山东省(春季高考)建筑类 《建筑施工技术与机械》项目七任务三 45分钟专题训练卷
2026-10-13
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内容正文:
山东省(春季高考)建筑类《建筑施工技术与机械》45分钟专题训练卷专辑,共172份试卷。试卷命题与高考紧密相关,精选具有代表性和典型性的高考常考题。旨在帮助学生系统地复习和巩固建筑类理论知识,熟悉高考题型和命题规律,提高解题能力和应试技巧,为高考取得优异成绩打下坚实的基础,本训练卷适用于即将参加建筑类高考的学生。
与本专辑配套的还有山东省春季高考考试《建筑识图与构造》《土木工程力学基础》《建筑材料》《建筑施工组织与管理》《建筑结构》45分钟专题训练卷专辑,欢迎同学和老师们下载使用。
山东省(春季高考)建筑类 《建筑施工技术与机械》
项目七:地基处理与预应力
任务三:预应力工程
时间:45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2分,共40分)
1. 在预应力工程中,混凝土养护的主要目的是什么( )
A. 提高混凝土的柔韧性
B. 减少混凝土的表面早期裂缝
C. 降低混凝土的强度
D. 加快混凝土的初凝时间
2. 关于预应力混凝土结构的工作原理,以下哪项描述是正确的( )
A. 预应力是通过在混凝土浇筑前加入特殊材料实现的
B. 预应力通过在混凝土受力前施加外部力来提高结构的承载能力
C. 预应力仅能用于增加混凝土的强度
D. 预应力只对混凝土结构的耐久性有影响
3. 在张拉力、预应力筋有效长度和弹性模量相同的条件下,预应力筋直径增大将使其理论伸长值( )
A. 增大
B. 减小
C. 不变
D. 与环境温度无关
4. 预应力筋张拉实际伸长值与计算伸长值的偏差不得超过____,否则应停拉( )
A. ±3%
B. ±6%
C. ±9%
D. ±12%
5. 当预应力筋需要代换时,应进行专门计算,并应经原______单位确认。( )
A. 设计
B. 施工
C. 监理
D. 建设
6. 无黏结预应力筋在运输过程中应注意避免什么( )
A. 高温暴晒
B. 湿润环境
C. 重物压顶
D. 所有以上选项
7. 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
8. ____是建立或保持预应力筋预应力的临时性锚固装置,也称为工具锚( )
A. 连接器
B. 夹具
C. 锚具
D. 张拉机具
9. 以下不属于预应力混凝土构件的特点的是( )
A. 抗裂能力强
B. 刚度大
C. 强度高
D. 刚度小
10. 在后张法预应力筋的锚固过程中,以下哪个因素会影响锚固区混凝土的局部承压和抗裂性能( )
A. 混凝土的强度等级
B. 预应力筋的长度
C. 夹具、连接器的材料
D. 混凝土的颜色
11. 预应力混凝土结构的基本原理是通过什么手段来提高结构的承载能力( )
A. 增加混凝土截面
B. 增加钢筋用量
C. 对混凝土、钢筋施加预应力
D. 减少荷载
12. 在预应力筋的张拉过程中,锚固的主要目的是( )
A. 固定预应力筋,传递预应力
B. 调整预应力筋的长度
C. 减少混凝土结构的重量
D. 防止预应力筋的腐蚀
13. 在预应力混凝土结构中,预应力筋的主要作用是( )
A. 增加混凝土结构的重量
B. 提高混凝土结构的弯曲强度
C. 减少混凝土结构的抗震性能
D. 抵消混凝土结构受到的外部荷载
14. 预应力混凝土结构中,预应力的作用是( )
A. 减少混凝土结构的承载能力
B. 增加混凝土结构的抗裂性能
C. 加速混凝土结构的老化过程
D. 降低混凝土结构的稳定性
15. 在预应力混凝土结构的施工中,以下哪项操作可能导致结构质量问题( )
A. 控制混凝土浇筑的温度、湿度
B. 合理安排预应力筋的张拉顺序
C. 忽略预应力筋的锚固长度
D. 对混凝土进行及时养护
16. 在预应力混凝土结构中,先张法相比后张法的优点不包括( )
A. 工序少
B. 锚具可重复利用
C. 适用于大型构件
D. 锚具可预先安装
17. 在预应力工程中,以下哪种因素可能导致预应力筋的锚固失效( )
A. 使用优质的连接器
B. 控制混凝土的水灰比
C. 忽略预应力筋的张拉顺序
D. 混凝土的强度等级
18. 在预应力工程中,以下哪种因素可能导致预应力筋的损坏( )
A. 充分养护混凝土
B. 控制混凝土的浇筑质量
C. 预应力筋的过度张拉
D. 使用优质的连接器
19. 预应力混凝土结构中,对混凝土的要求不包括( )
A. 强度高
B. 收缩、徐变小
C. 快硬、早强
D. 耐久性一般
20. 单根预应力钢丝张拉端不宜采用______锚固( )
A. 夹片式锚具
B. 镦头锚具
C. 挤压锚具
D. 以上都不对
二、简答题(本大题共4小题,每题5分,共20分)
21. 简述智能张拉系统的含义?
22. 简述预应力筋张拉伸长值和预应力的校核。
23. 简述智能张拉系统主要特点。
24. 简述孔道留设的基本要求。
三、计算题(本大题共2小题,每题5分,共10分)
25. 某预制预应力混凝土梁采用先张法施工,预应力钢筋面积为600 mm2,张拉控制应力为1000 MPa。放张后,梁端附近钢筋处混凝土压应力为4.5 MPa,预应力钢筋弹性模量为200 GPa,混凝土弹性模量为30 GPa。另已知混凝土收缩、徐变及钢筋松弛引起的预应力损失分别为35 MPa、55 MPa和30 MPa。按各项损失可直接叠加计算。(1)计算混凝土弹性压缩引起的预应力损失。(2)计算预应力总损失和有效预应力。(3)计算放张后钢筋中的有效预应力总力。
26. 某现浇箱梁采用后张法施工,单束预应力钢绞线面积为800 mm2,张拉控制应力为1100 MPa,孔道长度为18 m,孔道累计转角为0.20 rad。孔道摩阻系数为0.20,局部偏差系数为0.0015 。锚具回缩量为6 mm,钢绞线弹性模量为195 GPa。混凝土收缩、徐变和钢绞线松弛引起的后期预应力损失合计为95 MPa。按锚具回缩损失沿孔道均匀分布计算。(1)计算孔道摩阻损失后,钢绞线在孔道另一端的预应力。(2)计算锚具回缩引起的预应力损失。(3)计算考虑各项损失后,孔道另一端钢绞线的有效预应力及对应有效预应力总力。
四、综合应用题(本大题共4小题,共30分)
27.(5分)某商业综合体采用后张法施工预应力混凝土梁。单根预应力筋张拉控制力为 1200 kN,张拉锚固后测得锚具变形和钢筋回缩损失为 4%,孔道摩阻损失为 3%,混凝土收缩、徐变及钢筋松弛综合损失为 6%。(1)计算该预应力筋扣除各项损失后的有效预应力。(2)若设计要求有效预应力不低于 1050 kN,判断该预应力筋是否满足要求。(3)说明后张法施工中减小孔道摩阻损失的两项措施。
28.(5分)某预制箱梁采用后张法施工。梁内预应力钢绞线的总截面面积为 ,张拉控制应力为 。经计算,钢绞线与管道之间的摩擦损失为张拉控制应力的 ,锚具变形和钢绞线回缩引起的应力损失为 ,混凝土弹性压缩引起的应力损失为张拉控制应力的 。长期损失中,钢绞线松弛损失、混凝土收缩损失和混凝土徐变损失分别为张拉控制应力的 、 和 。按各百分比损失均以张拉控制应力为基准计算,回答下列问题:(1)计算钢绞线的张拉控制力、即时预应力损失应力、长期预应力损失应力及最终有效预应力。(2)说明该梁采用的施加预应力方法,并将题中各项预应力损失按发生时间进行分类。(3)若设计要求最终有效预应力不低于 ,判断计算结果是否满足要求;若不满足,列举两项可采取的改进措施。
29.(10分)某预制构件厂采用先张法生产预应力混凝土空心板。钢绞线张拉控制应力为 1000 MPa,钢绞线总面积为 1400 mm2。构件放张并长期使用后,测得混凝土弹性压缩、收缩、徐变及钢绞线松弛引起的应力损失分别为 60 MPa、35 MPa、75 MPa 和 40 MPa。(1)计算钢绞线的预应力总损失、有效预应力应力及有效预应力。(2)若构件设计要求有效预应力不低于 1120 kN,判断该构件是否满足要求。(3)针对计算结果,说明一种可采取的改进措施,并说明其作用。
30.(10分)某桥梁预制箱梁采用后张法布置曲线预应力筋。张拉端控制力为 1500 kN,张拉端至固定端的孔道长度为 24 m,孔道曲线转角为 0.12 rad,孔道摩阻系数为 0.20,局部偏差系数为 。预应力筋长度为 25 m,预应力筋面积为 1600 mm2,弹性模量为 ,锚具回缩量为 6 mm。按锚具回缩损失沿筋长均匀分布计算。(1)计算固定端扣除孔道摩阻损失后的预应力。(2)计算锚具回缩引起的预应力损失,并求固定端扣除锚具回缩后的有效预应力。(3)若固定端设计要求有效预应力不低于 1350 kN,判断是否满足要求,并提出一项改进措施。
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山东省(春季高考)建筑类《建筑施工技术与机械》45分钟专题训练卷专辑,共172份试卷。试卷命题与高考紧密相关,精选具有代表性和典型性的高考常考题。旨在帮助学生系统地复习和巩固建筑类理论知识,熟悉高考题型和命题规律,提高解题能力和应试技巧,为高考取得优异成绩打下坚实的基础,本训练卷适用于即将参加建筑类高考的学生。
与本专辑配套的还有山东省春季高考考试《建筑识图与构造》《土木工程力学基础》《建筑材料》《建筑施工组织与管理》《建筑结构》45分钟专题训练卷专辑,欢迎同学和老师们下载使用。
山东省(春季高考)建筑类 《建筑施工技术与机械》
项目七:地基处理与预应力
任务三:预应力工程
时间:45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2分,共40分)
1. 在预应力工程中,混凝土养护的主要目的是什么( )
A. 提高混凝土的柔韧性
B. 减少混凝土的表面早期裂缝
C. 降低混凝土的强度
D. 加快混凝土的初凝时间
【答案】B
【解析】混凝土养护的主要目的之一是减少混凝土表面的龄期裂缝,确保混凝土结构的整体质量和耐久性。
2. 关于预应力混凝土结构的工作原理,以下哪项描述是正确的( )
A. 预应力是通过在混凝土浇筑前加入特殊材料实现的
B. 预应力通过在混凝土受力前施加外部力来提高结构的承载能力
C. 预应力仅能用于增加混凝土的强度
D. 预应力只对混凝土结构的耐久性有影响
【答案】B
【解析】预应力混凝土是先对预应力筋施加张拉力,再通过锚固或粘结将预应力传递给混凝土,使构件在使用荷载作用前预先建立压应力。该压应力可抵消或减小使用荷载产生的拉应力,从而延缓开裂、提高构件刚度和承载能力。因此选项B正确。选项A错误,预应力不是通过掺入特殊材料实现;选项C错误,预应力并不直接提高混凝土材料本身的强度;选项D错误,预应力的作用不限于耐久性,还能改善构件的抗裂、刚度和受力性能。
3. 在张拉力、预应力筋有效长度和弹性模量相同的条件下,预应力筋直径增大将使其理论伸长值( )
A. 增大
B. 减小
C. 不变
D. 与环境温度无关
【答案】B
【解析】预应力筋的理论伸长值可按公式ΔL=PL/(AE)计算,其中P为张拉力,L为预应力筋有效长度,A为预应力筋截面面积,E为弹性模量。圆形预应力筋的截面面积A=π/4,直径d增大时,截面面积A增大。在P、L、E相同的条件下,ΔL与A成反比,因此理论伸长值减小,选项B正确。
4. 预应力筋张拉实际伸长值与计算伸长值的偏差不得超过____,否则应停拉( )
A. ±3%
B. ±6%
C. ±9%
D. ±12%
【答案】B
【解析】预应力筋张拉实际伸长值与计算伸长值的偏差不得超过±6%,否则应停拉。
5. 当预应力筋需要代换时,应进行专门计算,并应经原______单位确认。( )
A. 设计
B. 施工
C. 监理
D. 建设
【答案】A
【解析】当预应力筋需要代换时,应进行专门计算,并应经原设计单位确认。
6. 无黏结预应力筋在运输过程中应注意避免什么( )
A. 高温暴晒
B. 湿润环境
C. 重物压顶
D. 所有以上选项
【答案】D
【解析】无黏结预应力筋在运输过程中应避免高温暴晒、湿润环境以及重物压顶,以防止损坏筋体和保护层。
7. 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】预应力混凝土梁是在构件的受拉区预先施加压应力而成
8. ____是建立或保持预应力筋预应力的临时性锚固装置,也称为工具锚( )
A. 连接器
B. 夹具
C. 锚具
D. 张拉机具
【答案】B
【解析】夹具是建立或保持预应力筋预应力的临时性锚固装置,也称为工具锚。
9. 以下不属于预应力混凝土构件的特点的是( )
A. 抗裂能力强
B. 刚度大
C. 强度高
D. 刚度小
【答案】D
【解析】预应力混凝土构件具有抗裂能力强、抗渗性能好、刚度大、强度高、抗剪能力和抗疲劳性能好的特点。
10. 在后张法预应力筋的锚固过程中,以下哪个因素会影响锚固区混凝土的局部承压和抗裂性能( )
A. 混凝土的强度等级
B. 预应力筋的长度
C. 夹具、连接器的材料
D. 混凝土的颜色
【答案】A
【解析】后张法预应力筋锚固时,锚具将较大的集中力传递给锚固区混凝土。混凝土强度等级会影响锚固区混凝土的局部承压能力、抗劈裂能力和抗裂性能,因此会影响锚固效果,选项A正确。混凝土颜色与锚固性能无关;预应力筋长度及夹具、连接器的材料并非本题所问锚固区混凝土局部受力性能的直接控制因素。
11. 预应力混凝土结构的基本原理是通过什么手段来提高结构的承载能力( )
A. 增加混凝土截面
B. 增加钢筋用量
C. 对混凝土、钢筋施加预应力
D. 减少荷载
【答案】C
【解析】预应力混凝土是通过张拉预应力筋,并将其预应力传递给混凝土,使混凝土在使用荷载作用前获得预压应力,以抵消或减小荷载产生的拉应力,从而提高结构的抗裂性能和承载能力。因此选C。
12. 在预应力筋的张拉过程中,锚固的主要目的是( )
A. 固定预应力筋,传递预应力
B. 调整预应力筋的长度
C. 减少混凝土结构的重量
D. 防止预应力筋的腐蚀
【答案】A
【解析】锚固的主要目的是固定预应力筋,以便传递预应力至混凝土结构中,确保结构的稳定性和强度。
13. 在预应力混凝土结构中,预应力筋的主要作用是( )
A. 增加混凝土结构的重量
B. 提高混凝土结构的弯曲强度
C. 减少混凝土结构的抗震性能
D. 抵消混凝土结构受到的外部荷载
【答案】B
【解析】预应力筋张拉并锚固后,会向混凝土施加预压应力,减小或抵消使用荷载产生的拉应力,从而提高构件的抗裂性能、刚度和抗弯受力性能。A项会增加自重,C项错误,D项把预应力作用误称为直接抵消外部荷载。因此选B。
14. 预应力混凝土结构中,预应力的作用是( )
A. 减少混凝土结构的承载能力
B. 增加混凝土结构的抗裂性能
C. 加速混凝土结构的老化过程
D. 降低混凝土结构的稳定性
【答案】B
【解析】预应力的作用之一是增加混凝土结构的抗裂性能,通过预先施加外部力来抵消外部荷载的影响,减少裂缝的发生及开启。
15. 在预应力混凝土结构的施工中,以下哪项操作可能导致结构质量问题( )
A. 控制混凝土浇筑的温度、湿度
B. 合理安排预应力筋的张拉顺序
C. 忽略预应力筋的锚固长度
D. 对混凝土进行及时养护
【答案】C
【解析】忽略预应力筋的锚固长度可能导致预应力筋无法传递预应力至混凝土结构中,从而影响结构的承载能力和稳定性。
16. 在预应力混凝土结构中,先张法相比后张法的优点不包括( )
A. 工序少
B. 锚具可重复利用
C. 适用于大型构件
D. 锚具可预先安装
【答案】C
【解析】适用于大型构件:先张法由于需要在专门的台座上张拉预应力筋,因此更适合于小型、中型的预制构件;而后张法则更适用于大型、复杂的现场浇筑构件。
17. 在预应力工程中,以下哪种因素可能导致预应力筋的锚固失效( )
A. 使用优质的连接器
B. 控制混凝土的水灰比
C. 忽略预应力筋的张拉顺序
D. 混凝土的强度等级
【答案】C
【解析】多根预应力筋张拉时应按设计规定的顺序进行。若忽略张拉顺序,可能造成构件受力不均、锚固区局部应力过大或预应力损失异常,影响锚具及锚固区的工作可靠性,严重时可能导致锚固失效。因此选C。
18. 在预应力工程中,以下哪种因素可能导致预应力筋的损坏( )
A. 充分养护混凝土
B. 控制混凝土的浇筑质量
C. 预应力筋的过度张拉
D. 使用优质的连接器
【答案】C
【解析】预应力筋的过度张拉可能导致预应力筋的损坏或断裂,从而影响结构的安全性和稳定性。
19. 预应力混凝土结构中,对混凝土的要求不包括( )
A. 强度高
B. 收缩、徐变小
C. 快硬、早强
D. 耐久性一般
【答案】D
【解析】预应力混凝土结构要求混凝土强度高、收缩徐变小、快硬早强,以保证预应力效果和结构性能,耐久性也需良好,D选项错误,故选D。
20. 单根预应力钢丝张拉端不宜采用______锚固( )
A. 夹片式锚具
B. 镦头锚具
C. 挤压锚具
D. 以上都不对
【答案】C
【解析】单根预应力钢丝张拉端可采用夹片式锚具、镦头锚具,挤压锚具主要用于钢绞线固定端锚固,所以选C。
二、简答题(本大题共4小题,每题5分,共20分)
21. 简述智能张拉系统的含义?
【答案】预应力工程关键工序是张拉,其施工质量直接影响结构的耐久性,但是传统千斤顶张拉施 工纯靠施工人员凭经验手动操作,误差率很高,无法保证预应力工程施工质量,不少桥梁因为 预应力工程施工不合格,被迫提前进行加固,严重的甚至突然垮塌,造成了巨大的生命和财产 损失。
22. 简述预应力筋张拉伸长值和预应力的校核。
【答案】预应力筋张拉实际伸长值与计算伸长值的偏差不得超过±6%,否则应停拉。预应力筋张 拉控制应力不应大于规定数值,预应力筋张拉锚固后实际建立的预应力值与工程设计规定检验值的相对允许偏差为±5%。
23. 简述智能张拉系统主要特点。
【答案】(1)同时控制2台或4台千斤顶的张拉,可多项同步张拉和平衡张拉。 (2)精确控制张拉力,自动补张,自动采集预应力筋的伸长值,同时校验伸长值误差。 (3)采用无线采集控制,远程监控,便于操作。 (4)智能分析处理数据,自动生成工程管理所需的各种报表。
24. 简述孔道留设的基本要求。
【答案】① 孔道直径应保证预应力筋能顺利穿过;预留孔道的内径宜比预应力筋外径及需穿过孔道的连接器外径大6~15mm, 且孔道的截面积宜为穿入预应力筋截面积的3~4倍; ② 孔道尺寸、位置应正确,孔道要平顺、接头不漏浆、端部的预埋钢板应垂直于孔道中心线; ③ 在设计规定位置上留设灌浆孔,在曲线形孔道的曲线波峰部位应设置排气兼泌水管,灌浆孔及泌水管的孔径应能保证浆液畅通。
三、计算题(本大题共2小题,每题5分,共10分)
25. 某预制预应力混凝土梁采用先张法施工,预应力钢筋面积为600 mm2,张拉控制应力为1000 MPa。放张后,梁端附近钢筋处混凝土压应力为4.5 MPa,预应力钢筋弹性模量为200 GPa,混凝土弹性模量为30 GPa。另已知混凝土收缩、徐变及钢筋松弛引起的预应力损失分别为35 MPa、55 MPa和30 MPa。按各项损失可直接叠加计算。(1)计算混凝土弹性压缩引起的预应力损失。(2)计算预应力总损失和有效预应力。(3)计算放张后钢筋中的有效预应力总力。
【答案】(1)混凝土弹性压缩损失为30 MPa。(2)预应力总损失为150 MPa,有效预应力为850 MPa。(3)有效预应力总力为510 kN。
【解析】(1)
。(2)总损失为,有效预应力为。(3)。
26. 某现浇箱梁采用后张法施工,单束预应力钢绞线面积为800 mm2,张拉控制应力为1100 MPa,孔道长度为18 m,孔道累计转角为0.20 rad。孔道摩阻系数为0.20,局部偏差系数为0.0015 。锚具回缩量为6 mm,钢绞线弹性模量为195 GPa。混凝土收缩、徐变和钢绞线松弛引起的后期预应力损失合计为95 MPa。按锚具回缩损失沿孔道均匀分布计算。(1)计算孔道摩阻损失后,钢绞线在孔道另一端的预应力。(2)计算锚具回缩引起的预应力损失。(3)计算考虑各项损失后,孔道另一端钢绞线的有效预应力及对应有效预应力总力。
【答案】(1)孔道另一端预应力约为1028.7 MPa。(2)锚具回缩损失为65 MPa。(3)有效预应力约为868.7 MPa,有效预应力总力约为694.96 kN。
【解析】(1)
。(2)。(3),。
四、综合应用题(本大题共4小题,共30分)
27.(5分)某商业综合体采用后张法施工预应力混凝土梁。单根预应力筋张拉控制力为 1200 kN,张拉锚固后测得锚具变形和钢筋回缩损失为 4%,孔道摩阻损失为 3%,混凝土收缩、徐变及钢筋松弛综合损失为 6%。(1)计算该预应力筋扣除各项损失后的有效预应力。(2)若设计要求有效预应力不低于 1050 kN,判断该预应力筋是否满足要求。(3)说明后张法施工中减小孔道摩阻损失的两项措施。
【答案】(1)扣除锚具变形和钢筋回缩后的预应力为 。扣除孔道摩阻损失后的预应力为 。有效预应力为 。(2)1050.39 kN 大于 1050 kN,满足设计要求。(3)合理布置预应力筋线形,减小曲线孔道的转角;张拉前清理孔道并采用减摩性能良好的波纹管。
【解析】(1)各项按施加顺序在剩余预应力基础上计算,最终有效预应力为 1050.39 kN。(2)计算值略高于设计最低要求。(3)孔道曲率、局部偏差和孔道内壁摩擦均会增大摩阻损失。
28.(5分)某预制箱梁采用后张法施工。梁内预应力钢绞线的总截面面积为 ,张拉控制应力为 。经计算,钢绞线与管道之间的摩擦损失为张拉控制应力的 ,锚具变形和钢绞线回缩引起的应力损失为 ,混凝土弹性压缩引起的应力损失为张拉控制应力的 。长期损失中,钢绞线松弛损失、混凝土收缩损失和混凝土徐变损失分别为张拉控制应力的 、 和 。按各百分比损失均以张拉控制应力为基准计算,回答下列问题:(1)计算钢绞线的张拉控制力、即时预应力损失应力、长期预应力损失应力及最终有效预应力。(2)说明该梁采用的施加预应力方法,并将题中各项预应力损失按发生时间进行分类。(3)若设计要求最终有效预应力不低于 ,判断计算结果是否满足要求;若不满足,列举两项可采取的改进措施。
【答案】(1)张拉控制力:即时损失应力:长期损失应力:总损失应力:最终有效预应力:相应的最终有效预应力合力为:(2)该梁采用后张法施加预应力。即时损失包括摩擦损失、锚具变形和钢绞线回缩损失、混凝土弹性压缩损失;长期损失包括钢绞线松弛损失、混凝土收缩损失和徐变损失。(3)最终有效预应力为 ,大于设计要求的 ,因此满足要求。若不满足,可采取减小管道摩擦、改进锚具施工质量、合理控制混凝土收缩和徐变等措施。
【解析】(1)先由钢绞线面积与控制应力求张拉控制力,再分别计算即时损失和长期损失,最后用控制应力减去总损失得到有效预应力。(2)预留孔道、穿入钢绞线、张拉后灌浆属于后张法;损失按发生时间分为即时损失和长期损失。(3)将有效预应力与设计限值比较即可判断,并应从减少施工损失和控制材料长期变形两方面改进。
29.(10分)某预制构件厂采用先张法生产预应力混凝土空心板。钢绞线张拉控制应力为 1000 MPa,钢绞线总面积为 1400 mm2。构件放张并长期使用后,测得混凝土弹性压缩、收缩、徐变及钢绞线松弛引起的应力损失分别为 60 MPa、35 MPa、75 MPa 和 40 MPa。(1)计算钢绞线的预应力总损失、有效预应力应力及有效预应力。(2)若构件设计要求有效预应力不低于 1120 kN,判断该构件是否满足要求。(3)针对计算结果,说明一种可采取的改进措施,并说明其作用。
【答案】(1)预应力总损失为 。有效预应力应力为 。有效预应力为 。(2)1106 kN 小于 1120 kN,不满足设计要求。(3)可在设计允许范围内适当提高张拉控制应力,补偿预应力损失,使长期有效预应力达到设计要求。
【解析】(1)先张法预应力损失包括弹性压缩、收缩、徐变和钢筋松弛等,计算后有效预应力为 1106 kN。(2)有效预应力低于设计限值。(3)提高控制应力时应满足钢绞线强度及施工安全要求。
30.(10分)某桥梁预制箱梁采用后张法布置曲线预应力筋。张拉端控制力为 1500 kN,张拉端至固定端的孔道长度为 24 m,孔道曲线转角为 0.12 rad,孔道摩阻系数为 0.20,局部偏差系数为 。预应力筋长度为 25 m,预应力筋面积为 1600 mm2,弹性模量为 ,锚具回缩量为 6 mm。按锚具回缩损失沿筋长均匀分布计算。(1)计算固定端扣除孔道摩阻损失后的预应力。(2)计算锚具回缩引起的预应力损失,并求固定端扣除锚具回缩后的有效预应力。(3)若固定端设计要求有效预应力不低于 1350 kN,判断是否满足要求,并提出一项改进措施。
【答案】(1)孔道摩阻参数为 。固定端预应力为 。(2)锚具回缩损失应力为 。锚具回缩损失力为 。固定端有效预应力为 。(3)1337.77 kN 小于 1350 kN,不满足设计要求。可采用两端张拉,减小孔道摩阻造成的预应力不均匀。
【解析】(1)曲线孔道的摩阻损失由曲率摩擦和局部偏差共同引起。(2)锚具回缩使钢绞线应力降低,按均匀分布计算损失力后得到有效预应力。(3)两端张拉可缩短单端传力距离,降低固定端的摩阻损失。
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