第7卷 预应力混凝土的基本概念、施加方法与材料 河北省（对口招生）《建筑结构》（高教版·第5版） 单元过关卷

河北省（对口招生）考纲百套卷 第7卷 预应力混凝土的基本概念、施加方法与材料 单元过关卷《建筑结构》建筑类 时间：60分钟 总分：100分 班级＿＿＿＿　姓名＿＿＿＿　学号＿＿＿＿　成绩＿＿＿＿ 一、单项选择题（本大题共20小题，每题3分，共60分） 1. 《混凝土结构设计规范》规定，预应力混凝土结构的混凝土强度等级不应低于（ ） A. C20 B. C30 C. C35 D. C40 【答案】B 【解析】规范规定预应力混凝土结构的混凝土强度等级不应低于C30，以保证结构性能。A选项强度过低，C、D选项不是规范规定的最低值。 2. 预应力混凝土梁是在梁的______预先施加压应力而成的（ ） A. 受压区 B. 中性轴处 C. 中心线处 D. 受拉区 【答案】D 【解析】在梁的受拉区施加预应力，可抵消部分使用荷载产生的拉应力，提高梁的抗裂性能，A、C、B选项错误。 3. 关于预应力混凝土的特点，说法错误的是（ ） A. 减少钢筋用量 B. 提高构件的抗裂度和耐久性 C. 刚度较大 D. 工艺较简单 【答案】D 【解析】本题考查预应力混凝土的特点，工艺较复杂，需要熟记。 4. 先张法适用于（ ） A. 现浇构件 B. 大、中型构件 C. 中、小型构件 D. 大型构件 【答案】C 【解析】先张法需要台座，适合生产中、小型构件。现浇构件不适合先张法；大、中型构件采用先张法受场地等限制，A、B、D选项错误。 5. 预应力混凝土是指通过施加预先应力于混凝土结构中的钢筋或钢束来提高其承载能力和抗裂性能。这种预先应力是在混凝土达到一定强度后施加的。这种方法被称为（ ） A. 预张拉 B. 后张拉 C. 预加压 D. 涂覆 【答案】B 【解析】预应力混凝土的后张拉是在混凝土达到一定强度后施加的预应力。 6. 预应力属于（ ） A. 永久荷载 B. 可变荷载 C. 活荷载 D. 偶然荷载 【答案】A 【解析】预应力是在结构构件使用前，预先对构件施加的压应力，一旦施加后在结构使用过程中持续存在，属于永久荷载，故选A。 7. 后张法施工较先张法的优点是（ ） A. 不需要张拉台座、不受场地限制 B. 工序少 C. 工艺简单 D. 锚具可重复利用 【答案】A 【解析】后张法不需要专门的张拉台座，可在现场根据需要进行施工，不受场地限制，这是其相对先张法的主要优点，选A。 8. 其他条件相同时，预应力混凝土构件的裂缝与普通混凝土构件的裂缝相比（ ） A. 相同 B. 大些 C. 大很多 D. 小些 【答案】D 【解析】预应力混凝土构件预先施加了压应力，抵消部分拉应力，所以裂缝比普通混凝土构件小些。A、B、C选项错误。 9. 预应力钢材除应具有较高的抗拉强度外，还应具有（ ） A. 较大的松弛损失和较低的延性 B. 较大的收缩变形和较低的强度 C. 较低的抗拉强度和较大的塑性 D. 较小的松弛损失和良好的延性 【答案】D 【解析】预应力钢材长期受拉时应具有较小的松弛损失，以减少预应力的长期损失，同时还应具有良好的延性和足够的抗拉强度。A、C、D均不符合预应力钢材的基本性能要求。 10. 下列不属于预应力混凝土构件优点的是（ ） A. 抗裂性好 B. 刚度大 C. 自重轻 D. 施工工艺简单 【答案】D 【解析】预应力混凝土构件需张拉设备和锚具，施工工艺比普通混凝土复杂；A、B、C均为其优点。 11. 在预应力混凝土结构施工中，预应力钢材的张拉过程需要进行的操作包括（ ） A. 形成锚固 B. 螺母调整 C. 焊接 D. 保护处理 【答案】B 【解析】预应力钢材的张拉过程需要进行螺母调整，以保证预应力的施加准确性。 12. 预应力混凝土结构中，预张拉与后张拉的区别在于（ ） A. 预张拉是在混凝土达到一定强度后施加预应力，而后张拉是在混凝土浇筑前进行 B. 预张拉是在混凝土浇筑前进行，而后张拉是在混凝土达到一定强度后施加预应力 C. 预张拉和后张拉是相同的施工方法 D. 预张拉和后张拉的区别取决于混凝土的使用情况 【答案】A 【解析】预张拉和后张拉的区别在于施加预应力的时间点不同，预张拉是在混凝土达到一定强度后进行，而后张拉是在混凝土浇筑前进行。 13. 先张法中，台座的长度一般不宜小于（ ） A. 10m B. 20m C. 30m D. 40m 【答案】B 【解析】先张法台座长度一般不宜小于20m，太短不利于生产和预应力施加，A选项长度不足，C、D选项不是规范规定的最小值。 14. 后张法预应力混凝土结构的施工流程是（ ） A. 孔道灌浆→张拉钢筋→浇筑混凝土 B. 张拉钢筋→浇筑混凝土→孔道灌浆 C. 浇筑混凝土→张拉钢筋→孔道灌浆 D. 浇筑混凝土→孔道灌浆→张拉钢筋 【答案】C 【解析】后张法先浇筑混凝土并预留孔道，待混凝土达到一定强度后张拉钢筋，最后孔道灌浆，A、B、D选项顺序错误。 15. 先张法构件中，黏结强度一般是随混凝土强度等级的增加而______的。（ ） A. 视情况而定 B. 减小 C. 不变 D. 增加 【答案】D 【解析】因为高强度混凝土配以高强度钢筋可以有效地减小构件截面尺寸和减轻自重。特别是先张法构件，黏结强度一般是随混凝土强度等级的增加而增加的。 16. 下列钢筋中，属于冷轧带肋钢筋的是（ ） A. HPB300 B. HRB400 C. CRB650 D. HRBF500 【答案】C 【解析】CRB是冷轧带肋钢筋的代号，其中C表示冷轧，R表示带肋，B表示钢筋，CRB650表示抗拉强度等级为650MPa的冷轧带肋钢筋。HPB300属于热轧光圆钢筋，HRB400属于热轧带肋钢筋，HRBF500属于细晶粒热轧带肋钢筋。因此，正确答案为C。 17. 对于预应力混凝土结构，混凝土强度等级越高（ ） A. 越好，能充分发挥预应力的作用 B. 不一定好，过高强度可能导致脆性增加 C. 与预应力作用无关 D. 只影响构件的耐久性 【答案】B 【解析】混凝土强度等级过高可能会使脆性增加，在一定程度上影响结构的延性等性能，并非越高越好，所以选 B。 18. 预应力混凝土构件中，常用的预应力钢材有哪些（ ） A. 砖块和木材 B. 水泥和铁筋 C. 预应力钢绞线、钢丝、预应力螺纹钢筋 D. 塑料套管 【答案】C 【解析】预应力混凝土构件中常用的预应力钢材包括预应力钢绞线、钢丝和预应力螺纹钢筋，这些钢材具有高强度和良好的应力传递性能，适合用于预应力混凝土结构中。 19. 预制构件的混凝土强度等级不宜低于______，预应力混凝土预制构件的混凝土强度等级不宜低于______，现浇混凝土的强度等级不应低于______。（ ） A. C30，C40，C25 B. C30，C25，C40 C. C25，C30，C40 D. C20，C40，C25 【答案】A 【解析】预应力混凝土等级要求最高，现浇混凝土等级要求最低。 20. 预应力混凝土为什么必须采用强度高的混凝土（ ） A. 提高美观度 B. 降低成本 C. 提高与钢筋的粘结力 D. 便于施工 【答案】C 【解析】预应力混凝土必须采用强度高的混凝土，主要是为了提高混凝土与预应力钢材的粘结力，确保预应力的有效传递，同时高强度混凝土可以承受预应力钢材施加的高拉应力，防止混凝土开裂。 二、判断题（本大题共10小题，每题2分，共20分） 21. 预应力混凝土构件的配筋设计只需要考虑预应力钢筋的配置。（ ） 【答案】错误 【解析】预应力混凝土构件的配筋设计不仅需要考虑预应力钢筋的配置，还要考虑非预应力普通钢筋的配置，以保证结构在预应力和非预应力状态下都能满足承载力、抗裂性和延性的要求。 22. 预应力是指提前对构件施加的拉应力。（ ） 【答案】错误 【解析】预应力是指预先对构件施加的应力，这个应力可以是压应力也可以是拉应力等，目的是改善构件的受力性能，而不仅仅是拉应力，所以该说法不准确。 23. 对构件施加预应力延迟了裂缝的出现。（ ） 【答案】正确 【解析】预应力可以提高构件的抗裂性能，通过预先结构件施加压力，当构件受到外部荷载时，预应力可以抵消一部分拉应力，从而延迟裂缝的出现，增强构件的耐久性和稳定性。 24. 为了充分利用高强度钢筋，可以对钢筋通过张拉或其他方法建立预加应力，使构件产生预压应力。（ ） 【答案】正确 【解析】这是施加预应力的方法，这样，当构件在荷载作用下其受拉区产生拉应力时，首先要抵消预压应力，而后混凝土受拉，再后才出现裂缝。 25. 预应力混凝土构件应采用高强度钢筋，混凝土强度等级不做要求。（ ） 【答案】错误 【解析】预应力混凝土构件应采用高强度钢筋，同时应采用强度等级较高的混凝土。 26. 预应力混凝土结构中，预应力的设计要求主要包括结构的美观度要求。（ ） 【答案】错误 【解析】预应力的设计要求主要包括结构的使用条件，如承载能力、变形、抗震等方面的设计考虑。 27. 因为高强度混凝土配以高强度钢筋可以有效地减小构件截面尺寸和减轻自重。特别是先张法构件，黏结强度一般是随混凝土强度等级的增加而增加的。（ ） 【答案】正确 【解析】因为高强度混凝土配以高强度钢筋可以有效地减小构件截面尺寸和减轻自重。特别是先张法构件，黏结强度一般是随混凝土强度等级的增加而增加的。 28. 先张法是在施工现场直接对钢筋进行张拉并锚固的方法。（ ） 【答案】错误 【解析】先张法是在预制构件生产过程中，先张拉预应力钢筋，然后浇筑混凝土，待混凝土达到一定强度后，放松钢筋，使钢筋对混凝土产生预压应力。它通常在预制构件厂进行，而不是施工现场。 29. 预应力混凝土构件必须使用高强度的混凝土。（ ） 【答案】正确 【解析】预应力混凝土构件确实需要使用高强度的混凝土，这是因为高强度混凝土可以更好地抵抗预应力钢筋施加的拉应力，防止构件在预应力作用下开裂，同时保证结构的耐久性和安全性。 30. 采用强度等级400MPa以上钢筋时，混凝土强度等级不应低于C25。（ ） 【答案】正确 【解析】采用强度等级为400MPa及以上的钢筋时，为保证钢筋与混凝土之间具有可靠的黏结锚固性能，避免混凝土局部压碎、劈裂以及构件过早破坏，混凝土应具有相应的强度等级。因此，混凝土强度等级不应低于C25，题干说法正确。 三、简答题（本大题共3小题，每题4分，共12分） 31. 简述混凝土的徐变对预应力混凝土结构的影响。 【答案】徐变会使预应力混凝土结构产生预应力损失，导致构件的抗裂性、刚度和耐久性降低，但徐变也会使应力重分布，减小应力集中。 【解析】混凝土在持续荷载作用下会产生徐变变形。对于预应力混凝土构件，混凝土徐变会使受压区混凝土的应变逐渐增加，导致混凝土压应力逐渐减小，并使预应力钢筋中的应力随之降低，从而产生预应力损失。预应力损失增大后，构件的抗裂能力降低，裂缝可能增多或加宽，刚度也会有所下降，进而对构件的耐久性产生不利影响。同时，徐变能够引起构件截面内各材料之间以及不同部位之间的应力重分布，在一定程度上减小局部应力集中。因此，混凝土徐变总体上会造成预应力损失和结构性能降低，但也具有应力重分布、缓解局部应力集中的作用。 32. 简述预应力混凝土的基本概念及其主要优点。 【答案】预应力混凝土是一种通过在混凝土构件内部预先施加压缩应力（预应力），来增强其承载能力和抗裂性能的结构材料。其主要优点包括：提高结构的抗裂性和耐久性。减小结构的变形，改善结构的刚度。提高结构的承载能力，减少结构尺寸和自重。延长结构的使用寿命，降低维护成本。适用于大跨度、高荷载的结构工程。 【解析】预应力混凝土的基本概念是通过在混凝土构件内部预先施加压缩应力，以抵消结构在使用荷载作用下产生的拉应力，从而提高结构的抗裂性和承载能力。预应力混凝土的主要优点在于其能够显著提高结构的性能，包括抗裂性、刚度、承载能力和耐久性，同时减少结构尺寸和自重，适用于各种大跨度、高荷载的结构工程，如桥梁、高层建筑、大跨度屋盖等，能够提高结构的安全性和经济性。 33. 简述预应力混凝土结构构件所用的混凝土的要求。 【答案】（1）强度高。因为高强度混凝土配以高强度钢筋可以有效地减小构件截面尺寸和减轻自重。特别是先张法构件，黏结强度一般是随混凝土强度等级的增加而增加的。（2）收缩、徐变小。这样可减少收缩、徐变引起的预应力损失。（3）快硬、早强。这样可以尽早施加预应力，加快台座、模具、夹具的周转率，以加快施工进度。 【解析】预应力混凝土构件对混凝土性能有较高要求，主要包括以下几个方面： （1）强度高。高强度混凝土能够承受较大的预压应力和局部锚固压力，配合高强度预应力钢筋使用时，可减小构件截面尺寸、减轻结构自重，并提高构件的承载能力和抗裂性能。对于先张法构件，较高的混凝土强度还有利于提高钢筋与混凝土之间的黏结强度，保证预应力的可靠传递。 （2）收缩和徐变小。混凝土收缩、徐变会使预应力钢筋的应力降低，造成预应力损失。采用收缩和徐变较小的混凝土，可以减少长期预应力损失，有利于保持构件的抗裂性能、刚度和承载能力。 （3）快硬、早强。混凝土早期即可达到较高强度，便于尽早施加预应力，缩短生产周期，提高台座、模板和夹具的周转率，加快施工进度。 四、综合应用题（本大题共1小题，每题8分，共8分） 34. 预应力混凝土结构中，选择混凝土强度等级时应考虑哪些因素？ 【答案】选择混凝土强度等级时，应考虑施工方法（先张法或后张法）、构件跨度、使用情况（如有无振动荷载）以及钢筋种类等因素。 【解析】查阅教材（混凝土） 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $ 河北省（对口招生）考纲百套卷 第7卷 预应力混凝土的基本概念、施加方法与材料 单元过关卷《建筑结构》建筑类 时间：60分钟 总分：100分 班级＿＿＿＿　姓名＿＿＿＿　学号＿＿＿＿　成绩＿＿＿＿ 一、单项选择题（本大题共20小题，每题3分，共60分） 1. 《混凝土结构设计规范》规定，预应力混凝土结构的混凝土强度等级不应低于（ ） A. C20 B. C30 C. C35 D. C40 2. 预应力混凝土梁是在梁的______预先施加压应力而成的（ ） A. 受压区 B. 中性轴处 C. 中心线处 D. 受拉区 3. 关于预应力混凝土的特点，说法错误的是（ ） A. 减少钢筋用量 B. 提高构件的抗裂度和耐久性 C. 刚度较大 D. 工艺较简单 4. 先张法适用于（ ） A. 现浇构件 B. 大、中型构件 C. 中、小型构件 D. 大型构件 5. 预应力混凝土是指通过施加预先应力于混凝土结构中的钢筋或钢束来提高其承载能力和抗裂性能。这种预先应力是在混凝土达到一定强度后施加的。这种方法被称为（ ） A. 预张拉 B. 后张拉 C. 预加压 D. 涂覆 6. 预应力属于（ ） A. 永久荷载 B. 可变荷载 C. 活荷载 D. 偶然荷载 7. 后张法施工较先张法的优点是（ ） A. 不需要张拉台座、不受场地限制 B. 工序少 C. 工艺简单 D. 锚具可重复利用 8. 其他条件相同时，预应力混凝土构件的裂缝与普通混凝土构件的裂缝相比（ ） A. 相同 B. 大些 C. 大很多 D. 小些 9. 预应力钢材除应具有较高的抗拉强度外，还应具有（ ） A. 较大的松弛损失和较低的延性 B. 较大的收缩变形和较低的强度 C. 较低的抗拉强度和较大的塑性 D. 较小的松弛损失和良好的延性 10. 下列不属于预应力混凝土构件优点的是（ ） A. 抗裂性好 B. 刚度大 C. 自重轻 D. 施工工艺简单 11. 在预应力混凝土结构施工中，预应力钢材的张拉过程需要进行的操作包括（ ） A. 形成锚固 B. 螺母调整 C. 焊接 D. 保护处理 12. 预应力混凝土结构中，预张拉与后张拉的区别在于（ ） A. 预张拉是在混凝土达到一定强度后施加预应力，而后张拉是在混凝土浇筑前进行 B. 预张拉是在混凝土浇筑前进行，而后张拉是在混凝土达到一定强度后施加预应力 C. 预张拉和后张拉是相同的施工方法 D. 预张拉和后张拉的区别取决于混凝土的使用情况 13. 先张法中，台座的长度一般不宜小于（ ） A. 10m B. 20m C. 30m D. 40m 14. 后张法预应力混凝土结构的施工流程是（ ） A. 孔道灌浆→张拉钢筋→浇筑混凝土 B. 张拉钢筋→浇筑混凝土→孔道灌浆 C. 浇筑混凝土→张拉钢筋→孔道灌浆 D. 浇筑混凝土→孔道灌浆→张拉钢筋 15. 先张法构件中，黏结强度一般是随混凝土强度等级的增加而______的。（ ） A. 视情况而定 B. 减小 C. 不变 D. 增加 16. 下列钢筋中，属于冷轧带肋钢筋的是（ ） A. HPB300 B. HRB400 C. CRB650 D. HRBF500 17. 对于预应力混凝土结构，混凝土强度等级越高（ ） A. 越好，能充分发挥预应力的作用 B. 不一定好，过高强度可能导致脆性增加 C. 与预应力作用无关 D. 只影响构件的耐久性 18. 预应力混凝土构件中，常用的预应力钢材有哪些（ ） A. 砖块和木材 B. 水泥和铁筋 C. 预应力钢绞线、钢丝、预应力螺纹钢筋 D. 塑料套管 19. 预制构件的混凝土强度等级不宜低于______，预应力混凝土预制构件的混凝土强度等级不宜低于______，现浇混凝土的强度等级不应低于______。（ ） A. C30，C40，C25 B. C30，C25，C40 C. C25，C30，C40 D. C20，C40，C25 20. 预应力混凝土为什么必须采用强度高的混凝土（ ） A. 提高美观度 B. 降低成本 C. 提高与钢筋的粘结力 D. 便于施工 二、判断题（本大题共10小题，每题2分，共20分） 21. 预应力混凝土构件的配筋设计只需要考虑预应力钢筋的配置。（ ） 22. 预应力是指提前对构件施加的拉应力。（ ） 23. 对构件施加预应力延迟了裂缝的出现。（ ） 24. 为了充分利用高强度钢筋，可以对钢筋通过张拉或其他方法建立预加应力，使构件产生预压应力。（ ） 25. 预应力混凝土构件应采用高强度钢筋，混凝土强度等级不做要求。（ ） 26. 预应力混凝土结构中，预应力的设计要求主要包括结构的美观度要求。（ ） 27. 因为高强度混凝土配以高强度钢筋可以有效地减小构件截面尺寸和减轻自重。特别是先张法构件，黏结强度一般是随混凝土强度等级的增加而增加的。（ ） 28. 先张法是在施工现场直接对钢筋进行张拉并锚固的方法。（ ） 29. 预应力混凝土构件必须使用高强度的混凝土。（ ） 30. 采用强度等级400MPa以上钢筋时，混凝土强度等级不应低于C25。（ ） 三、简答题（本大题共3小题，每题4分，共12分） 31. 简述混凝土的徐变对预应力混凝土结构的影响。 32. 简述预应力混凝土的基本概念及其主要优点。 33. 简述预应力混凝土结构构件所用的混凝土的要求。 四、综合应用题（本大题共1小题，每题8分，共8分） 34. 预应力混凝土结构中，选择混凝土强度等级时应考虑哪些因素？ 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $