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预应力管桩之所以是空心的，主要有以下几个原因：
1. 减轻自重：空心设计能显著降低管桩的自身重量，从而减轻在销售、运输和安装过程中的难度。这样的设计使得管桩更易于搬运和操作，提高了整体的工作效率。
2. 提高施工效率：空心管桩的表面通常设有小孔，这些孔洞便于施工人员将混凝土浇灌至管桩内部。这种设计可以加快混凝土的浇灌速度，进而提高工程的施工效率。
3. 节省材料并降低成本：空心设计意味着在制造过程中可以节省大量的材料，从而降低建设成本。这不仅使得预应力管桩在经济上更具竞争力，还使其在环保和节能方面表现出色。
4. 承受力和热胀冷缩的考虑：从承受力的角度来看，空心设计能够更好地分散压力，避免管桩因承受过大的压力而损坏。热胀冷缩现象对空心管桩的影响较小，因为大部分体积的变化都在管内部产生，对管外的影响非常小。
预应力管桩采用空心设计是为了减轻自重、提高施工效率、节省材料并降低成本，同时考虑到承受力和热胀冷缩的影响，使其在建筑工程中更具优势。