预应力筏板基础在地下结构工程中的应用
北京银泰建预应力工程有限公司总经理许曙东做主题报告 随着国家经济、社会发展的步伐越来越快，城镇化进程也在快速推进，这就使得土地资源越来越稀缺，城市热岛效应、臭氧空洞不断扩大，城市环境破坏问题日益加剧。而地下空间的开发，能耗低，不影响地面功能和绿化，抗震性能和抗灾害能力强，适宜做为地下商业、车库和人防工程，因此地下空间开发相对地面空间有着更显著的优势。 在城市开发中，高层建筑尤其是大底盘基础筏板较厚，通常为1~3米，甚至达到4米，钢筋和混凝土用量巨大。同时，预应力技术已经广泛应用于房屋建筑、工业建筑和桥梁工程中。预应力主要就是在结构的受拉区域中人为引入受压概念，以减少荷载作用下变形或裂缝（见图1，2）。
a普通混凝土在荷载作用下开裂
b荷载未施加前预应力张拉反拱 c预应力张拉之后荷载作用变形示意 图1预应力技术原理 图2普通钢筋与预应力钢筋的应力-应变曲线对照 预应力技术具有三大优势，即降低造价、改善建筑性能、实现可持续发展。降低造价主要体现在，预应力结构比普通混凝土总造价节省10%~20%，其中节省混凝土25%，节省钢筋65%。对建筑功能的改善表现在8个方面：①使用高强材料,提高了材料效率；②实现更大的跨高比；③结构变形得到控制；④结构抗裂性能好、耐久性提高；⑤建筑结构层高降低或净空增加；⑥自重降低，地震荷载或风载下配筋降低；⑦自重降低，挖深减少、基础设计更经济；⑧隔声效果优于普通混凝土结构。可持续发展的优势，主要表现在大幅度降低了普通钢筋和混凝土材料的用量；碳排放减少（以平板结构为例，见表1）；后期维护费用降低，因裂缝减少、结构变形挠度降低、防腐维护成本降 预应力混凝土筏板基础是一种新型的结构体系，是通过预应力钢绞线的张拉和锚固，在基础筏板内建立一定的预压应力。在基础筏板中引入预应力技术，能产生显著效应(见图3，4）。
图3普通结构预应力与基础筏板预应力线型比较
图4基础筏板中预应力抗冲切作用示意 1）通过对筏板或肋梁施加预应力以调整基底的反力分布（尤其对基底反力不均匀的大底盘基础）。 2）通过预应力平衡部分基底反力，以减薄筏板厚度30%左右，节约大量普通钢筋和混凝土用量。 3)使筏板混凝土处于受压状态以提高抗裂、抗渗性能，提升混凝土结构耐久性。 4)缓解结