بطور ساده بتن پیش تنیده را میتوان به عنوان بتن پیش فشرده تعریف کرد. بدین معنی که قبل از آغاز بلرگذاری عضو بتنی تحت اثر تنش فشاری قرار میگیرد. این تنش در جاهایی وارد میشود که اگر اعمال نمیشد، در آن محل ها تنش کششی به وجود میآمد. حال چرا باید نگران تنش کششی باشیم؟ به این دلیل ساده که با وجود ضعف بتن در کشش، بتن در فشار قوی عمل میکند.
یک تیر بتنی را در نظر بگیرید که باری را حمل میکند. همچنان که بار افزایش مییابد تیرچه به تدریج انحنا پیدا میکند و ناگهان میشکند. تحت بار اعمال شده، تنش فشاری در بالا و تنش کششی در پایین تیر بوجود میآید. انتظار داریم که حتی تحت تاثیر یک بار جزئی و به دلیل مقاومت کششی اندک بتن در پایین ترک خورده و بشکند.
دو راه مقابله با این مقاومت کششی اندک وجود دارد:
با استفاده از آرماتور گذاری و یا پیش تنیدگی
در بتن مسلح، آرماتور گذاری به شکل جایگذاری میلگردهای فولادی در محل ایجاد تنش های کششی میباشد. همه کشش ایجاد شده به وسیله آرماتورها تحمل میشود و با محدود کردن تنشها در آرماتورها، ترک خوردگی بتن در محدوده قابل قبولی حفظ میشود.
در بتن پیش تنیده، تنشهای فشاری در جایی که تنشهای کششی اعمال میشود، وارد شده و باعث خنثی شدن تنشهای کششی میشود. بنابراین بتن همچون مواقعی که مقاومت کششی بالایی دارد رفتار میکند.
یکی از شرایط موثر علاوه بر خمش، برش میباشد. نیروهای برشی عمودی و افقی داخلی تیر باعث ایجاد تنشهای کششی و فشاری قطری با شدت یکسان میشود. چون بتن در کشش ضعیف است. ترک ها در تیر بتن مسلح جایی که این تنشهای کششی قطری زیاد هستند (معمولاً نزدیک تکیه گاه ها) ایجاد میشود. در بتن پیش تنیده، تنشهای پیش فشاری میتوانند به نحوی طراحی شوند که بر این تنشهای کششی غلبه کنند.