第十章預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件的計(jì)算答案

1、第十章預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件的計(jì)算答案1靜定預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)和超靜定預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)有何本質(zhì)區(qū)別？答：張拉靜定預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)中的預(yù)應(yīng)力筋，其支反力不發(fā)生變化；張拉超靜定預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)中的預(yù)應(yīng)力筋，其支反力多發(fā)生變化。2如何布置預(yù)應(yīng)力筋時，張拉預(yù)應(yīng)力筋不引起超靜定預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)支座反力的變化？答：按吻合束布置預(yù)應(yīng)力筋時，對其進(jìn)行張拉，不引起無側(cè)限超靜定預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)支座反力的變化。3何謂預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)中的側(cè)限？答：框架結(jié)構(gòu)中的柱、板柱結(jié)構(gòu)中的柱、框架剪力墻結(jié)構(gòu)中的平面內(nèi)墻體等影響或限制預(yù)應(yīng)力傳遞的豎向構(gòu)件通稱為側(cè)限。4何謂無側(cè)限預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)？舉例說明。答：簡支梁、伸臂梁、連續(xù)梁等預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)

2、構(gòu)為無側(cè)限預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)。5何謂側(cè)限影響系數(shù)？答：所考察側(cè)限結(jié)構(gòu)中的預(yù)應(yīng)力構(gòu)件，受到的實(shí)際預(yù)加力與全部預(yù)加力的比值。6什么叫做張拉預(yù)應(yīng)力筋所引起的次反力？答：在張拉預(yù)應(yīng)力筋所引起的端部預(yù)加力及節(jié)間等效荷載作用下的支座反力稱為次反力。7什么叫預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)的次內(nèi)力？答：所考察結(jié)構(gòu)構(gòu)件在次反力作用下的內(nèi)力稱為次內(nèi)力。8什么叫預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)的主內(nèi)力？答：不考慮支座對所考察構(gòu)件的約束作用，所考察結(jié)構(gòu)構(gòu)件只在預(yù)應(yīng)力平衡力系作用下的內(nèi)力稱為主內(nèi)力。主彎矩即可用預(yù)加力至截面中和軸距離的乘積去求得，也可用所考察截面一側(cè)的預(yù)應(yīng)力等效荷載對所考察截面取距求得。9什么叫預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)的綜合內(nèi)力？答：主內(nèi)力與次內(nèi)力

3、之和即為預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)的綜合內(nèi)力。10綜合內(nèi)力有哪兩種計(jì)算方法？答：第一種方法為定義法，即綜合內(nèi)力次內(nèi)力主內(nèi)力；第二種方法是所考察結(jié)構(gòu)在預(yù)應(yīng)力等效荷載作用下的內(nèi)力即為綜合內(nèi)力。11次內(nèi)力有哪兩種計(jì)算方法？答：第一種計(jì)算方法是：先求出次反力，然后再求出結(jié)構(gòu)構(gòu)件在次反力作用下的內(nèi)力。第二種計(jì)算方法是：先求出綜合內(nèi)力，再求出主內(nèi)力，用（綜合內(nèi)力主內(nèi)力），即為次內(nèi)力。12預(yù)應(yīng)力混凝土簡支梁與連續(xù)梁正截面承載力計(jì)算公式的本質(zhì)區(qū)別是什么？答：本質(zhì)區(qū)別是：簡支梁控制截面的彎矩設(shè)計(jì)值為外荷載作用下的彎矩設(shè)計(jì)值，而連續(xù)梁控制截面的彎矩設(shè)計(jì)值為外載彎矩設(shè)計(jì)值與次彎矩之和。13簡述預(yù)應(yīng)力筋的兩階段工作原理？答：預(yù)應(yīng)力筋

4、兩階段工作原理認(rèn)為預(yù)應(yīng)力筋第一階段(從張拉到有效預(yù)應(yīng)力的建立)是用于產(chǎn)生等效荷載的，這一階段為能動的作用者；第二階段(從等效預(yù)應(yīng)力建立以后)認(rèn)為預(yù)應(yīng)力筋中高于有效預(yù)應(yīng)力的富余強(qiáng)度象普通鋼筋一樣用于提供抗力。 14規(guī)范中錨具下混凝土局部受壓承載力計(jì)算公式存在哪四個問題？答：（1）. 未考慮密布預(yù)應(yīng)力束錨下局壓承載力計(jì)算問題；（2）. 未給出滿足超大噸位錨具下局壓承載力要求的技術(shù)措施；（3）. 未考慮Ab超過計(jì)算梁寬，探入其垂直邊梁的情況；（4）未考慮Al超越所考察梁寬，探入其垂直邊梁的情況。15用基于簡支梁板所求得的無粘結(jié)筋等效折減系數(shù)去計(jì)算連續(xù)梁板的裂縫和變形會帶來什么問題？答：因?yàn)檫B續(xù)梁板各

5、跨同時承受較大荷載的機(jī)率不大，所以，用基于簡支梁板所求得的無粘結(jié)筋等效折減系數(shù)去計(jì)算連續(xù)梁板的裂縫和變形，將出現(xiàn)計(jì)算裂縫寬度小于實(shí)際裂縫寬度，計(jì)算變形小于實(shí)際變形的問題。16預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)連續(xù)梁有哪幾種破壞機(jī)制？答：第一種破壞機(jī)制是各跨同時破壞；第二種破壞機(jī)制是只有一跨或少數(shù)幾跨同時破壞。17對有側(cè)限多、高層預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)張拉預(yù)應(yīng)力筋時應(yīng)注意哪些問題？答：由于對于逐層澆筑、逐層張拉的多高層預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)，張拉上部樓層的預(yù)應(yīng)力筋會減弱下部樓層的側(cè)限影響，往往當(dāng)多、高層預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)張拉完頂層的預(yù)應(yīng)力筋時，下部樓層的側(cè)限影響已基本消失，但隨之而來的是下部樓層的梁板軸向壓縮變形增大，預(yù)應(yīng)力筋的應(yīng)力

6、水平也隨之降低，為消除預(yù)應(yīng)力筋預(yù)應(yīng)力水平降低的不利影響，應(yīng)反復(fù)自下至上和自上至下反復(fù)張拉至張拉控制應(yīng)力若干次。18對于預(yù)應(yīng)力筋通長布置，梁高相同而梁跨相差懸殊的連續(xù)梁和框架梁，預(yù)應(yīng)力筋線形選擇時應(yīng)注意什么問題？答：應(yīng)注意張拉預(yù)應(yīng)力筋所引起的等效荷載在各跨應(yīng)基本持平，如在小跨可以部分預(yù)應(yīng)力筋在梁上側(cè)平直通過；部分預(yù)應(yīng)力筋按曲線布置。19張拉預(yù)應(yīng)力混凝土轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)的預(yù)應(yīng)力筋時應(yīng)注意哪些問題？答：轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)中的預(yù)應(yīng)力筋應(yīng)分批張拉，基本上與其上部樓層的建設(shè)進(jìn)度相協(xié)調(diào)，同時應(yīng)滿足施工驗(yàn)算要求。20舉例說明豎向預(yù)應(yīng)力的用途？答：(1) 在電視塔塔身豎向布置預(yù)應(yīng)力筋，可有效抵抗水平荷載的作用，減小水平側(cè)移； (

7、2) 在鋼筋混凝土剪力墻的邊端及筒體四角布置并張拉一定數(shù)量的預(yù)應(yīng)力筋，可減小因變形控制所要求的墻或筒壁厚度。 (3) 在砌體結(jié)構(gòu)中配置一定的豎向預(yù)應(yīng)力筋，可建造高層預(yù)應(yīng)力配筋砌體房屋。21什么是預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)？預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)的工作原理是什么？答：預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)是指采用高強(qiáng)鋼材和高強(qiáng)混凝土通過先進(jìn)的設(shè)計(jì)理論和先進(jìn)的施工工藝建造起來的配筋混凝土結(jié)構(gòu)。其工作原理是通過合理布置并張拉預(yù)應(yīng)力筋產(chǎn)生與外載效應(yīng)相反的等效荷載，該荷載可以抵消部分或全部外荷載，使結(jié)構(gòu)受到的實(shí)際剩余荷載明顯減少，從而可實(shí)現(xiàn)梁板跨度和所受外荷載相同時，截面尺寸明顯減少；截面尺寸和所受外荷載相同時，結(jié)構(gòu)跨越的跨度明顯增大的目的

8、。22什么叫預(yù)應(yīng)力筋的張拉？后張預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)中預(yù)應(yīng)力筋的預(yù)應(yīng)力損失有哪幾種？答：預(yù)應(yīng)力筋的張拉是指借助油泵和千斤頂將預(yù)應(yīng)力筋拉伸伸長建立預(yù)拉應(yīng)力的過程。后張預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)中預(yù)應(yīng)力筋的預(yù)應(yīng)力損失主要有錨固損失、摩擦損失、應(yīng)力松弛損失、收縮徐變損失等。23試計(jì)算下圖所示張拉預(yù)應(yīng)力筋引起的等效荷載：解：24試分述預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)抗力計(jì)算的經(jīng)典方法與統(tǒng)一方法的設(shè)計(jì)步驟。答：按經(jīng)典方法的設(shè)計(jì)步驟為：(1) 合理選擇線型并按裂縫控制方程確定預(yù)應(yīng)力筋用量；(2) 計(jì)算結(jié)構(gòu)次內(nèi)力和綜合內(nèi)力；(3) 代入經(jīng)典方法承載力計(jì)算方程，計(jì)算確定非預(yù)應(yīng)力筋用量，并滿足構(gòu)造要求；(4) 進(jìn)行變形驗(yàn)算。按統(tǒng)一方法的設(shè)計(jì)

9、步驟為：(1) 合理選擇線型并按裂縫控制方程確定預(yù)應(yīng)力筋用量；(2) 計(jì)算張拉預(yù)應(yīng)力筋引起的等效荷載和在等效荷載作用下結(jié)構(gòu)的內(nèi)力；(3) 代入統(tǒng)一方法承載力計(jì)算方程，計(jì)算確定非預(yù)應(yīng)力筋用量，并滿足相關(guān)構(gòu)造要求；(4) 進(jìn)行變形驗(yàn)算。25. 何謂預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)，其工作原理是什么？答：預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)是指采用高強(qiáng)鋼絲和高強(qiáng)混凝土通過先進(jìn)的設(shè)計(jì)理論和先進(jìn)的生產(chǎn)工藝建造起來的配筋混凝土結(jié)構(gòu)。其工作原理是通過合理布置并張拉預(yù)應(yīng)力筋，產(chǎn)生與外荷載效應(yīng)相反的等效荷載，使得結(jié)構(gòu)構(gòu)件所承受的總（剩余）荷載效應(yīng)減小，從而實(shí)現(xiàn)當(dāng)荷載和跨度相同，截面尺寸明顯減小，當(dāng)荷載和截面相同跨越的跨度明顯增大的目的。26. 張

10、拉預(yù)應(yīng)力筋引起結(jié)構(gòu)的次內(nèi)力，如何計(jì)算？答：張拉預(yù)應(yīng)力筋會引起等效荷載，等效荷載作用在結(jié)構(gòu)上引起的支座反力稱為次反力，次反力所引起各截面的內(nèi)力稱為次內(nèi)力。次內(nèi)力可通過定義法去計(jì)算，也可通過綜合彎矩減去主彎矩去計(jì)算。27. 如何考慮側(cè)限（側(cè)向約束）對預(yù)應(yīng)力傳遞及設(shè)計(jì)計(jì)算結(jié)果的影響？答：考慮側(cè)向約束影響的方法主要有兩種：第一種是引入次軸力，建立力及彎矩的平衡方程式：第二種是引入側(cè)向約束影響系數(shù)，建立力及彎矩的平衡方程式：28. 預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件端部間接鋼筋的作用是什么？答：預(yù)應(yīng)力間接鋼筋的作用主要是三個方面：第一方面：避免或限制張錨端出現(xiàn)垂直于端面的裂縫；第二方面：改善混凝土的局部受壓承載力；第

11、三方面：避免或限制局壓影響區(qū)出現(xiàn)平行于梁軸的裂縫。29. 預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)施工由哪幾部分組成？答：預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)的施工主要由“預(yù)應(yīng)力筋開盤、下料、布筋、張拉及封錨”等幾部分組成。30. 選擇預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)材料及工藝時應(yīng)遵循什么原則？答：預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)中：混凝土不宜低于C40，預(yù)應(yīng)力筋以的鋼絞線為主導(dǎo)鋼材，錨具以XM錨為主導(dǎo)錨具。非預(yù)應(yīng)力縱筋以HRB400級鋼筋為主導(dǎo)鋼筋，箍筋可采用級鋼或級鋼。對于預(yù)應(yīng)力板和分散梁可采用無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力工藝；對于主梁及框架梁采用有粘結(jié)預(yù)應(yīng)力工藝。裝配整體預(yù)應(yīng)力可用于重要工程建設(shè)，緩粘結(jié)預(yù)應(yīng)力工藝既可用于梁中，也可用于板中兼具無粘結(jié)和有粘結(jié)的優(yōu)點(diǎn)。31. 預(yù)應(yīng)力

12、筋線形選擇應(yīng)遵循什么原則？等效荷載計(jì)算時應(yīng)注意什么？答：預(yù)應(yīng)力筋線形的選擇原則： 預(yù)應(yīng)力筋的布置及外形盡可能與外荷載下彎矩圖相一致； 為了得到截面內(nèi)部抵抗彎矩的最大力臂，應(yīng)把結(jié)構(gòu)控制截面處的預(yù)應(yīng)力筋盡量靠近受拉邊緣布置，以提高結(jié)構(gòu)的抗裂及承載力； 應(yīng)盡可能減少預(yù)應(yīng)力筋的孔道摩擦損失，以使結(jié)構(gòu)在控制截面的有效預(yù)應(yīng)力盡可能提高，提高結(jié)構(gòu)的抗裂性能； 為方便施工，節(jié)省錨具，預(yù)應(yīng)力筋在跨間應(yīng)盡可能連續(xù)； 當(dāng)大小跨并存時，各跨平衡荷載與總荷載比值應(yīng)盡可能持平。用計(jì)算等效荷載時應(yīng)注意如下三點(diǎn)： 為完整標(biāo)準(zhǔn)拋物線的水平投影長度； e為完整標(biāo)準(zhǔn)拋物線的垂幅幅值； 跨高比應(yīng)不小于10，過小認(rèn)為預(yù)加力的水平分量即

13、為預(yù)加力的全部的假定將不成立，給等效荷載計(jì)算帶來一定誤差。32預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)抗力計(jì)算的經(jīng)典計(jì)算方法和統(tǒng)一計(jì)算方法的思路特點(diǎn)各是什么？答：經(jīng)典計(jì)算方法認(rèn)為材料是被動地提供抗力用的，只是荷載效應(yīng)項(xiàng)多了次內(nèi)力部分。在未提出次軸力的考慮方法前，難以考慮約束對預(yù)應(yīng)力傳遞及設(shè)計(jì)計(jì)算結(jié)果的影響。統(tǒng)一方法是基于預(yù)應(yīng)力筋兩階段工作原理建立的，認(rèn)為預(yù)應(yīng)力筋第一階段(從張拉到有效預(yù)應(yīng)力的建立)是用于產(chǎn)生等效荷載的，這一階段為能動的作用者；第二階段(從等效預(yù)應(yīng)力建立以后)認(rèn)為預(yù)應(yīng)力筋中高于有效預(yù)應(yīng)力的富余強(qiáng)度象普通鋼筋一樣用于提供抗力。對于有側(cè)限的結(jié)構(gòu)提出側(cè)向影響系數(shù)的概念，通過用代替來考慮側(cè)限影響，當(dāng)然荷載效應(yīng)項(xiàng)

14、為。33. 利用進(jìn)行局壓承載力驗(yàn)算時應(yīng)注意哪些問題？答：應(yīng)用所給局壓承載力計(jì)算公式進(jìn)行局壓設(shè)計(jì)時，應(yīng)注意如下幾個方面的問題： 1 1.2的系數(shù)不得丟掉 2不是錨墊板面積扣除空洞面積，而應(yīng)取按錨具外邊緣按45°角向外擴(kuò)展后面積扣除孔洞面積。 3用于增強(qiáng)混凝土局部受壓承載力的間接鋼筋應(yīng)與控制預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件端部劈裂裂縫及控制端部體內(nèi)縱向裂縫的間接鋼筋統(tǒng)一考慮。 4和等隨混凝土強(qiáng)度等級而有所變化的系數(shù)取值應(yīng)正確。 5對密布預(yù)應(yīng)力束錨具下混凝土局壓承載力計(jì)算應(yīng)參照相關(guān)文獻(xiàn)。34. 簡述預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)工作原理。答：在預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)中，合理布置并張拉一定數(shù)量的預(yù)應(yīng)力筋，以產(chǎn)生與外載效應(yīng)相反的

15、荷載，這個等效荷載可以抵消或平衡部分或全部外荷載，使結(jié)構(gòu)構(gòu)件所承受的剩余荷載明顯減少，從而可達(dá)到，當(dāng)荷載和跨度相同時，結(jié)構(gòu)構(gòu)件的截面尺寸可明顯減小；當(dāng)所承受的荷載和結(jié)構(gòu)構(gòu)件的截面尺寸相同時，結(jié)構(gòu)構(gòu)件所跨越的跨度明顯增大的作用。35. 選用預(yù)應(yīng)力筋張拉控制應(yīng)力應(yīng)遵循什么原則？答：選用預(yù)應(yīng)力筋張拉控制應(yīng)力應(yīng)遵循的原則是：a.張拉控制應(yīng)力不得大于比例極限；b.不得低于0.4倍抗拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值，不得高于0.75倍抗拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值；c.對于斜拉索、體外預(yù)應(yīng)力筋張拉控制應(yīng)力在00.4 之間。36. 為何要對預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)的反拱值設(shè)限 ？答：因?yàn)楝F(xiàn)行規(guī)范中。當(dāng)外載變形比較大，張拉預(yù)應(yīng)力筋所引起的反拱變形也比較大時，

16、有可能總變形并不大，滿足要求；盡管滿足要求，但外荷載變形比較大，也不能滿足使用要求。故要對反拱值進(jìn)行限制。37. 寫出矩形截面預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁正截面承載力計(jì)算公式（基于經(jīng)典方法）。答: 當(dāng)為無粘結(jié)時，用代替，為無粘結(jié)筋受拉極限應(yīng)力。38. 基于統(tǒng)一方法寫出有側(cè)限結(jié)構(gòu)的矩形截面預(yù)應(yīng)力混凝土梁正截面承載力計(jì)算公式。答： 當(dāng)為無粘結(jié)時，用代替，為無粘結(jié)筋受拉極限應(yīng)力。39. 為滿足錨具下混凝土局壓承載力要求，控制A類和B類裂縫開展均需設(shè)置間接鋼筋，這三類間接鋼筋的布置范圍及各范圍用量的取用方法。答：在距梁端0.2倍h范圍內(nèi)，間接鋼筋用量要滿足局壓所要求的間接鋼筋用量和控制B類裂縫所要求的間接鋼筋用

17、量中的較大值。在3e范圍內(nèi)的間接鋼筋用量要取局壓所要求的間接鋼筋用量和控制A類裂縫所要求的間接鋼筋用量的較大值。錨固影響的最后區(qū)段的間接鋼筋用量應(yīng)滿足局壓要求。這三類鋼筋的構(gòu)造尺寸應(yīng)同時得到滿足。40什么是預(yù)應(yīng)力混凝土？為什么說普通鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中無法利用高 強(qiáng)材料，較難建造起大跨度結(jié)構(gòu)？預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)又怎樣？答：預(yù)應(yīng)力混凝土是通過合理布置并張拉預(yù)應(yīng)力筋，產(chǎn)生與外載效應(yīng)相反的等效荷載，使得結(jié)構(gòu)構(gòu)件所承受的總（剩余）荷載效應(yīng)減少，從而實(shí)現(xiàn)當(dāng)荷載和跨度相同，截面尺寸明顯減少；當(dāng)荷載和截面相同時，跨越的跨度明顯增大的目的。普通鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)不能充分利用高強(qiáng)度材料，其原因在于：一方面，提高混凝土強(qiáng)度

18、等級對于提高其極限拉應(yīng)變的作用很?。涣硪环矫?，在使用荷載下鋼筋應(yīng)力大致是其設(shè)計(jì)強(qiáng)度的60左右，相應(yīng)拉應(yīng)變已大大超過混凝土的極限拉應(yīng)變。譬如，即使是強(qiáng)度不高的、級鋼筋，使用階段的應(yīng)力約50 200N/時，混凝土就已產(chǎn)生寬度為0.10.3mm的裂縫。因此，如果采用高強(qiáng)度鋼筋，使用階段的應(yīng)力可達(dá)到50 1000N/，裂縫開展寬度將很大，根本不能符合使用要求。所以，在普通鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中無法利用高強(qiáng)度材料。另外，由于裂縫的出現(xiàn)和開展，大大降低了構(gòu)件的截面剛度，增大了結(jié)構(gòu)、構(gòu)件的變形。因此，用普通鋼筋混凝土建造大跨度、大開間結(jié)構(gòu)時，為了滿足變形要求，必將導(dǎo)致結(jié)構(gòu)的截面尺寸過大，因而自重過大，所以不經(jīng)濟(jì)，

19、甚至無法建造。 當(dāng)采用預(yù)應(yīng)力混凝土?xí)r，一方面，由于不出現(xiàn)裂縫或者裂縫寬度較小，所以它比相應(yīng)的普通鋼筋混凝土的截面剛度要大，變形要小；另一方面，預(yù)應(yīng)力使構(gòu)件或結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的變形與外荷載產(chǎn)生的變形是相反的（習(xí)稱“反拱”）,因而，前者可以抵消后者一部分變形，使之容易滿足結(jié)構(gòu)對變形的要求。所以，預(yù)應(yīng)力混凝土適宜于建造大跨度結(jié)構(gòu)。41 預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)的主要優(yōu)缺點(diǎn)是什么？答：（1）預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)具有下列優(yōu)點(diǎn)：a.不會過早地出現(xiàn)裂縫，抗裂性高，甚至可保證使用荷載下不出現(xiàn)裂縫，從根本上解決了裂縫問題；b. 合理有效地利用高強(qiáng)鋼材和混凝土，從而大大節(jié)約鋼材、減輕結(jié)重。它比鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)一般可節(jié)約鋼材30 50，

20、減輕結(jié)構(gòu)自重達(dá)30左右，特別是在大跨度承重結(jié)構(gòu)中更為經(jīng)濟(jì)；c. 由于混凝土不開裂或較遲開裂，故結(jié)構(gòu)的剛度大，在預(yù)加應(yīng)力時又產(chǎn)生反拱，因而結(jié)構(gòu)的總變形較小。d. 擴(kuò)大了鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的應(yīng)用范圍。由于強(qiáng)度高、截面小、自重輕，能建造大跨度承重結(jié)構(gòu)或橋梁；由于抗裂性高，可建造水工結(jié)構(gòu)、儲水結(jié)構(gòu)和其他不滲漏結(jié)構(gòu)，如壓力容器及原子能電站的安全殼等；此外，抗裂性高對于處在侵蝕性環(huán)境中的結(jié)構(gòu)也是一大優(yōu)點(diǎn)；e. 由于使用荷載下不裂或裂縫處于閉合狀態(tài)，提高了結(jié)構(gòu)的耐久性；f. 疲勞性能好。因?yàn)榻Y(jié)構(gòu)預(yù)先造成了人為應(yīng)力狀態(tài)，減少了重復(fù)荷載下鋼筋應(yīng)力的變化幅度，所以可提高結(jié)構(gòu)承受重復(fù)荷載的能力；g. 預(yù)加應(yīng)力還可作為結(jié)

21、構(gòu)的一種拼裝手段和加固措施。由于預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)具有上述一系列優(yōu)點(diǎn)，所以它的應(yīng)用范圍極大，已成為土建結(jié)構(gòu)工程中應(yīng)用很廣的一種結(jié)構(gòu)材料。（2）預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)的主要缺點(diǎn)：a. 設(shè)計(jì)計(jì)算較復(fù)雜；b. 施工工藝亦較復(fù)雜，所要求的材料、設(shè)備和技術(shù)水平等都比較高；c. 預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)的單方造價也比較高；d. 與普通鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)相比，預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)的延性一般要差一些。42 “預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)是一種預(yù)先檢驗(yàn)過的結(jié)構(gòu)”這種說法對嗎？答：這種說法對于用張拉鋼筋的方法來施加預(yù)應(yīng)力的預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)時對的。因?yàn)樵陬A(yù)加應(yīng)力期間，鋼筋和混凝土都承受了很高的應(yīng)力，而在使用階段的應(yīng)力往往比它不會再高多少。所以，如果該

22、結(jié)構(gòu)能在預(yù)加力階段表現(xiàn)出良好性能的話，那么，有把握認(rèn)為它在使用荷載階段也將具有良好的結(jié)構(gòu)性能。從這個意義上講，可稱預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)是一種事先經(jīng)過檢驗(yàn)的結(jié)構(gòu)。43 什么是先張法和后張法預(yù)應(yīng)力混凝土 ？它們的主要區(qū)別是什么？答：先張法是澆搗混凝土之前在臺座上張拉預(yù)應(yīng)力鋼筋，而后張法是在獲得足夠強(qiáng)度的混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件上張拉預(yù)應(yīng)力鋼筋?？梢?，兩者不僅在張拉鋼筋的先后程序上不同，而且張拉的臺座也不一樣，后者是把構(gòu)件本身作為臺座的。在先張法中，首先將預(yù)應(yīng)力鋼筋張拉到需要的程度，并臨時錨固于臺座上，然后澆灌混凝土，待混凝土達(dá)到一定的強(qiáng)度之后（約為混凝土設(shè)計(jì)強(qiáng)度的70100），放松預(yù)應(yīng)力鋼筋。這時形成的鋼筋和混

23、凝土之間的粘結(jié)約束著鋼筋的回縮，因而，混凝土得到了預(yù)壓應(yīng)力。所以，先張法預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件中混凝土的預(yù)壓應(yīng)力是靠鋼筋與混凝土之間的粘結(jié)力的傳遞而獲得的。 通常，制作先張法預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件都需要臺座、千斤頂、傳力橫梁和夾具等設(shè)備。臺座大多是固定式的，有時也可臨時組裝起來使用。大型屋面板等短構(gòu)件，為加快生產(chǎn)速度，常采用蒸汽養(yǎng)護(hù)等措施，采用鋼模施工，它是在鋼模上直接張拉錨固，因而它不用臺座。 在后張法中，首先澆搗混凝土構(gòu)件，同時在構(gòu)件中預(yù)留孔道，在混凝土達(dá)到規(guī)定的設(shè)計(jì)強(qiáng)度之后，通過孔道穿入要張拉的預(yù)應(yīng)力鋼筋，然后利用構(gòu)件本身作臺座張拉鋼筋。在張拉的同時，混凝土受到壓縮。張拉完畢后，構(gòu)件兩端都用錨具錨固

24、住預(yù)應(yīng)力筋，最后向孔道內(nèi)壓力灌漿。所以，在后張法中主要是靠錨具來保持預(yù)應(yīng)力的。 后張法不需要臺座，但需要有可靠的錨具、千斤頂和張拉油泵等設(shè)備。 先張法中鋼筋與混凝土之間都是有粘結(jié)的，而后張法可分為有粘結(jié)和無粘結(jié)兩種情況。 先張法和后張法的主要區(qū)別在于施工工藝不同。在先張法和后張法中，預(yù)應(yīng)力損失也不一樣，如果采用同等的張拉控制應(yīng)力，則后張法建立的預(yù)壓應(yīng)力要高一些。另外，后張法用于超靜定結(jié)構(gòu)中，會因?yàn)閺埨A(yù)應(yīng)力鋼筋而產(chǎn)生結(jié)構(gòu)中的次內(nèi)力。44 對預(yù)應(yīng)力混凝土中的鋼筋和混凝土的性能分別有哪些要求 ？為什么？答：（1）對預(yù)應(yīng)力鋼材的性能要求是; a. 高強(qiáng)度、低松弛。因?yàn)榻Y(jié)構(gòu)中預(yù)應(yīng)力的大小取決于鋼筋的張

25、拉應(yīng)力，同時，結(jié)構(gòu)構(gòu)件制作及使用過程中將出現(xiàn)各種預(yù)應(yīng)力損失（有時損失總值可達(dá)200N/以上），因此，必須采用高強(qiáng)度的鋼材。順便提及，預(yù)應(yīng)力的一些先驅(qū)者，起初由于采用強(qiáng)度不高的軟鋼，加上沒有充分認(rèn)識到因混凝土收縮、徐變和鋼筋松弛等而發(fā)生的預(yù)應(yīng)力損失，以致加于結(jié)構(gòu)構(gòu)件上的初始預(yù)應(yīng)力的很大部分被隨后發(fā)生的損失所抵消了，結(jié)果，想建立起一項(xiàng)恒定的預(yù)壓應(yīng)力的努力都失敗了；b. 具有一定的塑性。即要求拉斷時有一定的延伸率。尤其是在低溫和受沖擊條件即抗震的結(jié)構(gòu)，更應(yīng)注意鋼材的塑性要求，否則，可能產(chǎn)生脆性破壞。c. 有良好的可焊性和可鐓性。因?yàn)榻Y(jié)構(gòu)中的鋼筋常常需要對焊接長使用，也常需要經(jīng)過鐓簇（冷鐓或熱鐓）加以

26、錨固；d. 先張法預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件要求鋼筋（或鋼絲）與混凝土之間有較好的粘結(jié)性能。因?yàn)樗鼈兪强夸摻詈突炷林g的握裹力來傳遞預(yù)應(yīng)力的。因此，高強(qiáng)度光面鋼絲常常需要事先作“刻痕”或“壓波”處理。 （2）對混凝土的性能要求是：a. 高強(qiáng)度。高強(qiáng)度混凝土能充分利用高強(qiáng)度鋼材，并減少截面和自重；b. 較高的彈性模量和較小的徐變、收縮變形，以減少預(yù)應(yīng)力損失。因而，要求混凝土是低水灰比的；c. 快硬、早強(qiáng)?？煊病⒃鐝?qiáng)的混凝土可盡早施加預(yù)應(yīng)力，加快施工速度；d. 輕質(zhì)。情知混凝土能減輕結(jié)構(gòu)自重。因此，預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)中的混凝土強(qiáng)度等級不應(yīng)低于C30；當(dāng)采用高強(qiáng)光面鋼絲、鋼絞線、熱處理鋼筋作預(yù)應(yīng)力鋼筋時，

27、混凝土強(qiáng)度等級不應(yīng)低于C40。選擇預(yù)應(yīng)力混凝土中混凝土的強(qiáng)度時，應(yīng)綜合考慮構(gòu)件跨度、使用條件、施工方法及鋼筋類型等因素。45.為什么配置無屈服臺階的光面鋼絲和鋼絞線的預(yù)應(yīng)力混凝土受彎構(gòu)件，當(dāng)材料質(zhì)量有可靠保證時，鋼筋的設(shè)計(jì)強(qiáng)度可乘以鋼筋應(yīng)力增大系數(shù)p？它是怎樣確定的？答：配置無屈服臺階的光面鋼絲和鋼絞線的預(yù)應(yīng)力混凝土受彎構(gòu)件，鋼筋的設(shè)計(jì)強(qiáng)度fpy是以條件屈服強(qiáng)度0.2為依據(jù)的，0.2是指它所對應(yīng)的應(yīng)變0.2中殘余應(yīng)變00.2（不是占0.2的0.2，而是絕對值為0.2，即）。事實(shí)上，根據(jù)平截面假設(shè)，在鋼筋達(dá)到強(qiáng)度極限時，應(yīng)變值p會大于0.2，所以與p對應(yīng)的應(yīng)力p比fpy0.2為大，即進(jìn)入了強(qiáng)化階

28、段。故當(dāng)設(shè)計(jì)強(qiáng)度以fpy為準(zhǔn)時，可乘以鋼筋應(yīng)力增大系數(shù)，以利用進(jìn)入強(qiáng)化階段的有利因素、這一點(diǎn)在編制規(guī)范（TJ10-74）時就已考慮過，但由于歷史條件和試驗(yàn)數(shù)據(jù)不足，故對條件屈服強(qiáng)度未作修正，致使誤差較大。為了改進(jìn)和完善正截面強(qiáng)度計(jì)算方法，“鋼筋混凝土受彎構(gòu)件可靠度研究組”進(jìn)行了系統(tǒng)的試驗(yàn)研究，提出了p的計(jì)算公式，簡述如下：因?yàn)閜和p都是未知的，所以求p存在著困難。但是，顯然p隨（p0.2）的增大而增大，而（p0.2）與x/xb有以下關(guān)系（如圖所示）：及故有 （1）對于某一種鋼筋，它的應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系是已知的，即（p0.2）與對應(yīng)的（p0.2）之間有著固定的關(guān)系。因此就可通過（1）式找到（p0.2

29、）與x/xb之間的關(guān)系，這樣也就得到了用x/xb表達(dá)的p值。根據(jù)研究，兩者間是曲線關(guān)系。為了安全和方便，“鋼筋混凝土受彎構(gòu)件可靠度研究組”建議取為直線： （2）（2）式的物理意義是明確的，鋼筋應(yīng)力增大系數(shù)隨x/xb值的減小而增大。計(jì)算時不必先求出x再求出p，而是直接把（2）式代入正截面強(qiáng)度計(jì)算公式中，使問題得到滿意的解決，并與試驗(yàn)結(jié)果吻合較好。46.預(yù)應(yīng)力混凝土與普通鋼筋混凝土之間的主要異同點(diǎn)是什么？答：（1）因?yàn)轭A(yù)應(yīng)力鋼筋傳給混凝土以較高的預(yù)壓應(yīng)力，所以用于預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)中的混凝土強(qiáng)度等級必須比鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中的高；同時，為了克服預(yù)期的預(yù)應(yīng)力損失，產(chǎn)生較高的預(yù)應(yīng)力效果，鋼筋的預(yù)加應(yīng)力需要到

30、達(dá)相當(dāng)高的程度。因此，用于鋼筋混凝土中的軟鋼或中等強(qiáng)度的鋼筋將不適合于預(yù)加應(yīng)力，用于預(yù)應(yīng)力混凝土中的鋼筋最好是高強(qiáng)鋼筋、高強(qiáng)鋼絲和鋼絞線。（2）預(yù)應(yīng)力程度較高的預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)，在使用荷載作用下通常是不開裂的結(jié)構(gòu)。即使在偶然超載時有裂縫出現(xiàn)，但是只要卸去一部分荷載，裂縫就會閉合。因此，它的性能接近均質(zhì)彈性材料。而鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)在使用荷載下的性能基本上是非線性的。（3）預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)由于裂縫出現(xiàn)很遲或較遲，因而它的剛度較大；同時，預(yù)加應(yīng)力會使結(jié)構(gòu)產(chǎn)生反拱，因而它的撓度很小。而鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中的裂縫出現(xiàn)早，剛度降低多，所以，撓度較大。（4）在預(yù)應(yīng)力混凝土和鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的使用階段，在如何抵抗外荷

31、載方面也有重要的差別：在出現(xiàn)裂縫的混凝土梁中，隨著外荷載的增加，鋼筋應(yīng)力增長，而內(nèi)力臂的變化較小，即抵抗彎矩的增大主要靠鋼筋應(yīng)力的增長。在預(yù)應(yīng)力混凝土梁中則不同。隨外載的增加，受拉的預(yù)應(yīng)力鋼筋與受壓的混凝土之間的內(nèi)力臂明顯增大，而預(yù)應(yīng)力鋼筋的應(yīng)力增長速度卻相對較小，因?yàn)橥廨d作用前已有較高的預(yù)拉應(yīng)力。因此，預(yù)應(yīng)力混凝土梁在使用荷載下即使出現(xiàn)裂縫，其裂縫開展寬度也較小。（5）一旦預(yù)應(yīng)力被克服之后，預(yù)應(yīng)力混凝土與鋼筋混凝土之間沒有本質(zhì)的不同。因而，無論是拉桿的強(qiáng)度，或是梁的抗彎能力，預(yù)應(yīng)力混凝土與鋼筋混凝土兩者是相同的。不過，梁的抗剪強(qiáng)度兩者則不同，預(yù)應(yīng)力混凝土梁的抗剪強(qiáng)度比鋼筋混凝土梁的高。因而，

32、預(yù)應(yīng)力混凝土梁的腹板可做得較薄，這樣大大減輕了自重。47為什么在預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)中要用較高強(qiáng)度等級的混凝土？答：預(yù)應(yīng)力混凝土比普通鋼筋混凝土要求更高強(qiáng)度等級的混凝土，主要理由是：（1）為了盡量降低造價、減輕自重 因?yàn)轭A(yù)應(yīng)力鋼筋的錨具是按高強(qiáng)度等級的混凝土來設(shè)計(jì)的。如果混凝土強(qiáng)度較低，那么，對局部承壓、對端部錨固區(qū)內(nèi)錨具附近的混凝土的抗裂性、對保證鋼筋與混凝土之間的可靠粘結(jié)等都是不利的。從而就會造成錨具和構(gòu)件尺寸的加大及經(jīng)濟(jì)性差等情況。（2）為了保證強(qiáng)度的均勻性 預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件比鋼筋混凝土構(gòu)件有更多的部位要承受高應(yīng)力。以一簡支梁為例，除了跨中截面頂面附近要承受較高壓應(yīng)力以外，靠近梁端支座附近的

33、梁底纖維也處于高壓應(yīng)力之下。可見，從梁的端部直至梁的中部，有許多部位需要承受較高壓應(yīng)力。因此，在預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件中，保證強(qiáng)度的均勻性是比較重要的，而高強(qiáng)度等級的混凝土在受壓、受拉、受剪以及粘結(jié)和局部承壓等方面都有比較高的抗力。（3）在相同水灰比條件下，較高強(qiáng)度等級的混凝土不太容易發(fā)生收縮裂縫，而低強(qiáng)度等級的混凝土在施加預(yù)應(yīng)力之前會發(fā)生收縮裂縫。（4）高強(qiáng)度等級的混凝土可減少占總預(yù)應(yīng)力損失中很大部分的徐變損失。因?yàn)樗膹椥阅Ａ扛?，比值較小。48. 什么是張拉控制應(yīng)力？為什么要規(guī)定張拉控制應(yīng)力的上限值？它與那些因素有關(guān)？張拉控制應(yīng)力是否有下限值？答：張拉控制應(yīng)力是指張拉鋼筋時，張拉設(shè)備（千斤頂和油

34、泵）上的壓力表所控制的總張拉力除以預(yù)應(yīng)力鋼筋截面面積得出的應(yīng)力值，以表示。設(shè)計(jì)預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件時，為了充分發(fā)揮預(yù)應(yīng)力的優(yōu)點(diǎn)，張拉控制應(yīng)力宜盡可能地定得高一些，使混凝土獲得較高的預(yù)壓應(yīng)力，以提高構(gòu)件的抗裂性。但是，張拉控制應(yīng)力也不能定得過高。定得過高會有以下缺點(diǎn)：第一，如果過高，則構(gòu)件出現(xiàn)裂縫時的承載能力與破壞時的承載能力有時可能會很接近，即意味著構(gòu)件在裂縫出現(xiàn)后不久就失去承載能力，這是不希望發(fā)生的。第二，如果過高，還可能發(fā)生危險(xiǎn)。因?yàn)闉榱藴p少一部分預(yù)應(yīng)力損失，張拉操作時往往要實(shí)行超張拉。由于預(yù)應(yīng)力鋼筋的實(shí)際強(qiáng)度并非每根相同，如果把定得過高，很可能在超張拉過程中會有個別鋼筋達(dá)到或超過它的實(shí)際屈服

35、強(qiáng)度（對有明顯屈服點(diǎn)的鋼筋），甚至發(fā)生斷裂事故（對高強(qiáng)度硬鋼）、因此，張拉控制應(yīng)力應(yīng)定得適當(dāng)，以留有余地。應(yīng)該指出，張拉控制應(yīng)力值的大小與預(yù)應(yīng)力鋼筋的鋼種和張拉方法有關(guān)。冷拉熱軋鋼筋的塑性好，到達(dá)屈服強(qiáng)度后有明顯的流幅，所以可定得高一些；鋼絲、鋼絞線及熱處理鋼筋的塑性較差，沒有明顯的屈服臺階，所以就定的低一些。從經(jīng)濟(jì)方面考慮，張拉控制應(yīng)力應(yīng)有下限值、否則，若張拉控制應(yīng)力過低，則張拉的預(yù)應(yīng)力被各項(xiàng)預(yù)應(yīng)力損失所抵消了，達(dá)不到預(yù)期的抗裂效果。因此，規(guī)范規(guī)定：光面鋼筋、刻痕鋼絲、冷拔低碳鋼絲的張拉控制應(yīng)力值不應(yīng)小于0.4；冷拉鋼筋的張拉控制應(yīng)力不應(yīng)小于0.5。49預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)中的預(yù)應(yīng)力損失包括那些

36、項(xiàng)目？如何分批？每一批損失在計(jì)算中如何應(yīng)用的？答：預(yù)應(yīng)力損失包括以下項(xiàng)目：(1)張拉端錨具變形及鋼筋回縮損失(2)預(yù)應(yīng)力鋼筋的摩擦損失（包括兩種情況：預(yù)應(yīng)力鋼筋與孔道之間的摩擦；預(yù)應(yīng)力鋼筋在轉(zhuǎn)向裝置處的摩擦；）(3)混凝土在加熱養(yǎng)護(hù)時受張拉鋼筋與承受拉力設(shè)備之間的溫度損失；(4)鋼筋的松弛損失；(5)混凝土的收縮和徐變損失；(6)用螺旋式預(yù)應(yīng)力鋼筋作為配筋的環(huán)形構(gòu)件，當(dāng)直徑時，由于混凝土的局部擠壓引起的損失；實(shí)際上，因?yàn)轭A(yù)應(yīng)力損失是分批發(fā)生的，且因張拉工藝（先張或后張）的不同而有所差別。預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件在各階段的預(yù)應(yīng)力損失的組合應(yīng)按表1進(jìn)行。表1 各階段的預(yù)應(yīng)力損失的組合預(yù)應(yīng)力損失的組合先張法

37、構(gòu)件后張法構(gòu)件混凝土預(yù)壓前（第一批）損失混凝土預(yù)壓后（第二批）損失注：電熱后張法可不考慮摩擦損失每一批預(yù)應(yīng)力損失，在計(jì)算中應(yīng)靈活地考慮。例如：在驗(yàn)算結(jié)構(gòu)構(gòu)件的使用性能（如抗裂性能等）時，應(yīng)按全部損失完成后的情況來計(jì)算，即應(yīng)用第二階段的預(yù)應(yīng)力損失的組合，以確保安全。但是，當(dāng)進(jìn)行制作、運(yùn)輸、吊裝等施工階段的驗(yàn)算時，應(yīng)根據(jù)構(gòu)件的實(shí)際情況考慮預(yù)應(yīng)力損失值的組合，并將乘以考慮時間對混凝土收縮和徐變損失的影響系數(shù)。50影響收縮和徐變損失的主要因素有哪些？這時的混凝土預(yù)壓應(yīng)力是指哪一位置處的值？答：在一般濕度條件下，混凝土在結(jié)硬過程中發(fā)生收縮，而在預(yù)壓應(yīng)力作用下混凝土又發(fā)生沿壓應(yīng)力方向的徐變?；炷恋氖湛s和

38、徐變都使構(gòu)件的長度縮短，預(yù)應(yīng)力鋼筋也隨之回縮，造成損失。影響收縮和徐變損失的主要因素有：張拉時混凝土中預(yù)壓應(yīng)力與那時混凝土立方體強(qiáng)度之比以及混凝土質(zhì)量（水灰比、水泥用量等）和構(gòu)件所處的環(huán)境溫濕度條件。此外，不同的張拉方法也有一定的影響，后張法構(gòu)件比先張法構(gòu)件的收縮和徐變損失相對地笑一些。計(jì)算混凝土的收縮和徐變引起的預(yù)應(yīng)力損失時，混凝土預(yù)壓應(yīng)力是指預(yù)應(yīng)力鋼筋和在各自合力點(diǎn)出的混凝土法向應(yīng)力值。計(jì)算時僅考慮混凝土預(yù)壓前（第一批）的損失。51什么是鋼材的應(yīng)力松弛？ 松弛損失與哪些因素與有關(guān)？為什么超張拉（短時間的）可減松弛少損失？答：鋼筋在高應(yīng)力下具有隨時間而增長的塑形變形能力。一方面當(dāng)鋼筋應(yīng)力保持

39、不變時，應(yīng)變會隨時間增長而逐漸增大；另一方面當(dāng)鋼筋長度保持不變時，應(yīng)力會隨時間的增長而逐漸降低。前者被稱為鋼筋的徐變，后者被稱為鋼筋的松弛。鋼筋的徐變和松弛都會引起預(yù)應(yīng)力鋼筋中的應(yīng)力損失。在預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件中，鋼筋的松弛和徐變是并存的，但是，一般說來，松弛是主要的，因?yàn)闃?gòu)件長度在張拉錨固后，幾乎是保持不變的。因而，由鋼筋的松弛和徐變引起的損失統(tǒng)稱為鋼筋應(yīng)力松弛損失。松弛損失主要與張拉應(yīng)力、鋼種以及張拉工藝有關(guān)。鋼絲、鋼絞線的應(yīng)力松弛損失比其他鋼筋大，張拉應(yīng)力越高，松弛損失也越大。通常，松弛損失的大部分是在很短的時間內(nèi)完成的。因此采用超張拉工藝可以比較有效地減小松弛損失。52換算截面和凈截面的意

40、義是什么？為什么計(jì)算施工階段的混凝土應(yīng)力時，先張法構(gòu)件用、后張法構(gòu)件用凈截面？而計(jì)算外荷載引起的截面應(yīng)力時，為什么先張法和后張法構(gòu)件都用？答：換算截面是按整體工作階段應(yīng)變協(xié)調(diào)的原則將縱向非預(yù)應(yīng)力鋼筋和縱向預(yù)應(yīng)力鋼筋截面面積換算成混凝土截面積再加上混凝土的凈截面積三者的總和，即。在計(jì)算施工階段的混凝土應(yīng)力時，對后張法構(gòu)件，由于預(yù)應(yīng)力鋼筋與混凝土之間還沒有粘結(jié)，預(yù)應(yīng)力合力相當(dāng)于外力作用在鋼筋混凝土凈截面上，張拉力是與鋼筋混凝土凈截面（）上的內(nèi)力平衡的。因此用凈截面。而先張法構(gòu)件的預(yù)應(yīng)力鋼筋和混凝土是有粘結(jié)的，兩者共同變形，因此用換算截面。但是，當(dāng)計(jì)算外載引起的截面應(yīng)力時，因先張法構(gòu)件和后張法構(gòu)件中

41、的預(yù)應(yīng)力鋼筋和混凝土之間都已是粘結(jié)的，因此，都采用，當(dāng)然，對于不灌漿的無粘結(jié)后張法構(gòu)件，則不能采用換算截面，而仍用凈截面。53在受彎構(gòu)件截面受壓區(qū)配置預(yù)應(yīng)力筋對正截面抗彎強(qiáng)度有何影響？答：受彎構(gòu)件截面受壓區(qū)內(nèi)的預(yù)應(yīng)力筋，在施工張拉階段的預(yù)拉應(yīng)力很高，在外載作用下拉應(yīng)力逐漸減小，當(dāng)構(gòu)件破壞時，多數(shù)情況下仍為拉應(yīng)力。因此，這將降低受彎構(gòu)件的極限抗彎強(qiáng)度，但降低的幅度是不大的。同時，考慮到在受壓區(qū)設(shè)置預(yù)應(yīng)力筋還會降低正截面抗裂度，因此，只有在單面配置預(yù)應(yīng)力筋可能引起預(yù)拉區(qū)（即受壓區(qū)）出現(xiàn)過大裂縫的構(gòu)件中，才對受壓區(qū)（預(yù)拉區(qū)）配置預(yù)應(yīng)力筋。54預(yù)應(yīng)力混凝土受彎構(gòu)件的截面限制條件和斜截面抗剪強(qiáng)度計(jì)算是否

42、與普通鋼筋混凝土受彎構(gòu)件相同？答：兩者是不相同的。因?yàn)槭┘宇A(yù)應(yīng)力將阻滯斜裂縫的出現(xiàn)和開展，增加混凝土剪壓區(qū)高度和斜截面骨料間的咬合力。從而，大大提高了混凝土所承受的那部分剪力。所以，預(yù)應(yīng)力混凝土受彎構(gòu)件的斜截面抗剪能力比普通混凝土的高。普通鋼筋混凝土受彎構(gòu)件的截面限制條件對厚腹梁和薄腹梁是不一樣的。對厚腹梁，截面限制條件只是為了防止斜壓破壞，取；對薄腹梁，不僅要防止斜壓破壞，還要避免使用荷載下腹部斜裂縫過寬，因此，取。對預(yù)應(yīng)力混凝土受彎構(gòu)件，因?yàn)椴淮嬖谑褂煤奢d下腹部斜裂縫過寬的問題，只需防止斜壓破壞。因此，它的截面限制條件不分后腹梁和薄腹梁，都取用。55預(yù)應(yīng)力曲線（彎起）鋼筋的作用是什么？答：

43、對于簡支梁來說，通常在支座截面附近的剪力是很大的，而彎起預(yù)應(yīng)力筋的豎向分量將大大有助于提高梁的斜截面抗裂性和抗剪強(qiáng)度，也可減小反拱值。另一方面，在支座附近彎矩很小，因此，沒有必要都把預(yù)應(yīng)力筋配置在梁的下邊緣。彎起后，還有利于解決局部承壓問題，也有利于梁端錨具的布置。所以，預(yù)應(yīng)力彎起鋼筋的作用是多方面的。對于連續(xù)梁或框架梁來說，除了在外支座截面附近的預(yù)應(yīng)力彎起鋼筋的作用與簡支梁的相同以外，彎起鋼筋在中間內(nèi)支座還可充分利用來抵抗負(fù)彎矩，對提高正截面的抗裂性和抗彎強(qiáng)度的作用也是十分大的。56計(jì)算預(yù)應(yīng)力混凝土受彎構(gòu)件由預(yù)應(yīng)力引起的反拱和因外載產(chǎn)生的撓度時，是否采用同樣的截面剛度？答;兩者采用不同的剛度

44、，因?yàn)閮煞N情況下的構(gòu)件截面應(yīng)力階段和受力狀態(tài)是不同的。在計(jì)算預(yù)應(yīng)力引起的反拱時，可認(rèn)為構(gòu)件受壓混凝土處于彈性階段，且預(yù)拉區(qū)沒有開裂，因此，構(gòu)件的截面剛度可取用彈性剛度。而在計(jì)算外載作用下產(chǎn)生的撓度時，應(yīng)考慮混凝土的塑性影響，并且，對于不出現(xiàn)裂縫的構(gòu)件，取。對于允許出現(xiàn)裂縫的構(gòu)件，則還應(yīng)考慮裂縫引起的剛度降低，其具體計(jì)算可參見規(guī)范的規(guī)定。此外，在計(jì)算反拱時，應(yīng)考慮預(yù)應(yīng)力的長期作用，取用反拱的長期增長系數(shù)2.0；在計(jì)算長期撓度時，則應(yīng)考慮長期剛度的折減系數(shù)。57為什么要對預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件進(jìn)行施工階段的抗裂度和強(qiáng)度驗(yàn)算？怎樣對預(yù)應(yīng)力混凝土受彎構(gòu)件作施工階段驗(yàn)算？答：因?yàn)轭A(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件施工階段的受力

45、狀態(tài)和使用階段的不同。滿足了使用階段的抗裂度和強(qiáng)度不等于施工階段的抗裂度和強(qiáng)度也滿足。因此，為了防止施工階段構(gòu)件的預(yù)拉區(qū)和預(yù)壓區(qū)分別產(chǎn)生過大的拉應(yīng)力和壓應(yīng)力，規(guī)范規(guī)定必須驗(yàn)算構(gòu)件施工階段的抗裂度和強(qiáng)度，使他們不致影響使用性能。驗(yàn)算預(yù)應(yīng)力混凝土受彎構(gòu)件施工階段的性能時，主要應(yīng)控制截面邊緣的混凝土法向應(yīng)力。對于不允許出現(xiàn)裂縫的構(gòu)件或預(yù)壓時全截面受壓的構(gòu)件，在預(yù)加應(yīng)力、自重及施工荷載作用下截面邊緣的混凝土法向應(yīng)力應(yīng)符合下列條件： （1） （2）對于允許預(yù)拉區(qū)出現(xiàn)裂縫的構(gòu)件，當(dāng)預(yù)拉區(qū)不配置預(yù)應(yīng)力筋時，截面邊緣的混凝土法向應(yīng)力應(yīng)符合下列條件： （3） （4）58什么是部分預(yù)應(yīng)力混凝土？它的優(yōu)越性是什么？答：部分預(yù)應(yīng)力混凝土是相對于全預(yù)應(yīng)力混凝土而言的