بتن پیش تنیده نوعی جدید از ترکیب بتن و فلز می باشد با این تفاوت که فلز (عنصر کششی) بصورت ارادی و کنترل شده تحت کشش قرار می گیرد .

در این روش ، از ترک های میکروسکوپی ناشی از خمش اندک بتن تا حد قابل توجهی جلوگیری شده و توانایی آن نیز برای بارگذاری افزایش می یابد . میزان بتن لازم برای تهیه ی آنها نیز کمتر می باشد .

عناصر سازه ای بتن پیش تنیده 3 دسته اند :

تیر ها

دال ها

ستون ها

 روش های تولید بتن پیش تنیده

 بتن پیش تنیده به دو صورت بدست می آید :

 الف – پیش ساخته یا پیش کشیده :

در این روش عناصر کششی قبل از بتن ریزی تحت کشش قرار میگیرند و پس از گرفتن بتن مقدار اضافی آنها بریده می شود.

 ب- بصورت درجا یا پس کشیده :

در این روش که بیشتر برای اجرای دال بتنی است ، بدین صورت است که ابتدا مسیر کابلهای کششی توسط حفره های فلزی انعطاف پذیر درون بتن تعیین می شود ،  پس از گرفتن بتن کابل ها از حفره عبور داده می شوند و بوسله ی جک هایی کشیده می شوند . سپس از یک طرف حفره خلاء نسبی برقرار می شود و از طرف دیگر گروت با فشار درون حفره تزریق می گردد . پس از گرفتن گروت ، کابل درون بتن ثابت شده و می توان اضافی آن را برید .

 تیر های با بتن پیش تنیده

نمودار بالا تنش و کشش ایجاد شده در تیر بتنی معمولی را نشان می دهد . در این نوع بتن ترک های مویی در قسمت تحتانی اجتناب ناپذیرند .

نمودارهای پایین تیر بتنی پیش تنیده را بدون بارگذاری و هنگام بارگذاری نهایی نشان می دهد .

همانطور که مشاهده می شود پس از بارگذاری بتن تنها تنش فشاری را تحمل میکند و تحمل کشش تنها به دوش کابل یا میلگرد است .

نحوه ی تعیین جای میلگردهای تحت کشش و یا مسیر کابلهای کششی از روی نمودار تنش_کشش می باشد.

 دال های با بتن پیش تنیده

رفتار سازه ای دال های پیش تنیده همانند تیرهاست با این تفاوت که کابل های پیش تنیدگی گاهی دردوجهت دال امتداد پیدامی کنند.

 این دال ها  گاهی هم بصورت قطعات پیش ساخته نصب می شوند که کابل های کششی آنها یکطرفه است .

ستون های پیش تنیده

ستونهای با بتن پیش تنیده تفاوت اندکی در رفتار سازه ای خود دارند . اعضای سازه ای تحت فشار در صورت افزایش ارتفاع دچار کمانش یا همان خمیدگی می گردند ، در ستونهای پیش تنیده به کمک عناصری کششی از کمانش ستون جلوگیری به عمل می آید .

عناصر کششی ستون ها بدلیل فاصله ای که از محور ستون دارند مانع کمانش ستون می شوند چراکه اگر ستون بخواهد خم شود کابلهایی که دورتر از مرکز قوس کمانش ستون قرار می گیرند بیشتر کشیده می شوند .

بزرگراه طبقاتی صدر ( بتن پیش تنیده )

مقاطع پل

مقطع عرضی در محل های قرار گیری تک پایه ها

مقطع عرضی در محل های قرار گیری پایه دروازه ای

اجرا

فونداسیون : پی نیمه عمیق

روش اجرا :

به صورت مکانیکی-دستی در رفوژ میانی

در حین تردد ترافیک و همراه با پایدار سازی جداره ها

جزئیات فونداسیون

سرستونها

اجرای پایه ها :

 بصورت قطعات پیش ساخته و نصب در محل

بتن ریزی در جا در شب

نصب سر ستون های پیش ساخته پس کشیده

 روش اجرای تابلیه :

 پل‏های جعبه ‏ای قطعه‏ ای با اجرای طره‏ای عبارتند از :

الف ) پایه          

ب ) قطعه صفر          

پ ) قطعات عرشه

در روش اجرای طره‏ای ، ابتدا پایه‏ها ساخته می‏شوند . سپس با قالب‏بندی درجا قطعه صفر در روی پایه به صورت بتن‏ریزی درجا اجرا می‏شود . این قطعه ممکن است با پایه یکپارچه باشد و یا به صورت مفصلی بر روی نئوپرن بر پایه تکیه کرده باشد . در مرحله بعدی نوبت به قطعات عرشه می‏رسد که به نوبت در طرفین قطعه صفر قرار داده شده و توسط کابل‏ها کشیده می‏شوند . به این کابل‏ها ، کابل‏های طره‏ای گفته می‏شود . پس از تکمیل بازوهای طره‏ای و رسیدن دو بازوی چپ و راست در وسط دهانه ، قطعه کلید در وسط دهانه اجرا شده و پس از عبور دادن کابل‏های پیوستگی ، کشیده می‏شوند تا یکپارچگی کامل ایجاد گردد.

قطعات پل هرکدام توسط تاندون یا کابل کششی به قطعه ی اصلی روی پایه (قطعه ی صفر) متصل میشوند ، کابلها مانع حرکت قطعه ها می شوند.

هر قطعه توسط یک رشته یا یک دسته کابل از پایین نگه داشته می شود .

نصب قطعات به صورتهای زیر است :

استفاده از خرپای جلوبرنده                         Launching Truss        

استفاده از قاب بالابرنده                             lifting Frame         

استفاده از جرثقیل                                    Crane