先张法预应力混凝土，是预应力混凝土的一种工艺，核心一句话：先把预应力钢筋（钢绞线 / 预应力钢丝）张拉拉紧，再浇筑混凝土，等混凝土达到规定强度之后，切断预应力筋，依靠钢筋和混凝土之间的粘结力，让混凝土预先获得压应力。

普通混凝土抗拉能力很差，受拉区很容易开裂，先张法就是提前给混凝土施加预压应力，抵消构件将来承受荷载时产生的拉应力，达到推迟开裂、提高承载力、减小构件挠度、可以做更大跨度或者更薄构件的效果。

基本施工流程

1 台座准备，在固定台座上安放预应力钢筋

2 张拉，用千斤顶对预应力筋按照设计控制应力进行张拉，张拉完成后临时锚固在台座两端

3 支模板、绑扎普通构造钢筋，浇筑混凝土

4 养护，让混凝土硬化，达到设计要求的放张强度，一般是设计强度的 75% 以上

5 放张，切断或者松开预应力筋，预应力筋回缩，通过钢筋与混凝土的粘结握裹力，把预压应力传递给混凝土构件

6 脱模，构件移出，完成预制构件生产

核心原理

张拉之后预应力筋处于受拉状态，放张的时候钢筋想要回缩，但是已经和硬化混凝土牢牢粘结，回缩受到约束，就会挤压混凝土，使混凝土全截面或者受拉区产生预压应力。

等构件正常使用，外部荷载产生拉应力的时候，先抵消掉这份预压应力，剩下的拉应力才会让混凝土受拉，所以开裂荷载明显高于普通钢筋混凝土构件。

特点

优点

1 不需要在构件端部预埋复杂锚具，依靠粘结传力，大批量预制生产成本低

2 工艺成熟，适合工厂预制流水线生产

3 构件端部构造简单

缺点

1 需要专用固定台座，适合批量预制，不适合现场大型现浇构件

2 预应力筋长度受台座长度限制

3 对混凝土强度要求高，一般采用 C40 以上高强度混凝土

常见应用

主要是预制构件，比如预制空心板、预制梁、轨枕、管桩，市政和住宅预制楼板、铁路混凝土轨枕大量使用先张法工艺。

和后张法核心区别

FAQ

问题 1 先张法预应力混凝土为什么要等到混凝土达到强度才能放张

回答 1 先张法预应力混凝土如果混凝土强度不足就放张，钢筋回缩会把混凝土压坏、滑移，预压应力无法有效建立，所以先张法预应力混凝土必须达到设计规定放张强度才能切断预应力筋。

问题 2 先张法预应力混凝土用什么钢筋

回答 1 先张法预应力混凝土一般采用预应力钢丝、钢绞线或者精轧螺纹钢筋，材料需要具备高强度，满足张拉控制应力要求。

问题 3 先张法预应力混凝土会不会有预应力损失

回答 1 先张法预应力混凝土存在预应力损失，包括张拉锚具变形损失、钢筋松弛、混凝土收缩徐变、温差损失，设计的时候会提前计算扣除这些损失。

问题 4 先张法预应力混凝土能不能现场现浇施工

回答 1 先张法预应力混凝土需要固定台座，一般都是工厂预制，很少现场现浇，现场大跨度构件更多选用后张法预应力混凝土。

免责声明：本文为土木工程基础知识科普，工程实际施工必须按照设计图纸、规范以及专项施工方案执行。