第10卷 预应力混凝土概述与先张法施工 四川省（对口招生）《主体结构工程施工》（高教版·第2版） 单元过关卷

四川省（对口招生） 第10卷 预应力混凝土概述与先张法施工 单元过关卷《主体结构工程施工》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. 预应力混凝土结构是在构件的_____预先施加压应力。（ ） A. 受压区 B. 受拉区 C. 任意部位 D. 中心区 【答案】B 【解析】预应力混凝土结构的概念是在构件受拉区预先施加压应力，以提高构件的抗裂性能和承载能力等。 2. 预应力混凝土的主要目的是提高构件的（ ） A. 强度 B. 刚度 C. 抗裂度 D. B + C 【答案】D 【解析】预应力混凝土是在构件承受使用荷载前预先施加压应力，使混凝土在使用阶段的拉应力得到抵消或减小。因此，预应力的主要作用是提高构件的抗裂度和刚度，改善构件的使用性能。选项D“B + C”正确。 3. 预应力混凝土梁是在构件的____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 【答案】B 【解析】预应力混凝土梁在使用荷载作用下通常由下部受拉区产生拉应力。将预应力筋布置在受拉区并施加预应力，可使其对梁施加预压应力，从而抵消或减小使用阶段的拉应力，提高抗裂性能。因此选项B正确。 4. 预应力混凝土结构设计时，以下哪种荷载组合不是需要考虑的？（ ） A. 静荷载和活荷载 B. 永久荷载和可变荷载 C. 短期荷载和长期荷载 D. 装饰荷载和使用荷载 【答案】D 【解析】在结构设计中，装饰荷载通常不作为主要荷载组合考虑。 5. 预应力筋的松弛会导致什么后果（ ） A. 结构承载能力降低 B. 结构使用寿命缩短 C. 结构出现裂缝 D. 所有以上 【答案】D 【解析】预应力筋的松弛会导致结构承载能力降低、使用寿命缩短以及可能出现裂缝 6. 先张法施工中，台座的形式不包括（ ） A. 墩式台座 B. 槽式台座 C. 梁式台座 D. 板式台座 【答案】C 【解析】先张法施工中常用的台座有墩式台座和槽式台座，板式台座也有一定应用，梁式台座不属于先张法台座的常见形式。 7. 当采用碳素钢丝、钢绞线作预应力筋时，混凝土的强度等级不宜低于（ ） A. C20 B. C25 C. C30 D. C40 【答案】C 【解析】当采用碳素钢丝、钢绞线作预应力筋时，混凝土的强度等级不宜低于 C30。这是因为碳素钢丝和钢绞线的强度较高，需要较高强度等级的混凝土与之配合，以充分发挥预应力筋的作用。 8. 预应力混凝土结构的耐久性主要受哪些因素影响？（ ） A. 材料质量 B. 施工质量 C. 使用环境 D. 所有上述因素 【答案】D 【解析】预应力混凝土结构的耐久性受材料质量、施工质量和使用环境等多方面因素影响。 9. 张拉预应力筋时，锚固后混凝土的哪个性能最为重要？（ ） A. 抗压强度 B. 抗拉强度 C. 抗剪强度 D. 抗裂性 【答案】A 【解析】锚固后，混凝土的抗压强度是保证结构稳定性的关键性能。 10. 预应力混凝土的预压应力是利用钢筋的弹性回缩产生的，一般施加在结构或构件的（ ） A. 受拉区 B. 受压区 C. 受弯区 D. 受剪区 【答案】A 【解析】预应力混凝土构件的预应力筋通常布置在构件的受拉区。张拉后的预应力筋具有回缩趋势，通过锚固或粘结作用将压应力传递给混凝土，使受拉区混凝土预先受到压缩。因此选项A正确。 11. 张拉设备中，千斤顶的主要作用是什么（ ） A. 产生预应力 B. 保持预应力 C. 测量预应力 D. 以上都是 【答案】A 【解析】千斤顶在张拉设备中主要用于产生预应力，即对预应力筋施加张力。 12. 适用于预制中小型构件的是（ ） A. 先张法 B. 电热法 C. 后张法 D. IMS体系 【答案】A 【解析】先张法适用于在构件厂预制中、小型构件（楼板、屋面板、吊车梁、薄腹梁等）。 13. 先张法的工艺流程是（ ） A. 张拉固定钢筋→浇筑混凝土→养护（至 75%强度）→放张钢筋 B. 张拉固定钢筋→浇筑混凝土→养护（至 50%强度）→放张钢筋 C. 浇筑混凝土→养护（至 50%强度）→张拉固定钢筋→放张钢筋 D. 浇筑混凝土→养护（至 75%强度）→张拉固定钢筋→放张钢筋 【答案】A 【解析】先张法的工艺流程是先张拉固定钢筋，然后浇筑混凝土，待混凝土养护至设计强度的 75%时，放张钢筋。这样可以确保混凝土在承受预应力之前具有足够的强度，避免出现裂缝等质量问题。 14. 先张法中，预应力筋的放张顺序应符合什么原则（ ） A. 先放长筋，后放短筋 B. 先放短筋，后放长筋 C. 同时放长筋和短筋 D. 随意放张 【答案】A 【解析】先张法中，预应力筋的放张顺序应符合先放长筋，后放短筋的原则。这样可以防止短筋因长筋的约束而产生过大的应力。 15. 先张法中，预应力筋的张拉程序有多种，其中_____张拉程序较为常用。（ ） A. 0→1.03σcon B. 0→1.05σcon 持荷 2min→σcon C. 0→1.05σcon→0.9σcon→σcon D. 0→σcon 【答案】B 【解析】0→1.05σcon 持荷 2min→σcon 是先张法中较为常用的张拉程序，持荷过程可以减少预应力损失，使预应力筋的应力更加均匀稳定。 16. 先张法中，预应力筋张拉前需要进行的准备工作不包括（ ） A. 检查台座的强度和稳定性 B. 准备好张拉设备 C. 安装模板 D. 确定预应力筋的下料长度 【答案】C 【解析】预应力筋张拉前需要检查台座的强度和稳定性以确保安全；准备好张拉设备以便顺利进行张拉操作；确定预应力筋的下料长度保证施工准确。而安装模板通常在预应力筋铺设和张拉之后、浇筑混凝土之前进行。 17. 先张法施工工艺的正确顺序是（ ）①铺设预应力筋；②浇筑混凝土；③养护混凝土；④张拉预应力筋；⑤放张预应力筋 A. ①②③④⑤ B. ①④②③⑤ C. ①②④③⑤ D. ①③④②⑤ 【答案】B 【解析】先张法施工先铺设预应力筋，然后进行张拉，再浇筑混凝土，养护混凝土后最后放张预应力筋。 18. 在先张法施工中，预应力筋张拉完成后，为什么要进行锚固？（ ） A. 固定预应力筋的位置 B. 防止预应力筋生锈 C. 提高施工效率 D. 增加混凝土的流动性 【答案】A 【解析】锚固是为了固定预应力筋的位置，确保在混凝土浇筑和硬化过程中预应力筋不会发生位移。 19. 先张法中，预应力筋张拉固定后，下一步是（ ） A. 放张钢筋 B. 浇筑混凝土 C. 养护混凝土 D. 拆除台座 【答案】B 【解析】先张法的施工流程是先张拉预应力筋并固定在台座上，然后浇筑混凝土，再进行养护，最后放张钢筋。 20. 先张法施工时，当钢筋作为预应力钢筋时，其张拉程序为（ ） A. 0→1.05锚固 B. 0→1.05→锚固 C. 0→锚固 D. 0→1.03→锚固 【答案】B 【解析】先张法施工时，当钢筋作为预应力钢筋时，其张拉程序为0→1.05→锚固。 二、判断题（本大题共10小题，每题2分，共20分） 21. 先张法和后张法的施工顺序完全相反。（ ） 【答案】A 【解析】先张法是先张拉预应力筋，然后浇筑混凝土；后张法是先浇筑混凝土，待混凝土达到一定强度后再张拉预应力筋。 22. 张拉控制应力是指在张拉预应力筋时所达到的最大应力。 【答案】B 【解析】张拉控制应力是指在张拉预应力筋时所达到的规定应力。 23. 工程实践证明，预应力混凝土结构可节省混凝土 20%~40%，减轻构件自重20%~40%。（ ） 【答案】A 【解析】工程实践证明，预应力混凝土结构可节约钢材40%~50%，节省混凝土 20%~40%，减轻构件自重20%~40%。 24. 先张法预应力混凝土在放张预应力筋时必须拆除侧模。（ ） 【答案】A 【解析】先张法构件在放张时，预应力筋的张拉力通过粘结作用传递给混凝土，构件会产生纵向压缩变形。放张前拆除侧模，可以减少模板对构件变形的约束，避免因构件压缩受阻而产生裂缝或损伤，使构件能够较自由地完成预应力传递和变形。因此该说法正确。 25. 配筋较多的预应力钢丝放张应自中间向两侧逐根的方法，以防止最后的预应力钢丝因应力突然增大而断裂或使构件端部开裂。（ ） 【答案】B 【解析】配筋较多的预应力钢丝放张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构件端部开裂。 26. 放张时，应拆除底模，侧模可不拆除，使放张时构件能自由压缩，否则将损坏模板或造成构件开裂。（ ） 【答案】B 【解析】放张时，应拆除侧模，使放张时构件能自由压缩，否则将损坏模板或造成构件开裂。 27. 预应力筋放张时，应拆除侧模，使构件能自由压缩。（ ） 【答案】A 【解析】先张法预应力筋放张后，构件在预应力作用下会发生纵向压缩。若侧模仍限制构件变形，可能造成局部受力集中、混凝土开裂或构件损伤。因此，放张前应拆除侧模，使构件能够较自由地压缩。该说法正确。 28. 先张法混凝土的浇筑应一次完成，不允许留设施工缝。（ ） 【答案】A 【解析】先张法混凝土的浇筑应一次完成，不允许留设施工缝。 29. 先张法预应力混凝土构件，在浇筑混凝土后发生断裂或滑脱的预应力筋必须更换。（ ） 【答案】B 【解析】先张法构件在混凝土浇筑后发生预应力筋断裂或滑脱时，不能简单地一概认为必须更换。若混凝土已经浇筑并硬化，预应力筋通常已被包裹在构件内部，实际更换困难，应根据断裂或滑脱的数量、位置、造成的预应力损失及构件承载性能进行检查、鉴定和处理，必要时采取补救或加固措施。因此题干使用“必须更换”的绝对表述不准确，答案“错误”正确。 30. 预应力筋张拉固定后，实际预应力值与工程设计规定检验值的相对允许偏差为±5%。（ ） 【答案】A 【解析】为保证预应力混凝土结构的质量和安全性，预应力筋张拉固定后，实际预应力值与工程设计规定检验值的相对允许偏差通常为±5%。在这个范围内可以认为预应力施加符合设计要求。 三、简答题（本大题共3小题，每题4分，共12分） 31. 简述预应力混凝土的概念。 【答案】预应力混凝土是在混凝土结构承受使用荷载前，预先对其施加压力，使其在使用阶段产生的拉应力被预压应力抵消一部分或全部，从而提高构件的抗裂性、刚度和耐久性。预应力混凝土通过对钢筋等材料施加预应力，改变了混凝土的受力状态，使其能够更好地适应工程需求。 【解析】预应力混凝土是指在混凝土构件承受使用荷载之前，通过张拉预应力筋并利用锚具锚固或预应力筋与混凝土之间的粘结作用，将预先施加的压应力传递给混凝土，使混凝土处于预压状态。在使用阶段，预压应力可以抵消或减小由荷载引起的拉应力，从而提高构件的抗裂性、刚度和耐久性，并改善其受力性能。题目所给答案概念完整，表述正确。 32. 简述锚具在预应力混凝土结构中的作用。 【答案】锚具在预应力混凝土结构中的作用是固定预应力筋并传递预应力至混凝土。它确保预应力筋在张拉过程中的稳定性，并在张拉完成后保持预应力筋的张力，防止其松弛。 【解析】锚具用于在预应力筋张拉达到设计控制应力后将其可靠固定，防止预应力筋回缩或滑移，并将预应力筋中的张拉力传递给混凝土，使预应力能够有效建立和保持。锚具还应具有足够的承载力、锚固性能和稳定性，以保证施工张拉及结构使用阶段的安全。题目所给答案基本涵盖了锚具的主要作用，表述正确。 33. 简述什么是先张法，施工工艺，适用情况。 【答案】先张法是在浇筑混凝土之前，先张拉预应力筋，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，借助预应力筋的弹性回缩及其与混凝土的黏结，使混凝土产生预压应力，使构件受拉区的混凝土承受预压应力。先张法施工的主要工艺为：张拉与固定预应力筋→浇筑混凝土一养护（至75%强度）-放张预应力筋。先张法适用于在构件厂预制中、小型构件（楼板、屋面板、吊车梁、薄腹梁等）。 【解析】先张拉钢筋后浇筑混凝土称为先张法。 四、综合应用题（本大题共1小题，每题8分，共8分） 34. 某预制构件厂采用长线台座生产6 m预应力混凝土空心板。施工时，先在台座两端锚固钢绞线并进行张拉，再安装模板、绑扎非预应力钢筋并浇筑混凝土；待混凝土达到规定强度后，切断钢绞线，使预应力传递给混凝土构件。该空心板混凝土设计强度等级为C40，施工方案规定放张时混凝土强度不得低于设计强度的75%，实测混凝土强度为33 MPa。（1）该空心板采用的是先张法还是后张法施工？（2）计算钢绞线放张时混凝土应达到的最低强度，并判断实测强度是否满足放张条件。（3）简述先张法预应力筋放张时的基本操作要求。 【答案】（1）该空心板采用先张法施工。（2）最低强度为40×75%＝30 MPa。实测强度为33 MPa，大于30 MPa，满足放张条件。（3）放张应在混凝土达到规定强度后进行；预应力筋应缓慢、均匀地放张，避免突然冲击；长线台座上应按设计要求从构件中部向两端或对称进行放张，使预应力均匀传递，防止构件产生过大的偏心、裂缝或翘曲。 【解析】（1）先张法是在浇筑混凝土前张拉预应力筋，待混凝土达到规定强度后放张，使预应力通过黏结作用传递给混凝土；后张法则是在混凝土构件达到一定强度后再张拉预应力筋。（2）按施工方案规定计算，C40混凝土放张最低强度为30 MPa，实测强度33 MPa满足要求。（3）放张过早、速度过快或顺序不当，均可能造成预应力突变，引起构件裂缝、翘曲甚至损坏，因此必须满足强度条件并采取缓慢、对称的放张方法。 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 $ 四川省（对口招生） 第10卷 预应力混凝土概述与先张法施工 单元过关卷《主体结构工程施工》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. 预应力混凝土结构是在构件的_____预先施加压应力。（ ） A. 受压区 B. 受拉区 C. 任意部位 D. 中心区 2. 预应力混凝土的主要目的是提高构件的（ ） A. 强度 B. 刚度 C. 抗裂度 D. B + C 3. 预应力混凝土梁是在构件的____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 4. 预应力混凝土结构设计时，以下哪种荷载组合不是需要考虑的？（ ） A. 静荷载和活荷载 B. 永久荷载和可变荷载 C. 短期荷载和长期荷载 D. 装饰荷载和使用荷载 5. 预应力筋的松弛会导致什么后果（ ） A. 结构承载能力降低 B. 结构使用寿命缩短 C. 结构出现裂缝 D. 所有以上 6. 先张法施工中，台座的形式不包括（ ） A. 墩式台座 B. 槽式台座 C. 梁式台座 D. 板式台座 7. 当采用碳素钢丝、钢绞线作预应力筋时，混凝土的强度等级不宜低于（ ） A. C20 B. C25 C. C30 D. C40 8. 预应力混凝土结构的耐久性主要受哪些因素影响？（ ） A. 材料质量 B. 施工质量 C. 使用环境 D. 所有上述因素 9. 张拉预应力筋时，锚固后混凝土的哪个性能最为重要？（ ） A. 抗压强度 B. 抗拉强度 C. 抗剪强度 D. 抗裂性 10. 预应力混凝土的预压应力是利用钢筋的弹性回缩产生的，一般施加在结构或构件的（ ） A. 受拉区 B. 受压区 C. 受弯区 D. 受剪区 11. 张拉设备中，千斤顶的主要作用是什么（ ） A. 产生预应力 B. 保持预应力 C. 测量预应力 D. 以上都是 12. 适用于预制中小型构件的是（ ） A. 先张法 B. 电热法 C. 后张法 D. IMS体系 13. 先张法的工艺流程是（ ） A. 张拉固定钢筋→浇筑混凝土→养护（至 75%强度）→放张钢筋 B. 张拉固定钢筋→浇筑混凝土→养护（至 50%强度）→放张钢筋 C. 浇筑混凝土→养护（至 50%强度）→张拉固定钢筋→放张钢筋 D. 浇筑混凝土→养护（至 75%强度）→张拉固定钢筋→放张钢筋 14. 先张法中，预应力筋的放张顺序应符合什么原则（ ） A. 先放长筋，后放短筋 B. 先放短筋，后放长筋 C. 同时放长筋和短筋 D. 随意放张 15. 先张法中，预应力筋的张拉程序有多种，其中_____张拉程序较为常用。（ ） A. 0→1.03σcon B. 0→1.05σcon 持荷 2min→σcon C. 0→1.05σcon→0.9σcon→σcon D. 0→σcon 16. 先张法中，预应力筋张拉前需要进行的准备工作不包括（ ） A. 检查台座的强度和稳定性 B. 准备好张拉设备 C. 安装模板 D. 确定预应力筋的下料长度 17. 先张法施工工艺的正确顺序是（ ）①铺设预应力筋；②浇筑混凝土；③养护混凝土；④张拉预应力筋；⑤放张预应力筋 A. ①②③④⑤ B. ①④②③⑤ C. ①②④③⑤ D. ①③④②⑤ 18. 在先张法施工中，预应力筋张拉完成后，为什么要进行锚固？（ ） A. 固定预应力筋的位置 B. 防止预应力筋生锈 C. 提高施工效率 D. 增加混凝土的流动性 19. 先张法中，预应力筋张拉固定后，下一步是（ ） A. 放张钢筋 B. 浇筑混凝土 C. 养护混凝土 D. 拆除台座 20. 先张法施工时，当钢筋作为预应力钢筋时，其张拉程序为（ ） A. 0→1.05锚固 B. 0→1.05→锚固 C. 0→锚固 D. 0→1.03→锚固 二、判断题（本大题共10小题，每题2分，共20分） 21. 先张法和后张法的施工顺序完全相反。（ ） 22. 张拉控制应力是指在张拉预应力筋时所达到的最大应力。 23. 工程实践证明，预应力混凝土结构可节省混凝土 20%~40%，减轻构件自重20%~40%。（ ） 24. 先张法预应力混凝土在放张预应力筋时必须拆除侧模。（ ） 25. 配筋较多的预应力钢丝放张应自中间向两侧逐根的方法，以防止最后的预应力钢丝因应力突然增大而断裂或使构件端部开裂。（ ） 26. 放张时，应拆除底模，侧模可不拆除，使放张时构件能自由压缩，否则将损坏模板或造成构件开裂。（ ） 27. 预应力筋放张时，应拆除侧模，使构件能自由压缩。（ ） 28. 先张法混凝土的浇筑应一次完成，不允许留设施工缝。（ ） 29. 先张法预应力混凝土构件，在浇筑混凝土后发生断裂或滑脱的预应力筋必须更换。（ ） 30. 预应力筋张拉固定后，实际预应力值与工程设计规定检验值的相对允许偏差为±5%。（ ） 三、简答题（本大题共3小题，每题4分，共12分） 31. 简述预应力混凝土的概念。 32. 简述锚具在预应力混凝土结构中的作用。 33. 简述什么是先张法，施工工艺，适用情况。 四、综合应用题（本大题共1小题，每题8分，共8分） 34. 某预制构件厂采用长线台座生产6 m预应力混凝土空心板。施工时，先在台座两端锚固钢绞线并进行张拉，再安装模板、绑扎非预应力钢筋并浇筑混凝土；待混凝土达到规定强度后，切断钢绞线，使预应力传递给混凝土构件。该空心板混凝土设计强度等级为C40，施工方案规定放张时混凝土强度不得低于设计强度的75%，实测混凝土强度为33 MPa。（1）该空心板采用的是先张法还是后张法施工？（2）计算钢绞线放张时混凝土应达到的最低强度，并判断实测强度是否满足放张条件。（3）简述先张法预应力筋放张时的基本操作要求。 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 $