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【正文】 與螺旋金屬波紋管。 1）抽拔橡膠管。 在鋼絲網膠管內事先穿入鋼筋（稱芯棒），再將膠管（連同芯棒一起）放入模板內，待澆筑混凝土達到一定強度后，抽去芯棒，再拔出膠管，則預留孔道形成。2）螺旋金屬波紋管（簡稱波紋管）。在澆筑混凝土之前，將波紋管按預應力鋼筋設計位置，綁扎于與箍筋焊接的鋼筋托架上，再澆筑混凝土，結硬后即可形成穿束的孔道。128 預應力混凝土結構對所用的混凝土有何要求？何謂高強混凝土？答：1）預應力混凝土結構的混凝土不僅要求強度高，而且還要求能快硬、早強。2）高強混凝土，一般系指采用水泥、沙石原料和常規工藝配置，依靠添加高效減水劑和摻和粉煤灰、磨細礦渣、F礦粉或硅粉等活性礦物材料，使新拌混凝土具有良好的工作性能，并在硬化后具有高強度、高密實性的強度等級為C50及以上的混凝土。129 混凝土的收縮，徐變對預應力混凝土構件有何影響？如何配制收縮，徐變小的混凝土？答：混凝土的收縮和徐變，使預應力混凝土構件縮短，因而將引起預應力鋼筋中的預拉引力的下降，通常稱此為預應力損失。顯然，預應力鋼筋的預應力損失，也相對地使混凝土中的預應力減少。混凝土的收縮，徐變值越大，則預應力損失值就越大，對預應力混凝土結構就越不利。因此，在預應力混凝土結構的設計，施工過程中，應盡量減少混凝土的收縮和徐變并應盡量準確地確定混凝土的收縮變形與徐變變形值。 為了獲得高強度和收縮，徐變小的混凝土，應盡可能地采用高標號水泥，減少水泥用量，降低水灰比，選用優質堅硬的集料，并注意采取以下措施：1）嚴格控制水灰比。~。為增加和易性，可摻加適量的高效減水劑。2）注意選用高標號水泥并宜控制水泥用量不大于500kg/m3。水泥品種以硅酸鹽水泥為宜，不得已需要采用礦渣水泥時，則應適當摻加早強劑，以改善其早期強度較低的缺點。火山灰水泥不適于拌制預應力混凝土，因為早期強度過低，收縮率又大。3）注意選用優質活性摻合料，如硅粉，F礦粉等，尤其是硅粉混凝土不僅可使收縮減少，特別可使徐變顯著減少。4）加強振搗與養護。同時，混凝土在材料選擇，拌制以及養護過程中還應考慮混凝土耐久性的要求。 12101211預應力混凝土結構對所使用的預應力鋼筋有何要求？公路梁中常用的預應力鋼筋有哪些？答：預應力混凝土結構對鋼筋的要求：1）強度要高。不采用高強度預應力筋，就無法克服由于各種因素所造成的應力損失，也不可能有效地建立預應力。2）有較好的塑性。為了保證結構物在破壞之前有較大的變形能力，必須保證預應力鋼筋有足夠的塑性性能。3）要具有良好的與混凝土粘結性能。4）應力松弛損失要低。預應力鋼材今后發展的總要求就是高強度、粗直徑、低松弛和耐腐蝕。公路梁中常用的預應力鋼筋有：1）鋼絞線。鋼絞線是由3或7根高強鋼絲扭結而成并經消除內應力后的盤卷狀鋼絲束。2）高強度鋼絲。預應力混凝土結構常用的高強鋼絲是用優質碳素鋼（%~%）軋制成盤圓經溫鉛浴淬火處理后，再冷拉加工而成的鋼絲。3）精軋螺紋鋼筋。精軋螺紋鋼筋在軋制時沿鋼筋縱向全部軋有規律性的螺紋肋條，可用螺絲套筒連接和螺帽錨固，因此不需要再加工螺絲，也不需要焊接。1212 理解預應力混凝土結構的三種概念是什么？它們在分析和設計中有何作用？答：預應力混凝土結構的三種概念：1）預加應力的目的是將混凝土變成彈性材料；2）預加應力的目的是使高強度鋼筋和混凝土能夠共同工作；3）預加應力的目的是實現荷載平衡。它們在分析和設計預應力混凝土時都是有用的。第一種概念有助于預計開裂的程度；第二種概念主要是評定抵抗破壞的安全性；第三種概念常常是計算撓度的最佳方法。第13章 預應力混凝土受彎構件的設計與計算131 預應力混凝土受彎構件在施工階段和使用階段的受力有何特點？答：1）施工階段。（1）預加應力階段。預加應力階段，系指從預加應力開始至預加應力結束（即傳力錨固）為止的受力階段。構件所承受的作用主要是偏心預壓力（即預加應力的合力）Np；對于簡支梁，由于Np的偏心作用，構件將產生向上的反拱，形成以梁兩端為支點的簡支梁，因此梁的一期恒載（自重荷載）G1也在施加預應力Np的同時一起參加作用。（2）運輸、安裝階段。在運輸安裝階段，混凝土所承受的荷載仍是預加力Np和梁的一期恒載。但由于引起預應力損失的因素相繼增加，使Np要比預加應力階段小；同時梁的一期恒載作用應根據《公路橋規》。構件在運輸中的支點或安裝時的吊點位置常與正常支承點不同，故應按梁起吊時一期恒載作用下的計算圖式進行驗算，特別注意驗算構件支點或吊點截面上緣混凝土的拉應力。2）使用階段。使用階段是指橋梁建成運營通車整個工作階段。構件除承受偏心預加應力Np 和梁的一期恒載G1外，還承受橋面鋪裝、人行道、欄桿等后加的二期恒載G2和車輛、人群等活動荷載Q。在使用階段預應力混凝土梁基本處于彈性工作階段。132 預應力混凝土梁的優越性是什么？決定預應力混凝土梁破壞彎矩的主要因素是什么？答：1）提高了構件的抗裂度和剛度。2）可以節省材料，減少自重。3）可以減小混凝土梁的豎向剪力和主拉應力。4）結構質量安全可靠。5）預應力可作為結構構建連接的手段，促進了橋梁結構新體系與施工方法的發展。預應力混凝土梁的破壞彎矩主要與構件的組成材料受力性能有關，其破壞彎矩值與同條件普通混凝土梁的破壞彎矩值幾乎相同。13—3 何謂預應力損失？何謂張拉應力？張拉控制應力的高低對構件有什么影響？答:1）預應力鋼筋的預應力隨著張拉、錨固過程和時間推移而降低的現象稱為預應力損失。2）張拉控制應力σcon是指預應力鋼筋錨固前張拉鋼筋的千斤頂所顯示的總拉力除以預應力鋼筋截面積所求得的鋼筋應力值。3）從提高預應力鋼筋的利用率來說，張拉控制應力應盡量定高些，是構件混凝土獲得較大的預壓應力值以提高構件的抗裂性，同時可以減少鋼筋用量。但σcon又不能定的過高，以免個別鋼筋在張拉或施工過程中被拉斷，而且σcon值增高，鋼筋的應力松弛損失也將增大。另外高應力狀態使構件可能出現縱向裂縫并且過高的應力也降低了構件的延性因此σcon不宜定的過高，一般宜定在鋼筋的比例極限以下。134《公路橋規》中考慮的預應力損失主要有哪些？引起各項預應力損失的主要原因是什么？如何減小各項預應力損失？答：1）預應力筋與管道間摩擦引起的應力損失。摩擦損失主要管道的彎曲和管道位置偏差引起的。可通過兩端張拉或超張拉減小該項預應力損失。2）錨具變形、鋼筋回縮和接縫壓縮引起的應力損失。 后張法構件，當張拉結束并進行錨固時，錨具將受到巨大的應力并使錨具自身及錨下墊板壓密變形，同時有些錨具的預應力鋼筋還要向內回縮；此外，拼裝式構件的接縫，在錨固后也將繼續被壓密變形，所有這些變形都將使錨固后的預應力鋼筋放松，因而引起應力損失。可通過選擇變形小錨具或增加臺座長度、少用墊板等措施減小該項預應力損失。3）鋼筋與臺座間的溫差引起的應力損失。 如果在對構件加熱養護時，臺座長度也能因升溫而相應地伸長一段則錨固于臺座上的預應力鋼筋的拉應力將保持不變，仍與升溫之前的拉應力相同。但是，張拉臺座一般埋置于土中，其長度并不會因對構件加熱而伸長，而是保持原長不變，并約束預應力鋼筋的伸長，這就相當于將預應力鋼筋壓縮了一個長度，使其應力下降。當停止升溫養護時，混凝土已與鋼筋粘結在一起，鋼筋和混凝土將同時隨溫度變化而共同伸縮，因養護升溫所降低的應力已不可恢復，于是形成溫差應力損失。可通過二次升溫措施減小該項預應力損失。4）混凝土彈性壓縮引起的應力損失。 當預應力混凝土構件受到預壓應力而產生壓縮變形時，則對于已張拉并錨固于該構件上的預應力鋼筋來說，將產生一個與該預應力鋼筋重心水平處混凝土同樣大小的壓縮應變，因而也將產生預拉應力損失，這就是混凝土彈性壓縮損失，它與構件預加應力的方式有關。可通過改變預加應力的方式減小該項預應力損失。5）鋼筋松弛引起的應力損失。 與混凝土一樣，鋼筋在持久不變的應力作用下，也會產生隨持續加荷時間延長而增加的徐變變形。可通過張拉減小該項預應力損失。 6）混凝土收縮和徐變引起的應力損失。混凝土收縮、徐變會使預應力混凝土構件縮短，因而引起應力損失。可通過減小水泥用量、降低水灰比、保證密實性、加強養護等措施減小該項預應力損失。135136 何謂預應力鋼筋的有效預應力？對先張法、后張法構件，其各階段的預應力損失應如何組合？答：預應力鋼筋的有效預應力為預應力鋼筋錨下控制應力扣除相應階段的應力損失后實際存余的預拉應力值。預應力損失值組合按先張法、后張法分兩個階段：先張法：1）傳力錨固時的損失：l2+l3+l4+*l5； 2）傳力錨固后的損失:*l5+l6；后張法：1）傳力錨固前的損失：l1+l2+l4； 2）傳力錨固后損失：l5+l6。137138139131013111312什么是截面抗彎效率指標？何謂束界？預應力鋼筋的布置原則是什么？如何確定預應力鋼筋的彎起點？如何確定預應力鋼筋的彎起角度？預應力鋼筋彎起的曲線形狀主要有哪些？答：1）截面抗彎效率指標：ρ=；2）束界：把由E1和E2兩條曲線所成的布置預應力鋼筋時的鋼筋重心界限，稱為束界。3）預應力鋼筋的布置原則：（1）預應力鋼筋的布置，應使其重心界不超出束界范圍；（2）預應力鋼筋的彎起角度，應與所承受的剪力變化規律相配合；（3）預應力鋼筋的布置應符合構造要求。4）鋼筋彎起點的確定：（1）在跨徑的三分點到四分點之間開始彎起；（2）應注意預應力鋼筋彎起后的正截面抗彎承載力的要求；（3）保證預應力鋼筋彎起后斜截面上的抗彎承載力不低于斜截面頂端所在的正截面的抗彎承載力。5）彎起角度的確定：從減小曲線預應力鋼筋預拉時摩擦阻應力損失出發，彎起角度θP不宜大于200。6）彎起的曲線形狀：圓弧形、拋物線或懸鏈線。第16章 圬工結構的基本概念與材料161162163石材是怎樣分類的？有哪幾類？答：石材根據開采方法，形狀，尺寸及表面粗糙度的不同，可分為下列幾類：1）片石；2) 塊石；3) 細料石；4）半細料石；5）粗料石。 164石料強度等級、砂漿強度等級是如何確定的？解：符號MU表示石材強度等級，后面的數字是邊長70mm的含水飽和立方體試件的抗壓強度以MPa為計量單位，抗壓強度取三塊試件的平均值。符號M表示砂漿強度等級，標準養護28天，按統一的標準試驗方法測得的抗壓強度，以MPa為計量單位，抗壓強度取三塊試件的平均值。165什么是砂漿？其在砌體結構中的作用是什么？砂漿按其膠結料的不同分為哪幾種？答：砂漿是由一定比例的膠結料、細結料及水配制而成的砌筑材料。在砌體結構中的作用是將塊材結成整體，并在鋪砌時抹平塊材不平的表面而使塊材在砌體受壓時能比較均勻地受力。此外，砂漿填滿了塊材間隙，減少了砌體的透氣性，從而提高了砌體的密實性、保溫性與抗凍性。按膠結料不同分為：無塑性摻料的水泥砂漿、有塑性摻料的水泥砂漿、石灰砂漿。166什么是小石子混凝土、片石混凝土？為什么有時用小石子混凝土代替砂漿？答：小石子混凝土時由膠結料（水泥）、粗骨料（細卵石或碎石，粒徑不大于20MM）、細粒料（砂）加水攪拌而成。在砌筑片石、塊石砌體時，若用小石子混凝土代替砂漿，則建成的砌體稱為小石子混凝土，它比同強度等級砂漿砌筑的片石和塊石砌體的抗壓極限強度高，可以節省水泥和砂，在一定條件下市水泥砂漿的代用品。167對砌體所用砂漿、石材及混凝土材料有哪些基本要求？答：石材要求：石材多為就地取材，依石材所耗加工量不同，同樣強度等級砂漿砌筑的5種石材，其砌體抗壓極限強度、砌體表面美觀程度和造價也不同，所以石材選擇應該根據當地情況、施工工期和美觀要求綜合確定。混凝土要求：在圬工橋涵結構中，通常采C1CC2CC35和C40。砂漿要求：1）砂漿應滿足砌體要求、耐久性的要求，并與塊材間有良好的粘結力。2）砂漿的可塑性應保證砂漿在砌筑是能很容易且教均勻地鋪開，以提高砌體強度和施工效率。3）砂漿應具有足夠的保水性。16816916101611