第一篇:《电网监控技术》思考题之1新参考答案
《电网监控技术》思考题之1、2A参考答案
1、电力系统自动化技术可以分为哪两大类?它们之间有什么根本区别?
答:电力系统自动化技术包括二大类:
1)信息就地处理的自动化系统:继电保护、自动装置等;
特点:
a)事后处理。事件没有发生前坚决不动作,事件发生后必须动作 b)处理动作的依据基本是本地的局部信息
c)判断处理(动作)速度快,反应时间短,几十毫秒级。
2)信息集中处理的自动化系统:电网监控技术(包括调度自动化系统、配电自动化系统、变电站自动化系统、负荷管理系统等)特点:
a)事前处理。事故发生前,早期发现问题苗头,及时地、预防性地处理。系统优化处理。
b)分析处理的依据是系统全局信息,从电网的各个节点采集各种信息传送到主站实现
c)分析处理(动作)速度较慢。因为信息量大,且传输需要时间,故反应时间较长,秒级。
2、对电力系统运行的基本要求是什么?
答:安全、优质、经济
3、试述调度自动化系统的基本组成结构。
答:电网监控系统由以下四大部分组成:
1)数据采集、处理,命令输出子系统:数据采集、处理,命令输出和数据传输处理等(主要指RTU或变电站自动化系统中的测控和通信部分)2)信息传输子系统:数据通信通道部分
3)信息收集、处理和命令控制子系统:主要指前置机、系统服务器等
4)人机联系子系统:主要指调度员工作站等各种应用工作站、大屏幕投影或模拟屏、打印机等
此外,还有电网信息测量、变换和命令执行部分:其中测量设备主要包括:各类变送器:把各类强电的模拟量信息(电压、电流有效值,有功功率、无功功率等)变换成规范的直流电压(0~5V)或电流(0~1mA/4~20mA)信号。
4、试述调度自动化EMS系统的主要功能?
答:EMS系统功能主要包括: 1)SCADA功能:
数据采集:YC、YX、YM、YS 数据的记录、显示、打印 命令与控制:YK、YT 越限告警 数据预处理
实时数据库和历史数据库 事故追忆和事件顺序记录SOE 2)AGC/EDC功能 自动发电控制AGC 经济调度EDC
3)PAS电力分析应用软件
网络拓扑、状态估计、调度员潮流、短路电流计算、安全分析、电压无功优化、短期负荷预报
4)DTS调度员仿真培训
5、试述调度自动化系统的数据采集和监控功能。
答:数据采集和监控功能即SCADA功能 1)数据采集:YC、YX、YM、YS 2)数据的记录、显示、打印 3)命令与控制YK、YT 4)越限告警 5)数据预处理
6)实时数据库和历史数据库 7)事故追忆PDR 8)事件顺序记录SOE
6、调度自动化系统高级应用软件(PAS)主要包括哪些功能?
答:PAS功能包括:网络建模、网络拓扑、状态估计、调度员潮流、短路电流计算、安全分析、电压无功优化、短期负荷预报
7、试述电网监控系统的组成特点
答:
结构特点:
由众多的远方终端设备和一个主控站,以及连接各个终端和主控站的数据通信通道构成。
8、试述电网监控系统的功能特点
答:功能特点:
远动四遥功能(遥测、遥信、遥控、遥调)人机交互功能 数据处理功能 数据存储功能
9、试述电网监控系统的技术特点
答: 计算机技术的广泛应用
数据通信和网络通信关键技术 自动检测技术和二次回路
10、解释下列名词:
信息——是事物的一种特殊属性。信息可以传递和提供关于客观物质世界的知识,减少和消除对知识的不确定性。也可以影响事物的发展变化(如控制命令)
信号——信号是信息传输的载体之一。是传递信息的行为动作
数据——信息可以用数据来表示。数据是信息的一种表现形式,信息则是数据的内在含义或解释。在计算机系统中,信息以二进制数据的形式存储、传递和处理。
EMS——能量管理系统 SCADA——数据采集和监控 PAS——电力分析系统软件 DTS——调度员模拟培训系统 AGC——自动发电控制
第二篇:《电网监控技术》思考题之1、2C
《电网监控技术》第一、二章思考题1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、电力系统自动化技术可以分为哪两大类?它们之间有什么根本区别? 对电力系统运行的基本要求是什么? 试述调度自动化系统的基本组成结构。试述调度自动化EMS系统的主要功能? 试述调度自动化系统的数据采集和监控功能? 调度自动化系统高级应用软件(PAS)主要包括哪些功能? 试述电网监控系统的结构特点和功能特点。解释下列名词: 信息,信号,数据,EMS,SCADA,PAS,DTS,AGC。。试述常规电量变送器的输入、输出信号规范。试写出微机变送器中有功功率和交流电流有效值的计算方法。试述微机变送器的特点。试画出微机电量变送器硬件电路原理框图。
第三篇:电网监控与调度自动化作业题及答案
第一章
1、电网监控与调度自动化系统结构与功能?
答:以计算机为核心的电网监控与调度自动化系统的基本结构按其功能可分为四个子系统。(1)信息采集和命令执行子系统。与主站配合可以实现四遥(遥测、遥信、遥控、遥调)功能。
(2)信息传输子系统。有模拟传输系统和数字传输系统,负责信息的传输。
(3)信息的收集、处理和控制子系统。将收集分散的实时信息,并进行分析和处理,并将结果显示给调度员或产生输出命令对系统进行控制。对其信息作出决策,再通过硬件操作控制电力系统。
2、电网监控与调度自动化系统的管理原则和主要技术手段?
答:电力系统调度的目标是实现对变电站运行的综合控制,完成遥测和遥信数据的远传,与控制中心的变电站电气设备的遥控与遥调,实现电力调度系统的自动化。应用主要技术手段:配电管理系统和能量管理系统。配电管理系统包括配电自动化(DA),地理信息系统(GIS)配电网络重构,配电信息管理系统(MIS)需方管理(DSM)等部分。能量管理系统主要包括数据采集与监控(SCADA)、自动发电控制与经济调度控制(AGC/EDC)、电力系统状态估计与安全分析(SE/SA)、调度员模拟培训(DTS)。第二章
1、简述交流数据采集技术方案的基本原理。答:交流数据采集技术方案的基本原理选择交流信号的某一点为采样起始点,在交流一个周期T内均匀分布采集N个点,电压信号经A/D变换后得到N个二进制数,通过计算机的处理,可以采集得到所需对象的有效值,初相位等参数。2-
2、简述微机变送器的组成与工作过程。
答:微机变送器由交流信号输入回路,采集保持器,A/D转换器、CPU和存储器以及工频跟踪和采样时序电路等组成。
输入信号经相应的TA或TV变换成0-5V交流电压信号。输入到多路模拟电子开关,CPU将当前需采集的路号地址送到MPX,MPX立即将选定的模拟电压输出刀采样保持器。采样保持器按确定的采样时序信号采集该交流信号,当保持脉冲到达后,其输出信号保持不变。之后,CPU启动A/D转换信号,A/D转换器将采样保持器输出的模拟电压转换成数字量。当转换结束后,非门A/D转换器经与非门向CPU发出转换结束信号,CPU中断当前工作,经并行接口电路读得A/D转换输出数据。CPU重复发出选择下一路采样的地自己信号到MPX,一个周期内重复(1+m)N次,CPU获得了一个周期内的每路输入信号的N个采样值。CPU将采集的数据进行处理,并计算出线路上的各种电气量值。
2-3.简述标度变换的意义与基本原理(求用四位十进制数显示满量程为140KV电压的标度变换系数K)
答:标度变换的意义:电力系统中各种参数有不同的量纲和数值范围,如V与kV,A与kA。这些信号经过各种变换器转化为A/D转换器能接受的信号范围,经A/D转换为标幺值形态的数字量,但无法表明该测量值的大小。为了显示、打印、报警及向调度传送,必须把这些数字量转换成具有不同量纲的数值,这就是标度变换。第三章
1、简述RTU的种类、功能和结构。答:远方终端RTU是电网监视和控制系统中安装在发电厂或变电站的一种运动装置,种类主要有分布安装于线路分段开关的馈线终端(FTU)和安装在配电变压器的数据终端(TTU)。远方终端的功能是终端对电网的监视和控制能力也包括终端的自检、自调和自我恢复能力,分为远方功能和当地功能。远方终端功能主要有遥测、遥信、遥控、遥调、电力系统统一时钟、转发和适合多种规约的数据远传。当地功能有CRT显示,汉字报表打印,本机键盘、显示器,远方终端的自检与自调功能。
结构包括定时器/计时器、终端控制器、远功信息输入电路、输出电路、本机键盘和显示器、CRT显示器、打印机。
2、简述遥测交流采样过程及其修正。
答:采样过程:在交流采样方式下,多个模拟遥测量首先有中介变换器进行交换成合适的电压,经虑波后进入电路多路模拟开关,按序多选一输出,通过采样保持器实现电压采样,并在模数转换过L路电流,在一个交流信号周期内对每一路都要采样N次,那么对某一输入信号两次采样之间的时间间隔为Ts,则A/D转换器必须在相应时间内完成数模转换,完成对多路输入信息的采集与转换,对二进制数码进行处理及运算,并编码成遥测信息字,向调度中心发送。
修正:工频跟踪、相位差修正、极性转换,对变化不大的量采用越阈传送。3-
3、简述遥信采集输入电路、CPU定时巡查方式及其特点。答:遥信采集输入电路:
遥信采集定时巡查方式主要分成三种:(1)采用定时扫查方式的遥信输入,特点是CPU始终参与在扫描及判别的过程中,数据可靠性高;缺点是CPU负载过重。(2)采用中断方式的遥信输入,特点是CPU响应中断后进行数据的扫描,减轻CPU的负载,缺点是易受干扰引起误差通信,数据不可靠。(3)中断触发扫查方式的遥信输入,特点是用8279读取遥信变位,扫查方式读取遥信状态,缺点是结构复杂。
4、简述遥控命令种类、遥控信息的传递过程。
答:遥控命令的种类分为遥控选择命令、遥控执行命令、撤销命令。遥控信息传递过程:
(1)调度中心向厂站端RTU发遥控选择命令。
(2)RTU接收到选择命令后,启动选择定时器,校核性质码和对象码的正确性,并使相应的性质继电器和对象继电器动作,使遥控执行回路处于准备就绪状态。
(3)RTU适当延时后读取遥控对象继电器和性质继电器的动作状态,形成反校信息。(4)RTU将返送校核信息发往调度中心。
(5)调度中心显示返校信息,与原发遥控选择命令核对,若调度员认为正确,则发送遥控执行命令到RTU;反之,发出遥控撤消命令。
(6)RTU接收到遥控执行命令后,驱使遥控执行继电器动作。若RTU接收到遥控撤消命令,则清除选择命令,使对象继电器和性质继电器复位。
(7)RTU若超时未收到遥控执行命令或遥控撤消命令,则作自动撤消,并清除选择命令。(8)遥控过程中遇有遥信变位,则自动撤消遥控命令。
(9)当RTU执行遥控执行命令时,启动遥控执行定时器,定时到,则复位全部继电器。(10)RTU在执行完成遥控执行命令后,向调度中心补送一次遥信信息。第四章 4-
1、简述变电站自动化的含义及基本结构。
变电站自动化是专业性的综合技术,将监视监测、继电保护、自动控制装置和远动等所要完成的功能组合在一起的一个综合系统。
变电站自动化系统的基本功能主要体现在七个子系统。
一、监控子系统,主要包括:(1)数据采集,又分为模拟量的采集,数据量的采集,电能计量;(2)事件顺序记录SOE(3)事故追忆、故障录波和测距(4)控制及安全操作闭锁(5)运行监视与人机联系(6)安全监视和报警(7)打印功能(8)数据处理与记录(9)谐波分析与监视
二、微机保护子系统:(1)微机保护子系统的功能(2)对微机保护子系统的的要求。微机保护应包括全变电站主要设备和输电线路的全套保护,具体有:(1)高压输电线路主保护和后备保护(2)主变压器的主保护和后备保护(3)无功补偿电容器组的保护(4)母线保护(5)配电线路的保护(6)不完全接地系统的单相接地选线等。
三、电压、无功功率综合控制子系统,保证安全、可靠供电和提高电能质量的自动控制功能
四、“无防”子系统,利用计算机的逻辑分析功能强的特点,配套一些闭锁装置及动作闭锁回路改造,构成防止误操作的“五防”闭锁子系统。
五、其他自动装置功能子系统,(1)低频减负荷控制(2)备用电源自投技术(3)小电流接地选线控制
六、遥视及检测子系统运用,运用摄像仪和红外热像仪进行巡视摄像,经远方通道传至调度侧进行远方监视,能够识别危害物并发警告并视察区域温度的变化,防止设备温度过高和火灾。
七、远动及数据通信子系统:(1)综合自动化系统内部的现场级间的通信(2)综合自动化系统与上级调度的通信
2、做变电站自动化体系结构比较表
答:集中式变电站自动化结构模式、特点:采用不同的计算机扩展自身接口电路,集中采集信息、计算处理、主机多种选择
缺点:必须采用双机并联运行的结构才能提高可靠性、软件复杂、系统调试麻烦、组态不灵活。
分布式系统集中组屏的变电站自动化系统结构模式:特点是将控制、保护两大功能作为一个整体来考虑二次回路设计大为简化、采取分层管理的模式 缺点:使用电缆较多
分散式与集中式相结合的变电站自动化结构模式,特点:配电线路的保护和测控单元分散安装在开关柜内,高压线路保护和主变压器保护住在等采集中组屏安装在控制室内的分散式系统结构,缩小了控制室的面积、减少施工和设备安装工程量、节省了大量连接电缆、组态灵活、检修方便、抗干扰能力强、可靠性高。
3、分析变电站无功—电压综合控制的技术方案 答:变电站无功—电压综合控制是维持供电电压在规定的范围内,主要应用的是有载调压变压器分接头开关调压和投切电容器组对系统电压和无功功率的调节规律控制、把变压器低压侧电压U0分为高压区UH、低压区UL和正常区域,无功功率总量Q划分为上限区QH、下限区QL及正常区域制成九区域、只有第九区域满足运行方式,如果存在两者之一越限时,根据具体情况调节变压器或电容器,使电压、无功功率满足要求。4-
4、分析变电站防误操作闭锁系统的技术方案
答: 变电站防误操作闭锁系统是在监控系统中嵌入“五防”闭锁系统程序。运行人员按照防误主机及电脑钥匙,依次对设备进行操作,当操作不符合程序时,设备拒绝开锁,是操作无法进行,防止误操作的发生,对现场设备监控遥控是,向“五防”系统发送遥控允许请求,“五防”系统根据主机的操作规则库判断是否违反“五防”,违反的,向监控系统恢复禁止命令,否则,对当前操作进行确认后,进行下一步操作、直到完成任务。第五章
1、简述配电管理系统的主要内容和功能。答:(1)配电调度自动化系统DSCADA电压管理,故障诊断与停电管理。(2)变配电站自动化,RTU,FTU,采集,监视,控制,保护通信。(3)馈线自动化FA,测量监视远方控制,故障定点隔离,恢复。
(4)图资系统AM/FM/GIS.提供实时地理信息,背景下的设备,线网,用户信息。(5)用电管理自动化,客户信息,符合管理,计量收费,用电管理自动化。
(6)配电网分析软件,网络拓扑,潮流分析,短路电流计算,状态估计,安全分析,负荷预测等。
2、分析馈线自动化的技术方案(两种方式)答:就地控制方案分析
目标:针对辐射式多段线路,依靠开关设备,就地实现线路故障定位,隔离与非故障段恢复供电。
思路:利用线路首端断路器多次重合闸,配合各段开关,设置延时分、合闸与闭锁时限,根据重合后各开关闭合时间的长短来定位并闭锁距故障最近的开关,然后再次重合恢复非故障段供电。实例:
QR为重合器,第一次跳闸后15s重合,第二次重合后5s重合。
QS1-QS4为分段器,延时闭合时限X,7s或14s;延时分闸时限Y,3s;闭锁时限Z,5s。L1-L5为各段线路,设L4段发生永久短路故障。工作过程:(1)L4故障,QR快速跳闸,各段线路先后失压。(2)各QS无压,分闸。(3)QR延时15s自动重合闸,L1段及QS1带电。(4)QS1延时7s(X时限)合闸,L2段及QS2,QS4带电。(5)QS2延时7s合闸,L3段及QS3带电,QS4延时10s(与T接L3段错开)合到故障段L4段上。(6)QR再次快速跳闸,全线失压。(7)各QS失电,延时3s(Y时限)分闸,其中,QS1,QS2带电时间超过5s(闭锁时限Z),解除闭锁;QS4带电时间小于5s,被闭锁分闸。(8)QR二次跳闸后延时5s再次重合闸,L1及QS1带电。(9)QS1延时7s后合闸,L2及QS2,QS4带电。(10)QS2延时7s后合闸,L3段及QS4被闭锁于分闸,故障段L4被隔离。(11)QS3延时14s后分闸,L5带电,至此实现FA。应用分析:所用时间T=15+7+10+5+7+7+14=65s(较短),但经历多次重合闸后对设备与负荷有冲击,线路结构复杂是,配合有困难。
(二)基于FTU与通信网络的FA方案分析 目标:对辐射式或开环运行的环网多段线路,利用各段开关上的FTU及通信网实现故障定位,隔离,恢复。思路:对于辐射式或开环运行的环网多段线路,故障段最后一个流过故障电流的开关与第一个未流过Ir的开关之间,各FTU采集此信息送至控制站,()至FTU遥控断开故障两端开关并闭锁,然后恢复非故障段供电。工作过程分析:
如图:QL3为联络开关断开,其他开关闭合,设永久故障位于QL1和QL2之间。(1)故障:QFA跳闸。(2)短暂延时后,QFA重合,以排除暂时性故障。(3)若为永久性故障,QFA再次跳闸。(4)预先任意一个开关上的FTU为主FTU,如QL3上FTU,各FTU向主FTU3传送数据。(5)主FTU得知QL1有两次失压,两次故障电流;QL2有两次失压,没有故障电流,判断故障段在QL1和QL2之间。(6)主FTU遥控QL1、QL2打开并闭锁,完成故障定位与隔离。(7)主FTU遥控分段QL3闭合,将QL2与QL3间负荷从B端供电。(8)主FTU通知QFA保护延时闭合QFA,恢复QL1之前负荷供电完成(7)。
应用分析:所用时间缩短到几秒钟,减少冲击,增加FTU设备网络,成本高。5-
3、简述需方用电管理DSM的含义并分析器技术方案。答:DSM是通过一系列经济政策和先进技术结合直接影响用户的电力需求,以提高用电效率,节能的系统工程,其关键在于调动用户和第三方的积极、有效参与。DSM实施方案有:
(1)设置分时、分质电价,拉大价差,以改善负荷曲线。
(2)鼓励多方参与可再生电源发电,就近利用,减少传输损耗与发电污染。(3)推广节电器具与方法,如价格补贴,能耗标识体系。
(4)推广需方储能技术,如建筑隔热,蓄冷、蓄热技术,以减小高峰电力需求。(5)对用户的功率长时间运行的设备直接控制,节能运行。(6)实现用监测计量自动化,促进用户参与自我管理用电。j第七章
1、做电力调度系统主站体系结构比较表。答:(1)集中式的调度自动化主站系统结构:特点:计算机间采用接口与接口的链接方式,以小型计算机为主,有单机和多机系统。缺点:受硬件结构和价格昂贵的影响。
(2)分布式的调度自动化主站系统结构,特点:采用标准的接口和介质,把整个系统按功能解列在网络的各个节点口,数据实现冗余分布,提高系统的整体性能,降低单机的性能要求提供了系统安全性和可靠性,系统的可扩充性增强。缺点:软件没有完全的独立。
(3)开放式体系结构的基本特性,提供标准的接口对外互联逐步实现软件上的独立,便于不断扩展结构和功能
2、分析解决电力系统状态估计SE问题的技术方案。
答:电力系统状态、估计是为其他高级功能提供可靠数据集,状态估计是利用实时测量系统的冗余度来提高精度,估计出系统运行状态、冗余度越大、估计值和实际值越接近,尽可能使状态变量的估计值和测量值的误差平方最小,使用加权最小二乘法列出所需算术式,对其求导,并其导数为零,求的估计值可近似看
3、分析解决电力系统静态安全分析SA问题的技术方案。答:静态安全分析是判断系统发生预想事故后电压是否越限和线路是否过负荷的分析,当系统发生故障后可能会出现系统电压越限,线路过负荷,系统失去稳定等为了便于及时了解所需状态量将网络进行导纳短上的化简进行潮流计算根据计算所得的结构进行预想事故分析,处理措施,校核越限的实际情况,做出相对应的措施选择渐而是系统不安全状态得到预防控制。
4、简述电力系统符合预测的类型、预测模型及主要预测方法。
答:电力系统负荷预测按内容分为系统负荷预测和母线负荷预测,按时间可分为超短期、短期、中期、长期负荷、按行业分可有城市民用负荷,商业负荷、农村负荷,2负荷及其他负荷按预测标识的不同特性又分为最高负荷、最低负荷、平均负荷、负荷峰各差、高峰负荷平均、低各负荷平均、平峰负荷平均全网负荷,母线负荷、预测模型主要有典型负荷分量,天气敏感负荷分量、异常或特殊事件符合分量、随机负荷分量。Y(t)=N(t)+W(t)+S(t)+r(t)预测方法有时间序列法,卡尔曼滤波分析法、回归分析法、指数平滑预报法、专家系统法、模糊预测法、灰色模型法、优选组合预测法、人工神经网络法。7-
5、简述电力系统自动发电控制AGC的基本原理与控制方式。答:电力系统自动发电控制AGC调整电力系统功率的平衡在电力系统中负荷的变化会使整个电力系统的频率下降或上升,系统中所有机组调节器动作加大或减小、发电功率提高或降低到某一水平,这时整个电力系统发电和负荷达到新的平衡,与原来稳定的状态频率偏差△f和净变功率偏差△Pt,AGC动作,提高或减少发电功率恢复频率到达正常值(f。)和变换功率到达计划值(I),随后AGC随时间调整机组重新分配发电功率。控制方式有:
1、定频率控制FFC:ACE=K△f
2、定变换功率控制方式FTC:AGC=△Pt
3、联络先控制偏差模式TBC:ACE=△Pt+K△f
4、自修正时差控制方式:ACE=△Pt+K△f+Kt△f
5、自动修正变换电能,差控制方式:ACE=△Pt+ K△f+KwAw
6、自动修正时差级变换电能差控制方式:ACE=△Pt+ K△f+Kt△f+Kw△w
第四篇:思考题答案
13.1钢筋混凝土框架结构按施工方法的不同有哪些形式
各有何优缺点
答:钢筋混凝土框架结构按施工方法的不同有如下形式:)现浇框架其做法为每层柱与其上层的梁板同时支模、绑扎钢筋,然后一次浇混凝土,是目前最常用的形式优点:整体性,抗震性好缺点:施工周期长,费料、费力
2)装配式框架其做法为梁、柱、楼板均为预制,通过预埋件焊接形成整体的框架结构优点:工业化,速度化,成本低缺点:整体性,抗震性差
3)装配整体式其做法为梁、柱、板均为预制,在构件吊装就位后,焊接或绑扎节点区钢筋,浇节点区混凝土,从而将梁、柱、楼板连成整体框架。其性能介于现浇和全装配框架之间。
13.2试分析框架结构在水平荷载作用下,框架柱反弯点高度的影响因素有哪些
答:框架柱反弯点高度的影响因素有结构总层数、该层所在位置、梁柱线刚度比、上
下两层梁的线刚度比以及上下层层高的变化
13.3 D值法中D值的物理意义是什么? 答:反弯点位置修正后的侧向刚度值。
15.6为什么砌体的抗压强度远小于单块块体的抗压强度?P321-P322
答:1)块体在砌体中处于压、弯、剪的复杂受力状态,由于块体表面不平整,加上砂浆铺的厚度不匀,密实性也不均匀,致使单个块体在砌体中不是均匀受压,且还无序地受到弯曲和剪切作用,由于块体的抗弯、抗剪强度远低于抗压强度,因而较早地使单个块体出现裂缝,导致块体的抗压能力不能充分发挥,这是块体抗压强度远低于块体抗压强度的主要原因
2)砂浆使得块体在横向受拉,从而降低了块体的抗压强度;
3)竖向灰缝中存在应力集中,因为竖向灰缝不可能饱满,使得块体受力不利。
15.7简述影响砌体抗压强度的主要因素。砌体抗压强度计算公式考虑了哪些主要参数?P322
答:凡是影响块体在砌体中充分发挥作用的各种主要因素,也就是影响砌体抗压强度的主要因素1)块体的种类、强度等级和形状。(砌体的抗压强度主要取决于块体的抗压强度)
2)砂浆性能。砂浆强度等级高,砌体的抗压强度也高;砂浆的变形率小,流动性、保水性好都是对提高砌体的抗压强度有利
3)灰缝厚度(10~12mm)
4)砌筑质量,主要保证灰缝的均匀性、密实性和饱满程度等砌体抗压强度平均值
考虑的是块体的抗压强度平均值,砂浆抗压强度平均值;砌体种类的参数;同时各种情况下的各类砌体,其砌体强度的设计值应该乘以调整系数(复印书上P63)
15.12为什么要验算墙、柱高厚比?高厚比验算考虑哪些因素?不满足时怎样处理?P355-356
答:)因为砌体结构中的墙、柱是受压构件,除要满足截面承载能力外,还必须保证其稳定性,墙和柱高厚比验算是保证砌体结构在施工阶段和使用阶段稳定性和房屋空间刚度的重要措施。(高厚比是指计算高度H0与截面边长h的比值)
2)高厚比验算考虑的因素有如砂浆的强度等级、横墙的间距、砌体的类型及截面的形式、支撑条件和承重情况等。
3)处理方法:1.增大砂浆强度等级;2.增大截面的尺寸;3.减小墙或柱的高度;4.可以在墙体上加设构造柱或壁柱
15.18 什么是砌体局部抗压强度提高系数γ?为什么砌体局部受压时抗压强度有明显提高?复印书P84
答:γ砌体局部抗压强度提高系数:由于局部受压砌体有套箍作用存在,所以砌体抵抗压力的能力有所提高,在计算砌体局部抗压承载力时,就用局部抗压提高系数γ来修正。砌体局部抗压强度提高系数γ考虑由于“套箍作用”和部分扩散作用所引起的强度提高系数;砌体局部受压时抗压强度的提高一般认为这是由“套箍强化”作用引起的记过,即由于四面未直接承受荷载的砌体,对中间局部荷载下的砌体的横向变形起着箍束作用,使产生三向应力状态,因而大大提高了其抗压强度,除了套箍作用外,还可能部分由扩散作用所引起的强度提高。
15.28 何谓墙梁?简述墙梁的受力特点和破坏形态。P382
答:1)墙梁是由钢筋混凝土托梁和梁上计算高度范围内的砌体墙组成的组合构件。根据墙梁是否承受由屋盖、楼盖传来的荷载,墙梁可分为承重墙梁和非承重墙梁。按支承情况的不同可分为简支墙梁、框支墙梁和连续墙梁。
2)墙梁的受力特点:当托梁及其上部砌体达到一定的强度以后,墙和梁共同工作形成一个梁高较高组合深梁,其上部荷载主要通过墙体的拱作用向两端支座传递,托梁受拉,两者组成一个带拉杆的拱结构。
3)墙梁的破坏形态:
1.弯曲破坏;2剪切破坏:a)斜拉破坏;b)斜压破坏;(这两种破坏属于脆性破坏)c)劈裂破坏;3.局压破坏。
第五篇:隧道工程试验检测技术思考题答案
隧道工程试验检测技术思考题答案
一.公路隧道的作用有哪些? 缩短行车里程,改善线路的路况,提高公路的等级,提高交通效率,是修建公路隧道的基本目的;同时,隧道可从根本上免除公路路线上的土石方坍塌、泥石流、雪崩等病害;隧道不改变地形自然原貌,保护了环境,还利用地下空间,节省了公路建设用地,线路长度.二.试对公路隧道进行分类.按地质条件分:山岭隧道;软土地层隧道;水底隧道.按施工方法分:矿山法;暗挖法、盾构法、沉管法,明挖法,暗挖法.按隧道长度分:短隧道(≤0.5Km);中隧道(1Km≥L>500m);长隧道(3Km≥L>1Km);特长隧道(>3Km).其他分法:单跨,连拱隧道和小间距隧道三.公路隧道具有哪些特点?它们对施工有什么影响?(1)断面大(2)形状扁平(3)需要运营通风(4)需要运营照明(5)防水要求高.四.公路隧道的常见质量问题有哪些?怎样预防?(1)隧道渗漏(2)衬砌开裂(3)限界受侵(4)衬砌结构同围岩结合不密实(5)通风、照明不良 五.公路隧道检测技术的内容有哪些?(1)材料质量检测(2)施工检测包括 超前支护与预加固围岩施工质量检测开挖质量检测、初期支护施工质量检测、防排水质量检测施工监控量测混凝土衬砌质量检测通风、照明检测(3)环境检测 施工环境检测运行环境检测六.试述加强隧道工程检测的作用与意义.一.隧道在穿越不良地质地段时,常用的辅助施工方法有哪些?可分为;1 对地层超前支护:地表砂浆锚杆或地表注浆加固;超前锚杆或超前小导管支护;管棚钢架超前支护2 对地层预加固:超前小导管预注浆;超前围岩深孔预注浆二.超前锚杆或超前小钢管支护适用于哪些地质条件?适用于浅埋松散破碎的地层(首先用凿岩机或钻孔台车沿隧道外轮廓线向外钻孔,然后安设锚杆或用钻机将小钢管顶入)三.管棚钢架超前预支护适用于哪些地质条件?管棚钢架超前预支护适用于极破碎的地层、塌方体、岩堆等地段。(定义:管棚钢管沿隧道开挖轮廓线纵向设置,其长度为10~45m,管棚钢架超前支护施工流程为:制作管棚钢架一测设中线及水平基点.一检查已开挖断面尺寸及形状一安设管棚钢架一钻管棚钢管孔眼.一安设管棚钢管一开挖断面一喷射混凝土一安设初期支护钢架一锚喷.四.注浆材料的主要性质有哪些?定义:注浆是指将注浆材料按一定配合比制成的浆液压入围岩或衬砌与围岩之间的空隙中,经凝结、硬化后起到防水和加固作用的一种施工方法.对注浆材料的要求:1.浆液粘度低,渗透力强,流动性好,能进入细小裂隙和粉、细砂层.这样浆液可达到预想范围,确保注浆效果.2.可调节并准确控制浆液的凝固时间,以避免浆液流失,达到定时注浆之目的.3,浆液凝固时体积不收缩,能牢固粘结砂石;浆液结合率高,强度大.4.浆液稳定性好,长期存放不变质,便于保存运输,货源充足,价格低廉.5.浆液无毒,无臭,不污染环境,对人体无害,非易燃、易爆之物.浆液材料的分类: 水泥浆液;化学浆液.主要性质:
1.粘度粘度是表示浆液流动时,因分子间互相作用,产生的阻碍运动的内摩擦力。其单位为帕斯卡秒(Pa·s).2.渗透能力:渗透能力即渗透性,指浆液注入岩层的难易程度.3.凝胶时间: 凝胶时间是指参加反应的全部成分从混合时起,直到凝胶发生,浆液不再流动为止的一段时间.4.渗透系数:渗透系数是指浆液固化后结石体透水性的高低,或表示结石体抗渗性的强弱.5.抗压强度.五.如何测定注浆材料的粘度?参照《合成胶乳粘度测定法》(GB2956—82)的规定.六.试述水泥细度的测定方法《水泥细度检验方法(80pm筛筛析法)》(GB 1345-91)规定了水泥细度的检验方法,概要介绍如下:1.方法原理采用80~an筛对水泥试样进行筛析试验,用筛网上所得的筛余物的质量占试样原始质量的百分数来表示水泥样品的细度2.仪器:(1)试验筛(2)负压筛析(3)水筛和喷头(4)天平3.样品处理:水泥样品应充分拌匀,通过0.9mm方孔筛,记录筛余物情况,要防止过筛时混进其他水泥.4.操作程序(1)负压筛法(2)水筛法R100%式中:F— 水泥试样的筛余百分数5.试验结果水泥试样筛余百分数按下式计算:FW(g).七.超前钢管施工质量应检查哪些内容?(%);R— 水泥筛余物的质量(g);W— 水泥试样的质量
超前钢管实测项目;长度(m)不小于设计.孔位(nm)±50.钻孔深度(mm)±50;孔径(mm)大于钢管直径+20 八.对注浆效果检查的方法通常有哪些?1.分析法;分析注浆记录,查看每个孔的注浆压力、注浆量是否达到设计要求从而以浆液注人量估算浆液扩散半径,分析是否与设计相符.2.检查孔法用地质钻机按设计孔位和角度钻检查孔,提取岩芯进行鉴定.3.声波监测法用声波探浏仪测量注浆前后岩体声速、振幅及衰减系数等来判断注浆效果。