预应力混凝土用钢材习题
第二分册建筑材料
第一篇见证取样类检测
8、预应力钢绞线、锚夹具习题
预应力(钢绞线、钢丝、精轧螺纹钢)
一、填空题
1 预应力钢丝是采用直径13mm的82B盘条通过拉拔工艺而成的钢丝，具有强度高、塑性好、松弛性能低以及屈服
强度高等特点，强度级别有、、等，主要应用于水泥制品。
2 高强度预应力钢丝包括、、及，直径有φ3、φ4、φ5、φ6、φ7多种。
3 预应力混凝土用钢绞线是采用82B盘条通过拉拔工艺而成φ5钢丝，然后再由多根钢丝以一定的捻距捻制而成。
其中有、及钢绞线。捻向又分和。广泛应用于工业、民用建筑、桥梁、核电站、水利、港口设施等建设工程。
4 高强精轧螺纹钢筋特点是在其任意截面处都可拧上带有内螺纹的或，避免了焊接。连接锚固简便，常
用的直径有和两种。其强度等级有：、、等强度系列。
5 钢绞线应成批验收，每批钢绞线应由、、捻制的钢绞线组成。每批重量不大于吨。
6 测量1×7结构钢绞线最大力总伸长率的原始标距Lo国标规定应≥mm；美国标准规定Lo≥mm，
最大力总伸长率规定不小于%。
7 钢绞线的直径应用分度值为mm的量具测量，在同一截面不同方向上测量次取平均值。
8 钢绞线的弹性模量为GPa，但不作为交货条件。
9 钢绞线松驰试验时的环境温度为。
10 钢绞线屈服强度与极限抗拉强度之比，即屈强比：应不小于%。
11 钢绞线的捻向分为和两种，需在合同中注明。
12 钢绞线的捻距为钢绞线公称直径的倍。
13 标准型钢绞线是由捻制成的钢绞线，刻痕钢绞线是由捻制成的钢绞线。模拔型钢绞线是捻制后再
经的钢绞线。钢绞线的捻向一般捻，捻需在合同中注明。
14 检测机构应当坚持独立、公正的第三方地位，在承接业务、和过程中，应当不受任何单位和个人
的干预和影响，确保检测工作的独立性和公正性。
15 成品钢绞线应用切割，切断后应不，如离开原来位置，可以用手到原位。
16 钢绞线交货时应包括：、、、。钢绞线每盘卷质量不小于，允许有的盘卷质量小于
1000kg，但不能小于。
17 公称直径为15.20mm，强度级别为1860MPa的七根钢丝捻制的标准型钢绞线其标记为。
18 当钢绞线力学性能某一项检验结果不符合规定时，则该盘卷不得交货，并从同未经试验的钢绞线盘卷
中取数量的试样进行该的复验，复验结果即使有一个试样不合格，则整批钢绞线不得。
19 钢绞线交货时应捆扎结实，捆扎不少于道。经双方协商，可加、等材料包装。
二、选择题
1 钢丝按加工状态分为冷拉钢丝及消除应力钢丝两类。按松弛性能分两级：Ⅰ级松弛和Ⅱ级松弛。钢丝按外形分为
（）
A．光圆钢丝Ｂ．螺旋肋钢丝Ｃ．刻痕钢丝Ｄ．低松弛钢丝
2 预应力混凝土用高强度精轧螺纹钢筋，这是利用Si、Mn、Mo、V多元合金化及轧后控冷工艺开发出的735/980MPa
级钢筋，当前性能已达到800/1000MPa级水平，牌号为AJL800。预应力混凝土用高强度精轧螺纹钢筋表面不得有（）
A．横向裂纹Ｂ．结疤Ｃ．标记Ｄ．机械损伤
3 当初始力相当于公称最大力的70%时，其钢绞线1000小时后的应力松驰率应不大于：
A、1%
B、2.5%
C、4.5%
D、5.5%
4 弹性模量是衡量材料（）的指标。
A、刚度
B、扰度
C、强度
D、硬度
5 GB/T228-2002用（）符号表示强度性能的主符号。
A、σ
B、F
C、A
D、R
6 GB/T 228-2002用（）符号表示规定非比例延伸力的主符号。
A、F P
B、F t
C、F r
D、F m
7 根据GB/T5224-2003的规定，预应力钢绞线最大力总伸长率应符合什么条件？（）
A、≮3.0
B、≮3.5
C、≮4.0
D、≮4.5
8 预应力钢绞线的最大力总伸长率与断后伸长率比较有（）关系。
A、Agt>A
B、Agt C、Agt=A D、不确定 9 测定钢绞线的弹性模量时，预加负荷范围为规定非比例延伸荷载F P0.2的（）。 A、5%～90% B、10%～70% C、15%～65% D、20%～60% 10 标记为“预应力钢绞线1×7-15.20-1860-GB/T5224-2003”的钢绞线的参考截面积是（）mm2。 A、98.7 B、139 C、140 D、141 11 钢材在长期保持拉应力时，出现应力逐渐缓慢下降的现象为（）。 A、松弛 B、应力松弛 C、蠕变 D、徐变 12 钢绞线性能结果数值应按规定进行修约，现行标准中规定A e的修约间隔为（）%。 A、0.05 B、0.1 C、0.5 D、1 13 标记为“预应力钢绞线1×7-15.20-1860-GB/T5224-2003”的钢绞线的性能结果数值应进行修约，现行标准中规定R m 的修约间隔为（）MPa。 A、1 B、5 C、10 D、50 14 GB/T5224-2003规定如整根钢绞线在夹头内和距钳口（）钢绞线公称直径内断裂，最大力未达到标准规定的性 能要求时，则该试验应作废。 A、0倍 B、1倍 C、2倍 D、3倍 15 引伸计标距应等于或近似等于试样标距。当最大力总延伸率<5%时，使用（）级引伸计。 A、不劣于1 B、不优于1 C、不劣于2 D、不优于2 16 预应力钢绞线试验时，弹性阶段应力速率为（），试验时，记录力～延伸曲线或采集力～延伸数据。 A、6～60mm/s B、6～60MPa/s C、6～60kN/s D、6～60N/s 17 预应力钢绞线试验时，在进入塑性范围后直至Fp，应变速率不超过（）。试验时，记录力～延伸曲线或采集力～延伸数据。 A、0.0025mm/s B、0.0025MPa/s C、0.0025N/s D、0.0025/s 18 对于1×7-15.24mm钢绞线，各国标准中已给出了弹性模量取值为（），且不做为交货条件。 A、(195±10)Pa B、(195±10)kPa C、(195±10)MPa D、(195±10)GPa 19 钢绞线按结构分为类。 A、1类 B、3类 C、5类 20 规定非比例延伸力F p0.2值不小于整根钢绞线公称最大力F m的 %。 A、80 B、75 C、90 D、85 21 供方每一交货批钢绞线的实际强度不能高于其抗拉强度级别 MPa。 A、200 B、100 C、150 22 钢绞线试验期间，试样的环境温度应保持在内。 A、20℃+1℃ B、 20℃+2℃ C、 20℃+5℃ 23 钢绞线试样处理后不得进行。 A、热处理 B、热处理和冷加工 C、冷加工 24 整根钢绞线最大力检测的取样数量为。 A、3根/每批 B、1根/每批 C、逐盘卷 三、判断题 1 钢绞线力学性能试验取样，可以在任一盘卷中取三根。（） 2 钢绞线应力松驰性能试验，每合同批取一根。（） 3 钢绞线松驰试验的试验标距规定不小于公称直径的60倍。（） 4 A gt是硬度指标。（） 5 GB/T 228-2002用符号δ表示伸长率性能的主符号。（） 6 预应力钢绞线试验时，规定最小的试验标距为200mm。（） 7 钢绞线出厂时的盘卷内径应不小于750mm。（） 8 GB/T 228-2002用符号Z表示收缩率性能的符号。（） 9 钢绞线拉断时的破坏状态应为剪切断裂。（） 10 现行标准GB/T5224-2003中规定的钢绞线屈强比为不小于90%。（） 11 预应力钢丝应成批验收，每批由同一牌号、同一规格、同一生产工艺制作的钢丝组成，每批重量不大于50吨。（） 12 GB/T5224-2003中规定的钢绞线强度级别有四档，最高为1860MPa。（） 13 我国于2001年，对预应力混凝土用钢丝、钢绞线国家标准进行了重新修订。（） 14 钢绞线应成批验收，每批钢绞线由同一厂家、同一生产线、同一供货商提供的钢绞线组成。（） 15 钢绞线拉断时的破坏状态应为剪切断裂。（） 16 现行标准GB/T5224-2003中规定的钢绞线屈强比为不小于90%。（） 17 预应力钢材表面硬度较高，这就要求试验机夹具有足够的硬度，否则试样与夹具打滑，不能正常拉伸。（） 18 整根钢绞线的最大力试验，如试样在夹头内和距钳口2倍钢绞线公称直径内断裂达不到标准要求时，则判不合格。 （） 四、综合题 (一)问答题 1、钢绞线检测时，如何选择执行标准？（5分） 2、钢绞线出厂时产品标记应包含哪些内容？（5分） 3、钢绞线试验时，对试验夹具有哪些要求？（5分） 4、画图说明最大力总伸长率与断后伸长率有何区别？（5分） 5你做钢绞线力学性能检测时，如果无自动检测设备，采用什么方法确定钢绞线的屈服强度？（5分） 6 请问在进行整根钢绞线的最大力试验时应如何判定试验有效与无效？（5分） 7 请问预应力钢棒试验的规定的试验标距为多少，应执行什么标准？ (二)计算题 8 某钢绞线其标记为：预应力钢绞线1×7-15.20-1860-GB/T5224-2003实测弹性模量为195GPa，F－ε曲线如图所示，其中线段OAB为弹性变形阶段，BC为强化变形阶段，CD为纯塑性变形阶段（负荷保持不变），DE为颈缩阶段。 (1)由图解法求得图中A、B、C、D、E各点的坐标： (2)请按现行标准求出该钢绞线的主要力学性能，并判定。（10分） 9 一组三根钢绞线，直径Φ15.24，强度等级1860MPa，拉伸试验时，实测屈服荷载分别为261kN、258kN、257kN。 破断荷载分别为270kN、260kN、261kN，实测最大力总伸长率分别为4.2%、3.7%、3.6%，实测弹性模量为2.00×105MPa，计算其屈服强度、抗拉强度和屈强比分别为多少？判定该组钢绞线是否合格？并分析其原因。 (三)操作题 10 简述图解法测定抗拉强度R m的要点。（10分） 11 简述应力松弛性能试验的要点。（10分） 12 简述指针法测定抗拉强度R m的要点。（10分） 13 简述测定预应力钢绞线最大力F m的要点。（10分） (四)案例题 14 某检测单位接受委托，对某批次预应力混凝土用钢绞线进行力学性能检测，钢绞线规格型号1×7-15.24-1860，强度级 别为1860 MPa，实验结果见下表，请你根据现行标准计算R p0.2和R m ，并断定。 15 某检测单位进行预应力混凝土用钢绞线力学性能检测时所使用的引伸仪标距为250mm，其引伸仪的刀口是平直的并用橡皮筋固定夹持在钢绞线上，请你根据现行标准分析此方法的合理性与可行隆。 参考答案： 一、填空题： 1、1570MPa、1860MPa、1960Mpa 2、消除应力钢丝、消除应力光圆、螺旋肋钢丝、刻痕钢丝 3、二股、三股、七股、左捻、右捻 4、φ28、φ32、JL540、JL73 5、JL800 5、同一牌号、同一规格、同一生产工艺、60 6、500、610、3.5 7、0.02 mm、两 8、195±10 9、20℃±2℃ 10、90 11、左（S）捻、右（Z）捻 12、12～16 13、冷拉光园钢丝、刻痕钢丝、冷拔成、左、右 14、现场检测和检测报告形成 15、砂轮锯、松散、复原 16、结构代号、公称直径、强度级别、标准号、1000kg、10%、300kg 17、预应力钢绞线1×7-75.20-1860-GB/T5224-2003。 18、一批、双倍、不合格项目、交货 19、现场检测、检测报告形成 20、6、防潮纸、麻布 二、选择题： 3、B 4、A 5、D 6、A 7、B 8、B 9、B 10、C 11、B 12、A 13、C 14、C 15、A 16、B 17、A 18、D 19、C 20、C 21、A 22、B 23、B 24、A 三、判断题： 1、× 2、√ 3、√ 4、× 5、× 6、× 7、√ 8、√ 9、× 10、√ 11、× 12、× 13、× 14、× 15、× 16、√ 17、√ 18、× 四、综合题 (一)问答题 1、检测方法采用《金属材料室温拉伸试验方法》GB/T 228-2002和《金属应力松驰试验方法》GB/T 10120-1996；（2分） 检测评定标准采用《预应力混凝土用钢绞线》GB/T 5224-2003和《公路桥涵施工技术规范》JTJ 041-2000；（2分） 参考标准为《预应力混凝土用无涂层消除应力七丝钢绞线标准技术条件》ASTM A416-02A（美国）；（1分）2、钢绞线出厂时产品标记应包含： 预应力钢绞线，结构代号，公称直径，强度级别，标准号。（各1分） 3、（1）齿形应为细齿，间距1.5mm，角度60°～70°，齿高0.5～0.7mm。（2分） （2）试验机拉伸钳口最大间距应满足产品标准中原始标距L0的要求。（1分） （3）试验机夹具应保证夹持可靠，夹头在夹持部分的全长内应均匀地夹紧试样，并应保证在加力状态下或试验过程中试样与夹头不应产生相对滑移。（ 4、最大力总伸长率（A gt 的伸长与原始标距的比值（1分） 非比例延伸部分；（1分） 断后伸长率（A） 比值（1分），其中不含弹性延伸部分（1分）。 （画图1分） 5、答：根据力-延伸曲线图测定屈服强度。（1 在曲线图上，划一条与曲线的弹性直线段部分平行，且在延伸轴上与此直线段的距离等效于规定非比例延伸率0.2%的平行直线（2分）。根据此平行线与曲线的交点给出所求规定非比例延伸强度的力（F P0.2）， F P0.2与试样参考横截面积（S0）之商即为屈服强度。（2分） 6、答：以下两种情况为试验无效： （1）试样断在标距外或机械刻划的标距标记上，而且断后伸长率低于规定最小值；（1分） （2）在试验时，试验设备发生了故障，影响了试验结果。（1分） 有上述两种情况之一，试验结果无效，重做相同试样相同数量的试验。（1分） 如果标距标记是用无损伤试样表面的方法标记的，断在标距标记上，不列入重试范围。（1分） 如果断在机械刻划的标记上或标距外，但测得的断后伸长率达到了规定最小值的要求，则试验结果有效， 无需重试。（1分） 7、无 (二)计算题 1、表 (2) 解：试样为1×7-15.20钢绞线，因此试样参考横截面积S0=140mm2。 规定总延伸为1%时的强度： R t1=F t1/S0=234800N/140 mm2 =1680MPa（1分） 规定非比例伸长为0.2%时的强度： R p0.2=F p0.2/S0=240100N/140 mm2 =1720MPa（2分） 抗拉强度： R m=F m/S0=273300N/140 mm2 =1950MPa（2分） 最大力总伸长率： A gt=(3.4+3.8)/2=3.6%（2分） 屈强比= R p0.2/ R m=1720/1950=88%（1分） 抗拉强度符合GB/T 5224-2003的规定，判定为合格； 最大力总伸长率大于3.5%，符合GB/T 5224-2003的规定，判定为合格； 屈强比小于90%，不符合GB/T 5224-2003的规定，判定为不合格。（2分） 9、解：屈服强度： R p1=F p1/S0=261000N/140 mm2 =1860MPa R p2=F p2/S0=258000N/140 mm2 =1840MPa R p3=F p3/S0=257000N/140 mm2 =1840MPa（3分） 抗拉强度： R m1=F m1/S0=270000N/140 mm2 =1930MPa R m2=F m2/S0=260000N/140 mm2 =1860MPa R m3=F m3/S0=261000N/140 mm2 =1860MPa（3分） 屈强比1= R p1/ R m1=1860/1930=96% 屈强比2= R p2/ R m2=1840/1860=99% 屈强比3= R p3/ R m3=1840/1860=99%（3分） 因：R m1、R m2、R m3均大于等于1860MPa，屈强比均大于90%，且最大力总伸长率均大于3.5%，依据GB/T 5224-2003，判定该组钢绞线合格。（1分） (三)操作题 10、图解方法要求试验机不劣于1级准确度，引伸计为不劣于2级准确度，引伸计标距不小于试样标距的一半（3分），试验时的应变速率不超过0.008/s（2分）。试验时，记录力～延伸曲线或力～位移曲线或采集相应的数据（2分）。在记录得到的曲线图上按定义判定最大力，对于连续屈服类型,试验过程中的最大力判为最大力F m，由最大力计算抗拉强度R m。（3分） 11、对于预应力钢绞线，应力松弛性能试验期间试样的环境温度应保持在20±2℃的范围内，试样不得进行任何热处理和冷加工（2分），试样标距长度不小于公称直径的60倍，初应力为公称最大力的70%，初始负荷应在3至5分钟内施加完毕（3分），对于I级松弛保持2分钟，对于II级松弛保持1分钟后开始记录松弛值。（2分）低松弛级别要满足1000小时应力松弛率不大于2.5%的要求。（3分） 12、指针方法测定抗拉强度是相对简单的方法。它是通过人工读取试验机指示的最大力，进而计算抗拉强度（2分）。由于新标准对最大力的定义与旧标准的不同，所以不能完全借助于被动指针所指示的最大力作为最大力（3分）。试验时,应注视指针的指示，对于连续屈服类型，读取试验过程中指示最大的力，（2分）对于不连续屈服类型，读取屈服阶段之后指示的最大的力作为最大力F m，进而计算抗拉强度R m。（3分） 13、（1）试件的夹持装置是否合理,对试件是否造成划伤,这是完成试验的必要条件。（2分） （2）适宜的加载速度是做好试验的重要保证；（2分） （3）试件破坏后,最大力未达到标准规定数值时,应根据破断钢丝的断口分析破断原因（2分）。如果断口呈明显颈缩,说明数据是真实的（2分）,如果由于夹持装置不合理或夹持装置对试件划伤或咬伤,从而在划伤处造成应力集中,导致试件提前在划伤处破断,该试验判为无效,应重新取样测试。（2分） 14、 依GB/T5224-2003第8.4.1条款“如试样在夹头内和距钳口2倍钢绞线公称直径内断裂达不到本标准性能要求时，试验无效。” 之规定，去除试验无效试样后，判定此试验无效，重新取样进行试验。 15、因钢绞线结构特殊，捻距约为170mm，引伸仪的夹持方式应该引起注意的，通常引伸仪的刀口是平直的，用橡皮筋固定只能夹持钢绞线7丝中的2丝，由于各丝变形有一定程度的不均匀性，因此对弹性模量的测试还是有一些影响，应当使用用螺纹固定的环形卡式大于500mm标距的引伸仪。 第七章工业用钢 习题参考答案 一、解释下列名词 1、非合金钢(或碳素钢简称碳钢)：是指含碳量在%～%之间并含有少量Si、Mn、P、S等杂质元素的铁碳合金。 低合金钢：加入的合金元素总含量小于5%的合金钢。 合金钢：在碳素钢的基础上，特意加入某些合金元素而得到的钢种。 合金元素：为改善钢的力学性能或获得某些特殊性能，有目的地在冶炼过程中加入的一些化学元素。 2、合金结构钢：在碳素结构钢的基础上，特意加入某些合金元素而得到的结构钢。 合金工具钢：在碳素工具钢的基础上，特意加入某些合金元素而得到的工具钢。 轴承钢：用来制造滚动轴承的内圈、外圈和滚动体的专用钢。 不锈钢：具有耐大气、酸、碱、盐等介质腐蚀作用的合金钢。 耐热钢：在高温下具有高的热化学稳定性和热强性的特殊性能钢。 3、热硬性(或称红硬性)：钢在高温下保持高硬度的能力。 回火稳定性：淬火钢在回火时抵抗软化的能力。 二次硬化：含W、Mo、V、Cr 等元素的高合金钢，在回火的冷却过程中，残余奥氏体转变为马氏体，淬火钢的硬度上升的现象。 二、填空题 1、Ni、Mn、C、N、Cu 等元素能扩大Fe-FeC 相图的γ区，使临界点A4_上升__，A3_下降_。 2、W18Cr4V钢是高速钢，W的主要作用是提高回火稳定性，Cr的主要作用是提高淬透性，V 的主要作用是细化晶粒，最终热处理工艺是高温回火；预热的目的是将合金元素全部，高温淬火的目的是使大量的难溶碳化物溶于奥氏体中，三次回火的目的是减少钢中的残余奥氏体。 3、含Cr、Mn 的合金结构钢淬火后在550～600℃回火后，将出现第二类回火脆性。 4、易切削钢中常用的附加元素有__P__、__S__、_Pb_、_Ca_，这类元素在钢中的主要作用是形成夹杂物，降低材料塑性，改善钢的切削性能。 5、对40Cr 钢制零件进行调质处理时，在高温回火后应水中冷却，目的是防止第二类回火脆性。 预应力混凝土用钢绞线GB/T5224-2003 结构公称直径 (mm) 公称截面 积 (mm2) 允许 偏 差 (mm) 强度 级别 (Mpa) 整根钢绞线 的最大负 荷 (KN) 规定非比例 延伸力 F p0.2/(KN) 最大力总伸长率 （L0≥500mm） Agt/% 每 1000m 理论重 量 (kg) 1000h松 弛率%不 大于 初始负荷 为70%公 称最大负 荷 不小于 1×7标准 型 9.50 54.8 +0.30 -0.15 1860 10291.8 3.5 432 2.5 1960 107 96.30 1860 138 124 582 11.10 74.20 1960 145 131 12.70 98.70 +0.40 -0.20 1860 184 166 775 1960 193 174 1720 241 217 1101 1860 260 234 1960 274 247 15.70 150+0.40 -0.20 1770 266239 1178 1860 279 251 1720 327 294 1500 17.80 191 1860 353 318 模拔 型 12.70 112 +0.40 -0.20 1860 209 178 890 15.20165 1820 300 270 1295 18.00 223 1820 300 255 1750 说明： 本标准是 GB/T 5224-1995标准的修改版，对应国际标准ISO 6934-4:1991《预应力混凝土用钢 第4部分钢纹线》。本标准与ISO 6934-4:1991的一致性程度为非等效，主要差异如下: —增加了品种、强度级别，调整了规格; —取消了I级松弛钢绞线; —提高了屈强比; —增加了附录A疲劳试验和附录B偏斜拉伸试验; —取消了1X19结构钢绞线。 本标准代替GB/T 5224-1995《预应力混凝土用钢绞线》。 本标准与GB/T 5224-1995标准相比主要变化如下: —增加了品种、规格、强度级别; 预应力钢棒张拉施工操作方案 一、目的 为了明确张拉施工的工作准备和施工步骤，保证施工质量，达到规定技术要求，特编写本施工操作方案，以此起到指导施工的作用。 二、材料 在本工程连续梁腹板竖向预应力采用PSU16-2预应力混凝土用钢棒螺纹锚具组件，质量应符合GB/T 5223.3-2005有关规定的要求，预应力钢棒锚固体系采用M17*1.5mm 支承式锚固螺母，其质量应符合GB/T 14370-2007有关规定的要求；并按设计要求制备螺旋筋、锚垫板及定位钢筋。 三、张拉施工设备 本工程竖向预应力钢棒张拉采用原精轧螺纹钢张拉千斤顶配套张拉支架进行施工，张拉设备机具包括：高压油泵、高压油管、穿心式千斤顶、张拉支架、张拉杆件及锁母、六方套筒、锁紧链钳以及其他便于施工的辅助装备。（后附张拉配件价格表）预应力张拉设备应具备有效的标定报告，以确保施工时预应力施加符合设计要求。 四、预应力张拉作业 1、预应力钢棒张拉作业应在达到混凝土龄期或者混凝土强度达到设计强度的90%且混凝 土龄期不少于7天时，方可张拉作业； 2、预应力钢棒张拉控制应力应根据设计要求及施工规范的要求，且张拉采用单端单支张 拉； 3、预应力钢棒张拉顺序应采用对称张拉，即每个号块对称张拉，每组钢棒对称张拉（先张 拉中间再张拉两边）； 4、预应力钢棒张拉应采用“双控”控制，以张拉力控制为主，伸长值校核。张拉时采用 0 10%σcon 100%σcon 的张拉方法，张拉后预应力钢棒的实测伸长量与理论伸长 量误差范围在±6%以内。 五、张拉施工步骤 1、张拉工艺流程： 清理张拉锚穴清理钢棒端部螺纹安装张拉杆件安装六方套筒摆放张拉支架至正确位置安装千斤顶安装千斤顶底部锁母油泵加荷开始张拉链钳带动六方套筒锁紧锚固螺母卸除载荷千斤顶回油复位拆除千斤顶其他钢棒张拉重 ^. 第七章工业用钢 习题参考答案 一、解释下列名词 1、非合金钢 ( 或碳素钢简称碳钢 ) ：是指含碳量在 0.0218%～ 2.11%之间并含有少量 Si 、Mn、P、 S等杂质元素的铁碳合金。 低合金钢：加入的合金元素总含量小于5%的合金钢。 合金钢：在碳素钢的基础上，特意加入某些合金元素而得到的钢种。 合金元素：为改善钢的力学性能或获得某些特殊性能，有目的地在冶炼过程中加入的一 些化学元素。 2、合金结构钢：在碳素结构钢的基础上，特意加入某些合金元素而得到的结构钢。 合金工具钢：在碳素工具钢的基础上，特意加入某些合金元素而得到的工具钢。 轴承钢：用来制造滚动轴承的内圈、外圈和滚动体的专用钢。 不锈钢：具有耐大气、酸、碱、盐等介质腐蚀作用的合金钢。 耐热钢：在高温下具有高的热化学稳定性和热强性的特殊性能钢。 3、热硬性 ( 或称红硬性 ) ：钢在高温下保持高硬度的能力。 回火稳定性：淬火钢在回火时抵抗软化的能力。 二次硬化：含 W、 Mo、 V、Cr 等元素的高合金钢，在回火的冷却过程中，残余奥氏体 转变为马氏体，淬火钢的硬度上升的现象。 二、填空题 1、Ni 、Mn、C、N、Cu 等元素能扩大 3 A4_上升 __，A3_ Fe-Fe C 相图的γ区，使临界点 下降 _ 。 2、W18Cr4V钢是高速钢，W的主要作用是提高回火稳定性，Cr的主要作用是提高淬透性，V 的主要作用是细化晶粒，最终热处理工艺是高温回火；预热的目的是将合金元素全部，高温淬火的目的是使大量的难溶碳化物溶于奥氏体中，三次回火的目的是减少钢中的残余 奥氏体。 3、含 Cr、 Mn 的合金结构钢淬火后在550～600℃回火后，将出现第二类回火脆性。 4、易切削钢中常用的附加元素有__P__、 __S__、_Pb_、 _Ca_，这类元素在钢中的主要 作用是形成夹杂物，降低材料塑性，改善钢的切削性能。 5、对 40Cr 钢制零件进行调质处理时，在高温回火后应水中冷却，目的是防止第二类 回火脆性。 一．目的 检测预应力混凝土用钢丝的性能指标，指导检测人员按规程正确操作，保证检测结果科学准确。 二．检测参数及执行标准 表面质量、尺寸、每米质量、拉伸试验。 执行标准： GB/T228 金属拉伸试验方法 GB/T238 金属线材反复弯曲试样方法 GB/T239 金属线材扭转试验方法 GB/T2103 钢丝验收、包装、标志及质量证明书的一般规定 GB/T10120-1996 金属应力松弛试验方法 GB/T17505 钢及钢产品交货一般技术要求 YB/T146 预应力钢丝及钢绞线用热轧盘条 YB/T170 制丝用非合金钢盘条 三．适用范围 适用于工业与民用建筑的预应力混凝土用钢丝。 四．职责 检测人员必须认真执行国家标准，按操作规程做好检测工作,整理数据记录,编制报告,并给出等级结果的判定。 五．样本大小及抽样方法 1、表面：逐盘。 2、外观尺寸：逐盘。 3、消除应力钢丝伸直性：每盘1根，每根1米。 4、抗拉强度：每盘1根。 5、规定非比例伸长应力：每批3根。 6、最大力下总伸长率：每批3根。 7、断后伸长率：每盘1根。 8、弯曲：每盘1根。 9、扭转：每盘1根。 10、断面收缩率：每盘1根。 11、镦头强度：每批3根。 12、应力松弛性能：每合同批不小于1根。 取样部位：在每（任一）盘中任意一端截取。 六．仪器设备 60吨试验机 七．环境条件 试验一般在室温10℃～35℃范围内进行。 八．试验步骤及数据处理 1．表面检验：表面质量用目视检查。 2．外形尺寸检验：①钢丝直径应用分度值为0.01mm的量具测量，在任何部位同一截面两个垂直方向上测量②螺旋肋钢丝的导程，刻痕钢丝的刻痕长度、节距应沿钢丝轴线方向测量，螺旋肋钢丝的肋宽应在螺旋肋法向上测量③每米质量测量：钢丝单位质量应采用如下方法：取3根长度不小于500mm的钢丝，每根钢丝长度测量精确至1mm，称量每根钢丝的质量， 预应力混凝土用未涂层的7股钢绞线的标准规范 ASTM A416/A416M-05 本标准印发的是修订的A416/A416M标准，后面的数字表明标准发行时间或最新的的修订时间，圆括号中的数字表明上次修订时间，设成上标的数字标明是从修订后编辑上的改变。 本标准已被国防部相关机构批准采用。 1、范围 1．1 本规范包含两种和两个级别的7股未涂层的用于预应力混凝土的钢绞线。这两种钢绞线分别是低松弛的和应力全释放的（普通松弛）。低松弛钢绞线被称为标准型，应力释放的钢绞线一般不予以提供除非特别需要，或者购买者和生产者有协议。250级和270级都有最小的强度要求分别是1725（ksi）MPa和1860MPa （270ksi），各以其级别命名。 1．2在英制体系和SI体系中两者的指标都认为是标准的，在本文内，英制指标出现在括号内。由于两种体系的指标并不是完全等价的，因此，各自的体系必须独立使用。混合使用两种指标可能导致使用本规范时没有一致性。 1．3提供者要求使用的预应力钢绞线应用于地下锚定装置时要特别要求15.2mm(0.6-in)直径的钢绞线。 2、参考引用文件 2．1 ASTM 标准[2] A370 钢制品机械试验的标准试验方法及定义。 A981 评估预应力地下锚定装置用270级未涂覆15.2mm（0.6in）直径预应力钢绞线结合强度的标准试验方法。 E328 材料和结构件的应力松弛试验。 2．2美国军用标准 MIL-STD-129 可以装载和存贮产品的标记规定[3] MIL-STD-163 可以装载和存贮的钢厂出产钢产品[3] 2．3美国联邦标准 FED-STD。NO.123出厂产品的标记规定（国内机构） 3、术语 江苏省建设工程质量检测人员岗位合格证考核试卷 预应力用材、钢绞线、锚夹具、波纹管（A卷） （满分100分，时间80分钟） 姓名考试号单位 一、单项选择题（每题1分，共计40分） 1、对1×7结构钢绞线，测量最大力总伸长率时，原始标距应。 A、≥300mm B、≥400mm C、≥500mm D、≥800mm 2、预应力混凝土用钢绞线，其规定非比例伸长应力Rp0.2应不小于公称抗拉强度的。 A、80% B、90% C、75% D、85% 3、标记为“预应力钢绞线1×7-15.20-1860-GB/T5224-2003”的钢绞线的性能结果数值应进行修约，现行标准中规定Rm的修约间隔为MPa。 A、1 B、5 C、10 D、50 4、GB/T 21073-2007 环氧涂层七丝钢绞线规定填充型环氧涂层钢绞线，固化后的涂层厚度应在mm之间，涂装型环氧涂层钢绞线，固化后的涂层厚度应在mm之间。 A、0.38～0.65 0.65～1.14 B、0.38～1.140.65～1.15 C、0.38～1.000.65～2.00 D、0.38～1.140.65～1.14 5、依GB/T 52234-2003 预应力混凝土用钢绞线，其标记为: 1X7-15.20-1860-GB/T 5224-2003 表示。: A、公称直径为15.20 mm，强度级别为1860MPa的七根钢丝捻制的标准型钢纹线 B、公称直径为15.24 mm，强度级别为1860MPa的七根钢丝捻制的标准型钢纹线 C、公称直径为15.20 mm，强度级别为1570MPa的七根钢丝捻制的标准型钢纹线 D、公称直径为15.24 mm，强度级别为1570MPa的七根钢丝捻制的标准型钢纹线 6、一组三根钢绞线，直径Φ15.20，强度等级1860MPa，拉伸试验时，实测屈服荷载分别为261kN、258kN、257kN。破断荷载分别为270kN、260kN、261kN，实测最大力总伸长率分别为 4.2%、 3.7%、 3.6%，计算其屈服强度分别为，，。 A 1860 MPa、1840 MPa、1840 MPa； B 1864 MPa、1843 MPa、1836 MPa； 房屋钢结构 一、填空题 1.门式刚架结构通常用于跨度为 m，柱距为m，柱高为m的单层工业房屋或公共建筑。 2.门式刚架屋面的坡度宜取；挑檐长度宜为m,其上翼缘坡度取与刚架斜梁坡度相同。 3.门式刚架轻型房屋的构件和围护结构温度伸缩缝区段规定为：纵向不大于；横向不大于 m。超过规定则需设。 4.门式刚架柱顶侧移的限值为不超过柱高度的。 5.门式刚架斜梁与柱的刚接连接，一般采用高强度螺栓-端板连接。具体构造有、和三种形式。 6.压型钢板的板基厚度一般为mm。 7.屋面压型钢板侧向可采用、、等不同连接方式。 8.当檩条跨度（柱距）不超过m时，应优先选用实腹式檩条。 9.檩条在垂直地面的均布荷载作用下，按构件设计。 10.当檩条跨度大于m时，应在檩条跨中位置布置拉条；当檩条跨度大于m时，应在檩条跨度三分点处各布置一道拉条。 11.实腹式檩条可通过与刚架斜梁连接。 12.钢屋架中受压杆件的容许长细比为，只承受静力荷载的钢屋架中拉杆的容许长细比为。 13.钢屋架的受压杆件，其合理的截面形式，应尽量对截面的两个主轴具有。 14.梯形钢屋架节点板的厚度，是根据来选定的。 15.由两个角钢组成的T形截面杆件，为了保证两个角钢共同工作，在两角钢间每隔一定距离应设置。 16.钢屋架的轴心受拉杆件应进行和；钢屋架的轴心受压杆件应进行和。 17.梯形钢屋架的跨度大于等于m时，在下弦拼接处宜起拱，起拱高度一般为跨度的。 18.网架按跨度分类时：大跨度为 m以上；中跨度为m，小跨度为 m以下。 19.当采用钢檩条屋面体系时，网架的跨高比可选；上弦网格数可选。L2为网架的短向跨度。 20.网架结构的容许挠度不应超过下列数值：用作屋盖时为；用作楼盖时为。L2为网架的短向跨度。 21.网架屋面的排水坡度一般为。 22. 网架焊接空心球节点的直径D取决 于、、等因素. 23.网架焊接空心球节点的壁厚应根据由承载力验算公式确定，但不宜小于 mm。空心球外径与壁厚的比值可在范围内选 预应力砼用钢绞线 1.现行标准：GB/T 5224-2014 本标准代替GB/T5224-2003《预应力混凝土用钢绞线》，与GB/T5224-2003相比主要技术内容变化如下： —增加了19丝钢绞线类别、规格、强度级别； —增加了7丝钢绞线的规格； —规定了最大力的最大值，取消供方每一次交货批钢绞线的实际强度不能高于其抗拉强度级别200MPa； —将松弛试验初始力由特征最大力百分比改为实际最大力百分比，增加如无特殊要求只进行初始为70%实际最大力Fma的松弛试验，取消原初始力为60%最大力的要求； —0.2%屈服力Fpo.2值由不小于整根钢绞线公称最大力Fm的90%改为应在整根钢绞线实际最大力Fma的88%~95%范围内； —增大了部分规格钢绞线的盘径，增加重量偏差要求； —增加了钢绞线特征值附录。 本标准使用重新起草法参考 ISO 6934-4；1991《预应力混凝土用钢第4 部分：钢绞线》编制，与ISO 6934 第 4 部分的一致性程度为非等效，主要差异如下： —增加了强度级别，调整了规格； —增加了刻痕钢绞线品种； —调整了屈强比范围； —规定了最大力的最大值； —增加了附录 A。 2.1分类与代号 钢绞线按结构分为8类。其代号为: 1)用两根钢丝捻制的钢绞线 1X2 2)用三根钢丝捻制的钢绞线 1X3 3)用三根刻痕钢丝捻制的钢绞线 1X3I 4)用七根钢丝捻制的标准型钢绞线 1X7 5)用六根刻痕钢丝和一根光圆中心钢丝捻制的钢绞线 1X7I 6)用七根钢丝捻制又经模拔的钢绞线 (1X7)C 7)用十九根钢丝捻制的1+9+9西鲁式钢绞线 1X19S 8)用十九根钢丝捻制的1+6+6/6瓦林吞式钢绞线 1X19W 4.2 标记 4.2.1 标记内容 工业用钢 一、填空题 1.合金钢按主要用途可分为合金结构钢、合金工具钢和特殊性能钢三 大类。 2.合金钢按合金元素总量高低可分为低合金钢、中合金钢和高合金钢三种。 3.合金结构钢又细分为普通低合金结构钢、合金渗碳钢、合金调质钢、 合金弹簧钢和滚动轴承钢五类。 4.调质钢的含碳量一般在0.25%至0.5 %之间。 5.合金刃具钢分为低合金刃具钢和高速钢两类。 6.高速钢在600℃以下工作时，硬度仍保持在HRC55以上，具有高的红硬性。 三、单项选择题 1.合金钢除有较高的强度、比强度、热硬性和特殊的理化性能外，还有较高的 。 A．淬硬性B．淬透性C．减振性D．变形抗力 2.调质钢大多是 A．高碳钢B．低碳钢C．中碳钢D．B或C 3.合金结构钢主要是 A．低合金结构钢B．合金渗碳钢和合金弹簧钢 C．合金调质钢和滚珠轴承钢D．A+B+C 4.制造船舶、桥梁、大型钢结构的钢材是 A．普通碳素结构钢B．普通低合金结构钢 C．低合金调质钢D．不锈钢 5.制造南京长江大桥的材料是 A．优质碳素结构钢B．高合金钢 C．合金调质钢D．普通低合金钢 6.属于合金调质钢的是材料 A．20Cr B．40Cr C．4Cr9Si2 D．4Cr13 7.调质钢要求含碳量在一定的范围，如含碳量过低，则；含碳量过高， 则。 A．强度低/刚度低B．刚度低/强度低 C．韧性低/疲劳性能低D．硬度低/韧性低 8.下列钢材中属于合金钢的是。 A．20 B．40Cr C．ZG200—400 9.生产中对较重要的零件（如汽车、拖拉机齿轮等）及对于截面较大或心部强度要 求较高的渗碳零件，通常采用来制造。 A．含碳量较低（0.10～0.25%）的钢B．含碳量为0.30%的钢 C．合金渗碳钢D．高碳高合金钢 10.高速钢刀具刃部能保持高硬度的最高工作温度是。 A．250～300℃B．350～450℃C．500～550℃D．600～650℃11.高速钢适于制作下作高速切削的刀具，如钻头、车刀。 A．600℃B．500℃C．400℃D．300℃12.滚动轴承钢主要加入合金元素。 A．Mn B．Cr C．Si D．V 13.不属于合金结构钢的是 A．低合金结构钢B．高速钢 C．合金渗碳钢D．滚珠轴承钢 14.用40Cr钢制造齿轮，锻造后的典型热处理工艺应为 A．正火处理B．完全退火C．调质处理D．渗碳处理 15.合金渗碳钢渗碳后必须进行热处理才能使用。 A．淬火+低温回火B．淬火+中温回火C．淬火+高温回火D．完全退火16.普通低合金结构钢是。 A．16Mn B．20CrMnTi C．9CrSi D．T8A 17.合金工具钢有。 A．20Cr B．20CrMnTi C．T12A D．9CrSi 18.30CrMnSi和3CrW8V A．含碳量相差很多B．含碳量相同 常见工业用钢的性能及用途 一、结构钢 结构钢按用途分为工程构件用钢和机器零件用钢两大类。 1．工程构件用钢 工程构件用钢是应用较广泛的钢种之一，用于国防、化工、石油、电站、车辆、造船、桥梁、建筑等国民经济部门，制造各种重要构件。此类钢的发展历程大体经历如下几个阶段： ①．最初，钢构件以铆接为主，设计依据是抗拉强度，很少考虑屈服强度、韧性和可焊性。一般含碳量较高，约为0.3%。 ②．当焊接技术普遍应用后，要求钢的可焊性好，同时要保证一定的强度，故钢的含碳量降低，含锰量增加。 ③．针对焊接件出现脆性断裂，在钢中加入晶粒细化剂（如AlN），使钢的性能得到改善，屈服应力由225MPa提高到300 MPa，脆性转化温度降至0℃以下，从而提高了焊接件抗脆性断裂的能力。 ④．在保持低碳、高锰、细晶的条件下，利用析出强化相进一步提高钢的屈服强度，通常加入Nb、V、Ti等合金元素。 ⑤．利用微合金化技术，对钢进行控制轧制，降低终轧温度，可使钢的屈服强度达到450~500MPa，脆性转化温度下降到‐80℃。 工程构件用钢的成分要求为：在含碳量小于0.25%的碳钢中，加入微量的V、Ti、Nb、Zr、Ca、RE等元素。其性能要求为：高的弹性极限、刚度、可焊性和冷变形性，好的耐大气、水腐蚀性，低的屈强比бs/бb以防脆断。工程构件用钢包括普通碳素构件用钢和普通低合金构件用钢。 （1）普通碳素工程构件用钢 普通碳素工程构件用钢简称普碳钢，产量约占钢总产量的70%，其中大部分用作机器零件。由于普碳钢易于冶炼、价格低廉，性能也基本满足了一般工程构件的要求，所以在工程上用量很大。 为了满足工艺性能和使用性能的要求，含碳量一般均较低。普碳钢通常以热轧状态供应，一般不经热处理强化，只保证机械性能及工艺性能便可。其中的Q195、Q215有较高的延伸率，易于加工，常用做螺钉、炉体部件、农业机械等。Q235～Q275具有较高的强度和硬度，延伸率也较大，大量用做建筑结构，轧制成工字钢、槽钢、角钢、钢板、钢管及其它各种型材。而Q235钢J既有较高的塑性又有适中的强度，成为应用最广泛的一种普通碳素构件用钢，即可用做较重要的建筑构件、车辆及桥梁等的各种型材，又可用于制做一般的机器零件，也可进行热处理。 此外尚有一些专门用钢，如造船钢、桥梁钢、压力容器钢等。它们除严格要求规定的化学成分和机械性能外，还规定某些特殊的性能检验和质量检验项目，例如低温冲击韧性、时效敏感性、气体、夹杂和断口等。专门用钢一律为镇静钢。 （2）低合金高强度钢 低合金高强度钢是一种含有少量合金元素，具有较高强度的构件用钢，由于强度高，所以1吨低合金高强度钢可顶1.2~2.0吨普碳钢使用，从而可减轻构件重量，提高使用的可靠性并节约钢材。这类钢主要用来制造各种要求强度较高的工程结构，例如船舶、车辆、高压容器、输油输气管道、大型钢结构等。它在建筑、石油、化工、铁道、造船、机车车辆、锅炉容器、农机农具等许多部门得到广泛的应用。 常用低合金高强度钢按其屈服强度的高低分为6个级别（300MPa、350 MPa、400 MPa、450 MPa、500 MPa、550~650 MPa），如表7-1所示。 预应力混凝土用钢绞线检验操作规程 1 总则 1.0.1 预应力混凝土用钢绞线检验依据标准为《预应力混凝土用钢绞线》（GB/T5224—2003）。为统一山东地区预应力混凝土用钢绞线的检测方法，保证检测精度，制定本规程。 1.0.2 本规程规定了预应力混凝土用钢绞线的分类、技术要求、试验方法等。本规程适用于由冷拉光圆钢丝及刻痕钢丝捻制的用于预应力混凝土结构的钢绞线（以下简称钢绞丝）。 2 术语、符号 2.1 术语 2.1.1 标准型钢绞线 由冷拉光圆钢丝捻制成的钢绞线。 2.1.2 刻痕钢绞线 由刻痕钢丝捻制成的钢绞线。 2.1.3 模拔型钢绞线 捻制后再经冷拔成的钢绞线。 2.1.4 公称直径 钢绞线外接圆直径的名义尺寸。 2.1.5 稳定化处理 为减少应用时的应力松弛，钢绞线在一定张力下进行的短时热处理。 2.2 符号 D——钢绞线直径； n S——钢绞线参考截面积； n R m ——钢绞线抗拉强度； F m ——整根钢绞线的最大力； F p0.2 ——规定非比例延伸力； A gt ——最大力总伸长率； ΔF a——应力范围（两倍应力幅）的等效负荷值； D ——偏斜拉伸系数。 3 分类和标记 3.1 分类与代号 钢绞线按结构分为5类。其代号为： 用两根钢丝捻制的钢绞线1×2 用三根钢丝捻制的钢绞线1×3 用三根刻痕钢丝捻制的钢绞线1×3Ⅰ 用七根钢丝捻制的标准型钢绞线1×7 用七根钢丝捻制又经模拔的钢绞线（1×7）C 3.2 标记 3.2.1 标记内容包含下列内容： 预应力钢绞线，结构代号，公称直径，强度级别，标准号 3.2.2 标记示例 公称直径为15.20mm，强度级别为1860MPa的七根钢丝捻制的标准型钢绞线其标记为：预应力钢绞线1×7-15.20-1860-GB/T5224—2003 4 检验规则 4.1 检查和验收 产品的检查由供方技术监督部门按表4.3.1的规定进行，需方可按本标准进行检查验收。 4.2 组批规则 钢绞线应成批验收，每批钢绞线由同一牌号、同一规格、同一生产工艺捻制的钢绞线组成。每批质量不大于60吨。 4.3 检验项目及取样数量 4.3.1 钢绞线的检验项目及取样数量应符合下表4.3.1的规定。 表4.3.1 供方出厂常规检验项目及取样数量 4.3.2 设备有重大变化及新产品生产、停产后复产时进行检验。 4.4 复验与判定规则 当4.3.1中规定的某一项检验结果不符合本规程规定时，则该盘卷不得交货。并从同一批未经试验的钢绞线盘卷中取双倍数量的试样进行该不合格项目的复验，复验结果即使有一个试样不合格，则整批钢绞线不得交货，或进行逐盘检验合格后交货。供方有权对复验不合格产品进行重新组批提交验收。 5 尺寸、外形、重量及允许偏差 5.1 预应力钢绞线的截面形状如附录A中图1、图2、图3所示。 中国工业练习题 下图所示为我国经济格局模式图。读图回答 1～2 题。 1．图中字母代表的地理事物，正确的是 （） ①M城市代表上海②d包括京广、兰新等 铁路③N城市代表武汉④ c 可能是长江， 也可能是黄河 A．①②B．②③C．①④D．③④ 2．关于我国经济格局模式图的正确叙述是（） ①b 经济带的发展是因为劳动力资源丰富②经济最发达的是 b 经济带③d 经济 带矿产资源、能源丰富④ a 经济带技术指向型工业发达 A．①②B．②④C．①③D．③④ 读我国某区域图。回答3～5 题。 3．B地近年来有大批国内外IT 企业如微软、英特尔、 联想等进驻，其有利条件是（） ①交通发达②科技力量雄厚③自然资源丰富④劳动力 丰富 A．①③B．②④C．③④D．①② 4．有关沪宁杭工业基地的叙述，正确的是（） A．是我国规模最大、结构最完整、技术水平和效益最 高的综合性大型工业基地 B．它的工业产值占全国的1/10C．能源和矿产资源丰富 D．轻重工业都较发达，以钢铁、化工、机械、轻纺等工业为主 5．跨区域调配资源，有利于实现经济的可持续发展，计划从该地调出的资源有 （） A．调气B．输电C．调水D．调煤 6．辽中南重工业基地是我国老工业基地之一，区内建有钢铁厂、造船厂、火电厂、化工厂等大型骨干企业。右图中①②③④依次表示（） A．化工、钢铁、造船、火电 B．火电、钢铁、化工、造船 C．造船、火电、化工、钢铁 D．钢铁、造船、火电、化工 读图，回答7～9 题。 7．图中A、B、C、D四个工业中心，以造船业著称的是（）A．A B．B C．C D．D 8．京津唐地区资源丰富，主要有（） A．有色金属B．铁、石油、海盐 C．石油、钾盐D．海盐、锰结核． 9．从大庆运输石油到北京燕山石油化工厂进行炼制，应 选用的最佳运输方式是（） A．铁路运输B．航空运输C．公路运输D．管道运输 10. 有关我国高新技术产业开发区的叙述，正确的是（） A.呈现大集中、小分散的分布 B. 多依附于大城市 C.多依附于大中城市 D. 具有相似的开发重点 读京津唐工业基地示意图（图8-1），回答11-14 题。11．图1 中标出的煤、铁、石油、海盐产地分别是( ) A．阜新、鞍山、辽河、滨海B．兖州、本溪、华北、塘沽C．开滦、迁安、任丘、长芦D．唐山、邯郸、大港、渤海12．图中①～④标注的城市中，代表秦皇岛的是（） A ．① B ．② C ．③ D ．④ 13．图中a、b、c、d 四条铁路干线中，将京津唐三城市 串联在一起，字母与名称组合正确的是( ) A．a——京广线 B ．b——京沪线 C．c——京哈线 D ．d——大秦线 14．目前，区域之间优势互补、协调发展，组成了环渤海 经济圈，除京津二市外，包括的省区还有( ) ①河北②河南⑧陕西④山西⑤山东⑥辽宁⑦吉林 预应力混凝土用钢绞线 1 范围 本标准规定了预应力混凝土用钢绞线的分类、尺寸呢、外形、质量及允许偏差、技术要求、试验方法、检验规则、包装、标志和质量证明书等。 本标准适用于由冷拉光园钢丝及刻痕钢丝捻制的用于预应力混凝土结构的钢绞线（以下简称钢绞线）。 2 规范性引用文件 下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。 GB/T 228 金属材料室温拉伸试验方法 GB/T 5223 预应力混凝土用钢丝 GB/T 10120—1996 金属应力松弛试验方法 GB/T 175005 钢及钢产品交货一般技术要求 YB/T 146 预应力钢丝及钢绞线用热轧盘条 YB/T 170 制丝用非合金钢盘条 3 术语和定义 下列术语和定义适用于本标准 3.1 标准型钢绞线standard strand 由冷拉光园钢丝捻制成的钢绞线。 3.2 刻痕钢绞线indented strand 由刻痕钢丝捻制成的钢绞线。 3.3 模拔型钢绞线compact strand 捻制后再经冷拔成的钢绞线。 3.4 公称直径nominal diameter 钢绞线外接圆直径的名义尺寸。 3.5 稳定化处理stabilizing treatment 为减少应用时的应力松弛，钢绞线在一定张力下进行的短时热处理。 4 分类和标记 4.1 分类与代号 钢绞线按结构分为5类，其代号为： 用两根钢丝捻制的钢绞线1×2 用三根钢丝捻制的钢绞线1×3 用三根刻痕钢丝捻制的钢绞线1×3 I 用七根钢丝捻制的标准型钢绞线1×7 用七根钢丝捻制又经过模拔的钢绞线（1×7）C 4.2 标记 1、冶金的方法及其特点是什么？ 提取冶金工艺方法：火法冶金、湿法冶金、电冶金、卤化冶金、羰基冶金等。 (1) 火法冶金：在高温下利用各种冶金炉从矿石或其它原料中进行金属提取的冶金工艺过程。操作单元包括：干燥、煅烧、焙烧(烧结)、熔炼、精炼。 (2) 湿法冶金：在水溶液中对矿石和精矿中的金属进行提取和回收的冶金过程。操作单元包括：浸取(出)、富 (3) 电冶金：利用电能提取金属的冶金过程，包括电热冶金和电化学冶金。 电热冶金：利用电能转变为热能进行金属冶炼，实质上属火法冶金。 电化学冶金：利用电化学反应使金属从含金属盐类的溶液或熔体中析出。如： ①水溶液电解：如Cu、Pb、Zn等。可列入湿法冶金。 ②熔盐电解：如Al、Mg、Ca、Na等。可列入火法冶金。 钢铁冶金：火法、电热冶金 有色冶金：火法、湿法、电化学冶金。通常为“火法＋湿法”联合。集(净化和浓缩)、提取(金属或金属化合物)等 2、钢与生铁有何区别？ 都是以铁为基底元素，并含少量C、Si、Mn、P、S——铁碳合金。 (1) 生铁：硬而脆，不能锻造。 用途：①炼钢生铁； ②铸造生铁，占10%。用于铸造零、部件，如电机外壳、机架等。 (2) 钢：有较好的综合机械性能，如机械强度高、韧性好、可加工成钢材和制品；能铸造、锻造和焊接；还可加工成不同性能的特殊钢种。 3、钢铁冶炼的任务及基本冶炼工艺是什么？ 把铁矿石冶炼成合格的钢： 铁矿石：铁氧化物，脉石杂质。 炼铁：去除铁矿石中的氧及大部分杂质，形成铁水和炉渣并使其分离。 炼钢：把铁水进一步去除杂质，进行氧化精炼。 铁矿石→去脉石、杂质和氧→铁铁→精炼（脱C、Si、P等）→钢 4、试述3种钢铁生产工艺及其特点。 传统流程：间接炼钢法：高炉炼铁+ 转炉炼钢。 优点：工艺成熟，生产率高，成本低 缺点：流程工序多，反复氧化还原，环保差 短流程：直接炼钢法：直接还原炉+ 电炉，将铁矿石一步炼成钢。 优点：避免反复氧化还原 缺点：铁回收率低，要求高品位矿，能耗高，技术尚存在一定问题。 新流程：熔融还原法：熔融还原炉+ 转炉(将铁矿石一步炼成钢)。 优点：工艺简单，投资少、成本低，资源要求不高，环境友善。 缺点：能耗高，技术尚存在大量问题，仅Corex投入工业应用。 5、一个现代化的钢铁联合企业有哪些主要工序和辅助工序？用框图画出钢铁联合企业的生产工艺流程。 目前，钢铁联合企业的主要生产流程还是传统流程： 采矿——选矿——高炉炼铁——转炉炼钢——炉外精炼——连续铸钢——轧钢——成品钢材 预应力混凝土用钢绞线 1、概述 ①、定义 钢绞线是钢厂用优质碳素结构钢经过冷加工，再经回火和绞捻等加工而成的，塑性好、无接头、使用方便，专供预应力混凝土结构使用的钢材。 ②、钢绞线产品标准 GB/T5224-2003预应力混凝土用钢绞线 ③、钢绞线的分类 有以下3类 A 、标准型钢绞线----由冷拉光圆钢丝捻制成的钢绞线。 B 、刻痕钢绞线----由刻痕钢丝捻制成的钢绞线。 C 、模拔型钢绞线----捻制后再经冷拔成的钢绞线。 ④、钢绞线的结构 有以下3种 A 、1×2结构 B 、1×3结构 C 、1×7结构 图1 钢绞线结构图 ⑤、钢绞线的代号 有以下5种 A、用两根钢丝捻制的钢绞线 1×2 B、用三根钢丝捻制的钢绞线 1×3 C、用三根刻痕钢丝捻制的钢绞线 1×3Ⅰ D、用七根钢丝捻制的标准型钢绞线 1×7 E、用七根钢丝捻制又经模拔的钢绞线 (1×7)C ⑥、钢绞线的标记 应包括下列5项内容： 预应力钢绞线，结构代号，公称直径，强度级别，标准号 示例： A、公称直径为15.20mm，强度级别为1860MPa的七根钢丝捻制的标准型钢绞线其标记为：预应力钢绞线1×7-15.20-1860-GB/T5224-2003 B、公称直径为8.74mm，强度级别为1670MPa的三根刻痕钢丝捻制的钢绞线其标记为：预应力钢绞线1×3Ⅰ-8.74-1670-GB/T5224-2003 C、公称直径为12.70mm，强度级别为1860MPa的七根钢丝捻制又经模拔的钢绞线其标记为：预应力钢绞线(1×7)C–12.70-1860-GB/T5224-2003 ⑦、钢绞线的尺寸、外形、质量及允许偏差 钢绞线的尺寸及允许偏差、每米参考质量应符合GB/T5224-2003表1～3的规定。钢绞线的外形见图1。 钢绞线的盘重：每盘卷钢绞线质量不小于1000kg,允许有10%的盘卷质量小于1000kg,但不能小于300kg。 钢绞线的盘径：盘卷内径不小于750mm，卷宽为750±50mm或600± 《钢结构》 一、单选题 1.钢结构最大的优点在于（）。 A.塑性和韧性好 B.接近匀质等向体 C.钢材具有可焊性 D.钢材强度高自重轻 2.钢结构的最大缺点是（）。 A.造价高，不经济 B.防火性能差 C.耐腐蚀性能差 D.脆性断裂 3.在其他条件（如荷载、跨度等）相同的情况下，自重最轻的是（）。 A.木结构 B.钢筋混凝土结构 C.钢结构 D.砖石结构 4.钢材的性能因温度而变化，在负温范围内钢材的塑性和韧性（）。 A.不变 B.降低 C.升高 D.稍有提高，但变化不大 5.钢结构表面长期承受某一温度下的辐射热时，需加隔热保护层。该温度是（）。 A.150°C B.250°C C.320°C D.600°C 6.大跨度结构应优先选用钢材，其主要原因是（）。 A.钢结构具有良好的装配性 B.钢材的韧性好 C.钢材接近各项均质体，力学计算结果与实际结果最符合 D.钢材的重量与强度之比小于混凝土等其他材料 7.钢中主要的有害元素是（）。 A.硫、磷、碳、锰 B.硫、磷、硅、锰 C.硫、磷、氮、氧 D.硫、磷、硅、碳 8.钢中硫和氧的含量超过限值时，会使钢材（）。 A.变软 B.热脆 C.冷脆 D.变硬 9.在常温和静载作用下，焊接残余应力对下列哪一项无影响（）。 A．强度B．刚度 C．低温冷脆D．疲劳强度 10.在钢构件中产生应力集中的因素是（）。 A．构件环境温度的变化B．荷载的不均匀分布 C．加载的时间长短D．构件截面的突变 11.目前结构工程中钢材的塑性指标，最主要用（）表示。 A.流幅 B.冲击韧性 C.可焊性 D.伸长率 12.进行疲劳验算时，计算部分的设计应力幅应按（）计算。 A.荷载标准值 B.荷载设计值 C.考虑动力系数的标准荷载 D.考虑动力系数的设计荷载 13.对于承受静荷常温工作环境下的钢屋架，下列说法不正确的是（）。 A.可选择Q235钢 B.可选择Q345钢 C.钢材应有负温冲击韧性的保证 D.钢材应有三项基本保证 14.在构件发生断裂破坏前，无明显先兆的情况是（）的典型特征。 第十一章工业用钢 (一)填空题 1．决定钢的性能最主要的元素是。 2．硫存在钢中，会使钢产生，磷存在钢中会使钢产生。 3．碳钢中的有益元素是、，碳钢中的有害杂质是。 4．碳钢按质量分为、、三类，它们的主要区别在于钢中、杂质的含量不同。 5．碳钢按w(C)分为、、三类，其w(C)分别为、、。 6．钢按用途分为、、。 7．20钢属钢，其w (C)为。 8．45钢属钢，其w (C)为。 9．T8钢属钢，其w (C)为。 10．根据合金元素在钢中与碳的相互作用，合金元素可分为和两大类。 11．按钢中合金元素含量将合金钢分为钢、钢、钢, 其合金元素含量分别为、、。 12．合金钢按用途分类可分为钢、钢、钢。 13．除元素以外，其它所有的合金元素都使C曲线往移动，使钢的临界冷却速度，提高了钢的性。 14．形成强碳化物的合金元素有、、、。 15．扩大奥氏体区域的合金元素有、、、。 16．扩大铁素体区域的合金元素有、、、。 17．除、元素以外，几乎所有的合金元素都能阻止奥氏体晶粒长大，起到细化晶粒的作用。 18．几乎所有的合金元素除、以外，都使Ms和Mf 点。因此，钢淬火后在相同w(C)下合金钢比碳钢组织的增多，从而使钢的硬度。 19．对钢回火脆性敏感的元素是、、；为了消除回火脆性可采用 和。 20．合金结构钢按用途可分四类，它们的w(C)有一个大致范围。在0．25％一0．55％之间的为，在0．45％～0．9％之间的为，在0．95％一1．15％之间的为，在0．15％～0.3％之间的为。 21．合金钢中提高淬透性的常用合金元素为、、、、，其中作用最强烈的是，其含量约为。 22．机器上的传动件和连接件，在工作过程中要承受、、、等四种变形，并经受强烈。 23．调质钢w(C)范围，加入Cr、Mn等元素是为了提高，加入W、Mo是为了。 24．40Cr钢属钢，其w(C)为，w(Cr)为，可制造零件。 25．16Mn钢属钢，其w(C)为，w(Mn)为，可用在方面。 26．工具钢按用途可分、和。 27．工具钢按合金元素含量可分为、和三类。 28 在轴承钢标准中，除对偏析、疏松和表面脱碳等作明确规定外，特别对和作了严格规定。 29．我国常用的铬轴承钢的w(C)范围为，w(Cr)范围为。 30．弹簧在机器中的作用是和。 31．调质钢中加入钒(如40MnVB)，钒是强形成元素，起到的作用，所形成的熔点高，能起到的作用。 32．在合金调质钢所属硅锰钢中，硅在钢中全部溶入固溶体，效果显著。中碳锰钢加入硅后，可显著钢的临界冷却速度，淬透性与稳定性，特别是σs/σb (屈强比)。 33．常用的渗碳钢有、、、。 34．常用的调质钢有、、、；用于制造。 第二分册建筑材料 第一篇见证取样类检测 8、预应力钢绞线、锚夹具模拟试题（B） 预应力(钢绞线、钢丝、精轧螺纹钢)模拟试题（B） 一、填空题 1 高强度预应力钢丝包括、、及，直径有φ3、φ4、φ5、 φ6、φ7多种。钢绞线屈服强度与极限抗拉强度之比，即屈强比：应不小于%。钢绞线的捻向分为和两种，需在合同中注明。 2 高强精轧螺纹钢筋特点是在其任意截面处都可拧上带有内螺纹的或，避免了焊接。连 接锚固简便，常用的直径有和两种。其强度等级有：等强度系列。 3 钢绞线应成批验收，每批钢绞线应由、、捻制的钢绞线组成。每批重 量不大于吨。钢绞线的直径应用分度值为mm的量具测量，在同一截面不同方向上测量次取平均值。 4 测量1×7结构钢绞线最大力总伸长率的原始标距Lo国标规定应≥mm；美国标准规定Lo≥ mm，最大力总伸长率规定不小于%。 二、选择题 在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，请将其代码填写在题后的括号内。错选、多选或未选均无分。 1 钢绞线性能结果数值应按规定进行修约，现行标准中规定A e的修约间隔为（）%。 A、0.05 B、0.1 C、0.5 D、1 2 标记为“预应力钢绞线1×7-15.20-1860-GB/T5224-2003”的钢绞线的性能结果数值应进行修约，现行标准中规定R m的 修约间隔为（）MPa。 A、1 B、5 C、10 D、50 3 GB/T5224-2003规定如整根钢绞线在夹头内和距钳口（）钢绞线公称直径内断裂，最大力未达到标准规定的性 能要求时，则该试验应作废。 A、0倍 B、1倍 C、2倍 D、3倍 4 引伸计标距应等于或近似等于试样标距。当最大力总延伸率<5%时，使用（）级引伸计。 A、不劣于1 B、不优于1 C、不劣于2 D、不优于2 5 预应力钢绞线试验时，弹性阶段应力速率为（），试验时，记录力～延伸曲线或采集力～延伸数据。 A、6～60mm/s B、6～60MPa/s C、6～60kN/s D、6～60N/s 6 预应力钢绞线试验时，在进入塑性范围后直至Fp，应变速率不超过（）。试验时，记录力～延伸曲线或采集力～延伸数据。 第一章：绪论 1：钢结构有哪些特点？ 1）轻质高强 2）塑性韧性好 3）材质均匀，和力学计算假定较符合 4）密闭性好 5）制造简便，施工周期短 6）耐腐蚀性差 7）耐热但不耐火 2：简述在工业与民用建筑中钢结构适用范围？ 1）大跨度结构2）重型工业房 3）高耸结构 4）多层和高层建筑 5）承受振动荷载影响和地震作用的结构 6）可卸载和移动结构 7）板桥结构及其他结构 8）轻型钢结构 3：什么是结构的极限状态、承载能力极限状态和正常使用极限状态？ 极限状态：当结构或其组成部分超过某一特定状态就不能满足设计规定的某一功能要求时，此特定状态就称为该功能的极限状态。 承载能力极限状态：结构和连接的强度破坏、疲劳破坏和因过度变形而不适于继续承载，结构和构件丧失稳定，结构转变为机动体系和结构倾覆。 正常使用极限状态：包括影响结构、构件和非构件正常使用或外观的变形，影响正常使用的振动，影响正常使用或耐久性能的局部破坏。 4：什么是结构的可靠概率，失效概率以及可靠指标？可靠指标与失效概率的关系？ 可靠概率：结构处于可靠状态的概率。失效概率：结构处于失效状态的概率。 可靠指标：对于一个结构状态的方程，平均值与标准差的比值称为构件可靠指标。 可靠指标增大失效概率减小。 5：为何在正常使用极限状态时，荷载采用标准值，而在承载能力极限状态时，荷载采用设计值？ 对于正常使用极限状态，可靠度可适当降低。 第二章：钢结构材料 1：钢结构对材料性能有哪些要求？ 答：较高的强度，较好的变形能力，良好的工艺性能（冷加工、热加工、可焊性） 2：材料的塑性破坏和脆性破坏有何区别？ 答：塑性破坏变形很大，并且仅在构件应力达到钢材抗拉强度才发生。脆性破坏变形很小，计算应力可能小于钢材屈服点，断裂从应力集中开始。 3：钢材有哪几项主要性能，分别可用什么指标来衡量？ 答：强度，指标是屈服强度和抗拉强度。 塑性，指标是伸长率和断面收缩率。冲击韧性，指标是冲击韧性指标。 冷弯性能 可焊性 4：影响钢材性能的主要因素有哪些？ 答：化学成分的影响、浇筑过程及热处理的影响、钢材的硬化、温度影响、重复荷载作用的影响、应力集中的影响。 5：简述化学元素对钢材性能有哪些影响？ 答：碳含量增加，钢强度提高，塑性、韧性和疲劳强度下降。 高温时，硫和氧使钢变脆，称为热脆；低温时，磷和氮使钢变脆，称为冷脆。 硅和锰是炼钢的脱氧剂，使钢材强度提高。 钒和钛是有益元素，增高钢的强度和抗腐蚀性。 铜在碳素钢中属于杂质，能提高强度和抗腐蚀性能，但会降低可焊性。 6：什么是冷作硬化和时效硬化？ 答：钢材受荷超过弹性范围以后，若重复的卸载、加载，将使钢材弹性极限得到提高，塑性降低，这种现象称为钢材的冷作硬化。钢材放置一段时间后，强度提高，塑性降低，称为时效硬化。 7：简述温度对钢材主要性能有何影响？工业用钢习题参考答案
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