预应力混凝土工程

1、 第五章预应力混凝土工程一、填空题1.千斤顶的校验期限不宜超过 。【答案】（半年）2.先张法施工时，台座应有足够的 、 和 ，以免台座倾覆和滑移。根据构造形式不同，台座分为 、 。【答案】（承载力；刚度；稳定性；墩式；槽式）3.槽式台座的主要承力结构是 。【答案】（钢筋混凝土压杆）4.在先张法中，生产吊车梁等张拉力和倾覆力矩都较大的预应力混凝土构件时，通常采用 台座。【答案】（槽式）5.先张法中用于预应力筋张拉和临时锚固的工具是 。【答案】（夹具）6.先张法的张拉控制应力比后张法 。【答案】（高）7.先张法预应力筋张拉时，应 进行，并防止受到 。【答案】（缓慢；冲击）8.先张法中，对轴心受预压

2、力的构件，所有预应力筋应 。【答案】（同时放张）9.先张法中对张拉力大的多根冷拉钢筋，应 放张。为避免过大的冲击力，可在横梁与台座之间设置 或 装置，使放张缓慢地进行。【答案】（同时；楔块；砂箱）10.制作预应力屋架，常采用 张法。【答案】（后）11.单根粗钢筋用作预应力筋时，其张拉端采用 锚具，固定端多用 锚具。 【答案】（螺栓端杆；镦头或帮条）12.螺栓端杆与预应力筋的对焊应在钢筋冷拉 进行。【答案】（以前）13.后张法采用冷拉钢筋作为预应力筋时，其张拉控制应力取其屈服强度标准值的 倍。【答案】（0.85）14.帮条锚具是由 、 与 焊接而成的。11严密，端部预埋钢板应与 垂直。【答案】（

3、位置和尺寸；孔道中心线）16.目前常用的孔道留设方法有 法、 法和 法等。【答案】（钢管抽芯；胶管抽芯；预埋（波纹）管）17.后张法预应力筋张拉时，构件混凝土强度不应低于设计强度标准值的 。【答案】（75）18.对平卧叠浇的预应力构件，预应力的张拉应自 而 逐层进行。为了减少摩擦力、粘结力引起的预应力损失，可自上而下逐层 。【答案】（上；下；加大张拉力）19.孔道灌浆应采用不低于 级 水泥配制的水泥浆或水泥砂浆，水泥浆的抗压强度不应低于 N/mm2。【答案】（42.5；普通硅酸盐；20) 20.孔道灌浆的作用，一是 ，二是 ，以控制裂缝的开展并减轻梁端锚具的负担。【答案】（保护预应力筋，以免锈

4、蚀；使预应力筋与构件混凝土有效地粘结）21.为了避免孔道漏浆而堵塞后期灌浆的孔道，灌浆顺序应 。【答案】（先下后上）22.无粘结预应力筋由 、 和外包层组成。【答案】（无粘结筋；涂料层）二、单项选择题1.墩式台座的主要承力结构为（ ）。A.台面；B.台墩；C.钢横梁；D.预制构件。【答案】【解析】台墩是承受施工中预应力筋拉力的主要承力结构。预制构件不属于墩式台座。(B) 2.在槽式台座的组成部分中，属于主要承力结构的是（ ）。A.钢筋混凝土压杆；B.台面；C.上横梁；D.下横梁。【答案】(A) 【解析】钢筋混凝土压杆是承受施工中预应力筋拉力的主要承力结构。3.对于冷拉钢筋，先张法及后张法的张拉

5、控制应力值分别为（ ）。A.0.70fpyk ，0.65fpyk ；B.0.75fpyk ，0.70fpyk ；C.0.90fpyk ，0.85fpyk ；D.0.95fpyk ，0.9Ofpyk。【答案】(C) 【解析】用冷拉钢筋作预应力筋时，先张法及后张法的张拉控制应力值分别取其屈服强度值0.90和0.85倍。4.在先张法预应力筋放张时，构件混凝土强度不得低于强度标准值的（ ）。A.25%；B.50%；C.75%；D.100%。【答案】(C) 【解析】当设计无要求时，构件混凝土应达到设计强度的75%以上方可放张。5.下列有关先张法预应力筋放张的顺序，说法错误的是（ ）。A.拉杆的预应力筋应

6、同时放张；B.梁应先同时放张预压力较大区域的预应力筋；C.桩的预应力筋应同时放张；D.板类构件应从板外边向里对称放张。【答案】(B) 【解析】梁属于受偏心预压的构件，应先同时放张预压力较小区域的预应力筋，再同时放张预压力较大区域的预应力筋。6.在各种预应力筋放张的方法中，不正确的是（ ）。A.缓慢放张，防止冲击； B.多根钢丝同时放张；C.多根粗筋依次逐根放张；D.配筋少的钢丝逐根对称放张。【答案】(C) 7.不适合后张法预应力混凝土使用的钢筋是（ ）。A.冷拉HPB235级筋；B.冷拉HRB335级筋；C.冷拉HRB400级筋；D.精轧螺纹钢筋。【答案】（A) 【解析】预应力混凝土应使用高强

7、度钢筋。8.JM型锚具的特点是（ ）。A.夹片数与所锚固的钢绞线数相等；B.夹片数大于所锚固的钢绞线数；C.二夹片数少于所锚固的钢绞线数；D.可以锚固任意根数的钢纹线。【答案】(A) 【解析】JM型锚具由锚环和内置的一圈夹片组成，每两个夹片间可夹锚一根钢筋。9.属于钢丝束锚具的是（ ）。A.螺栓端杆锚具；B.帮条锚具；C.精轧螺纹钢筋锚具；D.镦头锚具。【答案】(D) 【解析】螺栓端杆锚具和帮条锚具用于冷拉粗钢筋；精扎螺纹钢筋锚具是仅用于精轧螺纹钢筋的螺母与垫板；镦头锚具可用于钢丝束。10.不属于后张法预应力筋张拉设备的是（ ）。A.液压千斤顶；B.卷扬机；C.高压油泵；D.压力表。【答案】(

8、B) 【解析】后张法常采用液压千斤顶设备张拉钢筋。11.只适用于留设直线孔道的是（ ）。A.胶管抽芯法；B.钢管抽芯法；C.预埋管法；D.B和C。【答案】(B) 【解析】钢管抽芯法只能用于留设直线孔道。12.采用钢管抽芯法留设孔道时，抽管时间宜为混凝土（ ）。A.初凝前；B.初凝后，终凝前；C.终凝后；D.达到30%设计强度。【答案】(B) 【解析】抽管过早，会塌孔；抽管太晚则难抽，甚至抽不出来。13.后张法施工时，钢绞线的张拉控制应力值为（ ）。A.0.70fpyk ；B.0.75fpyk ；C.0.80fpyk ；D.0.85fpyk 。【答案】(A) 【解析】fpyk为标准抗拉强度。14

9、.采用埋管法留设孔道的预应力混凝土梁，其预应力筋可一端张拉的是（ ）。A.28m长弯曲孔道；B.30m长直线孔道；C.24m长弯曲孔道；D.36m长直线孔道。【答案】(B) 【解析】用埋管法留设孔道时，对长度感30m的直孔，其预应力筋可一端张拉；对曲线孔或长度30m的直孔，应两端张拉。15.孔道灌浆所不具有的作用是（ ）。A.保护预应力筋；B.控制裂缝开展；C.减轻梁端锚具负担；D.提高预应力值。【答案】(D) 【解析】孔道灌浆的作用是：保护预应力筋，以免锈性；使预应力筋与构件混凝土有效地粘结，以控制超载时裂缝的间距与宽度并减轻梁端描具的负荷状况。16.用于孔道灌浆的材料性能如下，不符合要求的

10、是（ ）。A.用42.5级普硅水泥拌制水泥浆；B.水泥浆的水灰比为0.6；C.砂浆强度为20N/mm2； D.水泥浆的泌水率为2%。【答案】(B) 【解析】孔道灌浆应采用不低于42.5级的普通硅酸盐水泥配制的水泥浆，其强度不应低于30MPa；水灰比不应大于0.45；拌后3h泌水率不宜大于2%。17.某构件预应力筋直径为18mm，孔道灌浆后，对预应力筋处理错误的是（ ）。A.预应力筋锚固后外露长度留足30mm；B.多余部分用氧炔焰切割；C.封头混凝土厚100mm； D.锚具采用封头混凝土保护。【答案】(B) 【解析】规范规定，预应力筋描固后外露长度不小于1.5倍直径，且不小于30mm；多余部分应

11、采用机械方法切割；锚具的保护层厚度不小于50mm；钢筋的保护层厚度不小于20mm。18.有关无粘结预应力的说法，错误的是（ ）。A.属于先张法；B.靠锚具传力；C.对锚具要求高；D.适用曲线配筋的结构。【答案】(A) 19.无粘结预应力与后张法有粘结预应力不同的地方是（ ）。A.孔道留设；B.张拉力；C.张拉程序；D.张拉伸长值校核。【答案】(A) 【解析】无粘结预应力无须预留孔道，而有粘结预应力则必须预留孔道。20.某现浇框架结构中，厚度为150mm的多跨连续预应力混凝土楼板，其预应力施工宜采用（ ）。A.先张法； B.铺设无粘结预应力筋的后张法；C.预埋螺旋管留孔道的后张法；D.钢管抽芯预

12、留孔道的后张法。【答案】(B) 【解析】现场施工无法设置台座，故不能用先张法；由于板的厚度较小，留设孔道削弱断面较大，也难以形成折线孔道。故宜采用铺设无粘结预应力筋的后张法施工。21.无粘结预应力筋张拉时，通常采用（ ）。A.拉杆式千斤顶；B.穿心式千斤顶；C.锥锚式千斤顶；D.前卡式千斤顶。【答案】(D) 【解析】前卡式千斤顶是将锚具安装在前部的一种穿心式千斤顶，其优点是节约预压力钢材，使用方便，效率高，广泛用于张拉单根钢绞线。三、多项选择题1.某批混凝土为C40的构件，采用先张法施工，现混凝土达到如下强度，满足放张条件的是（ ）。A.20MPa；B.25MPa；C.30MPa；D.35MP

13、a；E.40MPa。【答案】(CDE) 【解析】规范规定，预应力筋放张或张拉时，混凝土强度应符合设计强度；设计无具体要求时，不应低于设计的混凝土立方体抗压强度标准值的75。2.预应力后张法施工的特点是（ ）。A.直接在构件或结构上张拉；B.锚具费用低；C.不受地点限制； D.适用于现场施工大型预应力构件；E.可作为预制构件拼装的手段。【答案】(ACDE) 【解析】后张法施工的锚具为一次性使用，费用较高。3.后张法预应力混凝土有（ ）工序。A.台座准备；B.安装模板；C.埋管制孔；D.放张；E.穿筋。【答案】(BCE) 【解析】后张法施工不需要台座；有预应力筋张拉，而放张属于先张法。4.螺栓端杆

14、锚具的组成部分包括（ ）。A.螺栓端杆；B.螺母；C.锚环；D.锚塞；E.垫板。【答案】(ABE) 5.后张法施工，用冷拉粗钢筋作为预应力钢筋，在下料长度计算时应考虑（ ）。A.锚具类型；B.对焊接头的压缩量；C.孔道长度；D.钢筋的弹性模量；E.钢筋冷拉率和弹性回缩率。【答案】(ABCE) 【解析】下料长度计算与弹性模量无关。6.预应力混凝土后张法施工，使用的张拉机具有（ ）。A.电动螺杆张拉机；B.拉杆式千斤顶；C.穿心式千斤顶；D.前卡式千斤顶；E.锥锚式千斤顶。【答案】(BCDE) 【解析】电动螺杆张拉机仅用于构件厂先张法施工。7.对孔道成型的基本要求，正确的是（ ）。A.孔道位置和尺

15、寸正确；B.孔道应平直；C.灌浆孔位置正确；D.接头应严密不漏浆；E.端部预埋钢板与孔道中心线应垂直。【答案】(ACDE) 【解析】孔道是否直，取决于设计要求，直线孔道必须平直。8.后张法施工中常用孔道留设的方法有（ ）。A.钢管抽芯法；B.预埋套筒法；C.胶管抽芯法；D.预埋波纹管法；E.钻孔法。【答案】(ACD) 9.后张法施工考虑松弛损失时，预应力筋张拉程序正确的是（ ）。A.0con锚固；B.01.03con锚固； C.01.03con锚固con锚固；D.01.05con锚固 E.【答案】(BE) 【解析】B程序通过储存一定的应力即可抵消松弛损失，E程序通过持荷2min使钢筋基本完成松

16、弛变形，避免了松弛损失。B程序简单、工效高；E程序工效低，但建立的预压力值更准确。10.无粘结预应力的工艺特点是（ ）。A.无须留设孔道与灌浆；B.施工简便；C.对锚具要求低；D.预应力筋易弯曲成所需形状；E.摩阻损失小。【答案】(ABDE) 【解析】预应力筋常以钢绞线制成，强度、硬度、受力均较大，且无任何握裹锚固能力，故对锚具要求高。11.如下长度的无粘结曲线预应力筋，应采用两端张拉的是（ ）。A.5m；B.10m；C.20m；D.30m；E.40m。【答案】(DE) 【解析】据建筑施工手册，无粘结曲线预应力筋的长度超过25m时，宜采取两端张拉；超过60m时，宜分段张拉。四、名词解释1.预应

17、力混凝土【答案】为了提高构件的抗裂度和刚度，在混凝土构件承受荷载以前，预先在其受拉区施加压应力，这种混凝土构件或结构统称为预应力混凝土。预应力混凝土结构是由配置手里的预应力筋透过张拉或其他方法建立预应力的混凝土制成的结构2.后张法【答案】后张法是在混凝土达到规定强度后，通过张拉预应力筋并在结构上锚固而建立预应力的混凝土结构。后张法适用于施工现场生产大型预应力混凝土构件或结构。预应力是通过锚具传递给混凝土的。3.先张法【答案】先张法是在台座上张拉预应力筋后浇筑混凝土，并通过粘结力传递而建立预加应力的混凝土结构。这种方法需要专用的生产台座和夹具，以便张拉和临时锚固预应力筋，待混凝土达到设计强度后，

18、放松预应力筋。先张法适用于预制厂生产中小型预应力混凝土构件。预应力是通过预应力筋与混凝土之间的粘结力传递给混凝土的。4.墩式台座【答案】墩式台座由台墩 台面和横梁等组成。墩式台座的长度通常为100150m，故又称长线台座。墩式台座张拉依次可产生多根预应力混凝土构件，减少了张拉和临时固定的工作，同时也减少了由于预应力筋滑移和横移变形引起的预应力损失5.无粘结预应力混凝土【答案】无粘结预应力混凝土的预应力筋沿全长与周围和南宁图能发生相对滑动。为防止预应力筋腐蚀和周围混凝土粘结，采用涂油脂和缠绕塑料薄膜等措施生产的预应力混凝土为无粘结预应力混凝土6.锚具【答案】在后张法预应力混凝土构件或结构中，为保

19、持预应力筋张拉后对混凝土的压力传递到混凝土上所用的永久性锚固装置。五、问答题1.预应力混凝土的主要优点是什么？【答案】能有效的用高强度钢材，提高结构的抗震裂度和刚度，减小构件的截面尺寸，节省材料，提高结构的耐久性。2.预应力钢筋张拉和钢筋冷拉的目的与控制应力各有什么区别？【答案】（1）目的不同：钢筋冷拉是为了提高钢筋的强度，同时具有调直和除锈的作用，而预应力钢筋张拉是为了充分利用钢筋的强度并增强结构的刚度和抗裂度。（2）控制应力不同：钢筋冷拉的控制应力必须超过钢筋屈服强度而产生塑性变形；预应力张拉则应力必须控制在弹性范围内，不得产生塑性变形。3.简述后张法中预应力筋张拉的程序及超张拉的目的。【

20、答案】预应力筋张拉的程序有两种：一种是，另一种是。以上程序中，考虑到预应力的损失，所以均采用了超张拉的方法。超张拉的目的是为了减少预应力筋的应力松弛损失。4、对预应力混凝土孔道灌浆有何要求？如何进行？【答案】（1）灌溉前应全面检查预应力筋孔道 灌溉孔 排气孔 泌水管等是否通畅。对抽芯成型的混凝土孔道宜用水冲洗后灌浆；对预埋管成型的孔道不得用水冲洗孔道，必要时可采用压缩空气清孔。（2）灌溉顺序宜先灌溉下层孔道，后灌溉上层孔道。灌浆应缓慢连续进行，不得中断，并应排气通顺。在灌满孔道封闭排气孔后，应在继续加压至0.50.7MPa，稳压12min后封闭灌浆孔。（3）当孔道直径较大，采用不掺微膨胀减水剂

21、的水泥浆灌浆时，可采用下列措施：1）二次压浆法：二次压浆的间隔时间可为3045min。2)重力补浆法：在孔道最高点处处400mm以上，连续不断补浆，直至浆体不下沉为止。（4）对超长 超高的预应力筋孔道，宜采用多台灌浆泵接力灌浆，从前置灌浆孔灌浆直至后置灌浆孔冒浆，后置灌浆孔方可续灌。 5.什么是先张法，其施工过程有哪些？ 【答案】先张法是指在构件混凝土浇筑前，先张拉预应力筋的方法，其施工过程是：先张拉预应力筋并临时固定在台座或钢模上，然后浇筑混凝土，待混凝土强度达到设计要求后，放张预应力筋。在预应力筋弹性回缩时，借助与混凝土间的粘结力，使混凝土产生预压应力。 6.简述后张法的施工过程。 【答案

22、】混凝土构件或结构制作时，在预应力筋的部位预先留出孔道，然后浇筑混凝土并进行养护，再将预应力筋穿入预留孔内；待混凝土达到设计规定强度后，张拉预应力筋并用锚具将其锚固在构件或结构端部，使其混凝土产生预压应力，最后进行孔道灌浆与封锚。 7.预应力钢筋张拉和钢筋冷拉的目的与控制应力各有什么区别？ 【答案】（1)目的不同：钢筋冷拉是为了提高钢筋的强度，从而节约钢材和扩大使用范围，同时具有调直和除锈的作用。而预应力钢筋张拉是为了给混凝土的受拉区施加压应力，以充分利用钢筋的强度并增强结构的刚度和抗裂度。 （2）控制应力不同：钢筋冷拉的控制应力必须超过钢筋屈服强度，钢筋将产生较大的塑性变形；而预应力钢筋张拉

23、不许超过钢筋屈服强度，钢筋处于弹性变形范围内。 8.锚固夹具与锚具有哪些异同点？ 【答案】相同点：二者都是用于预应力构件中锚固预应力筋的装置。不同点：锚固夹具用于先张法中，是一种临时装置，只能锚固，不能张拉，可以重复使用。锚具用于后张法中，是固定到混凝土构件上不能重复使用的永久性锚固装置。锚固夹具只承受预力筋的拉力，而锚具除了承受预应力筋的拉力外，还要承受构件端部对其的压力。 9.简述后张法中预应力筋张拉的程序及超张拉的目的。 【答案】预应力筋张拉的程序有两种：一种是，另一种是。以上程序中，考虑到预应力的损失，所以均采用了超张拉的方法。超张拉的目的是为了减少预应力筋的应力松弛损失。 10.先张

24、法预应力筋放张时应注意哪些问题？ 【答案】放张时应注意： （1）为了避免较大的预应力损失，放张时混凝土的强度应符合设计要求，如设计无要求时，要保证混凝土强度不低于强度标准值的75%，也要控制钢丝的平均回缩值。对于重叠生产的构件，要求最上一层构件的混凝土强度不低于设计强度标准值的75%时方可进行预应力筋的放张。 （2）为了避免构件破坏，针对受力不同的构件应采取不同的顺序。 （3）放张方法：预应力筋的放张应缓慢进行，防止冲击。放张前，应拆除模板，使放张时构件能自由收缩，否则将损坏模板或使构件开裂。 11.简述后张法施工中预应力筋的张拉方法？ 【答案】预应力筋的张拉方法，应根据设计和施工计算要求采取

25、一段张拉或两端张拉。为了减少预应力筋与孔道摩擦引起的损失，预应力筋张拉断的设置，应符合设计要求。当设计无要求时，应符合下列规定抽芯成型孔道：曲线预应力筋和长度大于24m的直线预应力筋，应在两端张拉；长度等于或小于24m的直线预应力筋，可在一端张拉。埋管成型孔道：曲线预应力筋的长度大于30m的直线预应力筋，宜在两端张拉；长度等于或小于30m的直线预应力筋，可在一端张拉同一截面中的多根一端张拉的预应力筋时张拉端宜分别设置在结构的两端。当两端同时张拉同一根预应力筋时，为减少预应力损失，宜两端同时张拉，也可先张拉一端，然后在另一端补张拉。 12.试述后张法预应力筋的张拉顺序。 【答案】预应力构件的张拉

26、顺序，应根据结构受力特点，施工方便，操作安全的因素确定。对现浇预应力混凝土楼面结构，宜先张拉楼板，次梁，后张拉主梁。对预应屋架等平卧叠交构件，应从上而下逐榀张拉。预应力筋的张拉顺序应符合设计要求，当设计无具体要求时，可采用分批分阶段对称张拉是一项重要原则。同时，还要考虑到尽量减少张拉机械的移动次数。对于平卧重叠浇筑的预应力混凝土构件，预应力筋的张拉应自上而下逐层进行，以减少上层构建重压的粘结力对下层构件张拉的影响。为减少上下层构件之间摩擦阻力引起的应力损失，可自上而下逐层加大张拉力，但底层构件的张拉力不宜比顶层构件的张拉力大5%，并且不得超过张拉值的限制值。当隔离层效果较好时，也可采用同一张拉

27、值。13.在张拉程序中为什么要超张拉、持荷2min? 【答案】：使钢筋因松弛引起的应力损失尽量小，并促使钢筋的松弛过程尽快趋于完成，最后降至设计控制应力值。14.预应力混凝土的种类有哪些？各有什么特点？ 【答案】： 预应力混凝土按施加预应力大小的程度可分为全预应力混凝土和部分预应力混凝土；按施工方式不同可分为预制应力混凝土、现浇预应力混凝土和叠合预应力混凝土；按预加应力方法不同可分为先张法预应力混凝土和后张法预应力混凝土；在后张法中，按预应力筋与混凝土的粘结状态又分为有粘结预应力混凝土和无粘结预应力混凝土；按施加预应力的手段分为机械张拉预应力混凝土和电热张拉预应力混凝土。 全预应力混凝土是在全

28、部使用荷载作用下构件受拉区边缘不允许出现拉应力的预应力混凝土。即构件全截面受压的混凝土，或单纯采用高强预应力筋作配筋的混凝土。 部分预应力混凝土是在全部使用荷载作用下构件受拉区边缘允许出现一定的拉应力或裂缝的混凝土，即只有部分截面受压的混凝土，或采用高强预应力筋与非预应力筋做混合配筋的混凝土。 先张法预应力混凝土是先张拉预应力筋，后浇筑混凝土的预应力混凝土生产方法，这种方法需要专用的生产台座和夹具，以便张拉和临时固定预应力筋。待混凝土达到设计强度等级后，放松预应力筋。预应力是靠钢筋与混凝土之间的粘结力传递给混凝土。先张法适用于预制厂生产中小型预应力混凝土构件。 后张法预应力混凝土是先浇筑混凝土

29、后张拉预应力筋的预应力混凝土生产方法，这种方法在构件制作时需要予留孔道和使用专用的锚具。在混凝土达到设计所规定的强度等级后，张拉钢筋，预应力是通过锚具传递给混凝土的。张拉锚固的预应力筋要求进行孔道灌浆。后张法适用于施工现场生产大型预应力混凝土构件。 有粘结预应力混凝土是指预应力筋全长与周围混凝土相粘结。先张法的预应力筋直接浇筑在混凝土内。预应力筋和混凝土是有粘结的；后张法的预应力筋通过孔道灌浆与混凝土粘结，这种方法生产的预应力混凝土也是有粘结的。 无粘结预应力混凝土的预应力筋沿全长与周围混凝土能发生相对滑动，为防止预应力筋腐蚀及与周围混凝土粘结，采用涂油脂和缠绕塑料薄膜等措施生产的预应力混凝土

30、为无粘结预应力混凝土。 预制预应力混凝土是在预制厂或在施工现场进行制作，经过运输和吊装安设到设计位置的预应力混凝土构件。它适于大批量生产，施工质量易控制，成本也较低。 现浇预应力混凝土是在设计的位置上支设模板进行制作，它适于建造大型和整体预应力混凝土结构。 叠合（组合）预应力混凝土是预制和现浇相结合进行制作，预制部分为预应力，而现浇部分采用非预应力。15.预应力混凝土的材料及其要求是什么？ 【答案】：（1）钢材 预应力混凝土应采用高强度钢材，预应力钢筋宜采用钢绞线、高强钢丝，也可采用热处理钢筋。 1）钢绞线 钢绞线是由6根钢丝围绕着一根芯丝顺一个方向扭结而成，芯丝直径较外围钢丝直径大5%7%，

31、捻矩一般为（1216）d（d为钢绞线直径）。常用的钢绞线为74和75两种。 钢绞线面积较大，柔软，操作方便，适用于先张法和后张法施工，将钢绞线外层涂防腐油脂并以塑料薄膜进行包裹，可用作无粘结预应力筋。 2）高强钢丝 高强钢丝是采用优质碳素钢盘条经冷拔制成的，直径38mm。冷拔后的高强钢丝内部存在强大的内应力，一般采用500低温回火处理，冷却到室温条件的高强钢丝，称为消除应力钢丝。 高强钢丝在一定拉力作用条件下，采用300400的消除应力回火处理，其松弛损失可减少到消除应力钢丝的1/3左右，称为低松弛钢丝。 （2）混凝土 预应力混凝土应采用高强度等级混凝土。因为采用高强度混凝土可以减小构件的截面

32、尺寸和自重；高强度等级混凝土的弹性模量高，可以减少由于混凝土弹性缩短和徐变变形引起的预应力损失；高强度等级混凝土的抗拉强度高，可以推迟正截面和斜截面裂缝的出现；高强度等级混凝土局部承压能力高，有利于后张法锚具的布置且可减少锚具垫板的尺寸。 预应力混凝土必须保证混凝土强度和匀质性的要求，因为预应力混凝土构件有更多的部位承受高应力。 混凝土结构设计规范GBS0010-2002规定，预应力混凝土结构的混凝土强度等级不宜低于C30；当采用钢绞线、钢丝、热处理钢筋作预应力筋时，混凝土强度等级不宜低于C40。 16.先张法和后张法的生产工艺是怎样的？ 【答案】：先张法施工是在浇筑混凝土之前，先将预应力筋张

33、拉到设计的控制应力值，并用夹具将张拉的预应力筋临时固定在台座或钢模上，然后再浇筑混凝土，待混凝土达到一定强度（不应低于设计的混凝土立方体抗压强度标准值的75 %），预应力筋与混凝土具有足够的粘结力时，放松预应力钢筋，借助于混凝土与预应力筋的粘结，使混凝土产生预压应力。 后张法施工是在浇筑混凝土构件时，在放置预应力筋的位置处留设孔道，待混凝土达到一定强度（不低于设计的混凝土立方体抗压强度标准值的75）时，将预应力筋穿入孔道中并进行张拉，然后用锚具将预应力筋锚固在构件上，最后进行孔道灌浆。预应力筋承受的张拉力通过锚具传递给混凝土构件，使混凝土产生预压应力。锚具作为预应力筋的组成部分，永远留在构件上

34、，不能重复使用。17.台座的作用及类型有哪些？台座的设计要点是什么？ 【答案】：台座是先张法生产的主要设备之一，采用台座法生产预应力混凝土构件时，台座承受应力筋的全部张拉力。 台座按照构造型式分墩式台座和槽式台座两类。选用时根据构件种类、张拉力的大小和施工条件确定。 （1）墩式台座 墩式台座由台墩、台面与横梁组成，如图5-3所示。目前，常用的是由台墩与台面共同受力的墩式台座。台座的长度、·宽度根据场地的大小、生产构件的类型而定。一般长度为100150m；宽度主要取决于构件的布筋宽度、张拉与浇筑混凝土是否方便，一般为23m。在台座的端部应留出张拉操作用地和通道，两侧要有构件运输和堆放的

35、场地。 承力墩式台座一般由现浇钢筋混凝土作成。台墩应有合适的外伸部分，以增大力臂而减少台墩自重。台墩应具有足够的强度、刚度和稳定性。稳定性验算一般包括抗倾覆验算与抗滑移验算。 （2）槽式台座槽式台座由钢筋混凝土端柱、传力柱、上下横梁、柱垫、砖墙等组成，如图5-5所示。槽式台座既可承受张拉力，又可作为蒸汽养护槽，适用于张拉吨位较大的大型构件、吊车梁、屋架等构件的生产。18.先张法预应力钢筋张拉与放张应注意哪些问题？ 【答案】：预应力筋的张拉力大小，直接影响预应力效果。张拉力越高，建立的预应力值越大，构件的抗裂性也越好；但预应力筋在使用过程中经常处于过高应力状态下，构件出现裂缝的荷载与破坏荷载接近

36、，往往在破坏前没有明显的征兆，这是危险的。另外，如张拉力过大，造成构件反拱过大或预拉区出现裂缝，也是不利的；反之，张拉阶段预应力损失越大，建立的预应力值越低，也是不利的。 预应力筋的张拉应根据设计要求，采用合适的张拉方法、张拉顺序和张拉程序进行，并应有可靠的质量保证措施和安全技术措施。 预应力钢筋的张拉控制应力值con不宜超过规定的张拉控制应力限值。 预应力筋放张过程是预应力的传递过程，应根据放张要求，确定合理的放张顺序、放张方法及相应的技术措施。 放张预应力钢筋时，混凝土强度应符合设计要求，当设计无具体要求时，不应低于设计的混凝土立方体抗压强度标准值的75 %。对于重叠生产的构件，需待最上一

37、层构件的混凝土强度不低于设计的混凝土立方体抗压强度标准值的75 %时，方可进行预应力筋的放张。过早放张会引起较大的预应力损失或产生预应力筋的滑动。预应力混凝土构件在预应力筋放张前要对混凝土试块进行试压，以确定混凝土的实际强度。 放张过程，应使预应力构件自由压缩，避免过大的冲击与偏心。同时，还应使台座承受的倾覆力矩和偏心力尽量减少。 预应力筋的放张顺序，应符合设计要求。当无设计要求时，放张顺序应符合下列规定： （1）对承受轴心预压力的构件（如压杆、桩等），所有预应力筋应同时放张； （2）对承受偏心预压力的构件，应先同时放张预压力较小区域的预应力筋，再同时放张预压力较大区域的预应力筋； （3）当不

38、能按（1）、（2）项规定放张时，应分阶段、对称、相互交错地放张，以防止放张过程中构件发生翘曲、裂纹及预应力筋断裂等现象； （4）放张后预应力筋的切断顺序，宜由张端开始，逐次切向另一端。对配筋不多的预应力钢丝放张可采用剪切、割断的方法，由中间向两侧逐根放张，以减少回弹量，利于脱模。对于配筋较多的预应力钢丝放张宜采用同时放张的方法，以防止最后的预应力钢丝因应力突然增大而断裂或使端部开裂。 当构件的预应力筋为钢筋时，放张应缓慢进行，对配筋不多的预应力钢筋，可采用逐根加热熔断或用预先设置在钢筋锚固端的楔块单根放张。配筋较多的预应力钢筋，所有钢筋应同时放张，可采用楔块或砂箱放张装置缓慢进行。图5-5槽式

39、台座1一钢筋凝土端柱；2砖墙；3一下横梁；4一上横梁；5一传力柱；6-柱垫 槽式台座的长度一般不大于76m，宽度随构件的外形及制作方式而定，一般不小于1m。 槽式台座也需进行强度和稳定计算。端柱和传力柱的强度按钢筋混凝土结构偏心受力构件计算。槽式台座端柱抗倾覆力矩由端柱、横梁自重力及部分张拉力组成。19.后张法预应力钢筋、描具、张拉设备应如何配套使用？ 【答案】：后张法施工常用的预应力筋有单根钢筋、钢筋束、钢绞线束等，使用不同的预应力筋要配以相适应的锚具，张拉过程也需以相配的张拉机具进行。 （1）单根钢筋用作预应力筋时，张拉端采用螺丝端杆锚具；固定端采用墩头锚具或帮条锚具。张拉设备常用拉杆式千

40、斤顶（代号YL），穿心式千斤顶（代号YC），如装撑脚、张拉杆和连接器后也可用于张拉以螺丝端杆为张拉锚具的单根钢筋。 （2）钢筋束、钢绞线束作预应力筋时，常用的锚具有JM12型锚具和KT-Z型锚具。JM12型锚具可用于锚固36根直径12mm的光圆或螺纹钢筋，也可用于锚固56根直径为12mm的钢绞线。KT-2型锚具分为A型和B型两种，当预应力筋的最大张拉力超过450kN时采用A型，不超过450kN时采用B型，可用以锚固36根直径为12mm的钢筋束或钢绞线束。 当采用JM12型锚具时，采用穿心式千斤顶（代号YC）张拉。 当采用KT-Z型锚具时，采用穿心式千斤顶（代号YC)或锥锚式千斤顶（代号YZ)张

41、拉。 （3）钢丝束作为预应力筋时，使用钢质锥形锚具可锚固以锥锚式双作用千斤顶张拉的钢丝束；锥形螺杆锚具可用以锚固1428根直径5mm的钢丝束；钢丝束墩头锚具适用于锚固1254根5高强钢丝。张拉端采用DM5A型墩头描具，固定端采用DM5B型墩头锚具，采用拉杆式千斤顶张拉。20.如何计算预应力筋的下料长度？应考虑哪些因素？ 【答案】： 如图5-6所示，单根粗钢筋预应力筋下料长度按下式计算： 图5-6单根粗钢筋下料长度计算示意图1螺丝端杆；2对焊接头；3一粗钢筋；4-混凝土构件；5一垫板 （5-4）式中 预应力筋钢筋部分的下料长度（mm）； 预应力成品全长（mm）；（）锚具长度（如为螺丝端杆，一般为

42、320mm）；（）锚具伸出构件外的长度（mm）； 预应力筋钢筋部分的成品长度（mm）； 构件的孔道长度（咖）； 每个对焊接头的压缩长度，一般（为预应力钢筋直径）； 一对捍接头数量（钢筋与钢筋·钢筋与锚具的对焊接头总数）； 一钢筋冷拉伸长率（由试验确定）； 钢筋冷拉弹性回缩率（由试验确定）。钢筋束由直径为12mm的细钢筋编束而成钢绞线束由直径12mm或15mm的钢绞线编束而成，每束36根，一般不需对焊接长。钢筋束钢绞线束的下料长度，与构件的长度、所选用毗具和张拉机具有关。钢绞线下料长度如图5-7所示，按下式计算：两端张拉时 （5-5） 一端张拉时 （5-6） 式中 构件的孔道长度； 夹

43、片式工作锚厚度； 穿心式千斤顶长度； 夹片式工具锚厚度。图5-7钢绞线下料长度计算简图 图5-8采用锥形螺杆锚具时钢丝束1混凝土构件；2孔道；3钢绞线；4夹片式工作锚； 1螺母；2垫板；3锥形螺杆锚具；4钢筋束；5孔道；5穿心式千斤顶；6夹片式工具锚 6混凝土构件 采用锥形螺杆锚具两端同时张拉时（如图5-8），钢丝束预应力筋的下料长度 （5-7）式中 预应力筋的下料长度； 预应力筋的成品长度； 构件的孔道长度； 一锥形螺杆长度（可取380mm）； 锥形螺杆的外露长度（可取120mm）；堆形缘什的套筒长度（可取100mm）； 一钢丝伸出套筒的长度（可取20mm）；一钢丝应力下料后的弹性回缩值（由

44、试验确定）。图5-9采用墩头锚具时钢丝束下料长度计算简图1混凝土构件；2孔道；3钢丝束；4锚杯；5螺母；6锚板 采用锚杯式墩头锚具一端张拉时（图5-9），钢丝束预应力筋的下料长度 （5-8）式中预应力筋的下料长度； 构件的孔道长度； 锚板厚度或锚杯底部厚度； 钢丝墩头留量（取钢丝直径的2倍）； 锚杯高度； 螺母高度； 张拉时钢丝伸长值； 混凝土弹性压缩值（当其值很小时可略去不计）。21.在张拉预应力筋前为什么要对千斤顶进行标定？标定期限有何规定？ 【答案】：用千斤顶张拉预应力筋时，预应力的张拉力是通过油泵上的油压表的读数来控制的，压力表的读数表示千斤顶张拉油缸活塞单位面积的油压力。理论上如已知

45、张拉力N、活塞面积A，则可求出张拉时油表的相应读数P。但是由于活塞与油缸间存在摩擦力。因此，实际张拉力往往比理论计算值小（压力表上读数为张拉力除以活塞面积）。为保证预应力筋张拉应力的准确性，必须采用标定方法直接测定千斤顶的实际张拉力与压力表读数之间的关系，绘制NP关系曲线，供施工时使用。 预应力筋张拉机具设备及仪表应定期维护和校验，张拉设备应配套标定，并配套使用。标定张拉设备用的试验机或测力计精度，不得低于±2%，压力表的精度不宜低于1.5级，最大量程不宜小于设备额定张拉力的1.3倍。标定时，千斤顶活塞的运行方向应与实际张拉工作状态一致。张拉设备的标定期限，不应超过半年。22.孔道留

46、设有哪些方法？分别应注意哪些问题？ 【答案】： 孔道留设的方法有钢管抽芯法、胶管抽芯法和预埋波纹管法等。 钢管抽芯法用于直线孔道，是预先将钢管埋设在模板内孔道位置处，在浇筑混凝土后，每隔一定时间慢慢转动钢管，使其不与混凝土粘结，待混凝土初凝后，终凝前抽出钢管形成孔道。图5-10 固定钢管或胶管位置用的井字架钢管要平直，表面必须圆滑，预埋前应除锈、刷油，钢管在构件中用间距不大于1.0m的钢筋井字架（图5-10)固定位置。每根钢管的长度一般不超过15m，以便转动和抽管。钢管两端应各伸出构件外0. 5m左右。较长的构件可采用两根钢管，中间用套管连接，如图5-11所示。图5-11铁皮套管23.如何计算

47、预应力筋的张拉力和钢筋的伸长值？ 【答案】：（1）预应力筋的张拉力按下式计算： （5-9） 式中 超张拉系数。取值1.03或1.05； 预应力筋的张拉控制应力值； 预应力的截面面积。 （2）预应力筋的计算伸长值可按下式计算： （5-10） 式中 预应力筋张拉力，kN，直线筋取张拉端拉力，两端张拉的曲线筋取张拉端与跨中扣除孔道摩阻损失后拉力的平均值；预应力筋的长度（m）； 预应力筋的截面面积（mm2）； 预应力筋的弹性模量（kN/mm2）。24.后张法施工工艺过程可能有哪些预应力损失？应采取哪些方法来减少或弥补？ 【答案】：（1）预应力筋与孔道摩擦引起的预应力损失： 为了减少预应力筋与孔道摩擦引

48、起的预应力损失，对抽芯成型孔道的曲线形预应力筋和长度在于24m的直线预应力筋，应采用两端张拉；长度等于或小于24m的直线预应力筋，可一端张拉，预埋波纹管孔道，对曲线预应力筋和长度大于30 m的直线预应力筋，宜在两端张拉；长度等于或小于30m的直线预应力筋，可在一端张拉。 同一截面中有多根一端张拉的预应力筋时，张拉端宜分别设置在构件两端；当两端同时张拉同一根预应力筋时，为减少预应力损失，宜先在一端锚固，再在另一端补足张拉力后进行锚固。 （2）对配有多根预应力筋的预应力混凝土构件，分批张拉时，后批张拉钢筋的产生的混凝土弹性压缩对先批张拉钢筋的预应力损失，这是在后批张拉作用下，使构件混凝土再次产生弹

49、性压缩而导致先批张拉的预应力筋应力下降，这应力损失值应加到先批张拉的预应力筋的张拉应力中。为此，先批张拉的预应力筋的张拉应力值应增加。 （5-11） 式中先批张拉钢筋应增加的应力损失值； 钢筋弹性模量与混凝土弹性模量的比值； 后批张拉钢筋在先批张拉钢筋重心处产生的混凝土法向应力（MPa）； 钢筋的弹性模量（MPa）； 混凝土的弹性模量（MPa）； 预应力筋张拉控制应力（N/mm2）； 预应力的第一批应力损失值（包括锚具变形和摩擦损失）（MPa）； 后批张拉的预应力筋截面面积（mm2）； 构件混凝土的净截面面积（包括构件钢筋的折算面积）（mm2）。 采用分批张拉时，应按上式计算出分批张拉的预应力

50、损失值，分别加到先批张拉预应 力筋的张拉控制应力内，或采用同一张拉力值而后逐根复位张拉补足。 （3）对平卧叠浇的预应力混凝土构件，上层构件的重量产生的水平摩阻力会阻止下层构件在预应力筋张拉时混凝土弹性压缩的自由变形。为便于施工，对平卧叠浇的预应力构件，宜先上后下逐层进行张拉，采用逐层增大超张拉的办法来减少或弥补该预应力损失，但底层超张拉值不宜超过规定的张拉控制应力限值。 在预应力筋张拉时，往往需采取超张拉的方法来弥补多种预应力的损失，此时，预应力筋的张拉应力较大。例如，多层叠浇的最下一层构件中的先批张拉钢筋，既要考虑钢筋的松弛，又要考虑多层叠浇的摩阻力影响，还要考虑后批张拉钢筋对先批张拉钢筋的

51、影响，往往张拉应力会超过规定的限值，此时，可采取下述方法解决：一是先采用同一张拉值，而后复位补足；二是分两阶段建立预应力，即全部预应力张拉到一定数值（如90%），再第二次张拉至控制值。25.预应力筋张拉描固后为什么进行孔道灌装？对孔道灌浆有何要求？ 【答案】： 保护预应力筋，防止预应力筋锈蚀；同时使预应力筋与结构混凝土形成整体，增加结构的整体性和耐久性。灌浆是对预应力筋的永久性保护措施。孔道灌浆应采用强度等级不低于42.5级的普通硅酸盐水泥配制的水泥浆，灌浆用水泥浆的水灰比不应大于0.45，搅拌后3h泌水率不宜大于2%，且不应大于3%。 灌浆前混凝土孔道应用压力水冲刷干净并润湿孔壁。孔道灌浆可用电动压浆泵，灌浆时，水泥浆应缓慢均匀地泵入，不得中断。灌满孔道并封闭气孔后，宜再继续加压至0.50