第九章 预应力混凝土结构的基本概念及材料

一、填空题

1、《桥规JTG D62》根据预应力大小的程度（严格定义为预应力度），将预应力混凝土划分为（ ）和（ ）两大类。 2、部分预应力混凝土分为（ ）和（ ）两种情况。

3、对混凝土施加预应力。从施工工艺上有（ ）和（ ）之分。 4、目前预应力混凝土结构中所用的锚、夹具种类很多，但从原理上分只有三种：即（ ）、（ ）、（ ）。 二、选择题

1、在使用荷载作用下，沿预应力筋方向的正截面始终不出现拉应力预应力

混凝土，称为( )

A、全预应力混凝土； B、部分预应力混凝土

2、预应力度的变化范围是从≥１变化到=0,当1＞＞0时的构件,称

为( )

A、全预应力混凝土；、部分预应力混凝土；C、钢筋混凝土

3、构件在作用（或荷载）短期效应组合下控制截面受拉边缘允许出现拉应

力：当对拉应力加以限制时，为( )

A、部分预应力混凝土A类构件； B、为部分预应力混凝土B类构件。 4、适用于多跨、连续的整体现浇结构中的结构( )

A、无粘结预应力混凝土结构； B、有粘结预应力混凝土结构 5、我国预应力混凝土结构采用混凝土,强度等级不应低于( )

A、C40； B、C60； C、C50

三、名词解释

1、全预应力混凝土； 2、部分预应力混凝土A类构件； 3、部分预应力混凝土B类构件； 4、先张法；

5、后张法；

四、简答题

1、何谓预应力混凝土？与普通钢筋混凝土构件相比．预应力混凝土构件有

何优缺点．

2、为什么预应力混凝土构件必须采用高强钢材，且应尽可能采用高强度等

级的混凝土？

3、在设计、制造或选择锚、夹具时应注意满足什么要求？

4、什么是预应力度？我国的工程中的按预应力度的概念对加筋混凝土是如

何分类的？

5、什么是无粘结预应力混凝土？无粘结预应力混凝土结构有哪些优点？ 6、孔道压浆的目的是什么？孔道压浆时应该注意哪些问题？

第九章 习题答案

一、填空题

1、全预应力混凝土；部分预应力混凝土；

2、A类构件；B类构件 3、先张法；后张法

4、摩阻锚固；承压锚固；粘着锚固

二、选择题

1、A； 2、B； 3、B； 4、A； 5、A

三、名词解释

1、在作用（或荷载）短期效应下，控制截面受拉边缘不允许出现拉应

力。

2、部分预应力混凝土A类构件——在作用（或荷载）短期效应下，控

制截面受拉边缘允许出现拉应力，但应控制拉应力不得超过某个允许值。（对于这种情况，国际上习惯称为有限预应力混凝土）。

3、部分预应力混凝土B类构件——在作用（或荷载）短期效应下，允

许出现裂缝，但对最大裂缝宽度加以限制。

4、先张法即先张拉钢筋后浇筑构件混凝土的施工方法。

5、后张法即先浇筑构件混凝土,等养护结硬并达到一定的强度后，再在

构件上用张拉机具张拉预应力钢筋的方法。

四、简答题

1、所谓预应力混凝土结构，是指结构在承受外荷载以前，预先采用人为的方法，在结构内部形成一种应力状态，使结构在使用阶段产生拉应力的区域先受到压应力，这项压应力将与使用阶段荷载产生的拉应力抵消一部分或全部，从而推迟裂缝的出现，限制裂缝的展开，提高结构的刚度。

2、预应力混凝土结构虽然和钢筋混凝土一样，都是由混凝土和钢筋构筑而成，但不同之处是预应力混凝土必须采用高强度的钢筋和混凝土。如果采用强度不高的预应力筋，所产生的预加应力就会由于各种原因而有全部消失的可能。只有采用高强度钢筋来预加应力，才能建立相当大的预应力，使得经过预应力损失后，还能剩余足够大的有效预应力（永存预应力）。同样，只有采用高强度混凝土，才能承受得了这么大的预压应力，充分发挥高强度钢筋的作用，有效地减小构件截面尺寸和减轻结构自重。

3、锚、夹具是保证预应力混凝土安全施工和结构可靠工作的关键设备，因此，在设计、制造或选择锚、夹具时应注意满足下列要求。 （1）锚具零部件一般选用45号优质碳素结构钢制作，除了强度要求外，尚应满足规定的硬度要求，加工精度高，工作安全可靠，预应力损失小； （2）构造简单，制作方便，用钢量少； （3）张拉锚固方便，设备简单，使用安全。 4、将预应力度定义为pc pc——扣除全部预应力损失后的预加力st在构件抗裂边缘产生的预压应力；st——由作用（或荷载）短期效应组合产生的构件抗裂边缘的法向拉应力，预应力度的变化范围是从≥１变化到=0，因此由预应力度值可将配筋混凝土结构系列分成全

预应力、部分预应力和钢筋混凝土结构三类。

5、无粘结预应力混凝土结构，是指预应力钢筋伸缩、滑动自由，不与周围混凝土粘结的预应力混凝土结构。一般是在预应力钢筋外面涂防腐油脂外包塑料套管防止钢筋与混凝土粘结、按后张法制作的预应力混凝土结构。施工时，无粘结预应力钢筋可如同非预应力钢筋一样，按设计要求铺放在模板内，然后浇灌混凝土，待混凝土达到设计要求强度后，再张拉、锚固。此时，无粘结预应力钢筋与混凝土不直接接触，而成为无粘结状态。在外荷载作用下，结构中预应力钢筋束与混凝土在横截面内存在线性变形协调关系，但在纵向可以相对周围混凝土发生纵向滑移。无粘结预应力混凝土的设计理论与有粘结预应力混凝土相似，一般需增设普通受力钢筋以改善结构的性能，避免构件在极限状态下发生集中裂缝。无粘结部分预应力混凝土是继有粘结预应力混凝土和部分预应力混凝土之后又一种新的预应力形式。由于无粘结预应力混凝土结构在施工时不需要事先预留孔道、穿筋和张拉后灌浆等，极大地简化了常规后张法预应力混凝土结构的施工工艺。尤其适用于多跨、连续的整体现浇结构中。

6、压浆的目的是：防止预应力钢筋锈蚀；使预应力筋与梁体混凝土粘结成整体；填充孔道的空间以防积水和冰冻。灰浆的质量也应有严格的要求，应该密实均质、有较高的抗压强度和粘度，并且应该快硬和具有较好的抗冻性。为了减少灰浆结硬时的收缩，保证孔道内密实，可在水泥浆中加入少量膨胀剂，以往多采用铝粉作膨胀剂，后发现铝粉同水泥起化学作用将释放出氢，可能引起钢筋氢脆，因此目前国际上多采用能产生氮的化学膨胀剂。加入膨胀剂的水泥浆，应控制其膨胀率在5～10％之内，以免引起孔道破裂。水泥浆的水灰比宜在0.4～0.45，如加入适量的减水剂（如加入占水泥重量0.25％的木质素磺酸钙等），则水灰比可降低10%-15%；所用水泥不应低于425号，建议采用硅酸盐水泥或普通水泥；水泥浆强度不应低于构件混凝土的80%，亦不低于30号；水泥浆的沁水率最大不得超过3%，稠度宜控制在14～18s之间。