土木工程施工教学资料-习题答案

土木工程施工教学资料-习题答案内容摘要：

构件按最小配筋率配筋时，钢筋可按面积相等原则进行代换。 3）当构件受裂缝宽度或挠度控制时，代换后 应进行裂缝宽度或挠度验算。 代换注意事项 钢筋代换时，必须充分了解设计意图和代换材料性能，并严格遵守现行混凝土结构设计规范的各项规定；凡重要结构中的钢筋代换，应征得设计单位同意。 1）对某些重要构件，如吊车梁、薄腹梁、彬架下弦等，不宜用 HPB235 级光圆钢筋代替 HRB335和 HRB400 级带肋钢筋。 2）钢筋代换后，应满足配筋构造规定，如钢筋的最小直径、间距、根数、锚固长度等。 3）同一截面内，可同时配有不同种类和直径的代换钢筋，但每根钢筋的拉力差不应过大（如同品种钢筋的直径差值一般不大于 5mm），以免构件 受力不匀。 4）梁的纵向受力钢筋与弯起钢筋应分别代换，以保证正截面与斜截面强度。 5）偏心受压构件（如框架柱、有吊车厂房柱、桁架上弦等）或偏心受拉构件作钢筋代换时，不取整个截面配筋量计算，应按受力面（受压或受拉）分别代换。 6）当构件受裂缝宽度控制时，如以小直径钢筋代换大直径钢筋，强度等级低的钢筋代替强度等级高的钢筋，则可不作裂缝宽度验算。 1混凝土配制强度如何确定。 混凝土的 施工配合比 ，应保证结构设计对混凝土强度等级及施工对混凝土和易性的要求，并应符合合理使用材料，节约水泥的原则，必要时还应符合与使用环境相适应的耐久性如抗冻性、抗渗性等方面的要求。 1如何确定搅拌混凝土时的投料顺序。 按原材料加入搅拌筒内的投料顺序的不同，普通混凝土的搅拌方法可分为：一次投料法、二次投料法和水泥裹砂法等。 1）一次投料法 这是目前最普遍采用的方法。 它是将砂、石、水泥和水一起同时加入搅拌筒中进行搅拌。 为了减少水泥的飞扬和水泥的粘罐现象，向搅拌机上料斗中投料的。 投料顺序宜先倒砂子（或石子）再倒水泥，然后倒入石子（或砂子），将水泥加在砂、石之间，最后由上料斗将干物料送入搅拌筒内，加水搅拌。 2）二次投料法 它又分为预拌水泥砂浆法和预拌水泥净浆法。 预拌水泥砂浆法是先将水泥、砂、和水加入搅拌筒内进行充分搅拌，成为均匀的水泥砂浆后，再加入石子搅拌成均匀的混凝土。 国内一般是用强制式搅拌机拌制水泥砂浆约 1～。 然后再加入石子搅拌约 1～。 国外对这种工艺还设计了一种双层搅拌机（称为复式搅拌机），其上层搅拌机搅拌水泥砂浆，搅拌均匀后，再送入下层搅拌机与石子 一起搅拌成混凝土。 预拌水泥净浆法是先将水泥和水充分搅拌成均匀的水泥净浆后，再加入砂和石搅拌成混凝土。 国外曾设计一种搅拌水泥净浆的高速搅拌机，其不仅能将水泥净浆搅拌均匀，而且对水泥还有活化作用。 国内外的试验表明，二次投料法搅拌的混凝土与一次投料法相比较，混凝土的强度可提高 15%，在强度相同的情况下，可节约水泥 15%～ 20%。 3）水泥裹砂法 又称 SEC 法，采用这种方法拌制的砼称为 SEC 砼或造壳砼。 该法的搅拌程序是先加一定量的水使砂表面的含水量调到某一规定的数值后（一般为 15～ 25%），再加入石子并与湿砂 拌匀，然后将全部水泥投入与砂石共同拌和使水泥在砂石表面形成一层低水灰比的水泥浆壳，最后将剩余的水和外加剂加入搅拌成砼。 采用 SEC 法制备的砼与一次投料法相比较，强度可提高 20～ 30%，砼不易产生离析和泌水现象，工作性好。 1混凝土运输有何要求。 （ 1）混凝土应保持原有的均匀性，不发生离析现象； （ 2）混凝土运至浇筑地点，其塌落度应符合浇筑时所要求的塌落度值； （ 3）混凝土从搅拌机中卸出后，应及早运至浇筑地点，不得因运输时间过长而影响混凝土在初凝前浇筑完毕，混凝土从搅拌机中卸出到浇筑完毕的延续时间不宜 超过规定。 1简述施工缝留设原则和处理方法。 柱、梁、板的施工缝应如何留置。 施工缝是指由于技术上或组织上的原因，不能对混凝土结构一次连续浇筑完毕，而必须停歇较长时间，并且其停歇时间已超过混凝土的初凝时间，致使混凝土已初凝，当继续浇筑混凝土时形成的接缝。 施工缝位置应在混凝土浇筑之前确定，并宜留置在结构受剪力较小且便于施工的部位。 柱应留水平缝，梁、板、墙应留垂直缝。 ① 柱子施工缝宜留在基础的顶面、梁或吊车梁牛腿的下面、吊车梁的上面、无梁楼板柱帽的下面。 ②与板连成整体的大截面梁，施工缝留置在板底面以下 20～ 30mm 处。 当板下有梁托时，留在梁托下部。 ③有主次梁的楼板宜顺着次梁方向浇筑，施工缝应留置在次梁跨度的中间 1/3 范围内。 ④墙体的施工缝留置在门洞口过梁跨中 1/3 范围内，也可留置在纵横墙的交接处。 ⑤双向受力楼板、厚大结构、拱、穹拱、薄壳、蓄水池、斗仓多层刚架及其他结构复杂的工程，施工缝的位置应按设计要求留置。 1混凝土振捣方法有哪几种。 其适用范围如何。 插入式振动器具有振动效果好，机械磨损少等优点，因而得到普遍的应用。 附着式振动器又称外部振动器。 使用时是利用螺栓或夹钳等将它固定在模板上 ，通过模板来将振动能量传递给混凝土，达到使混凝土密实的目的。 适用于振捣截面较小而钢筋较密的柱、梁及墙等构件。 将附着式振动器固定在一块底板上则成为平板式振动器，它又称为表面振动器，适用于捣实楼板、地坪、路面等平面面积大而厚度较小的混凝土结构构件，其有效作用深度一般为200mm。 1常用的混凝土自然养护法有几种。 分为覆盖浇水养护和塑料薄膜保湿养护两类 1影响混凝土质量有哪些因素。 在施工中如何才能保证质量。 混凝土质量检查包括施工中检查和施工后检查。 施工中检查主要是对混凝土拌制和浇筑过程中所用材料的 质量及用量、搅拌地点和浇筑时砼坍落度等的检查，在每一工作班内至少检查两次；当混凝土配合比由于外界影响有变动时，应及时检查；对混凝土的搅拌时间也应随时检查。 施工后的检查主要是对已完混凝土的外观质量检查及其强度检查。 对有抗冻、抗渗要求的混凝土，尚应进行抗冻、抗渗性能检查。 1如何检查和评定混凝土质量。 （ 1）混凝土外观检查 混凝土结构件拆模后，应从外观上检查其表面有无麻面、蜂窝、孔洞、露筋、缺棱掉角、裂缝等缺陷，外形尽寸是否超过允许偏差值，如有应及时加以修正。 （ 2）混凝土强度检验 混凝土强度检 验主要是指抗压强度的检验。 计 算 题 某钢筋混凝土设备基础，其平面尺寸为长179。 宽179。 高 =40m179。 30m179。 3m，要求连续浇混凝土。 搅拌站设有 3 台搅拌机，每台实际生产率为 5m3/h，若混凝土运输时间为 30min，每 浇筑层厚度为 300mm，试确定： （ 1）混凝土浇筑方案； （ 2）每小时混凝土浇筑量； （ 3）完成整个浇筑工作所需时间。 （ 1）混凝土浇筑方案；分段分层 （ 2）每小时混凝土浇筑量； 15m3/h （ 3）完成整个浇筑工作所需时间。 24 h 第五章 预应力混凝土工程 【 思考题 】 试述预应力混凝土的主 要施工工艺及其施工过程。 预应力混凝土是在外荷载作用前，预先建立有内应力的混凝土。 混凝土的预压应力一般是在结构或构件受拉区域，通过对预应力筋进行张拉、锚固、放松，借助钢筋的弹性回缩，使受拉区混凝土事先获得预压应力来实现的。 预压应力的大小和分布应能减少或抵消外荷载所产生的拉应力。 锚具和夹具有哪些种类。 其适用范围如何。 钢绞线锚具可分为单孔和多孔。 多孔夹片锚具在后张法有粘结预应力混凝土结构中应用最广，国内生产厂家及品牌较多，如 QM、 OVM 、 HVM、 VLM 等。 钢绞线固定端锚具具有挤压锚具、压花锚具等。 其中 挤压锚具可埋在混凝土结构内，也可安装在结构之外，对有粘结钢绞线预应力筋和无粘结钢绞线预应力筋都适用，应用范围较广。 预应力钢丝常采用圆锥齿板式锚固夹具锚固，预应力钢筋常采用螺丝端杆锚固。 钢丝束预应力筋的常用锚具具有钢质锥形锚具、镦头锚具和锥形螺杆锚具。 预应力的张拉程序有哪几种。 为什么要超张拉并持荷 2min。 对镦头锚具等可卸载锚具 2 m in0 1 .0 5 jjPP  持 荷锚 固 对夹片锚具等不可卸载 锚具 0 jP 锚固 超张拉并持荷 2min 的目的是加快预应力筋松弛损失的早期发展。 先张法台座种类主要有哪几种。 台座按构造形式不同可分为墩式台座和槽式台座两类。 千斤顶为什么要配套校验。 常用校验方法有哪几种。 如何校验。 用千斤顶张拉预应力筋时，张拉力的大小主要由油泵上的压力表读数来表达。 压力表所指示的读数，表示千斤顶主缸活塞单位面积上的压力值。 理论上，将压力表读数乘以活塞面积，即可求得张拉力的大小。 设预应力筋的张拉力为 N，千斤顶的活塞面积为 F，则理论上的压力表读数 p 可用公式（ 54）计算： FNp （式 54） 但是，实际张拉力往往比公式（ 54）的计算值小，其主要原因是一部分力被活塞与油缸之间的摩阻力所抵消，而摩阻力的大小又与许多因素有关，具体数值很难通过计算确定。 因此，施工中常采用张拉设备（尤其是千斤顶和压力表）配套校验的方法，直接测定千斤顶的实际张拉力与压力表读 数之间的关系，制成表格或绘制 p 与 N 的关系曲线（图 525）或回归成线性方程，供施工中使用。 压力表的精度不宜低于 级，校验张拉设备的试验机或测力计精度不得低 于 177。 2%，张拉设备的校验期限，不应超过半年，如在使用过程中，张拉设备出现反常现象或千斤顶检修以后，应重新校验。 千斤顶与压力表配套校验时，可用标准测力计（如测力环、水银标准箱、传感器等）和试验机（如万能试验机、长柱压力机等）进行。 其中以试验机校验方法较为普遍。 后张法分批张拉、平卧重叠构件张拉时如何补足预应力损失。 对配有多束预应力筋的构件或结构分 批进行张拉。 后批预应力筋张拉所产生的混凝土弹性压缩将对先批张拉的预应力筋造成预应力损失，所以先批张拉的预应力筋张拉力应加上该弹性压缩损失值，使分批张拉后，每根预应力筋的张拉力基本相等。 后张法孔道留设方法有几种。 留设孔道时应注意哪些问题。 预埋波纹管留孔、钢管抽芯法、胶管抽芯法； 预留孔道的规格、数量、位置和形状应符合设计要求；预留孔道的定位应牢固，浇筑混凝土时不应出现位移和变形；孔道应平顺，端部的预埋锚垫板应垂直于孔道中心线。 预应力筋张拉时为什么要校核其伸长值。 如何量测。 理论伸长值如何计算。 预 应力筋张拉时，通过伸长值的校核，可以综合反映张拉力是否足够，孔道摩阻损失是否偏大，以及预应力筋是否有异常现象等。 因此，对张拉伸长值的校核，要引起重视。 当采用应力控制方法张拉时，应校核预应力筋的伸长值。 实际伸长值与设计计算理论伸长值的相对允许偏差 为 177。 6%。 伸长值 △ L 的计算 LEL scon 后张法孔道留设灌浆有何作用。 对灌浆材料有何要求。 如何设置灌浆孔和泌水孔。 在预应力筋孔道两端，应设置灌浆孔和排气孔。 灌浆孔可设置在锚垫板上或利用灌浆管引至构件外，其间距对抽芯成型孔道不宜大 于 12m，孔径应能保证浆液畅通，一般不宜小于20mm，曲线孔道的曲线波峰部位应设置排气兼泌水管，必要时可在最低点设置排水孔，泌水管伸出构件顶面的高度不宜小于。 后张无粘结预应力有何特点。 无粘结筋铺设和张拉时应注意哪些问题。 后张无粘结预应力混凝土施工方法是将无粘结预应力筋像普通布筋一样先铺设在支好的模板内，然后浇筑混凝土，待混凝土达到设计规定强度后进行张拉锚固的施工方法。 无粘结预应力筋施工无需预留孔道与灌浆，施工简单，预应力筋易弯成所需的曲线形状。 主要用于现浇混凝土结构，如双向连续平板、密肋板 和多跨连续梁等。 也可用于暴露或腐蚀环境中的体外素、拉索等。 无粘结预应力筋的铺设，通常是在底部钢筋铺设后进行。 水电管线一般宜在无粘结筋铺设后进行，且不得将无粘结筋的竖向位置抬高或压低。 支座处负弯矩钢筋通常是在最后铺设。 无粘结预应力筋应严格按设计要求的曲线形状就位并固定牢靠。 无粘结筋竖向位置，宜用支撑钢筋或钢筋马凳控制，其间距为 1~2m，应保证无粘结筋的曲线顺直。 在双向连续平板中，各无粘结筋曲线高度的控制点用铁马凳垫好并扎牢。 在支座部位，无粘结筋可直接绑扎在梁或墙的顶部钢筋上，在跨中部位，可直接绑扎在板的底部 钢筋上。 无粘结预应力混凝土楼盖结构的张拉顺序，宜先张拉楼板，后张拉楼面梁。 板中的无粘结筋，可依次张拉。 梁中的无粘结筋宜对称张拉。 板中的无粘结筋一般采用前卡式千斤顶单根张拉，并用单孔夹片锚具锚固。 无粘结曲线预应力筋的长度超过 35m 时，宜采取两端张拉。 当筋长超过 70m 时，宜采取分段张拉。 如遇到摩擦损失较大时，宜先松动一次再张拉。 在梁板顶面或墙壁侧面的斜槽内张拉无粘结预应力筋时，宜采用变角张拉装置。 无粘结预应力筋张拉伸长值校核与有粘结预应力筋相同；对超长无粘结筋由于张拉初期的阻力大，初拉力以下的伸长值 比常规推算伸长值小，应通过试验修正。 第六章 结构安装工程 【 思考题 】 钢丝绳规格如何表示。 钢丝绳按绳股数及每股中的钢丝数区分，有 6 股 7 丝、 7 股 7 丝、 6 股 19 丝、 6 股 37丝及 6 股 61 丝等。 吊装中常用的钢丝绳的规格有 619 和 637 两种。 619 钢丝绳可作缆风绳和吊索； 637 钢丝绳用于穿滑车组和作吊索。