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第十一章 预应力混凝土结构

一、 填空题
1. 预应力混凝土构件是指在荷载作用之前，先对其 施加
的构件。
2.人为对混凝土构件施加的 可以全部或部分抵消由荷载产生的 ，从而提高构件的 。
3.根据构件截面应力状态，预应力混凝土构件可以分为 和
构件。
4.根据预应力钢筋与混凝土的粘结方式，预应力混凝土可分为
和 。
5.根据张拉预应力钢筋的先后次序不同，预应力混凝土构件的施工方法分为 和 。
6．当预应力钢筋被张拉到 后，需要用 来固定预应力钢筋。
7.先张法构件是靠 将预应力钢筋的回弹力传给混凝土使其受压的，而后张法构件则是通过 将预应力钢筋的回弹力传给混凝土使其受压。
8.对构件施加预压时，混凝土的实际强度不应低于 。
9.当预应力混凝土构件所用的预应力钢筋为钢绞线时，混凝土的强度等级不宜低于 。
10.预应力钢筋的张拉控制应力是指 ，其上限值与 、 和 有关。
11.减小张拉端锚具变形和钢筋内缩引起的预应力损失的主要措施有：
或 。
12. 一般可采用 或 的措施来减少预应力筋与孔道壁之间摩擦引起的预应力损失。
13.采用二次升温的方式对预应力混凝土构件进行蒸汽养护可有效地减少 。
14.预应力筋的应力松弛引起的损失值可以取为零的条件是： 。
15.为了使预应力损失不要过大，要求混凝土法向压应力不大于
。
16. 先张法构件的第一批预应力损失包含 ，第二批预应力损失包含 。
17. 后张法构件的第一批预应力损失包含 ，第二批预应力损失包含 。
18.先张法构件预应力总损失的下限值为 ，后张法构件预应力总损失的下限值为 。
19．当构件中的钢筋和混凝土发生相同变形时，钢筋的应力变化量是混凝土应力变化量的 倍。
20.对预应力混凝土轴心受拉构件，施工阶段是指 的阶段，使用阶段是指 。
21. 对先张法预应力混凝土轴心受拉构件，当 时混凝土受到的压应力最大。
22.在使用阶段，预应力混凝土轴心受拉构件中预应力钢筋的拉应力随着荷载的增大而逐渐 ，混凝土的预压应力随着荷载的增大逐渐 。
23.预应力混凝土轴心受拉构件的消压轴力指的是 。
24.对混凝土构件施加预压应力可以有效提高 ，但不能提高构件的 。
25.预应力混凝土轴心受拉构件抗裂轴力的表达式为： ，非预应力混凝土轴心受拉构件抗裂轴力的表达式为： 。二者的差异在于 。
26.设计一个后张法预应力混凝土轴心受拉构件，需要进行
计算、 验算、 验算和 验算。
27.为防止后张法构件端部混凝土因局部承压强度不足而发生脆性破坏，通常采取在局部受压区内配置 或 钢筋，以约束混凝土的 变形。
28. 由于有侧向约束，混凝土局部承压强度 其整体抗压强度，这一特点在公式中用系数 来反映。
29.计算预应力混凝土受弯构件由预加应力产生的混凝土法向应力时，先张法构件用 截面几何特征值，而后张法构件用 截面几何特征值。
30.预应力混凝土受弯构件的消压弯矩是指 ，此时截面上其它部位的混凝土应力 。
31.预应力混凝土受弯构件混凝土的相对界限受压区计算高度不仅与 和 有关，还与 有关。
32. 预应力混凝土受弯构件受压区的预应力钢筋在构件破坏时，其应力 。
33. 根据 的不同，预应力混凝土构件的裂缝控制等级分为 级。
34.预应力混凝土受弯构件正截抗裂验算时，对裂缝控制等级为一级的构件，要求在 组合下，构件受拉边缘混凝土 应力。
35.预应力混凝土受弯构件使用阶段的挠度由 和
所组成。在相同荷载条件下，预应力构件的挠度比非预应力构件的挠度 。
（以上修改完成）

二、 判断题（对的打√，错的打×）
1.对预应力混凝土构件，一般是通过张拉预应力钢筋来实现对混凝土预压的。（ ）
2.所谓先张法简单的说就是先张拉预应力钢筋、后浇筑混凝土构件的施工方法。（ ）
3.对构件施加预压应力时，要求混凝土的实际强度不应低于其设计强度等级的90%。（ ）
4.先张法构件和后张法构件都是靠粘结力将预应力钢筋的回弹力传给混凝土使其受压的。（ ）
6.对先张法构件，当采用钢绞线作为预应力筋时，其张拉控制应力上限取值为（ ）。
7.如先张法构件和后张法构件的截面面积、预应力钢筋面积、非预应力钢筋面积、张拉控制应力等条件均相同时，两者混凝土上受到的预压应力值也相同。（ ）
8. 如采用长线张拉制造先张法构件，可以减小由锚具变形和钢筋内缩引起的预应力损失值。 （ ）
9. 由于摩擦产生的预应力损失的值是随构件计算截面的不同而变化的。（ ）
10.在各种参数均相同的条件下，先张法构件由于混凝土收缩和徐变产生的预应力损失的量值比后张法构件的小。（ ）
11.对先张法预应力混凝土轴心受拉构件，当第二批预应力损失完成后，钢筋的有效预拉应力为=。（ ）
12.为防止预应力总损失计算值过小，规定先张法构件和后张法构件的预应力总损失下限值均为100N/mm2。（ ）
13.在使用阶段，随着荷载增大，预应力混凝土轴心受拉构件中预应力钢筋的拉应力逐渐增大，而混凝土的预压应力则是逐渐减小。（ ）
14.当截面混凝土的预压应力降为零时，预应力混凝土轴心受拉构件的轴心拉力为消压轴力。（ ）
15.对构件施加预应力不仅可以有效提高构件的抗裂能力还能提高构件的极限承载力。（ ）
16.预应力混凝土轴心受拉构件的抗裂轴力既与构件的截面和材料强度有关，也与混凝土所受到的有效预压应力有关。（ ）
17.计算预应力混凝土受弯构件由预加应力产生的混凝土法向应力时，对先张法构件和后张法构件均用换算截面的几何特征值。（ ）
18.预应力混凝土轴心受拉构件配置非预应力纵向钢筋的目的是提高构件的抗裂能力。（ ）
19.在配筋数量及材料等级等条件相同时，预应力混凝土轴心受拉构件和非预应力混凝土轴心受拉构件的极限承载力是相同的。（ ）
20.对先张法预应力混凝土轴心受拉构件，当预应力损失全部出现后混凝土受到的预压应力最大。（ ）
21.对采用一次性张拉的后张法预应力混凝土轴心受拉构件，当预应力钢筋被张拉到控制应力时混凝土受到的预压应力最大。（ ）
22.对预应力混凝土轴心受拉构件，当外荷载达到消压轴力时，截面上混凝土的应力和钢筋的应力均为零。（ ）
23.在外荷载作用下，当预应力混凝土受弯构件截面下边缘的拉应力达到时就将出现裂缝。（ ）
24.对一般要求不出现裂缝的预应力混凝土受弯构件，在使用阶段混凝土正截面上允许出现一定量的拉应力。（ ）
25.对预应力混凝土受弯构件，正截面和斜截面的抗裂要求是相同的。（ ）
26. 预应力混凝土受弯构件在截面破坏时，受拉区及受压区的预应力钢筋和非预应力钢筋的应力均可达到设计强度值。（ ）
（判断题修改完）

三、 选 择 题（将正确答案的字母填入括号中）
1. 对预应力混凝土结构，当采用钢绞线作预应力钢筋时，要求混凝土的强度等级不低于（ ）。
（A）C30
（B）C35
（C）C40
（D）C45
2.对构件施加预压应力时，要求混凝土的实际强度不低于其设计强度的（ ）。
（A）75%
（B）85%
（C）95%
3.对采用钢绞线作预应力筋的先张法构件，其张拉控制应力的上限取值为（ ）。
（A）
（B）
（C）
（D）
4.对后张法预应力混凝土构件，当采用直线形预留孔道时，其摩擦损失的最大值发生在（ ）。
（A）张拉端截面
（B）固定端截面
（C）构件中部截面
（D）任意截面
5. 对先张法预应力混凝土构件，其第一批损失为（ ） 。
（A）
（B）
（C）
（D）
6.为了控制由于混凝土收缩和徐变产生的损失，规定混凝土法向压应力的值应（ ） 。
（A）不大于
（B）不大于
（C）不小于
（D）不小于
7.如先张法构件和后张法构件的截面相同、配筋相同、预应力钢筋的张拉控制应力也相同，那么在截面混凝土上产生的预压应力值是（ ）。
（A）先张法构件的较大
（B）后张法构件的较大
（C）两种构件的相同
8.对采用曲线孔道的后张法构件，由锚具变形和钢筋内缩引起的预应力损失值是根据预应力钢筋与孔道壁之间反向摩擦影响长度范围内的钢筋变形值（ ）。
（A）等于锚具变形和钢筋内缩值的条件确定的
（B）小于锚具变形和钢筋内缩值的条件确定的
（C）大于锚具变形和钢筋内缩值的条件确定的
9.配置非预应力钢筋的后张法预应力混凝土轴心受拉构件，第二批损失出现之后，混凝土所受到的有效预压应力为（ ）。
（A）
（B）
（C）
10.对预应力混凝土轴心受拉构件中的非预应力纵向钢筋，在施工阶段的变形是（ ）。
（A）随着混凝土受压而受压
（B）随着预应力筋受拉而受拉
（C）既不受拉也不受压
11.配置非预应力钢筋的先张法预应力混凝土轴心受拉构件，在外荷载作用下，当截面上混凝土应力为零时，所施加的轴向拉力为（ ）。
（A）
（B）
（C）
（D）
12.后张法预应力混凝土轴心受拉构件，当加荷至构件裂缝即将出现时，预应力钢筋的拉应力为（ ）。
（A）
（B）
（C）
13.对先张法预应力混凝土轴心受拉构件，混凝土受到的最大预压应力是发生在（ ）。
（A）第一批预应力损失出现时
（B）预应力损失全部出现时
（C）放松预应力筋混凝土受到预压时
（D）预应力筋的应力达到控制应力时
14.在预应力混凝土轴心受拉构件中，加非预应力钢筋可使构件的抗裂性能（ ）。
（A）增大
（B）减小
（C）无影响
15.对后张法预应力混凝土轴心受拉构件，混凝土受到的最大预压应力是发生在（ ）。
（A）张拉预应力钢筋达到控制应力时
（B）第一批损失出现后
（C）第二批损失出现后
16.当后张法预应力混凝土轴心受拉构件加荷至混凝土应力为零时，所施加的外荷载为（ ）。
（A）
（B）
（C）
（D）
17.有两个轴心受拉构件，其截面尺寸、截面形状、配筋数量及材料等级完全相同，但一个为预应力混凝土构件，一个为普通钢筋混凝土构件，设预应力混凝土构件的承载能力为，普通钢筋混凝土构件的承载能力为，则（ ）。
（A）
（B）
（C）
18. 对先张法预应力混凝土轴心受拉构件，在进行施工阶段混凝土压应力验算时，最大法向应力应按（ ）式计算。
（A）

（B）

（C）

19.在预应力混凝土受弯构件的受压区布置预应力钢筋的目的是（ ）。
（A）为了防止施工阶段预拉区发生裂缝
（B）为了增加构件的抗弯承载能力
（C）为了减少受压区高度，保证受拉区钢筋应力能达到其强度设计值
（D）为了增加构件使用阶段的抗裂性
20.当外荷载在预应力混凝土受弯构件截面下边缘产生的拉应力等于（ ）。
（A）时即将出现裂缝
（B）时即将出现裂缝
（C）时即将出现裂缝
（D）时即将出现裂缝
21.为提高预应力混凝土受弯构件的正截面抗裂度，最有效的措施是（ ）。
（A）增大混凝土的预压应力
（B）增大非预压钢筋的面积
（C）提高混凝土强度等级
（D）增加截面宽度
22. 预应力混凝土受弯构件当正截面破坏时，受压区预应力钢筋的应力为（ ）。
（A）
（B）
（C）
23. 对不允许开裂的预应力混凝土简支梁，如其配筋、截面、材料强度等均与普通钢筋混凝土梁相同，比较二者的抗剪承载力有（ ）。
（A）预应力混凝土梁的抗剪承载力高
（B）预应力混凝土梁的抗剪承载力低
（C）二者的抗剪承载力相同
24. 对于一般要求不出现裂缝的预应力混凝土受弯构件，斜截面应满足的抗裂条件是：（ ）。
（A）及
（B）及
（C）
25. 对于预拉区允许出现裂缝的预应力混凝土受弯构件，施工阶段混凝土法向应力应满足（ ）。
（A）及
（B）及
（C）及
（选择题修改完）

四、简答题
1.什么是预应力混凝土结构？
2. 与普通钢筋混凝土构件相比预应力混凝土构件最大的优点是什么？
3. 预应力混凝土构件为什么抗裂性能好？
4．根据截面应力状态预应力混凝土构件分哪几类？相应的截面应力特征各是什么？
5．根据施工方法，预应力混凝土构件分哪几类？
6．根据预应力钢筋与混凝土的粘结情况，预应力混凝土构件分哪几类？
7.什么是有粘结预应力混凝土构件？什么是无粘结预应力混凝土构件？二者的主要受力特征各是什么？
8.预应力混凝土主要用于哪些建筑结构中？
9.设计预应力混凝土构件一般需进行哪些计算和验算？
10.先张法和后张法的主要生产工序各有哪些？试简述它们的优缺点及应用范围。
11.先张法与后张法各有何特点？预应力的传递方式有什么不同？
12、规范规定，混凝土受预压时的最低强度值是多少？
13.为什么必须待混凝土达到一定的强度后，才能对构件施加预应力？
14.预应力混凝构件对材料有哪些要求？为什么提出这些要求？
15.什么是预应力筋的张拉控制应力？
16. 预应力筋的张拉控制应力上限值与哪些因素有关？
17.为什么预应力钢筋的张拉控制应力值不能取得太高，也不能取得太低？
18.什么是预应力损失？预应力损失有哪几种？
19.对先张法构件包含哪几种损失？对后张法构件发生的又是哪几种？先张法构件和后张法构件的第一批损失及第二批损失各包含哪些项？
20. 各种损失产生的原因是什么？计算方法如何？
21.后张法构件的预应力筋与孔道壁之间摩擦引起的预应力损失值，从张拉端开始沿预应力筋长度方向是如何变化的？哪个截面的最大？
22.采用两端张拉的方法，可减少由预应力筋与孔道壁之间的摩擦引起的预应力损失值，为什么？
23. 如使用钢模制作先张法构件，当采用蒸汽养护时是否会发生温差造成的预应力损失？为什么？
24.什么是钢筋的应力松弛？如何减小钢筋应力松弛损失？为什么短时的超张拉可以减小松弛损失？
25. 影响混凝土收缩和徐变引起的预应力损失的主要因素有哪些？在计时，为什么要控制混凝土的法向预压应力不得大于？
26.为什么后张法构件的比先张法构件的要小？
27.减少由混凝土收缩和徐变引起的预应力损失的主要措施是什么？
28.为什么当构件外径大于3m时，可不计环形结构中螺旋式预应力筋的应力损失？
29.为什么先张法构件由预应力筋应力松弛引起的预应力损失一般情况下计入第一批损失中，而后张法构件则计入第二批损失中？
30.为什么要规定预应力总损失的下限值？先张法构件和后张法构件的最小损失规定值各是多少？
31.预应力混凝土构件各阶段应力状态如何？先、后张法构件的应力计算公式有何异同？研究各特定时刻的应力状态有何意义？试比较先、后张法应力状态的异同。
32.先张法预应力混凝土构件在施工阶段，当混凝土受到预压后，预应力筋的拉应力除因预应力损失而降低之外，还将一定量的减少，为什么？减少的量如何确定？
33.后张法预应力混凝土构件在施工阶段，预应力筋的拉应力为什么不减少？
34.先张法和后张法预应力混凝土轴心受拉构件，在施工阶段全部损失完成后，预应力筋与非预应力钢筋的合力各指什么？
35.什么是换算截面面积AO？什么是净截面面积An?
36.什么是消压轴力？
37.从抗裂轴力的计算公式分析，预应力混凝土构件与非预应力混凝土构件的区别是什么？
38.为什么后张法预应力混凝土轴心受拉构件在施工阶段的应力分析时采用净截面面积An，而在使用阶段的应力分析中，又采用换算截面面积AO?
39.先张法与后张法预应力混凝土轴心受拉构件在使用阶段的应力状态是否相同？为什么？
40.对预应力混凝土受弯构件，预应力钢筋的配置方式有几种？常用的是哪一种？
41.在预应力混凝土受弯构件中，为什么要配置一定数量的非预应力钢筋AS和？
42.仅在截面受拉区配置预应力筋的先张法和后张法预应力混凝土受弯构件，如采用相同的张拉控制应力值，并假设二者的预应力损失值也相同，当外荷载作用下预力筋合力点处混凝土法向应力为零时，两者预应力筋的拉应力是否相同？为什么？
43.当预应力混凝土受弯构件在截面受拉区内配置有不同种类钢筋时，其相对界限受压区高度应怎样计算？如何取值？
44.在预应力混凝土受弯构件在受压区配置预应力筋，对构件的承载力和使用阶段的抗裂性有何影响？
45. 在进行预应力混凝土受弯构件正截面承载力计算时，截面尺寸、材料强度等参数可事先确定，公式中尚有、、、和五个未知数，一般应如何处理？
46. 为什么预应力混凝土受弯构件的斜截面受剪承载力比普通钢筋混凝土受弯构件的高？
47.什么情况下不考虑因预应力而提高的受剪承载力？为什么？
48.预应力和非预应力混凝土受弯构件的斜截面受剪承载力计算及要求有什么不同？
49.预应力混凝土受弯构件正截面抗裂验算分几级控制？分别要满足什么要求？
50.预应力混凝土受弯构件斜截面抗裂验算时，为什么要对主压应力加以限制？
51.在预应力混凝土受弯构件的裂缝宽度验算中，预应力的作用是如何反映的？
52.在进行预应力混凝土受弯构件的挠度验算时，为什么可考虑预压力长期作用的影响而给反拱值乘以增大系数？
53.对预应力混凝土受弯构件施工阶段的混凝土法向应力进行验算时，为什么采用第一批损失出现后的混凝土法向应力，而不采用全部损失出现后的？
54.为什么要对后张法构件的端部进行局部受压承载力计算？
55.为什么后张法构件端部局部受压区内配置的方格网或螺旋式间接钢筋要求布置在h范围内？

五、计 算 题
1.某预应力混凝土轴心受拉构件，截面尺寸,混凝土强度等级为C40, 预应力钢筋采用610的热处理钢筋，在截面中心处配置；非预应力钢筋采用412的HRB335级钢筋。构件采用先张法制作，台座长度=80m，采用一次张拉方式、螺杆螺帽式锚具；加蒸汽养护，温差。当混凝土强度达到设计强度等级的90%时放松预应力筋。试计算该构件预应力钢筋的各项预应力损失、分批损失、总损失。
2.长度为21m的预应力混凝土轴屋架下弦杆，截面尺寸，混凝土用C40级，预应力筋采用1×7标准型钢绞线（），非预应力钢筋为412的HRB400级钢筋。采用后张法制作，预留两个孔道，孔道直径，预埋金属波纹管成型。当混凝土强度达到设计强度等级时，一端一次性张拉预应力筋，并用OVM锚具锚固（直径120mm）。试计算构件固定端处预应力筋的各项预应力损失、分批损失、总损失
3.先张法预应力混凝土轴心受拉构件的截面尺寸为180mm×180mm，混凝土强度等级为C40，预应力钢筋采用610的热处理钢筋，其截面面积；非预应力钢筋为412的HRB400级钢筋，其截面面积。若第一批和第二批预应力损失值分别为和，试分别计算放松预应力筋时和第二批损失完成后，该构件中部截面混凝土，预应力筋及非预应力钢筋各自的应力为多少？
4.已知先张法预应力混凝土轴心受拉构件的截面面积为240mm×180mm，混凝土强度等级为C50，仅配置了10根1×7标准型钢绞线的预应力钢筋，（），预应力筋的张拉控制应力，预应力筋的总应力损失值。试计算：①预应力损失全部出现后，在混凝土中所建立的有效预压应力；②正截面混凝土法向应力为零时，所需施加的轴向拉力及预应力钢筋的拉应力。
5. 对于题4中的先张法预应力混凝土轴心受拉构件，增加6根直径12 mm的HRB400级非预应力钢筋（）。预应力筋的第二批应力损失值为。试计算：①预应力损失全部出现后，在混凝土中所建立的有效预压应力，②正截面混凝土法向应力为零时，所需施加的轴向拉力及预应力筋的拉应力。③与上题比较，说明加入非预应力钢筋对、和有什么影响？
6. 条件同题5，试计算该构件正截面的开裂轴力等于多少？
7. 条件同题5，试计算该构件破坏时的极承载力的值。
8.预应力混凝土层架下弦杆为轴心受拉构件，截面尺寸 220mm×180mm，混凝土强度等级采用C40级。采用后张法制作，预留2个孔道、直径均为。预应力筋采用1×7标准型钢绞线（），分两束每束5根，总截面面积。若第一批和第二批预应力损失值分别为，试分别计算该构件在第一批损失完成后及全部损失完成后混凝土和预应力钢筋的应力值。
9. 对题8的构件，在截面上加入4根Φ12的非预应力钢筋，除第二批预应力损失外，其余条件不变。试计算该构件在施工阶段各应力状态的混凝土、预应力筋及非预应力钢筋的应力值。（混凝土强度达到设计强度等级的80%时进行一次性张拉钢筋）。
10. 某后张法预应力混凝土轴心受拉构件的换算截面面积；混凝土强度等级采用C40,要使该构件在轴向拉力作用下不开裂。试计算在混凝土中建立的有效预压应力最小值是多少？
11. 计算下列条件下，先张法和后张法预应力混凝土轴心受拉构件的各为多少？并对计算结果进行比较。
①预应力筋的截面面积，其抗拉强度设计值；
②混凝土强度等级采用C40；
③构件净截面面积，换算截面面积；
④预应力筋的张拉控制应力，预应力总损失值。
12.预应力混凝土受弯构件，混凝土强度等级C50，仅在拉区配置预应力钢筋，预应力筋采用的消除应力钢丝（），构件的换算截面面积。采用先张法、超张拉工艺制作，台座长度，用夹片型锚具锚固钢筋。自然养护到混凝土强度达到设计强度等级的90%时放松预应力筋。试计算该构件预应力筋的各种预应力损失值，并进行预应力损失值的组合。
13. 一先张法预应力混凝土梁的截面尺寸，混凝土强度等级采用C45，拉区配置有的热处理预应力钢筋。预应力筋的预应力总损失值。试计算该梁在全部预应力损失出现后，截面下边缘的混凝土法向应力值。
14. 先张法预应力混凝土受弯构件的换算截面面积，换算截面惯性矩，换算截面重心轴至截面下边缘的距离；拉区预应力钢筋采用10根螺旋肋钢丝，截面面积，预应力筋合力点至截面下边缘的距离；预应力筋的张拉控制应力；混凝土的强度等级为C40。当预应力总损失值时，试分别计算该构件截面下边缘混凝土法向应力等于零时和即将开裂时可承受的弯矩值各等于多少？
提示：构件截面抵抗矩塑性影响系数 。
15. 后张法预应力混凝土受弯构件截面尺寸，混凝土的强度等级为C45。在预拉区留两个直径为的孔道，预应力钢筋为每束各5根直径的钢绞线，总截面面积，预应力筋合力点至截面下边缘的距离。已计算出预应力总损失值时，试分别计算全部损失出现后该构件截面上、下边缘混凝土法向应力值。
16. 对题15中的预应力混凝土梁，在受拉区又配置了4根HRB335级的非预应力钢筋（直径）。如预应力总损失值仍为，其中由混凝土收缩和徐变引起的预应力损失值。试计算该梁截面下边缘混凝土法向应力等于零时和即将开裂时能承受的弯矩值。
18. 某先张法预应力混凝土受弯构件的截面尺寸。混凝土的强度等 C40；预应力筋采用热处理钢筋。为防止施工阶段出现裂缝，在受压区已配置的预应力筋。若预应力总损失值，构件承受的弯矩设计值，试计算受拉区所需预应力筋的数量。（，）
19.预应力混凝土T字形截面梁的截面尺寸，混凝土强度等级采用C50。采用后张法制作，孔道直径为2×50mm。只在受拉区配筋，预应力筋采用直径为12.7mm的钢绞线， 非预应力钢筋为4根直径12mm的HRB400级钢筋，其， 。该截面承受的弯矩设计值。试对该截面进行正截面承载力计算。
20. 某后张法预应力混凝土T形截面梁，孔道直径及截面尺寸同19题。预应力筋采用直径为12.7mm的钢绞线，受拉区预应力钢筋的面积，受压区的。非预应力钢筋为直径12mm的HRB400级钢筋，受拉区、受压区各4根。混凝土的强度等级为C50。受压区预应力筋的应力总损失值，其合力点处混凝土的法向压应力。试求该构件能承担的极限弯矩是多少？
21. 某先张法预应力混凝土受弯构件，处于一类环境条件，截面尺寸。混凝土强度等级采用C40。预应力钢筋采用直径为12.7mm的钢绞线，在受拉区配置8根、受压区为2根，其， 。箍筋采用HPB235级钢筋,不配置弯起钢筋。已知：受拉区和受压区预应力筋的应力总损失值分别为、＝120N/mm2。均布荷载在斜截面上产生的剪力设计值。试进行斜截面承载力计算。
22．某后张法预应力混凝土T形截面受弯构件，其截面尺寸为：，混凝土的强度等级为C40。在受拉区预留2个直径为45mm直线孔道，各配置的热处理钢筋作为预应力筋，在受拉区和受压区分别配置4根12 mm的HRB335级非预应力钢筋。箍筋配置为双肢的HPB235级钢筋。若预应力筋的应力总损失值（其中）。预应力筋合力点处的混凝土法向压应力。要求计算该构件斜截面的抗剪极限承载力。（）
提示：计算时，受压钢筋 因混凝土收缩和徐变所增加的压应力以零计。
23. 对题21的先张法预应力混凝土受弯构件，按荷载效应标准组合下计算的弯矩值。如裂缝控制等级为一级，试验算该构件在使用阶段正截面的抗裂是否满足要求。

习 题
24．一预应力混凝土屋架下弦杆，跨度为21m，截面尺寸为200mm×180mm。采用后张法施工且一端张拉，孔道直径50mm，预埋金属波纹管成型。用直径100mm的 OVM锚具，锚具下设20mm厚的垫板一块。孔道中心线距下弦杆下边缘尺寸为90 mm、距桁架端部下边缘为140mm。预应力钢筋采用1×7标准型低松弛钢绞线，公称直径12.7mm,非预应力钢筋为的HRB335级热轧钢筋。混凝土为C50。为一般要求不出现裂缝的裂构件，一类使用环境。永久荷载标准值产生的轴向拉力，可变荷载标准值产生的轴向拉力，可变荷载的组合值系数，可变荷载的准永久值系数。混凝土达100%设计强度时张拉预应力钢筋。试进行屋架下弦的使用阶段承载力计算、裂缝控制验算、施工阶段混凝土压应力验算以及端部锚具下混凝土局部受压承载力验算。
25．一长度为15米的I形截面预应力混凝土梁，截面尺寸为。设梁的计算跨度，净跨度。预应力钢筋采用1×7标准型低松弛钢绞线，箍筋采用HPB235级钢筋，混凝土强度等级为C45。采用先张法、超张拉工艺施工。当混凝土达90%设计强度时放松预应力钢筋。梁的总预应力损失为、。均布恒载标准值，均布活载标准值，准永久值系数为0.5。此梁为处于室内正常环境、裂缝控制等级为二级，允许挠度。
求：①进行使用阶段的正截面受弯承载力；②进行使用阶段的斜截面承载力计算；③进行使用阶段的裂缝控制验算；④计算使用阶段的挠度；⑤进行施工阶段的截面应力验算。

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