預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件習(xí)題

1、合用文檔第10章預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件10.1選擇題1混凝土構(gòu)造設(shè)計(jì)規(guī)范規(guī)定，預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件的混凝土強(qiáng)度等級(jí)不應(yīng)低于（B）。A.C20；B.C30；C.C35；D.C40；2預(yù)應(yīng)力混凝土先張法構(gòu)件中，混凝土預(yù)壓前第一批預(yù)應(yīng)力損失l應(yīng)為（C）。A.l1l2；B.C.D.l1l2l3；l1l2l3l4；l1l2l3l4l5；3以下哪一種方法能夠減少預(yù)應(yīng)力直線鋼筋由于錨具變形和鋼筋內(nèi)縮引起的預(yù)應(yīng)力損失l1（C）。兩次升溫法；采用超張拉；增加臺(tái)座長(zhǎng)度；采用兩端張拉；4對(duì)于鋼筋應(yīng)力廢弛引起的預(yù)應(yīng)力的損失，下面說法錯(cuò)誤的選項(xiàng)是：（C）。應(yīng)力廢弛與時(shí)間有關(guān)系；應(yīng)力廢弛與鋼筋品種有關(guān)系；應(yīng)力廢弛與張拉控制應(yīng)力的大

2、小有關(guān)，張拉控制應(yīng)力越大，廢弛越?。贿M(jìn)行超張拉能夠減少，應(yīng)力廢弛引起的預(yù)應(yīng)力損失；5其他條件相同時(shí)，預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件的延性比一般混凝土構(gòu)件的延性（C）。相同；大些；小些；大很多；6全預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件在使用條件下，構(gòu)件截面混凝土（A）。不出現(xiàn)拉應(yīng)力；贊同出現(xiàn)拉應(yīng)力；不出現(xiàn)壓應(yīng)力；贊同出現(xiàn)壓應(yīng)力；7混凝土構(gòu)造設(shè)計(jì)規(guī)范規(guī)定，當(dāng)采用鋼絞線、鋼絲、熱辦理鋼筋做預(yù)應(yīng)力鋼筋時(shí)，混凝土強(qiáng)度等級(jí)不應(yīng)低于（D）。A.C20；標(biāo)準(zhǔn)合用文檔C30；C35；C40；8規(guī)范規(guī)定，預(yù)應(yīng)力鋼筋的張拉控制應(yīng)力不宜高出規(guī)定的張拉控制應(yīng)力限值，且不應(yīng)小于（B）。A0.3fptk；B0.4fptk；C0.5fptk；D0.6fptk

3、；9預(yù)應(yīng)力混凝土后張法構(gòu)件中，混凝土預(yù)壓前第一批預(yù)應(yīng)力損失l應(yīng)為（A）。A.l1l2；B.C.D.l1l2l3；l1l2l3l4；l1l2l3l4l5；10先張法預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件，預(yù)應(yīng)力總損失值不應(yīng)小于（B）。A80N/mm2；B100N/mm2；C90N/mm2；D110N/mm2；11后張法預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件，預(yù)應(yīng)力總損失值不應(yīng)小于（A）。A80N/mm2；B100N/mm2；C90N/mm2；D110N/mm2；12預(yù)應(yīng)力軸心受拉構(gòu)件，加載至混凝土預(yù)應(yīng)力被抵消時(shí)，此時(shí)外荷載產(chǎn)生的軸向力為（A）。APCA0；標(biāo)準(zhǔn)BCD合用文檔PCA0；PCAn；PCAn；10.2判斷題1在澆灌混凝土從前張拉

4、鋼筋的方法稱為先張法。（）2預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)造能夠防范構(gòu)件裂縫的過早出現(xiàn)。（）3預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件制作后能夠取下重復(fù)使用的稱為錨具。（）4con張拉控制應(yīng)力的確定是越大越好。（）5預(yù)應(yīng)力鋼筋應(yīng)力廢弛與張拉控制應(yīng)力的大小有關(guān)，張拉控制應(yīng)力越大，廢弛越小；（）6混凝土預(yù)壓前發(fā)生的預(yù)應(yīng)力損失稱為第一批預(yù)應(yīng)力損失組合。（）7張拉控制應(yīng)力只與張拉方法由關(guān)系；（）10.3問答題1何為預(yù)應(yīng)力？預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)造的優(yōu)缺點(diǎn)是什么？答：預(yù)應(yīng)力：在構(gòu)造構(gòu)件使用前，經(jīng)過先張法或后張法起初對(duì)構(gòu)件混凝土施加的壓應(yīng)力。優(yōu)點(diǎn)：提高構(gòu)件的抗裂性、剛度及抗?jié)B性，能夠充發(fā)散揮資料的性能，節(jié)約鋼材。缺點(diǎn)：構(gòu)件的施工、計(jì)算及構(gòu)造較復(fù)雜，且延

5、性較差。2為什么預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件所采用的資料都要求有較高的強(qiáng)度？答：要求混凝土強(qiáng)度高。由于先張法構(gòu)件要求提高鋼筋與混凝土之間的粘結(jié)應(yīng)力，后張法構(gòu)件要求擁有足夠的錨固端的局部受壓承載力。要求鋼筋強(qiáng)度高。由于張拉控制應(yīng)力較高，同時(shí)考慮到為減小各構(gòu)件的預(yù)應(yīng)力損失。3什么是張拉控制應(yīng)力？為什么先張法的張拉控制應(yīng)力略高于后張法？答：張拉控制應(yīng)力：是指預(yù)應(yīng)力鋼筋在進(jìn)行張拉時(shí)所控制達(dá)到的最大應(yīng)力值。由于先張法是在澆灌混凝土從前在臺(tái)座上張拉鋼筋，預(yù)應(yīng)力鋼筋中建立的拉應(yīng)力就是控制應(yīng)力。放張預(yù)應(yīng)力鋼筋后構(gòu)件產(chǎn)生回縮而引起預(yù)應(yīng)力損失；此后張法是在混凝土構(gòu)件上張拉鋼筋，張拉時(shí)構(gòu)件被壓縮，張拉設(shè)備千斤頂所示的張拉控制應(yīng)

6、力為已扣除混凝土彈性壓縮后的鋼筋應(yīng)力，所以先張法的張拉控制應(yīng)力略高于后張法。4預(yù)應(yīng)力損失包括哪些？怎樣減少各項(xiàng)預(yù)應(yīng)力損失值？答：預(yù)應(yīng)力損失包括：錨具變形和鋼筋內(nèi)縮引起的預(yù)應(yīng)力損失?？山?jīng)過選擇變形小錨具或增加臺(tái)座長(zhǎng)度、少用墊板等措施減小該項(xiàng)預(yù)應(yīng)力損失；預(yù)應(yīng)力鋼筋與孔道壁之間的摩擦引起的預(yù)應(yīng)力損失?？山?jīng)過兩端張拉或超張拉減小該項(xiàng)預(yù)應(yīng)力損失；預(yù)應(yīng)力鋼筋與承受拉力設(shè)備之間的溫度差引起的預(yù)應(yīng)力損失?？山?jīng)過二次升溫措施減小該項(xiàng)預(yù)應(yīng)力損失；預(yù)應(yīng)力鋼筋廢弛引起的預(yù)應(yīng)力損失?？山?jīng)過超張拉減小該項(xiàng)預(yù)應(yīng)力損失；混凝土縮短、徐變引起的預(yù)應(yīng)力損失?？山?jīng)過減小水泥用量、降低水灰比、保證密實(shí)性、加強(qiáng)養(yǎng)互等措施減小該項(xiàng)預(yù)應(yīng)力

7、損失；標(biāo)準(zhǔn)合用文檔螺旋式預(yù)應(yīng)力鋼筋構(gòu)件，由于混凝土局部受擠壓引起的預(yù)應(yīng)力損失。為減小該損失可合適增大構(gòu)件直徑。5預(yù)應(yīng)力損失值為什么要分第一批和第二批損失？先張法和后張法各項(xiàng)預(yù)應(yīng)力損失是怎樣組合的？答：應(yīng)為六種預(yù)應(yīng)力損失其實(shí)不是同時(shí)存在，有的只發(fā)生在先張法構(gòu)件，有的只發(fā)生在后張法構(gòu)件。其他，有的只發(fā)生在混凝土預(yù)壓前，有的發(fā)生在混凝土預(yù)壓后，所以應(yīng)將其分為第一批和第二批損失。預(yù)應(yīng)力損失的組合以下表。預(yù)應(yīng)力損失值的組合先張法構(gòu)件后張法構(gòu)件混凝土預(yù)壓前（第一批）損失l1l2l3l4l1l2混凝土預(yù)壓后（第二批）損失l5l4l5l66試述先張法和后張法預(yù)應(yīng)力軸心受拉構(gòu)件在施工階段、荷載作用階段各自的應(yīng)力

8、變化過程及相應(yīng)應(yīng)力值的計(jì)算公式。答：先張法構(gòu)件：施工階段：從張拉預(yù)應(yīng)力鋼筋到放松預(yù)應(yīng)力鋼筋，最后完成第二批預(yù)應(yīng)力損失后，混凝土中的有效預(yù)應(yīng)力為conlApl5AsNpl5AspcEsAsEpApA0Ac使用階段：從混凝土壓應(yīng)力變?yōu)榱悴⒔?jīng)過構(gòu)件開裂，最后達(dá)到破壞時(shí)的極限拉應(yīng)力為NufpyApfyAs后張法構(gòu)件：施工階段：在完成第一批和第二批預(yù)應(yīng)力損失后，混凝土的壓應(yīng)力為conlApl5AsconlApl5AspcAsAnAcEs使用階段：由混凝土壓應(yīng)力變?yōu)榱憬?jīng)過構(gòu)件開裂到構(gòu)件破壞，極限軸向拉力為NufpyApfyAs7預(yù)應(yīng)力軸心受拉構(gòu)件，在施工階段計(jì)算預(yù)加應(yīng)力產(chǎn)生的混凝土法向應(yīng)力時(shí)，為什么先張法

9、構(gòu)件用A0，此后張法用An？荷載作用階段時(shí)都采用A0？先張法和后張法的A0、An怎樣計(jì)算？答：由于在施工階段，先張法構(gòu)件放松預(yù)應(yīng)力鋼筋時(shí)，由于粘結(jié)應(yīng)力的作用使混凝土、預(yù)應(yīng)力鋼筋和非預(yù)應(yīng)力鋼筋共同工作，變形協(xié)調(diào)，所以采用換算截面A0，且A0AcEsAsEpAp；此后張法構(gòu)件，構(gòu)件中混凝土和非預(yù)應(yīng)力鋼筋共同工作優(yōu)異，而與預(yù)應(yīng)力鋼筋較差，且預(yù)應(yīng)力是經(jīng)過錨具傳達(dá)，所以采用凈截面An，標(biāo)準(zhǔn)合用文檔且AnA0EpAp。8如采用相同的控制應(yīng)力con，相同的預(yù)應(yīng)力損失值，當(dāng)加載至混凝土預(yù)壓應(yīng)力pc為零時(shí)，先張法和后張法兩種構(gòu)件中預(yù)應(yīng)力鋼筋的應(yīng)力p可否相同，哪個(gè)大？答：當(dāng)pc為零時(shí)，由于先張法預(yù)應(yīng)力鋼筋的應(yīng)力p

10、為pconl后張法構(gòu)件應(yīng)力鋼筋的應(yīng)力p為pconlEppc比較發(fā)現(xiàn)，兩者不相同，在給定條件下，后張法中預(yù)應(yīng)力鋼筋中應(yīng)力大一些。9預(yù)應(yīng)力軸心受拉構(gòu)件的裂縫寬度計(jì)算公式中，為什么鋼筋的應(yīng)力skNkNp0？ApAs答：由于skNkNp0為等效鋼筋應(yīng)力，依照鋼筋合力點(diǎn)處混凝土預(yù)壓應(yīng)力被ApAs抵消后的鋼筋中的應(yīng)力來確定。10什么是預(yù)應(yīng)力鋼筋的預(yù)應(yīng)力傳達(dá)長(zhǎng)度ltr？為什么要解析預(yù)應(yīng)力的傳達(dá)長(zhǎng)度，怎樣計(jì)算？答：從鋼筋應(yīng)力為零的端面到鋼筋應(yīng)力為pe的截面之間的能夠傳達(dá)粘結(jié)應(yīng)力的長(zhǎng)度，稱為傳達(dá)長(zhǎng)度ltr。由于在先張法構(gòu)件端部錨固區(qū)的正截面和斜截面受彎承載力計(jì)算及抗裂度驗(yàn)算時(shí)，需要考慮預(yù)應(yīng)力鋼筋在其傳達(dá)長(zhǎng)度范圍

11、內(nèi)的實(shí)質(zhì)預(yù)應(yīng)力值的變化。傳達(dá)長(zhǎng)度能夠按下式計(jì)算ltrpedftk11后張法預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件，為什么要控制局部受壓區(qū)的截面尺寸，并需在錨具處配置間接鋼筋？在確定l時(shí)，為什么Ab和Al不扣除孔道面積？局部驗(yàn)算和預(yù)應(yīng)力作用下的軸壓驗(yàn)算有何不相同？答：在后張法構(gòu)件中，在端部控制局部尺寸和配置間接鋼筋是為了防范局部混凝土受壓開裂和破壞。在確定l時(shí)，Ab和Al不扣除孔道面積是由于兩者為同心面積，所包括的孔道為同一孔道。標(biāo)準(zhǔn)合用文檔兩者的不相同在于，局部驗(yàn)算是保證端部的受壓承載能力，未受載面積對(duì)于局部受載面積有拘束作用，從而能夠間接的提高混凝土的抗壓強(qiáng)度；而軸壓驗(yàn)算是保證整個(gè)構(gòu)件的強(qiáng)度和牢固。12對(duì)受彎構(gòu)件

12、的縱向受拉鋼筋施加預(yù)應(yīng)力后，可否能提高正截面受彎承載力、斜截面受剪承載力，為什么？答：對(duì)正截面受彎承載力影響不明顯。由于預(yù)應(yīng)力能夠提高抗裂度和剛度。破壞時(shí)，預(yù)應(yīng)力已經(jīng)抵消掉，與非預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土受彎構(gòu)件破壞特色相似。第一達(dá)到信服，此后受壓區(qū)混凝土受壓邊緣應(yīng)變到達(dá)極限應(yīng)變而破壞。提高斜截面受剪承載力，由于預(yù)應(yīng)力鋼筋有拘束斜裂縫睜開的作用，增加了混凝土剪壓區(qū)高度，從而提高了混凝土剪壓區(qū)所擔(dān)當(dāng)?shù)募袅Α?3預(yù)應(yīng)力混凝土受彎構(gòu)件正截面的界限相對(duì)受壓區(qū)高度與鋼筋混凝土受彎構(gòu)件正截面的界限相對(duì)受壓區(qū)高度可否相同？答：經(jīng)過比較可知，兩者的正截面的界限相對(duì)受壓區(qū)高度是不相同的。預(yù)應(yīng)力混凝土受彎構(gòu)件的界限相對(duì)受壓

13、區(qū)高度與預(yù)應(yīng)力鋼筋強(qiáng)度、混凝土壓應(yīng)力為零時(shí)的應(yīng)力有關(guān)。14預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件為什么要進(jìn)行施工階段的驗(yàn)算？預(yù)應(yīng)力軸心受拉構(gòu)件在施工階段的正截面承載力驗(yàn)算、抗裂度驗(yàn)算與預(yù)應(yīng)力混凝土受彎構(gòu)件對(duì)照較，有何差異？答：預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件在施工階段，由于施加預(yù)應(yīng)力，構(gòu)件必定滿足其承載和抗裂的要求，所以施工階段需要驗(yàn)算。兩者的差異為受彎構(gòu)件受壓區(qū)混凝土壓應(yīng)力需要滿足承載力、抗裂度要求之外，受拉區(qū)混凝土拉應(yīng)力也需要滿足相應(yīng)要求。15預(yù)應(yīng)力混凝土受彎構(gòu)件的變形是怎樣進(jìn)行計(jì)算的？與鋼筋混凝土受彎構(gòu)件的變形對(duì)照有何異同？答：預(yù)應(yīng)力混凝土受彎構(gòu)件的撓度包括兩部分：一部分為預(yù)加應(yīng)力產(chǎn)生的反拱；一部分為荷載產(chǎn)生的撓度。荷載作用

14、產(chǎn)生的撓度計(jì)算與鋼筋混凝土受彎構(gòu)件相似。16預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件主要構(gòu)造要求有哪些？答：預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件主要構(gòu)造要求包括：一般構(gòu)造要求。如截面種類、尺寸，縱向預(yù)應(yīng)力鋼筋和非預(yù)應(yīng)力鋼筋；先張法構(gòu)造要求。如預(yù)應(yīng)力鋼筋的凈間距及保護(hù)層厚度，端部混凝土加強(qiáng)措施；后張法構(gòu)造要求。如錨具，預(yù)應(yīng)力鋼筋的孔道及灌漿，構(gòu)件端部加強(qiáng)措施，非預(yù)應(yīng)力鋼筋的部署，外露金屬的防腐等。17公路預(yù)應(yīng)力橋梁的預(yù)應(yīng)力損失怎樣估計(jì)？與建筑構(gòu)造預(yù)應(yīng)力梁的預(yù)應(yīng)力損失有何異同？答：公路預(yù)應(yīng)力橋梁的預(yù)應(yīng)力損失可按公路橋規(guī)進(jìn)行估計(jì)。與建筑構(gòu)造預(yù)應(yīng)力梁的預(yù)應(yīng)力損失比較，損失的種類相似，但有些損失計(jì)算方法有較大差異，如混凝土縮短、徐變引起的預(yù)應(yīng)力損

15、失。18公路橋規(guī)對(duì)預(yù)應(yīng)力混凝土受彎構(gòu)件的應(yīng)力驗(yàn)算是怎樣規(guī)定的？答：略，可拜會(huì)公路橋規(guī)相應(yīng)條則。19預(yù)應(yīng)力混凝土的張拉控制應(yīng)力con為什么不能夠取的太高？答：若是張拉控制應(yīng)力con獲取太高，則可能引起構(gòu)件的某些部位開裂或端部混凝土局部壓壞、構(gòu)件的延性降低或產(chǎn)生較大塑性變形。標(biāo)準(zhǔn)合用文檔例9-1某24m預(yù)應(yīng)力混凝土屋架下弦桿的計(jì)算。屋架下弦桿如圖-1所示，設(shè)計(jì)條件見表。試對(duì)該下弦桿進(jìn)執(zhí)行用階段承載力計(jì)算、抗裂驗(yàn)算，施工階段驗(yàn)算及端部受壓JM12錨具54孔Ab0036100007004067111301Al60墊板5（a）2502050505050（b）4122-4S13(12.9)80008080

16、2602188808065（d）（）220c250承載力計(jì)算。圖1屋架下弦桿(a)受壓面積圖(b)下弦端節(jié)點(diǎn)（c）下弦截面配筋（d）鋼筋網(wǎng)片設(shè)計(jì)條件資料混凝土預(yù)應(yīng)力鋼筋非預(yù)應(yīng)力鋼筋品種和強(qiáng)度等C50鋼絞線HRB400級(jí)截面（mm2)資料強(qiáng)度(N/mm2)彈性模量(N/mm2)張拉工藝250160s13412孔道4254（d=12.9）As452mm2fck32.41220fy360fcfpy23.1ft1.89fptk1720ftk2.643.451041.951052.0105后張法，一端張拉，采用JM-12型錨具，孔道為充壓橡皮管軸芯成型標(biāo)準(zhǔn)合用文檔張拉控制應(yīng)力0.75fptk0.7517

17、201290con(N/mm2)張拉時(shí)混凝土強(qiáng)50fck32.4ftk2.64fcu度(N/mm2)永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值產(chǎn)生的軸向拉力NGK420下弦桿件內(nèi)力可變荷載標(biāo)準(zhǔn)值產(chǎn)生的軸向拉力NQK180（kN)永久荷載分項(xiàng)系數(shù)G1.2可變荷載分項(xiàng)系數(shù)Q1.4裂縫控制等級(jí)二級(jí)構(gòu)造重要性系數(shù)使用階段01.1解：(1)使用階段承載力計(jì)算軸向拉力設(shè)計(jì)值N0(1.2NGK1.4NQK)1.1(1.24201.4180)831.6kN由NNufpyApfyAs得Nfy.As831.6103360452548.3mm2Ap1220fpy采用2束高強(qiáng)低廢弛鋼絞線，每束4s13d=12.9mm鋼絞線，Ap683.2mm2

18、使用階段抗裂度計(jì)算1）截面幾何特色Ac250160254245234968mm24預(yù)應(yīng)力鋼筋E1EsEc1.95105/3.451045.65非預(yù)應(yīng)力鋼筋E2Es/Ec2.0105/3.451045.8AAA349685.845237590mm2ncE2sA0AnE1Ap375905.65683.241450mm2計(jì)算預(yù)應(yīng)力損失錨具變形損失l1查表JM-12錨具得a=5mm，則標(biāo)準(zhǔn)合用文檔l1aEs51.9510540.63mm224000孔道摩擦損失l2按錨固端計(jì)算該損失，所以l24m，直線配筋00，kx0.0014240.03360.2則l2con(kx)1290(0.0014240)43

19、.34N/mm2則第一批損失為ll1l240.6343.3483.97N/mm2預(yù)應(yīng)力鋼筋的應(yīng)力廢弛損失l40.2(con0.575)confptk0.2(12900.575)1290172045.15N/mm2混凝土的縮短和徐變損失l5(conl)Ap(129083.97)683.2N/mm2pcAn3759021.92pc21.920.5fcu500.43840.5(ApAs)0.5(683.2452)0.015An3759055300pcfcu553000.4384l5115152.26N/mm21150.015則第二批損失為ll4l545.15152.26197.41N/mm2總損失為lll83.97197.41281.38N/mm280N/mm2驗(yàn)算抗裂度計(jì)算混凝土有效預(yù)壓應(yīng)力pc=(1290281.38)683.2152.2645216.5N/mm2(conl)Apl5AsAn37590標(biāo)準(zhǔn)合用文檔在荷載標(biāo)準(zhǔn)組合下NkNGkNQk420180600kNckNk60010314.48N/mm2A041450ckpc14.4816.52.02N/mm2ftk=2.64N/mm2滿足要求(3)施工階段驗(yàn)算最大張拉力NpconAp1290683.2881328N881.3kN截面