预应力混凝土结构基本构件习题答案

第十二章12-1何谓预应力混凝土？为什么要对构件施加预应力？预应力混凝土的主要优点是什么？其基本原理是什么？为了避免钢筋混凝土结构的裂缝过早出现，充分利用高强度钢筋及高强度混凝土，设法在混凝土结构或构件承受使用荷载前，通过施加外力，使得构件产生的拉应力减小，甚至处于压应力状态下的混凝土构件。

预压应力用来减小或抵消荷载所引起的混凝土拉应力，从而将结构构件的拉应力控制在较小范围，甚至处于受压状态,以推迟混凝土裂缝的出现和开展，从而提高构件的抗裂性能和刚1、提高了构件的抗裂度和刚度2、可以节约材料和减轻结构的自重3、减小混凝土梁的竖向剪力和主拉应力4、结构质量安全可靠5、可以提高结构的耐疲劳性能6、预加应力的方法更有利于装配式混凝土结构的推广，亦可作为结构构件连接的手段，促进了桥梁结构新体系与施工方法的发展。

在承受外荷载前，预先引入永久内应力（预加应力）以降低荷载应力或改善工作性能的配筋混凝土。

预加应力的大小和分布规律，与外荷载产生的应力大小和分布规律相反，使之可以抵消由于外荷载产生的全部或部分拉应力。

这样有预应力与外荷载产的应力叠加后，根据事先预加应力的大小，可使结构在使用状态下不出现拉应力、或推迟裂缝的出现，或将裂缝宽度控制在一定的限度内，这就是预应力的基本原理。

12-2什么是预应力度？对预应力混凝土构件如何分类？公路桥规将受弯构件的预应力度入定义为由预加应力大小确定的消压弯矩Mo与外荷载产生的弯矩Ms的比值。

第I类：全预应力混凝土结构入》=1第II类：部分预应力混凝土结构 0《入《1第III类：钢筋混凝土结构入=012-3预应力混凝土结构有什么优缺点？优点：1提高了构件的抗裂度和刚度。

2可以节省材料，减少自重。

3可以减少混凝土梁的竖向剪力和主拉应力。

4结构质量安全可靠。

5预应力可作为结构构件连接的手段，促进了桥梁结构新体系与施工方法的发展。

此外，预应力还可以提高结构的耐疲劳性能。

缺点：1工艺较复杂，对施工质量要求甚高，因而需要配备一支技术较熟练的专业队伍。

第十一章预应力混凝土结构一、填空题1. 预应力混凝土构件是指在荷载作用之前，先对其施加的构件。

2.人为对混凝土构件施加的可以全部或部分抵消由荷载产生的，从而提高构件的。

3.根据构件截面应力状态，预应力混凝土构件可以分为和构件。

4.根据预应力钢筋与混凝土的粘结方式，预应力混凝土可分为和。

5.根据张拉预应力钢筋的先后次序不同，预应力混凝土构件的施工方法分为和。

6．当预应力钢筋被张拉到后，需要用来固定预应力钢筋。

7.先张法构件是靠将预应力钢筋的回弹力传给混凝土使其受压的，而后张法构件则是通过将预应力钢筋的回弹力传给混凝土使其受压。

8.对构件施加预压时，混凝土的实际强度不应低于。

9.当预应力混凝土构件所用的预应力钢筋为钢绞线时，混凝土的强度等级不宜低于。

10.预应力钢筋的张拉控制应力是指，其上限值与、和有关。

σ的主要措施有：11.减小张拉端锚具变形和钢筋内缩引起的预应力损失1l或。

12. 一般可采用或的措施来减少预应σ。

力筋与孔道壁之间摩擦引起的预应力损失2l13.采用二次升温的方式对预应力混凝土构件进行蒸汽养护可有效地减少 。

14.预应力筋的应力松弛引起的损失值4l σ可以取为零的条件是： 。

15.为了使预应力损失5l σ不要过大，要求混凝土法向压应力pc σ不大于 。

16. 先张法构件的第一批预应力损失I l σ包含 ，第二批预应力损失∏l σ包含 。

17. 后张法构件的第一批预应力损失I l σ包含 ，第二批预应力损失∏l σ包含 。

18.先张法构件预应力总损失的下限值为 ，后张法构件预应力总损失的下限值为 。

19．当构件中的钢筋和混凝土发生相同变形时，钢筋的应力变化量是混凝土应力变化量的 倍。

20.对预应力混凝土轴心受拉构件，施工阶段是指 的阶段，使用阶段是指 。

21. 对先张法预应力混凝土轴心受拉构件，当 时混凝土受到的压应力最大。

22.在使用阶段，预应力混凝土轴心受拉构件中预应力钢筋的拉应力随着荷载的增大而逐渐 ，混凝土的预压应力随着荷载的增大逐渐 。

（四）问答题1．什么是预应力混凝土？为什么说普通钢筋混凝土结构中无法利用高强度材料，较难建造起大跨度结构？预应力混凝土结构又怎样？2．预应力混凝土结构的主要优缺点是什么？3．“预应力混凝土结构是一种预先检验过的结构”这种说法对吗？4. 对混凝土构件施加预应力的方法有哪些？5．什么是先张法和后张法预应力混凝土？它们的主要区别是什么？6．预应力混凝土中的钢材和混凝土的性能分别有哪些要求？为什么？7．预应力混凝土与普通混凝土之间的主要异同点是什么？8．为什么预应力混凝土结构中要用较高强度等级的混凝土？9．什么是张拉控制应力？为什么要规定张拉控制应力的上限值？它与哪些因素有关？张拉控制应力是否有下限值？10. 为什么先张法的张拉控制应力的允许值比后张法规定的高些？11. 预应力混凝土结构中的预应力损失包括哪些项目？如何分批？每一批损失在计算中是如何应用的？12. 影响收缩和俆变损失的主要因素有哪些？这时的混凝土预应力是指哪一位置处的值？13. 什么是钢材的应力松弛？松弛损失与哪些因素有关？为什么超张拉（短时间的）可减小松弛损失？14. 换算截面A o和净截面A n的意义是什么？为什么计算施工阶段的混凝土应力时，先张法构件用A o、后张法构件用净截面A n？而计算外荷载引起的截面应力时，为什么先张法和后张法构件都用A o？15.如果先张法和后张法两种构件的张拉控制应力和预应力损失一样，当加荷至预压应力0σpc 时，先张法和后张法两种构件的预应力钢筋的应力pσ是否相同？为什么？16.施加预应力对轴心受拉构件的承载力有何影响？为什么？17.在受弯构件截面受压区配置预应力筋对正截面抗弯强度有何影响？18.确定预应力混凝土构件正截面承载力的界限受压区高度有何意义？为什么预应力混凝土构件的界限受压区高度大于非预应力混凝土构件的界限受压区高度？19.预应力混凝土受弯构件斜截面抗剪强度计算是否与普通钢筋混凝土受弯构件相同？20.轴向力和预应力对构件的斜截面抗剪强度有什么影响？21.预应力曲线（弯起）钢筋的作用是什么？22.计算使用阶段预应力混凝土受弯构件由预应力引起的反拱和因外载产生的挠度时，是否采用同样的截面刚度？23.预应力混凝土构件在抗裂计算中，为什么要考虑非预应力钢筋的影响？24.为什么要对预应力混凝土构件进行施工阶段的抗裂度和强度验算？怎样对预应力混凝土受弯构件作施工阶段验算？25.什么是部分预应力混凝土？它的优越性是什么？26.预应力混凝土结构中，非预应力钢筋对预应力损失及抗裂性是有利还是不利？27.什么是σpc、σpe和σp0或σp0′？它们的计算公式在先张法和后张法构件中是怎样的？有什么区别？28.什么是混凝土的局部承压问题？它的破坏形态和工作机理是怎样的？29.什么是预应力钢筋的预应力传递长度？传递长度内的抗裂能力与其他部位有何不同？何时考虑其影响？30.不同的裂缝控制等级，其预应力混凝土受弯构件的正截面、斜截面抗裂验算应满足什么要求？第十章预应力混凝土构件的计算1．静定预应力混凝土结构和超静定预应力混凝土结构有何本质区别？2．如何布置预应力筋时，张拉预应力筋不引起超静定预应力混凝土结构支座反力的变化？3．何谓预应力结构中的侧限？4．何谓无侧限预应力混凝土结构？举例说明。

第一章材料的力学性能一、填空题1、钢筋混凝土及预应力混凝土中所用的钢筋可分为两类：有明显屈服点的钢筋和无明显屈服点的钢筋，通常分别称它们为_软钢___________和硬钢。

2、对无明显屈服点的钢筋，通常取相当于残余应变为 0.2% 时的应力作为假定的屈服点，即条件屈服强度。

3、碳素钢可分为低碳钢、中碳钢和高碳钢。

随着含碳量的增加，钢筋的强度提高、塑性降低。

在低碳钢中加入少量锰、硅、钛、铬等合金元素，变成为普通低合金钢。

4、钢筋混凝土结构对钢筋性能的要求主要是强度高、塑性好可焊性好、对混泥土的粘结锚固性能好。

5、钢筋和混凝土是不同的材料，两者能够共同工作是因为两者能牢固粘结在一起、线膨胀系数相近、混泥土能保护钢筋不被锈蚀6、光面钢筋的粘结力由化学胶结力、摩擦力、钢筋端部的锚固力三个部分组成。

7、钢筋在混凝土中应有足够的锚固长度，钢筋的强度越高、直径越粗、混凝土强度越低，则钢筋的锚固长度就越长。

8、混凝土的极限压应变包括弹性应变和塑性应变两部分。

塑性应变部分越大，表明变形能力越大，延性越好。

9、混凝土的延性随强度等级的提高而降低。

同一强度等级的混凝土，随着加荷速度的减小，延性有所提高，最大压应力值随加荷速度的减小而减小。

10、钢筋混凝土轴心受压构件，混凝土收缩，则混凝土的应力减少，钢筋的应力增加。

11、混凝土轴心受拉构件，混凝土徐变，则混凝土的应力减少，钢筋的应力增加。

12、混凝土轴心受拉构件，混凝土收缩，则混凝土的应力增加，钢筋的应力减少。

二、判断题1、混凝土强度等级是由一组立方体试块抗压后的平均强度确定的。

N2、采用边长为100mm的非标准立方体试块做抗压试验时，其换算系数是0.95。

Y3、混凝土双向受压时强度比其单向受压时强度降低。

N4、线性徐变是指徐变与荷载持续时间之间为线性关系。

Y5、对无明显屈服点的钢筋，设计时其强度标准值取值依据是条件屈服强度。

Y6、强度与应力的概念完全一样。

N7、含碳量越高的钢筋，屈服台阶越短、伸长率越小、塑性性能越差。

第五章《预应力混凝土工程》练习题一、单项选择题1. 预应力混凝土是在结构或构件的( B ）预先施加压应力而成.A受压区B受拉区C中心线处D中性轴处2。

预应力混凝土无论是先张法的放张或是后张法的拉张,其混凝土的强度不得低于设计强度标准值的（ C ）A.30% B。

50％C。

75％ D.100%3。

台座的主要承力结构为( B )A.台面B.台墩 C .钢横梁 D.都是4。

对台座的台面进行验算是( C )A。

强度验算 B.抗倾覆演算C。

承载力验算D。

挠度验算5。

在钢筋混凝土预制构件的生产工艺方案中，宜于生产定型的中小型构件的是( D ). P196A台座法B传送带法C挤压法D机组流水法6.二次升温养护是为了减少( D ）引起的预应力损失。

A.混凝土的收缩B。

混凝土的徐变； C.钢筋的松弛 D.温差；7.预应力筋张拉的变形是（A ）。

A．弹性变形B．塑性变形C．弹塑变形D．都不是8。

预应力先张法施工适用于（ C ）A现场大跨度结构施工B构件厂生产大跨度构件C构件厂生产中、小型构件D现在构件的组并9.先张法施工时,当混凝土强度至少达到设计强度标准值的（B ）时,方可放张预应力钢筋。

A50% B75％C85％D100%10.后张法施工较先张法的优点是( A ）A.不需要台座、不受地点限制B.工序少C.工艺简单D。

锚具可重复利用11。

无粘结预应力的特点是( C )A.需留孔道和灌浆B.张拉时摩擦阻力大C。

易用于多跨连续梁板D.预应力筋沿长度方向受力不均12.无粘结预应力筋应（ C ）铺设。

A。

在非预应力筋安装前 B.与非预应力筋安装同时C在非预应力筋安装完成后D按照标高位置从上向下13。

曲线铺设的预应力筋应（ D ）A一端张拉B两端分别张拉C。

一端张拉后另一端补强D两端同时张拉14。

无粘结预应力筋张拉时，滑脱或断裂的数量不应超过结构同一截面预应力筋总量的( B ）A.1% B.2% C.3％D。

5％15。

不属于单根预应力粗钢筋制作工序的是（ B )A。

第10章预应力混凝土构件10、1选择题1.《混凝土结构设计规范》规定,预应力混凝土构件得混凝土强度等级不应低于( B )。

A.C20 ;B.C30 ;C.C35 ;D.C40 ;2.预应力混凝土先张法构件中,混凝土预压前第一批预应力损失应为( C )。

A、;B、;C、;D、;3.下列哪种方法可以减少预应力直线钢筋由于锚具变形与钢筋内缩引起得预应力损失( C )。

A.两次升温法;B.采用超张拉;C.增加台座长度;D.采用两端张拉;4.对于钢筋应力松弛引起得预应力得损失,下面说法错误得就是:( C )。

A.应力松弛与时间有关系;B.应力松弛与钢筋品种有关系;C.应力松弛与张拉控制应力得大小有关,张拉控制应力越大,松弛越小;D.进行超张拉可以减少,应力松弛引起得预应力损失;5.其她条件相同时,预应力混凝土构件得延性比普通混凝土构件得延性( C )。

A.相同;B.大些;C.小些;D.大很多;6.全预应力混凝土构件在使用条件下,构件截面混凝土( A )。

A.不出现拉应力;B.允许出现拉应力;C.不出现压应力;D.允许出现压应力;7.《混凝土结构设计规范》规定,当采用钢绞线、钢丝、热处理钢筋做预应力钢筋时,混凝土强度等级不应低于( D )。

A.C20 ;B.C30 ;C.C35 ;D.C40 ;8.《规范》规定,预应力钢筋得张拉控制应力不宜超过规定得张拉控制应力限值,且不应小于( B )。

A.;B.;C.;D.;9.预应力混凝土后张法构件中,混凝土预压前第一批预应力损失应为( A )。

A、;B、;C、;D、;10.先张法预应力混凝土构件,预应力总损失值不应小于( )。

11.后张法预应力混凝土构件,预应力总损失值不应小于( )12.预应力轴心受拉构件,加载至混凝土预应力被抵消时,此时外荷载产生得轴向力为( A )。

A.;B.;C.;D.;10、2判断题1.在浇灌混凝土之前张拉钢筋得方法称为先张法。

( ∨)2.预应力混凝土结构可以避免构件裂缝得过早出现。

混凝土结构设计原理-试题及答案1、1．工程结构的可靠指标β与失效概率Pf之间存在下列（）关系。

A、β愈大，Pf愈大B、β与Pf呈反比关系C、β与Pf呈正比关系D、β与Pf 存在一一对应关系，β愈大，Pf愈小答案： D2、2．对于无腹筋梁，当剪跨比1＜λ＜3时，常发生（）破坏。

A、斜压B、弯曲C、斜拉D、剪压答案： D3、3．矩形截面纯扭构件中，最大剪应力发生在（）。

A、短边中点B、不确定C、角部D、长边中点答案： D4、4．对构件施加预应力的主要目的是（）。

A、提高承载力B、对构件进行检验C、提高构件破坏的延性D、避免裂缝或在使用阶段减少裂缝宽，发挥高强材料的作用答案： D5、5．提高截面刚度的最有效措施是（）。

A、提高混凝土强度等级B、增大构件截面高度C、增加钢筋配筋量D、改变截面形状答案： B6、6．偏压构件的抗弯承载力（）。

A、随着轴向力的增加而增加B、随着轴向力的减少而增加C、小偏受压时随着轴向力的增加而增加D、大偏受压随着轴向力的增加而增加答案： D7、7．《混凝土结构设计规范》规定，预应力混凝土构件的混凝土强度等级不应低于（）。

A、 C20B、 C30C、 C35D、 C40答案： B8、8．钢筋混凝土梁剪切破坏的剪压区多发生在（）。

A、弯矩最大截面B、剪力最大截面C、剪力较大，弯矩较小截面D、弯矩和剪力都较大截面答案： D9、9．混凝土立方体抗压强度标准值按（）确定。

A、B、C、D、答案： B10、10．五等跨连续梁，为使第三跨中出现最大弯矩，活荷载应布置在（）。

A、 2、4跨B、 1、2、5跨C、 1、2、4跨D、 1、3、5跨答案： D11、11．荷载代表值有荷载的标准值、组合值、频遇值和准永久值，其中（）为荷载的基本代表值。

A、组合值B、准永久值C、标准值D、频遇值答案： C12、12．混凝土强度的基本指标是（）。

A、轴心抗压强度标准值B、轴心抗压强度设计值C、立方体抗压强度标准值D、立方体抗压强度平均值答案： C13、13．螺旋箍筋约束混凝土抗压强度提高的原因是（）。

第10章 预应力混凝土构件10.1选择题1．《混凝土结构设计规范》规定，预应力混凝土构件的混凝土强度等级不应低于（ B ）。

A. C20 ；B. C30 ；C. C35 ；D. C40 ； 2．预应力混凝土先张法构件中，混凝土预压前第一批预应力损失I l σ应为（ C ）。

A. 21l l σσ+； B. 321l l l σσσ++ ； C. 4321l l l l σσσσ+++ ； D. 54321l l l l l σσσσσ++++；3．下列哪种方法可以减少预应力直线钢筋由于锚具变形和钢筋内缩引起的预应力损失1l σ（ C ）。

A. 两次升温法；B. 采用超张拉；C. 增加台座长度；D. 采用两端张拉；4．对于钢筋应力松弛引起的预应力的损失，下面说法错误的是：（ C ）。

A. 应力松弛与时间有关系；B. 应力松弛与钢筋品种有关系；C. 应力松弛与张拉控制应力的大小有关，张拉控制应力越大，松弛越小；D. 进行超张拉可以减少，应力松弛引起的预应力损失； 5．其他条件相同时，预应力混凝土构件的延性比普通混凝土构件的延性（ C ）。

A. 相同；B. 大些；C. 小些；D. 大很多；6．全预应力混凝土构件在使用条件下，构件截面混凝土（ A ）。

A. 不出现拉应力；B. 允许出现拉应力；C. 不出现压应力；D. 允许出现压应力； 7．《混凝土结构设计规范》规定，当采用钢绞线、钢丝、热处理钢筋做预应力钢筋时，混凝土强度等级不应低于（ D ）。

A. C20 ；B. C30 ；C. C35 ；D. C40 ； 8．《规范》规定，预应力钢筋的张拉控制应力不宜超过规定的张拉控制应力限值，且不应小于（ B ）。

A ．ptk f 3.0； B ．ptk f 4.0； C ．ptk f 5.0； D ．ptk f 6.0；9．预应力混凝土后张法构件中，混凝土预压前第一批预应力损失I l σ应为（ A ）。

A. 21l l σσ+； B. 321l l l σσσ++ ； C. 4321l l l l σσσσ+++ ； D. 54321l l l l l σσσσσ++++；10．先张法预应力混凝土构件，预应力总损失值不应小于（ 2/100mm N ）。

第10章 预应力混凝土构件选择题1．?混凝土构造设计标准?规定，预应力混凝土构件的混凝土强度等级不应低于〔 B 〕。

A. C20 ；B. C30 ；C. C35 ；D. C40 ； 2．预应力混凝土先张法构件中，混凝土预压前第一批预应力损失I l σ应为〔 C 〕。

A. 21l l σσ+； B. 321l l l σσσ++ ； C. 4321l l l l σσσσ+++ ； D. 54321l l l l l σσσσσ++++；3．以下哪种方法可以减少预应力直线钢筋由于锚具变形和钢筋内缩引起的预应力损失1l σ〔 C 〕。

A. 两次升温法；B. 采用超张拉；C. 增加台座长度；D. 采用两端张拉；4．对于钢筋应力松弛引起的预应力的损失，下面说法错误的选项是：〔 C 〕。

A. 应力松弛与时间有关系；B. 应力松弛与钢筋品种有关系；C. 应力松弛与张拉控制应力的大小有关，张拉控制应力越大，松弛越小；D. 进展超张拉可以减少，应力松弛引起的预应力损失；5．其他条件一样时，预应力混凝土构件的延性比普通混凝土构件的延性〔 C 〕。

A. 一样；B. 大些；C. 小些；D. 大很多；6．全预应力混凝土构件在使用条件下，构件截面混凝土〔 A 〕。

A. 不出现拉应力；B. 允许出现拉应力；C. 不出现压应力；D. 允许出现压应力；7．?混凝土构造设计标准?规定，当采用钢绞线、钢丝、热处理钢筋做预应力钢筋时，混凝土强度等级不应低于〔 D 〕。

A. C20 ；B. C30 ；C. C35 ；D. C40 ；8．?标准?规定，预应力钢筋的张拉控制应力不宜超过规定的张拉控制应力限值，且不应小于〔 B 〕。

A ．ptk f 3.0； B ．ptk f 4.0； C ．ptk f 5.0； D ．ptk f 6.0；9．预应力混凝土后张法构件中，混凝土预压前第一批预应力损失I l σ应为〔 A 〕。

A. 21l l σσ+； B. 321l l l σσσ++ ； C. 4321l l l l σσσσ+++ ； D. 54321l l l l l σσσσσ++++；10．先张法预应力混凝土构件，预应力总损失值不应小于〔 2/100mm N 〕。

《混凝土结构基本原理》习题参考答案第4章 受弯构件正截面的性能与设计4.1 k 19.4kN/m q =4.2 20s 60040560mm, 875mm h A =-==，220 +118（s A =882mm 2）4.3 20s 1000370mm, 177mm h A =-==, φ6＠150（s A =189mm 2/m ）4.4 HRB400, C30，b × h = 200mm×500mm，s A =450mm 2，314（s A =462mm 2）4.5 20s 450mm, 45040410mm, 915mm h h A ==-==20s 500mm, 50040460mm, 755mm h h A ==-== 20s 550mm, 55040510mm, 664mm h h A ==-==随梁截面高度增加，受拉钢筋面积减小。

4.6 20s 200mm, 50040460mm, 925mm b h A ==-==20s 250mm, 50040460mm, 709mm b h A ==-== 20s 300mm, 50040460mm, 578mm h h A ==-==随梁截面宽度增加，受拉钢筋面积减小。

4.7 20s C20, 50040460mm, 981mm h A =-==20s C25, 50040460mm, 925mm h A =-== 20s C30, 50040460mm, 895mm h A =-==随梁截面宽度增加，受拉钢筋面积减小。

4.8 20s HRB400, 50040460mm, 925mm h A =-==20s HRB500, 50040460mm, 765mm h A =-==随受拉钢筋强度增加，受拉钢筋面积减小。

4.9 （1）u 122.501M =kN·m（2）u 128.777M =kN·m （3）u 131.126M =kN·m （4）u 131.126M =kN·m4.10 s 45mm a =，2s 878mm A =，选配320（2s 942mm A =）4.11 's s 40mm a a ==，2s 1104mm A =，选配220+218（2s 1137mm A =）4.12 （1）u 121.882M =kN·m（2）u 214.169M =kN·m4.13 （1）2s 822mm A =，选配220+218（2s 1137mm A =）（2）2s 2167mm A =，选配622（2s 2281mm A =）4.14 s 60mm a =，2s 2178mm A =，选配622（2s 2281mm A =）第5章 受压构件5.1 2c 16.7N/mm f =，2y 410N/mm f '=，取400mm b =，400mm h =，2s 2718mm A '=，选配822。

第10章 预应力混凝土构件10.1选择题1．《混凝土结构设计规范》规定，预应力混凝土构件的混凝土强度等级不应低于（ B ）。

A. C20 ；B. C30 ；C. C35 ；D. C40 ； 2．预应力混凝土先张法构件中，混凝土预压前第一批预应力损失I l σ应为（ C ）。

A. 21l l σσ+； B. 321l l l σσσ++ ； C. 4321l l l l σσσσ+++ ； D. 54321l l l l l σσσσσ++++；3．下列哪种方法可以减少预应力直线钢筋由于锚具变形和钢筋内缩引起的预应力损失1l σ（ C ）。

A. 两次升温法；B. 采用超张拉；C. 增加台座长度；D. 采用两端张拉；4．对于钢筋应力松弛引起的预应力的损失，下面说法错误的是：（ C ）。

A. 应力松弛与时间有关系；B. 应力松弛与钢筋品种有关系；C. 应力松弛与张拉控制应力的大小有关，张拉控制应力越大，松弛越小；D. 进行超张拉可以减少，应力松弛引起的预应力损失； 5．其他条件相同时，预应力混凝土构件的延性比普通混凝土构件的延性（ C ）。

A. 相同；B. 大些；C. 小些；D. 大很多；6．全预应力混凝土构件在使用条件下，构件截面混凝土（ A ）。

A. 不出现拉应力；B. 允许出现拉应力；C. 不出现压应力；D. 允许出现压应力； 7．《混凝土结构设计规范》规定，当采用钢绞线、钢丝、热处理钢筋做预应力钢筋时，混凝土强度等级不应低于（ D ）。

A. C20 ；B. C30 ；C. C35 ；D. C40 ； 8．《规范》规定，预应力钢筋的张拉控制应力不宜超过规定的张拉控制应力限值，且不应小于（ B ）。

A ．ptk f 3.0； B ．ptk f 4.0； C ．ptk f 5.0； D ．ptk f 6.0；9．预应力混凝土后张法构件中，混凝土预压前第一批预应力损失I l σ应为（ A ）。

A. 21l l σσ+； B. 321l l l σσσ++ ； C. 4321l l l l σσσσ+++ ； D. 54321l l l l l σσσσσ++++；10．先张法预应力混凝土构件，预应力总损失值不应小于（ 2/100mm N ）。

第１0章 预应力混凝土构件思 考 题10.1 为了避免钢筋混凝土结构的裂缝过早出现，避免因满足变形和裂缝控制的要求而导致构件自重过大所造成的不经济和不能应用于大跨度结构，也为了能充分利用高强度钢筋及高强度混凝土,可以采用对构件施加预应力的方法来解决,即设法在结构构件受荷载作用前,使它产生预压应力来减小或抵消荷载所引起的混凝土拉应力,从而使结构构件的拉应力不大，甚至处于受压状态。

预应力混凝土结构的优点是可以延缓混凝土构件的开裂,提高构件的抗裂度和刚度，并取得节约钢筋，减轻自重的效果,克服了钢筋混凝土的主要缺点。

其缺点是构造、施工和计算均较钢筋混凝土构件复杂,且延性也差些。

1０.2 预应力混凝土结构构件必须采用强度高的混凝土，因为强度高的混凝土对采用先张法的构件，可提高钢筋预混凝土之间的粘结力，对采用后张法的构件,可提高锚固端的局部承压承载力。

预应力混凝土构件的钢筋（或钢丝)也要求由较高的强度，因为混凝土预压应力的大小,取决于预应力钢筋张拉应力的大小,考虑到构件在制作过程中会出现各种应力损失,因此需要采用较高的张拉应力,也就要求预应力钢筋具有较高的抗拉强度。

１0．3 张拉控制应力是指预应力钢筋在进行张拉时所控制达到的最大应力值。

其值为张拉设备所指示的总张拉力除以预应力钢筋截面面积而得的应力值，以con σ表示。

张拉控制应力的取值不能太高也不能太低。

如果张拉控制应力取值过低，则预应力钢筋经过各种损失后,对混凝土产生的预压应力过小,不能有效地提高预应力混凝土构件的抗裂度和刚度。

如果张拉控制应力取值过高,则可能引起以下问题：1）在施工阶段会使构件的某些部位受到预拉力甚至开裂,对后张法构件可能造成端部混凝土局压破坏；2)构件出现裂缝时的荷载值与继续荷载值很接近，使构件在破坏前无明显的预兆,构件的延性较差;3）为了减小预应力损失，有时需进行超张拉,有可能在超张拉过程中使个别钢筋的应力超过它的实际屈服强度，使钢筋产生较大塑性变形或脆断。

混凝土结构设计原理课后习题答案第一章绪论问答题参考答案1．什么是混凝土结构？答：混凝土结构是以混凝土材料为主，并根据需要配置和添加钢筋、钢骨、钢管、预应力钢筋和各种纤维，形成的结构，有素混凝土结构、钢筋混凝土结构、钢骨混凝土结构、钢管混凝土结构、预应力混凝土结构及纤维混凝土结构。

混凝土结构充分利用了混凝土抗压强度高和钢筋抗拉强度高的优点。

2．以简支梁为例，说明素混凝土与钢筋混凝土受力性能的差异。

答：素混凝土简支梁，跨中有集中荷载作用。

梁跨中截面受拉，拉应力在荷载较小的情况下就达到混凝土的抗拉强度，梁被拉断而破坏，是无明显预兆的脆性破坏。

钢筋混凝土梁，受拉区配置受拉钢筋梁的受拉区还会开裂，但开裂后，出现裂缝，拉力由钢筋承担，直至钢筋屈服以后，受压区混凝土受压破坏而达到极限荷载，构件破坏。

素混凝土简支梁的受力特点是承受荷载较小，并且是脆性破坏。

钢筋混凝土简支梁的极限荷载明显提高，变形能力明显改善，并且是延性破坏。

3．钢筋与混凝土共同工作的基础条件是什么？答：混凝土和钢筋协同工作的条件是：（1）钢筋与混凝土之间产生良好的粘结力，使两者结合为整体；（2）钢筋与混凝土两者之间线膨胀系数几乎相同，两者之间不会发生相对的温度变形使粘结力遭到破坏；（3）设置一定厚度混凝土保护层；（4）钢筋在混凝土中有可靠的锚固。

4．混凝土结构有什么优缺点？答：优点：（1）可模性好；（2）强价比合理；（3）耐火性能好；（4）耐久性能好；（5）适应灾害环境能力强，整体浇筑的钢筋混凝土结构整体性好，对抵抗地震、风载和爆炸冲击作用有良好性能；（6）可以就地取材。

钢筋混凝土结构的缺点：如自重大，不利于建造大跨结构；抗裂性差，过早开裂虽不影响承载力，但对要求防渗漏的结构，如容器、管道等，使用受到一定限制；现场浇筑施工工序多，需养护，工期长，并受施工环境和气候条件限制等。

5．房屋混凝土结构中各个构件的受力特点是什么？答：在房屋建筑中，永久荷载和楼面活荷载直接作用在楼板上，楼板荷载传递到梁，梁将荷载传递到柱或墙，并最终传递到基础上，各个构件受力特点如下：楼板：是将活荷载和恒荷载通过梁或直接传递到竖向支承结构（柱、墙）的主要水平构件，楼板的主要内力是弯矩和剪力，是受弯构件。

习 题 参 考 答 案1．答：先张法是在浇筑混凝土之前，先张拉预应力钢筋，并将预应力筋临时固定在台座或钢模上，待混凝土达到一定强度(一般不低于混凝土设计强度标准值的75％)，混凝土与预应力筋具有一定的黏结力时，放松预应力筋，使混凝土在预应力筋的反弹力作用下，使构件受拉区的混凝土承受顶压应力。

后张法是先制作构件，在放置预应力钢筋的部位预先留有孔道，待构件混凝土强度达到设计规定的数值后，并用张拉机具夹持预应力筋将其张拉至设计规定的控制预应力，并借助锚具在构件端部将预应力筋锚固，最后进行孔道灌浆（或不灌浆）。

两者预应力的传递方式不同，前者靠预应力筋与混凝土的粘接接触传递荷载，后者靠构件端头的锚具挤压产生预应力。

2．答：先张法所用夹具是预应力筋进行张拉和临时固定的工具，应具有可靠的锚固性能、足够的承载能力和良好的适用性，构造简单，施工方便，成本低。

预应力夹具应当具有良好的自锚性能和松锚性能，应能多次重复使用。

需敲击才能松开的夹具，必须保证其对预应力筋的锚固没有影响，且对操作人员的安全不造成危险。

当夹具达到实际的极限拉力时、全部零件不应出现肉眼可见的裂缝和破坏。

夹具(包括锚具和连接器)进场时，除应按出厂合格证和质量证明书核查其锚固性能类别、型号、规格及数量外，还应按规定进行外观检查、硬度检验和静载锚固性能试验验收。

同时应当确保预应力夹具组装件达到实际极限拉力时，全部零件不应出现肉眼可见的裂缝和破坏。

3．槽式长线台座是由端柱，传力柱和上、下横梁及砖墙组成，端柱和传力柱是槽式台座的主要受力结构，又叫钢筋混凝土压杆，台座适用于张拉吨位较大的构件，如吊车梁、屋架、薄腹梁等。

4．答：预应力筋的张拉程序可按下列程序之一进行：con σ%1030→或con con σσ−−−→−→min2%1050持荷 5．答：先张法中常用的张拉设备有油压千斤顶、卷扬机、电动螺杆张拉机等。

6．答：预应力筋放张的条件：放张预应力筋时，混凝土应达到设计要求的强度。

递预（一）填空题1.先张法构件的预应力总损失至少应取 ，后强法构件的预应力总损失至少应取 。

2.预应力混凝土中，混凝土的强度等级一般不宜低于 ，当采用高强钢丝、钢绞线时，强度等级一般不宜低于 。

3.已知各项预应力损失：锚肯损失11σ；管道摩擦损失12σ；温差损失13σ；钢筋松驰损失14σ；混凝土收缩和徐变损失15σ；螺旋式钢筋对混凝土的挤压损失16σ。

先张法混凝土预压前（第一批）损失为 ；混凝土预压后（第二批）损失为 ；预应力总损失为 。

后张法混凝土预压前（第一批）损失为 ；混凝土预压后（第二批）损失为 ；预应力总损失为 。

4.施回预应力时混凝土立方体强度应经计算确定，但不低于设计强度的 。

5.影响混凝土局压强度的主要因素是 ； ； 。

6.先张法预应力混凝土轴心受拉构件，当加荷至混凝土即将出现裂缝时，预应力钢筋的应力是 。

7.预应力混凝土轴心受拉构件（对一般要求不出现裂缝的构件）进行抗裂验算时，对荷载效应的超标准组合下应符合 ，在荷载效应的准永久组合下，宜符合 。

8.预应力混凝土轴心受拉构件（对于严格要求不出现裂缝的构件）进行抗裂验算时，对荷载效应的标准组合下应符合 。

9.为了保证在张拉（或放松）预应力钢筋时，混凝土不被压碎，混凝土的预压应力cc σ应符合 。

其中先张法的cc σ应为 ，后张法的cc σ应为 。

10.轴心受拉构件施工阶段的验算包括 、 两个方面的验算。

11.在进行预应力混凝土受弯构件斜截面抗裂给算时，对严格要求不出现裂缝的构件奕符合 、 。

对一般要求不出现裂缝的构件应符合 、 。

12.施加预应力的方法有 、 。

13.全预应力是指 。

部分预应力是指 。

14.有粘结预应力是指 。

无粘结预应力是指 。

15.张拉控制应力是指 。

16.先张法轴心受拉构件完成第一批损失时，混凝土的预压应力为 ，完成第二批损失时，混凝土的预压应力为 。

17.后张法轴心受拉构件完成第一批损失时，混凝土的预压应力为 ，完成第二批损失时，混凝土的预压应力为 。