钢筋混凝土第九章变形第十章预应力答案
第十章预应力混凝土构件问答题参考答案
第十章 预应力混凝土构件问答题参考答案1.何为预应力?预应力混凝土结构的优缺点是什么?答:①预应力:在结构构件使用前,通过先张法或后张法预先对构件混凝土施加的压应力。
②优点:提高构件的抗裂性、刚度及抗渗性,能够充分发挥材料的性能,节约钢材。
③缺点:构件的施工、计算及构造较复杂,且延性较差。
2.为什么预应力混凝土构件所选用的材料都要求有较高的强度?答:①要求混凝土强度高。
因为先张法构件要求提高钢筋与混凝土之间的粘结应力,后张法构件要求具有足够的锚固端的局部受压承载力。
②要求钢筋强度高。
因为张拉控制应力较高,同时考虑到为减小各构件的预应力损失。
3.什么是张拉控制应力?为何先张法的张拉控制应力略高于后张法?答:①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。
②因为先张法是在浇灌混凝土之前在台座上张拉钢筋,预应力钢筋中建立的拉应力就是控制应力。
放张预应力钢筋后构件产生回缩而引起预应力损失;而后张法是在混凝土构件上张拉钢筋,张拉时构件被压缩,张拉设备千斤顶所示的张拉控制应力为已扣除混凝土弹性压缩后的钢筋应力,所以先张法的张拉控制应力略高于后张法。
4.预应力损失包括哪些?如何减少各项预应力损失值?答:预应力损失包括:①锚具变形和钢筋内缩引起的预应力损失。
可通过选择变形小锚具或增加台座长度、少用垫板等措施减小该项预应力损失;②预应力钢筋与孔道壁之间的摩擦引起的预应力损失。
可通过两端张拉或超张拉减小该项预应力损失;③预应力钢筋与承受拉力设备之间的温度差引起的预应力损失。
可通过二次升温措施减小该项预应力损失;④预应力钢筋松弛引起的预应力损失。
可通过超张拉减小该项预应力损失;⑤混凝土收缩、徐变引起的预应力损失。
可通过减小水泥用量、降低水灰比、保证密实性、加强养互等措施减小该项预应力损失;⑥螺旋式预应力钢筋构件,由于混凝土局部受挤压引起的预应力损失。
为减小该损失可适当增大构件直径。
5.预应力损失值为什么要分第一批和第二批损失?先张法和后张法各项预应力损失是怎样组合的?答:应为六种预应力损失并非同时存在,有的只发生在先张法构件,有的只发生在后张法构件。
预应力混凝土复习题目与答案
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:锚固损失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 。
预应力混凝土题和答案
( 楔块法 )、( 千斤顶 )。 10.先张法预应力钢筋张拉程序可采用( 0 →1.05σcon(持荷2min)→σcon )
)、
或(
0 →1.03σcon
)两种,持荷2分钟是为了( 减少预应力损失)。
超张拉法 )、( 一次张拉法 )。
11.预应力筋的张拉方法有:(
4.锚固钢绞线的较为可靠的锚具应为( C )。
A.DM5型镦头锚具 C.XM型多孔夹片锚具 B.JM12型夹片锚具 D.挤压锚具
练习
5.孔道较长的构件进行后张法施工,一般在两端张拉,其目的是( D )。 A.防止构件开裂 C.减少伸长值检测误差 B.提高控制精度 D.减少孔道摩擦损失
6.预应力筋张拉时,应使钢筋中的应力(A )。 A.小于屈服强度 C.等于张拉前钢筋的屈服强度 B.大于张拉前钢筋的屈服强度 D.接近抗拉强度
5.用单根粗钢筋作为预应力筋,固定端宜用锚具为( 绑条锚具 ), 张拉端宜
用( 螺丝端杆 )锚具。
6.先张法预应力混凝土施工中,依靠( 预应力筋与混凝土间的粘结力 )来传 递预应力。 7.后张法施工中,预应力是依靠(锚具)传递的。 8.先张法施工配筋多的构件,预应力筋放张应( 同时放张 )。
练习
填空题:
5.1先张法与后张法的最大控制张拉应力如何确定?要点:张拉应力是由试验获得的,而最大控制张拉应力是针对不同的张拉
方法所对应的不同钢筋种类的张拉控制应力的限值或允许值,一般应按混凝土结构设计规定的数值选用。
复习思考
5.2什么叫超张拉?为什么要超张拉并持荷2mபைடு நூலகம்n?采用超张拉时为什么要规定 最大限值?要点:超张拉是指张拉应力超
10 预应力混凝土结构
10.2.2 预应力混凝土的材料
(1)预应力混凝土结构对钢筋的要求 ) ①高强度 预应力混凝土构件在制作和使用过程中, 高强度 由于种种原因,会出现各种预应力损失,为了在扣除预 应力损失后,仍然能使混凝土建立起较高的预应力值, 需采用较高的张拉应力,因此预应力钢筋必须采用高强 钢筋(丝); ②具有一定的塑性 为防止发生脆性破坏,要求预应 具有一定的塑性 方钢筋在拉断时,具有一定的伸长率; ③良好的加工性能 即要求钢筋有良好的可焊性,以 良好的加工性能 及钢筋“镦粗”后并不影响原来的物理性能; ④与混凝土之间有较好的黏结强度 有较好的黏结强度、先张法构件的 有较好的黏结强度 预应力传递是靠钢筋和混凝土之间的黏结力完成的,因 此需要有足够的黏结强度。
缺点: 需要增设施加预应力的设备,制作技术要求 缺点:
较高,施工工序长。某些构件如大跨度结构,有时会 产生反拱,影响正常使用。
4、 预应力混凝土的分类 、
按照使用荷载下对截面拉应力控制要求的不同, 预应力混凝土结构构件可分为三种: ①全预应力混凝土 指在全部荷载组合下构件截面上均不允许出现拉 应力。大致相当于裂缝控制等级为一级的构件。 ②有限预应力混凝土 指在短期荷载作用下,容许混凝土承受不超过其抗 拉强度的拉应力值;但在长期荷载作用下,混凝土不得 受拉的要求设计。相当于裂缝控制等级为二级的构件。 ③部分预应力混凝土 部分预应力混凝土是按在使用荷载作用下,容许出 现裂缝,但最大裂宽不超过允许值的要求设计。相当于 裂缝控制等级为三级的构件。
σl3=2△t (N/mm2)
减少此项损失的措施有: ①采用二次升温养护。先在常温下养护至混凝土强 度等级达到C7.5~C10,再逐渐升温至规定的养护温度, 这时可认为钢筋与混凝土已结成整体,能够一起胀缩而 不引起预应力损失; ②在钢模上张拉预应力钢筋。由于钢模和构件一起 加热养护,升温时两者温度相同,可不考虑此项损失。
第九章 预应力混凝土构件
裂缝宽度与钢筋应力基本成正比,一般
Ms=(0.6~0.8)My,如配筋按正截面承载力计算,Ms作用
下sss=(0.5~0.7)fy。对于HPB335级钢筋,fy
=300MPa,sss=150~210MPa,裂缝宽度已达(0.15~ 0.25) mm。如采用RRB400级高强钢筋,fy=580MPa, 则sss= 290 ~406 MPa,裂缝宽度已远远超过容许限值。 故钢筋混凝土结构限制了高强材料的应用,限制
无粘结预应力束
3.预应力螺纹钢筋 也称精轧螺纹钢筋,是用热轧、轧后余热 处理或热处理工艺制作成带有不连续无纵肋的 外螺纹的直条钢筋,该钢筋在任意截面处均可 带有匹配的内螺纹的连接器或锚具进行连接或 锚固。直径为18~50mm,具有高强度、高韧性 等特点。
预应力钢筋
9.1.4施加预应力的方法
一、先张法
根据力的平衡条件
spcI
spcAc spAp ssAs scon sl aEspc Ap aES仍处 于受压状态,不会出现开裂;
s c s pc 0
受拉边缘应力虽然受拉,但拉应力小于混 凝土的抗拉强度,一般不会出现开裂;
0 s c s pc ftk
s c s pc ftk
受拉边缘应力超过混凝土的抗拉强 度,虽然会产生裂缝,但比钢筋混 凝土构件(Np =0)的开裂明显推迟, 裂缝宽度也显著减小。
' cu
9.3预应力混凝土轴心受拉构件的计算
预应力混凝土的计算分两部分 一、使用阶段计算 ⑴承载力计算。对于预应力轴心受拉构件,应进行正 截面受拉承载力计算;对于预应力受弯构件,应进行 正截面受弯承载力和斜截面受剪承载力计算。 ⑵裂缝控制验算。对于正常使用阶段不允许开裂的构 件,应进行抗裂验算;对于允许开裂的构件,则应进 行裂缝宽度验算。 ⑶变形验算。对预应力受弯构件,应进行挠度验算。 二、施工阶段验算 预应力混凝土构件在制作、运输和安装等施工过 程中,应对其承载力和抗裂性进行验算。
【练习】混凝土结构设计原理作业习题及答案
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。
混凝土结构设计原理知到章节答案智慧树2023年北方工业大学
混凝土结构设计原理知到章节测试答案智慧树2023年最新北方工业大学第一章测试1.与素混凝土梁相比,钢筋混凝土梁的承载力()。
参考答案:提高很多2.与素混凝土梁相比,钢筋混凝土梁抗开裂的能力()。
参考答案:提高不多3.钢筋混凝土构件在正常使用荷载下()。
参考答案:通常是带裂缝工作的4.在混凝土中配置受力钢筋的主要作用是提高结构或构件的()。
参考答案:承载力;变形能力5.结构或构件的破坏类型有()。
参考答案:脆性破坏;延性破坏第二章测试1.混凝土立方体标准试件的边长是()。
参考答案:150mm2.混凝土强度的基本指标是()。
参考答案:立方体抗压强度标准值3.混凝土在复杂应力状态下强度降低的是()。
参考答案:一拉一压4.混凝土的侧向约束压应力提高了混凝土的()。
参考答案:抗压强度和延性5.混凝土强度等级越高,则其受压应力-应变曲线的下降段()。
参考答案:越陡峭6.混凝土在持续不变的压力长期作用下,随时间延续而增长的变形称为()。
参考答案:徐变7.碳素钢的含碳量越高,则其()。
参考答案:强度越高,延性越低8.对于无明显屈服点的钢筋,其强度标准值取值的依据是()。
参考答案:条件屈服强度9.混凝土立方体试块尺寸越大,量测的抗压强度就越高。
()参考答案:错10.水灰比越大,混凝土的徐变和收缩也越大。
()参考答案:对11.对有明显流幅的钢筋的屈服强度对应于其应力应变曲线的上屈服点。
()参考答案:错12.粘结应力实际上也就是钢筋与混凝土接触面上的剪应力。
()参考答案:对第三章测试1.结构的可靠度是指结构在规定时间内和规定的条件下完成预定功能的____ 。
参考答案:null2.一般情况下普通住宅和办公楼的安全等级属于 ____ 级。
参考答案:null3.整个结构或结构构件承受作用效应的能力,称为结构____,用R表示。
null4.永久荷载的代表值只有____值一种。
参考答案:null5.材料强度的设计值 ____材料强度的标准值。
预应力混凝土结构基本构件习题答案
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。
预应力混凝土结构基本构件习题答案
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 )。
混凝土结构设计判断选择题(含答案)
一、判断题(请在你认为正确陈述的各题干后的括号内打“√”,否则打“×”。
每小题1分。
) 第1章 钢筋和混凝土的力学性能1.混凝土立方体试块的尺寸越大,强度越高。
( F )2.混凝土在三向压力作用下的强度可以提高。
( T ) 3.普通热轧钢筋受压时的屈服强度与受拉时基本相同。
( T )4.钢筋经冷拉后,强度和塑性均可提高。
( F ) 5.冷拉钢筋不宜用作受压钢筋。
( T )6.C20表示f cu =20N/mm 。
( F )7.混凝土受压破坏是由于内部微裂缝扩展的结果。
( T ) 8.混凝土抗拉强度随着混凝土强度等级提高而增大。
( T )9.混凝土在剪应力和法向应力双向作用下,抗剪强度随拉应力的增大而增大。
( F )10.混凝土受拉时的弹性模量与受压时相同。
( T )11.线性徐变是指压应力较小时,徐变与应力成正比,而非线性徐变是指混凝土应力较大时,徐变增长与应力不成正比。
( T )12.混凝土强度等级愈高,胶结力也愈大( T ) 13.混凝土收缩、徐变与时间有关,且互相影响。
( T )1. 错;对;对;错;对;2. 错;对;对;错;对;对;对;对;第3章 轴心受力构件承载力1.轴心受压构件纵向受压钢筋配置越多越好。
( F )2.轴心受压构件中的箍筋应作成封闭式的。
( T ) 3.实际工程中没有真正的轴心受压构件。
( T )4.轴心受压构件的长细比越大,稳定系数值越高。
( F )5.轴心受压构件计算中,考虑受压时纵筋容易压曲,所以钢筋的抗压强度设计值最大取为2/400mm N 。
( F )6.螺旋箍筋柱既能提高轴心受压构件的承载力,又能提高柱的稳定性。
( F ) 1.错;对;对;错;错;错;第4章 受弯构件正截面承载力1.混凝土保护层厚度越大越好。
( F )2.对于'f h x ≤的T 形截面梁,因为其正截面受弯承载力相当于宽度为'f b 的3.板中的分布钢筋布置在受力钢筋的下面。
混凝土结构基本原理答案吕晓寅版第10章
要求进行屋架下弦使用阶段承载力计算,裂缝控制验算以及施工阶段验算。 由此确定纵向预应力钢筋数量、构件端部的间接钢筋以及预应力钢筋的张拉控制 力等。
解:(1)使用阶段承载力计算 由可变荷载控制组合
6.两个轴心受拉构件,设二者的截面尺寸、配筋及材料完全相同。一个施加了预 应力;另一个没有施加预应力。有人认为前者在施加外荷载前钢筋中已存在很大 的拉应力,因此在承受轴心拉力以后,必然其钢筋的应力先达到抗拉强度。这种
看法显然是不对的,试用公式表达,但不能简单的用������������ = ������������������������������来说明。
思考题
1.为什么在普通钢筋混凝土受弯构件中不能有效地利用高强度钢筋和高强度混 凝土?而在预应力混凝土构件中必须采用高强度钢筋和高强度混凝土?
答:由于钢筋混凝土受弯构件拉区混凝土的过早开裂,导致使用荷载下构件的裂 缝宽度与钢筋应力 σss,近于成正比,而构件的刚度 Bs 与受拉钢筋截面面积 As 也近似成正比。因此,如采用高强度钢筋,且充分利用其抗拉强度设计值(fy), 则 As 将近乎成反比的减小;σss 将成比例的增大。结果是构件的挠度和裂缝宽度 都超过了允许的限值,上述分析说明对构件挠度和裂缝宽度的控制等于控制了钢 筋混凝土构件中钢筋的抗拉强度设计值。在钢筋混凝土受弯构件中采用高强度混 凝土也是不合理的,因为提高混凝土的强度对减小 Wmax 几乎没有作用,对提高 Bs 的效果也不大。其根本原因是拉区混凝土过早开裂的问题并没有得到解决。
Kx=0.0014×18=0.0252≤0.3
������������2
混凝土结构设计原理第五版思考题参考答案
问答题参考答案绪 论1. 什么是混凝土结构?根据混凝土中添加材料的不同通常分哪些类型?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.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。
3.混凝土结构有哪些优缺点?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。
4.简述混凝土结构设计方法的主要阶段。
答:混凝土结构设计方法大体可分为四个阶段:(1)在20世纪初以前,钢筋混凝土本身计算理论尚未形成,设计沿用材料力学的容许应力方法。
(2)1938年左右已开始采用按破损阶段计算构件破坏承载力,50年代,出现了按极限状态设计方法,奠定了现代钢筋混凝土结构的设计计算理论。
(3)二战以后,设计计算理论已过渡到以概率论为基础的极限状态设计方法。
(4)20世纪90年代以后,开始采用或积极发展性能化设计方法和理论。
第2章 钢筋和混凝土的力学性能1.软钢和硬钢的区别是什么?设计时分别采用什么值作为依据?答:有物理屈服点的钢筋,称为软钢,如热轧钢筋和冷拉钢筋;无物理屈服点的钢筋,称为硬钢,如钢丝、钢绞线及热处理钢筋。
混凝土结构复习题与答案
第一章钢筋混凝土材料的力学性能(1)第二章钢筋混凝土结构设计方法(2)第三章钢筋混凝土受弯构件(3)第四章受扭构件(4)第五章受压构件()第六章梁板结构()第七章预应力混凝土结构()第八章单层工业厂房()第九章多层框架结构()第十章砌体结构基本知识()绪论一、钢筋混凝土结构主要优缺点有哪些?二.钢筋与混凝土两种物理力学性能不同的材料,为何能共同工作?第 1 章钢筋和混凝土材料的力学性能本章提要1.掌握混凝土的各种强度、强度等级、影响混凝土强度的因素;了解混凝土的应力-应变曲线、混凝土的弹性模量的概念;掌握混凝土的收缩与徐变等特性及其对结构的影响。
2.了解钢筋的品种、级别,熟悉钢筋的力学性能及强度、和变形;掌握钢筋混凝土结构对钢筋性能的要求及钢筋的选用原则。
3.掌握钢筋与混凝土之间的粘结力的组成及其保证措施,熟悉受力钢筋的锚固与连接构造。
一、填空题1.混凝土立方体抗压强度标准值系指按标准方法制作养护的边长为的立方体试件,在龄期,用标准试验方法测得的具有保证率的抗压强度。
2.钢筋混凝土结构的砼强度等级不应低于,当采用HRB335级钢筋时,混凝土强度等级不宜低于,当采用HRB400或RRB400级钢筋以及承受重复荷载的构件,混凝土强度等级。
3.预应力混凝土结构的砼强度等级不应低于,当采用钢绞线、钢丝、热处理钢筋作为预应力钢筋时,混凝土强度等级不宜低于。
4.现行规对钢筋选用的规定如下:①普通钢筋(指用于钢筋混凝土结构中的钢筋和预应力混凝土结构中的非预应力钢筋)宜采用和钢筋,也可采用和钢筋。
②预应力钢筋宜采用、,也可采用。
5.钢筋的连接方式有、、。
6.混凝土的强度指标有、、等几种。
7 .混凝土在长期不变荷载作用下,应变随时间的增长而的现象称为。
8.混凝土在时,随时间的增长其体积不断的现象称为收缩。
9.钢筋和混凝土之间的粘结力是由、、等主要部分组成。
10.钢筋与混凝土两种材料能在一起共同工作的原因是它们之间、二、判断题1.混凝土的轴心抗压强度比作为混凝土标志强度的立方体抗压强度大。
预应力混凝土结构基本构件习题答案#(优选.)
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 )。
混凝土结构设计原理选择题
第三章轴心受力构件承载力选择题1.钢筋混凝土轴心受压构件,稳定系数是考虑了()。
A.初始偏心距的影响;B.荷载长期作用的影响;C.两端约束情况的影响;D.附加弯矩的影响;2.对于高度、截面尺寸、配筋完全相同的柱,以支承条件为()时,其轴心受压承载力最大。
A.两端嵌固;B.一端嵌固,一端不动铰支;C.两端不动铰支;D.一端嵌固,一端自由;3.钢筋混凝土轴心受压构件,两端约束情况越好,则稳定系数()。
A.越大;B.越小;C.不变;4.一般来讲,配有螺旋箍筋的钢筋混凝土柱同配有普通箍筋的钢筋混凝土柱相比,前者的承载力比后者的承载力()。
A.低;B.高;C.相等;5.对长细比大于12的柱不宜采用螺旋箍筋,其原因是()。
A.这种柱的承载力较高;B.施工难度大;C.抗震性能不好;D.这种柱的强度将由于纵向弯曲而降低,螺旋箍筋作用不能发挥;6.轴心受压短柱,在钢筋屈服前,随着压力而增加,混凝土压应力的增长速率()。
A.比钢筋快;B.线性增长;C.比钢筋慢;7.两个仅配筋率不同的轴压柱,若混凝土的徐变值相同,柱A配筋率大于柱B,则引起的应力重分布程度是()。
A.柱A=柱B;B.柱A>柱B;C.柱A<柱B;8.与普通箍筋的柱相比,有间接钢筋的柱主要破坏特征是()。
A.混凝土压碎,纵筋屈服;B.混凝土压碎,钢筋不屈服;C.保护层混凝土剥落;D.间接钢筋屈服,柱子才破坏;9.螺旋筋柱的核心区混凝土抗压强度高于fc是因为()。
A.螺旋筋参与受压;B.螺旋筋使核心区混凝土密实;C.螺旋筋约束了核心区混凝土的横向变形;D.螺旋筋使核心区混凝土中不出现内裂缝;10.有两个配有螺旋钢箍的柱截面,一个直径大,一个直径小,其它条件均相同,则螺旋箍筋对哪一个柱的承载力提高得大些()。
A.对直径大的;B.对直径小的;C.两者相同;11.为了提高钢筋混凝土轴心受压构件的极限应变,应该()。
A.采用高强混凝土;B.采用高强钢筋;C.采用螺旋配筋;D.加大构件截面尺寸;12.规范规定:按螺旋箍筋柱计算的承载力不得超过普通柱的1.5倍,这是为()。
混凝土结构设计原理知到章节答案智慧树2023年西安理工大学
混凝土结构设计原理知到章节测试答案智慧树2023年最新西安理工大学第一章测试1.()是钢筋混凝土的一大优点。
参考答案:耐火性好2.混凝土是一种()能力比较强的建筑材料。
参考答案:抗压3.一般说来,钢筋混凝土中以钢筋()比较经济合理。
参考答案:承担拉力4.混凝土的抗拉,抗压强度均很高。
()参考答案:错5.用钢筋来帮助混凝土抗压是很经济的。
()参考答案:错第二章测试1.要求钢筋在混凝土中的锚固长度越长()。
参考答案:钢筋直径越大2.采用非标准试块时,换算分数为()。
参考答案:边长为100mm立方块的抗压强度取1.053.混凝土强度等级c表示在标准条件下测得的混凝土()。
参考答案:立方体抗压强度4.混凝土双向受力时,何种情况下强度降低()。
参考答案:一向受拉一向受压5.钢筋冷拉后,其()。
参考答案:屈服极限提高了6.混凝土的极限压变大致为()。
参考答案:7.混凝土强度等级越高,则曲线的下降段()。
参考答案:越陡峭8.对没有明显屈服点的钢筋,其条件屈服点是指()。
参考答案:使钢筋残余应变为0.2%的卸载起点应力9.在混凝土的四种强度fcu、fc、ft中,()是直接测出的,其余的为折算出的强度指标。
参考答案:fcu、fc、ft10.混凝土的棱柱体抗压强度低于立方体强度。
()参考答案:对11.当混凝土结构受到外界约束而无法变形时,结构内的应力会随时间增长而增长。
()参考答案:对12.软钢和硬钢的应力关系曲线是一样的,都有明显的屈服阶段。
()参考答案:错13.为保证钢筋的粘结强度,光面钢筋和螺纹钢筋末端均必须做成半圆弯钩。
()参考答案:错第三章测试1.我国现行规范是以何种概率为基础的()。
参考答案:近似概率2.结构在规定时间内,在规定条件下完成预定功能的概率称为()。
参考答案:可靠度3.在安全度方面,极限状态设计法采用的是多系数法。
()参考答案:对4.越大,失效概率越小,结构越可靠。
()参考答案:对5.建筑结构安全等级为三级时,值可相应减小。
混凝土机构与设计原理(第二版)李乔习题答案
习题第四章轴心受力4.1 某现浇钢筋混凝土轴心受压柱,截面尺寸为b×h=400mm×400mm,计算高度l0= 4.2m,承受永久荷载产生的轴向压力标准值N G k=1600 kN,可变荷载产生的轴向压力标准值N Q k= 1000kN。
采用C35 混凝土,HRB335级钢筋。
结构重要性系数为1.0。
求截面配筋。
(A s'=3929 mm2)4.2 已知圆形截面轴心受压柱,直径d=500mm,柱计算长度l0=3.5m。
采用C30 混凝土,沿周围均匀布置6 根ф20的HRB400纵向钢筋,采用HRB335等级螺旋箍筋,直径为10mm,间距为s=50mm。
纵筋外层至截面边缘的混凝土保护层厚度为c=30mm。
求:此柱所能承受的最大轴力设计值。
(N u =3736.1kN)第五章正截面抗弯5.1已知某钢筋混凝土单筋矩形截面梁截面尺寸为b×h=250mm×450mm,安全等级为二级,环境类别为一类,混凝土强度等级为C40,配置HRB335级纵向受拉钢筋4ф16( A S=804mm2 ),a s = 35 mm。
要求:该梁所能承受的极限弯矩设计值Mu。
(M u =94kN-m)5.2已知某钢筋混凝土单跨简支板, 计算跨度为2.18m, 承受匀布荷载设计值g + q= 6.4kN/m2筋(包括自重),安全等级为二级,混凝土强度等级为C20,配置HPB235级纵向受拉钢筋,环境类别为一类。
要求:试确定现浇板的厚度及所需受拉钢筋面积并配筋。
(板厚80mm,A s=321 mm2)5.3 已知某钢筋混凝土单筋矩形截面梁截面尺寸为b×h=250mm×500mm,安全等级为二级,环境类别为一类,混凝土强度等级为C20,配置HRB335级纵向受拉钢筋,承受荷载弯矩设计值M=150kN-m。
要求:计算受拉钢筋截面面积。
(A s=1451 mm2)5.4 已知某钢筋混凝土简支梁,计算跨度5.7m,承受匀布荷载,其中:永久荷载标准值为10kN/m,不包括梁自重),可变荷载标准值为10kN/m,安全等级为二级,混凝土强度等级为C30,配置HRB335级纵向受拉钢筋。
混凝土结构设计原理(第五版)课后习题标准答案
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考试题库答案
混凝土结构设计原理试题库及其参考答案三、简答题(简要回答下列问题,必要时绘图加以说明.每题8分.)绪 论1. 什么是混凝土结构?根据混凝土中添加材料的不同通常分哪些类型?2.钢筋与混凝土共同工作的基础条件是什么?3。
混凝土结构有哪些优缺点?4。
简述混凝土结构设计方法的主要阶段。
第2章 钢筋和混凝土的力学性能1.软钢和硬钢的区别是什么?设计时分别采用什么值作为依据?2.我国用于钢筋混凝土结构的钢筋有几种?我国热轧钢筋的强度分为几个等级?3.在钢筋混凝土结构中,宜采用哪些钢筋?4.简述混凝土立方体抗压强度.5.简述混凝土轴心抗压强度。
6。
混凝土的强度等级是如何确定的。
7。
简述混凝土三轴受压强度的概念。
8.简述混凝土在单轴短期加载下的应力~应变关系特点。
9.什么叫混凝土徐变?混凝土徐变对结构有什么影响?10.钢筋与混凝土之间的粘结力是如何组成的?第3章 轴心受力构件承载力1.轴心受压构件设计时,如果用高强度钢筋,其设计强度应如何取值?2。
轴心受压构件设计时,纵向受力钢筋和箍筋的作用分别是什么?3.简述轴心受压构件徐变引起应力重分布?(轴心受压柱在恒定荷载的作用下会产生什么现象?对截面中纵向钢筋和混凝土的应力将产生什么影响?)4.对受压构件中纵向钢筋的直径和根数有何构造要求?对箍筋的直径和间距又有何构造要求?5。
进行螺旋筋柱正截面受压承载力计算时,有哪些限制条件?为什么要作出这些限制条件?6。
简述轴心受拉构件的受力过程和破坏过程?第4章 受弯构件正截面承载力1.受弯构件适筋梁从开始加荷至破坏,经历了哪几个阶段?各阶段的主要特征是什么?各个阶段是哪种极限状态的计算依据?2.钢筋混凝土受弯构件正截面有哪几种破坏形式?其破坏特征有何不同?3.什么叫最小配筋率?它是如何确定的?在计算中作用是什么?4.单筋矩形受弯构件正截面承载力计算的基本假定是什么?5。
确定等效矩形应力图的原则是什么?6.什么是双筋截面?在什么情况下才采用双筋截面?7.双筋矩形截面受弯构件正截面承载力计算的基本公式及适用条件是什么?为什么要规定适用条件?8.双筋矩形截面受弯构件正截面承载力计算为什么要规定'2s a x ?当x <2a ‘s 应如何计算?9.第二类T 形截面受弯构件正截面承载力计算的基本公式及适用条件是什么?为什么要规定适用条件?10.计算T 形截面的最小配筋率时,为什么是用梁肋宽度b 而不用受压翼缘宽度b f ?11.单筋截面、双筋截面、T 形截面在受弯承载力方面,哪种更合理?,为什么?12.写出桥梁工程中单筋截面受弯构件正截面承载力计算的基本公式及适用条件是什么?比较这些公式与建筑工程中相应公式的异同.第5章 受弯构件斜截面承载力1.斜截面破坏形态有几类?分别采用什么方法加以控制?2.影响斜截面受剪承载力的主要因素有哪些?3.斜截面抗剪承载力为什么要规定上、下限?具体包含哪些条件?4.钢筋在支座的锚固有何要求?5.什么是鸭筋和浮筋?浮筋为什么不能作为受剪钢筋?第6章 受扭构件承载力1.钢筋混凝土纯扭构件中适筋纯扭构件的破坏有什么特点?2.钢筋混凝土纯扭构件中超筋纯扭构件的破坏有什么特点?计算中如何避免发生完全超筋破坏?3.钢筋混凝土纯扭构件中少筋纯扭构件的破坏有什么特点?计算中如何避免发生少筋破坏?4.简述素混凝土纯扭构件的破坏特征.5.在抗扭计算中,配筋强度比的ζ含义是什么?起什么作用?有什么限制?6.从受扭构件的受力合理性看,采用螺旋式配筋比较合理,但实际上为什么采用封闭式箍筋加纵筋的形式?7.《混凝土结构设计规范》是如何考虑弯矩、剪力、和扭矩共同作用的?t β的意义是什么?起什么作用?上下限是多少?8.对受扭构件的截面尺寸有何要求?纵筋配筋率有哪些要求?第7章 偏心受力构件承载力1.判别大、小偏心受压破坏的条件是什么?大、小偏心受压的破坏特征分别是什么?2。
混凝土结构设计原理(第五版)课后习题答案
混凝土结构设计原理(第五版)课后习题答案第10章预应力混凝土构件思考题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。
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也要求较高的强度,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。
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。
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第九章钢筋混凝土构件的裂缝、变形和耐久性第十章预应力混凝土结构设计(252分)一、填空(每空1分,共35分)1.验算变形及裂缝宽度时,采用荷载标准值,准永久值和材料强度的标准值。
2.裂缝间纵向受拉钢筋重心处的拉应变不均匀系数ψ的物理意义是反映裂缝间混凝土协助钢筋抗拉工作的程度。
3.一根适筋梁,单筋矩形,若在受压区添加两根细钢筋,梁抗弯刚度将增大。
4.配筋率和材料给定时,截面高度对截面弯曲刚度的提高作用最明显。
5.确定最大裂缝宽度限值,主要考虑两个方面理由,一是耐久性要求,二是外观要求。
6.预应力构件所用混凝土,需满足强度高,收缩徐变小,快硬、早强要求;钢材需满足强度高,具有一定的塑性,良好的加工性能,与混凝土之间能较好地粘结要求。
7.张拉控制应力值的大小与张拉方法及钢筋种类有关。
8.减少预应力摩擦损失的措施有两端张拉,超张拉。
钢筋应力松弛与张拉控制应力,钢材品种有关。
9.后张法构件σl5的取值比先张法低,因为后张发构件在施加预应力时混凝土的收缩已完成了一部分。
10.材料强度等级和截面尺寸相同时,预应力混凝土轴心受拉构件与普通钢筋混凝土构件的极限承载力相同,但抗裂度普通构件低,延性普通构件好。
11.预应力受弯构件的挠度由两部分叠加而成,一部分由使用荷载产生,另一部分施加预应力时产生的反拱。
12.所谓预应力结构就是人为地在结构承受外荷载前先造成一个与_使用时产生的应力状态相反的应力状态。
13.预应力构件与普通钢筋砼构件相比,其最大的优点是提高构件的抗裂性能。
14.当采用相同的材料时,预应力砼构件与普通钢筋砼构件相比,不能提高构件的极限承载能力。
15.划分第一批和第二批预应力损失是以预压是否完成分界的。
16.锚具变形损失σl1=a*Es/l.式中l对先张法,应取台座长,对后张法应取构件长。
17.预应力损失的最低限值,先张法为100N/㎜2,后张法为80N/㎜2。
二.选择题(50×2分=100分)1-10 CCABC BADBB 11-20 ABDDB CBABB 21-30 CBAAC BADBB31-40 CABBB ABBCC 41-50 BABBB ABBAC三简答题(每个6分,共72分)1.何谓“最小刚度原则”?试分析应用该原则的合理性。
答:最小刚度原则:各截面的刚度不相等,就是在简支梁全跨长范围内.可都按弯矩最大处的截面弯曲刚度。
亦即按最小的截面弯曲刚度,用材料力学方法中不考虑剪切变形影响的公式来计算挠度。
为简化计算取最大内力max M 处的最小刚度min B 计算。
当有变号弯矩时,可分别取同号弯矩|M |max 处的最小刚度。
试验分析表明,一方面按min B 计算的挠度值偏大;另一方面,不考虑剪切变形的影响,导致挠度计算值偏小。
上述两方面的影响大致可以相互抵消。
2. 简述配筋率对受弯构件正截面承载力,挠度和裂缝宽度的影响。
答:在适筋梁范围内,增大配筋率对提高构件承载力效果明显,但对减小挠度效果不明显。
—个构件不能盲目的用增大配筋率的方法来解决挠度不满足的问题。
有效配筋率增大,裂缝宽度减小。
3. 影响混凝土耐久性的主要因素是那些?答:内部因素:混凝土的强度、密实性、水泥用量、水灰比、氯离子及碱含量、外加剂用量、保护层厚度等;外部因素:环境条件、包括温度、湿度、CO 2含量、侵蚀性介质等。
4. 预应力构件张拉控制应力为什么不宜太高,也不宜太低?答: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。
如果张拉挖制应力取值过高,则可能引起以下的问题:(1) 在施工阶段会使构件的某些部位受到拉力(称为预拉力)甚至开裂,对后张法构件可能造成局部混凝土局压破坏;(2) 构件出现裂缝时的荷载值与极限荷载值很接近,使构件在破坏前无明显的预兆,构件延性较差;(3) 为了减少预应力损失,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。
5. 简述各种预应力损失的含义及减小措施。
答:锚具变形损失:选择锚具变形小或使预应力钢筋内缩小的锚具、夹具,尽量少用垫 板;增加台座长度。
预应力钢筋与孔道壁之间的摩擦引起的预应力损失2l σ减少损失措施:两端张拉;超张拉。
温差损失:采用两次升温养护;钢模上张拉预应力钢筋。
钢筋应力松弛损失:超张拉混凝土收缩、徐变的预应力损失5l σ:减少混凝土收缩徐变的措施。
6. 为什么预应力砼构件必须采用高强材料?答:1.混凝土收缩、徐变小。
以减少因收缩、徐变引起的预应力损失;快硬、早强。
利于加速施工进度。
2.钢材:扣除预应力后,能达到较好的预应力效果。
7. 分别写出先后张法第一批,第二批预应力损失表达式。
答:8.比较先后张法轴心受拉构件计算的异同点。
答:1.钢筋应力:后张法比先张法相应时刻的钢筋应力多αEσpc;2.混凝土应力:施工阶段,先张法用构件换算截面面积,后张法用净截面面积,使用阶段,都采用换算截面面积。
9.什么是先张法构件预应力钢筋的传递长度,和锚固长度有什么不同?答:先张法构件是依靠预应力钢筋和混凝土之间的粘结力传递预应力,在构件的端部需经过一定的传递长度才能在构件的中间建立不变的预应力,这一段长度,叫预应力传递长度。
锚固长度是指构件在外荷载作用下,为了使力筋不被拔出,钢筋应力从端部的零到屈服强度的长度。
10.预应力受弯构件计算包括哪些内容?答:1.使用阶段计算:正截面受弯、受剪承载力计算;正截面受弯、受剪抗裂计算2.施工阶段验算。
11.简述保证耐久性的措施。
答:规定最小保护层厚度;满足混凝土的基本要求;控制最大水灰比、最小水泥用量、最低强度等级、最大氯离子含量以及最大碱含量。
对环境较差的构件,宜采用可更换或易更换的构件;对于暴露在侵蚀性环境中的结构和构件,宜采用带肋环氧涂层钢筋,预应力钢筋应有防护措施。
采用有利提高耐久性的高强混凝土。
答:预应力混凝土结构与普通混凝土结构相比,其主要优点是:1)提高构件的抗裂度,改善了构件的受力性能。
因此适用于对裂缝要求严格的结构;2)由于采用了高强度混凝土和钢筋,从而节省材料和减轻结构自重,因此适用于跨度大或承受重型荷载的构件;3)提高了构件的刚度,减少构件的变型,因此适用于对构件的刚度和变形控制较高的结构构件;4)提高了结构或构件的耐久性、耐疲劳性和抗震能力。
预应力混凝土结构的缺点是需要增设施加预应力的设备,制作技术要求高,施工周期较长。
三、计算题(每题15分,共30分)1.一先张法轴心受拉正方形截面构件,截面尺寸:200×200mm,张拉控制应力σcon=700N/mmm2.,第一批预应力损失为30 N/mmm2, 第一批预应力损失为120 N/mmm2,预应力筋截面面积Ap =490mm2,非预应力筋面积为450 mm2,σl5=80 N/mmm2.,钢筋与混凝土弹性模量之比为5,混凝土抗拉强度标准值ftk=2.45 N/mmm2..1).有效预压应力,消压荷载,开裂荷载,极限荷载。
(9分)2).当混凝土在使用荷载作用下拉应力达2.0 N/mm2,此时轴心拉力为多少?(6分)解:1)243760mmAAAAPESEC=++=αα(2分)预应力损失的组合2)有效预应力25/34.5)(mm N A A A SL P l con pc =--=σσσσ(4分)消压荷载KN A N pc 5.23300==σ (3分)开裂荷载 KN A f N tk pc cr 7.340)(0=+=σ(3分)3.KN A N PC 2.321)0.2(0=+= σ (3分)2. 后张法轴心受拉正方形截面构件,截面尺寸:200×200mm,孔道直径50mm 。
张拉控制应力 σcon=700N/mmm 2.,第一批预应力损失为30 N/mmm 2, 第一批预应力损失为120 N/mmm 2,预应力筋截面面积A p =490mm 2,非预应力筋面积为450 mm 2,σl5=80 N/mmm 2.,钢筋与混凝土弹性模量之比为5,混凝土抗拉强度标准值f tk =2.45 N/mmm 2..求:1)有效预压应力,消压荷载,开裂荷载。
(9分)2)当混凝土在使用荷载作用下拉应力达1.5 N/mm 2,此时轴心拉力为多少?(6分) 解:1)2205.402875.42737mmA mm A A A A n P E S E C ==++=αα (2分)2)有效预应力25/8.5)(mm N A A A nSL P l con pc =--=σσσσ(4分)消压荷载KN A N pc 24900==σ (3分)开裂荷载 KN A f N tk pc cr 6.352)(0=+=σ(3分)3.KN A N PC 312)5.1(0=+= σ (3分)3.一先张法轴心受拉预应力构件,截面为b ×h =120×200mm ,预应力钢筋截面面积A p =804mm 2,强度设计值f py =580MPa ,弹性模量E s =1.8×105MPa ,混凝土为C40级(f tk =2.40MPa ,E c =3.25×104MPa ),张拉控制应力应力为700 Mpa ,预应力损失为222MPa 。
试求:(1)完成第二批预应力损失后,预应力筋的应力和混凝土的应力;(2)加荷至混凝土应力为零时的轴力;(3)加荷至构件开裂前瞬间的轴力;(4)此拉杆的极限轴力设计值。
202452765080454.5231962319680420012054.51025.3108.1mmA mmA E E C CS E =⨯+==-⨯==⨯⨯==α (3分)2/90.13)(mm N A A Pl con pc =-=σσσ(3分)2)KN A N pc 3.3842765090.1300=⨯==σ(3分) 3)KN A f N tk pc cr 7.450)(0=+=σ(3分)4)KN Ap f Nu y 3.466804580=⨯== (3分)。