Попередньо напружена конструкція – це конструкція, в яку цілеспрямовано і контрольовано вводяться внутрішні посилення для протидії дії навантажень - зусиль і деформацій. Для введення підсилень використовуються натяжні стрижні, що розширюють матеріали або циліндри. Найбільш поширені попередньо напружені конструкції з бетону, армованого арматурою, у вигляді попередньо напруженого бетону або бетону з постнапругою. Існують також сталеві конструкції, попередньо напружені тросами. Для виготовлення таких конструкцій використовується бетон з високою міцністю на стиск (бетони високого класу).
Класифікація
1. За способом напруги:
2. За рівнем напруги:
3. За місцем розташування натягу:
Концепція і реалізація попередньо напружених конструкцій полягає в свідомому формуванні системи внутрішніх зусиль в конструкції, а не, як в залізобетоні, у виборі тільки геометричних параметрів форми і розмірів. Таким чином, попереднє напруження призводить - з точки зору економії матеріалу - до економічно вигідних рішень. У багатьох випадках витрата бетону в попередньо напружених конструкціях становить 70%, а сталі всього 30% по відношенню до залізобетону.
Практично з самого початку застосування залізобетону у будівництві (друга половина XIX ст.) конструктори боролися з проблемою тріщин, що виникають в результаті вичерпання межі міцності бетону на розтяг. Використання сталевих армуючих вставок виявилося дуже корисним, але недостатнім у багатьох випадках будівництва.
Ідея попереднього напруження полягає в тому, щоб " підтримати» конструкції з крихких матеріалів (бетон, залізобетон) при передачі навантажень, що викликають розтягуючі напруги, зводячи таким чином до мінімуму проблеми розтріскування.
Застосування високоміцної сталі при виробництві напружуваних тросів виявилося вирішенням проблеми боротьби з явищами усадки і повзучості бетону, які в початковий період розвитку техніки натягу зводили нанівець очікувані ефекти.