20米箱梁张拉计算书 .docx

20米预制箱梁张拉计算书一、基础数据本标段20米预制箱梁正弯矩预应力钢束共有n1、n2、n3各2束，负弯矩预应力钢束共有t1、t2、t3各2束, 1束，2束,设计锚下张拉控制应力：con=18600.75=1395mpa。按设计要求箱梁砼强度达到设计强度的90%后方可张拉，并采用两端对称张拉，张拉程序为: 0 初应力 con（持荷2min）锚固，张拉顺序为n1、n2、n3, t3、t1、t2。二、预应力钢束张拉力计算1、因设计图中张拉控制应力已经考虑了预应力损失，故张拉力按公式:fn=conan进行计算，如下：n1 钢束锚下张拉力 f1=conan=1395 mpa14024 =781.2kn其中：a为每根预应力钢绞线的截面积；n为同时张拉的预应力钢绞线的根数；f为钢绞线锚下张拉力。其余钢束张拉力计算同n1，各钢束张拉力如下表：中跨箱梁预应力钢束张拉力计算明细表（表一）钢束号锚下张拉控制应力钢绞线根数(n)截面积（a）2张拉力（fn）knn11395mpa4140781.2n24140781.2n33140585.9边跨箱梁预应力钢束张拉力计算明细表（表二）钢束号锚下张拉控制应力钢绞线根数(n)截面积（a）2张拉力（fn）knn11395mpa5140976.5n24140781.2n34140781.2三、压力表读数计算本桥采用150吨千斤顶进行张拉，经校验：编号为1号千斤顶对应的压力表编号为2r4172，线性回归方程为p=0.0326f+0.0492。编号为2号千斤顶对应的压力表编号为2r4135，线性回归方程为p=0.0327f+0.0098。编号为3号千斤顶对应的压力表编号为2r4197，线性回归方程为p=0.0327f+0.0044。编号为4号千斤顶对应的压力表编号为2r4140，线性回归方程为p=0.0325f+0.0011。故n1钢束采用1号千斤顶张拉时的压力表度数为：1）压力表编号为2r4172：p=0.0326f+0.0492=0.0326585.9+0.0492=19.1 mpa故n1钢束采用2号千斤顶张拉时的压力表度数为：2）压力表编号为2r4135：p=0.0327f+0.0098=0.0327585.9+0.0098=19.2 mpa故n1钢束采用3号千斤顶张拉时的压力表度数为：3）压力表编号为2r4197：p =0.0327f+0.0044=0.0327585.9+0.0044=19.2mpa故n1钢束采用4号千斤顶张拉时的压力表度数为：4）压力表编号为2r4140：p=0.0325f+0.0011=0.0325585.9+0.0011=19.0 mpa同理可得下表：预应力钢束10%k张拉力所对应的压力表度数明细表(中跨箱梁)（表三）钢束号10%k时1号千斤顶压力表读数（mpa）10%k时2号千斤顶压力表读数（mpa）10%k时3号千斤顶压力表读数（mpa）10%k时4号千斤顶压力表读数（mpa）编号（2r4172）编号（2r4135）编号（2r4197）编号（2r4140）n12.62.62.62.5n22.62.62.62.5n32.01.91.91.9预应力钢束20%k张拉力所对应的压力表度数明细表(中跨箱梁)（表四）钢束号20%k时1号千斤顶压力表读数（mpa）20%k时2号千斤顶压力表读数（mpa）20%k时3号千斤顶压力表读数（mpa）20%k时4号千斤顶压力表读数（mpa）编号（ m5c51）编号（ m5968）编号（ m5c65）编号（ m5627）n15.15.15.15.1n25.15.15.15.1n33.93.83.83.8预应力钢束100%k张拉力所对应的压力表度数明细表(中跨箱梁)（表五）钢束号100%k时1号千斤顶压力表读数（mpa）100%k时2号千斤顶压力表读数（mpa）100%k时3号千斤顶压力表读数（mpa）100%k时4号千斤顶压力表读数（mpa）编号（ m5c51）编号（ m5968）编号（ m5c65）编号（ m5627）n125.525.625.525.4n225.525.625.525.4n319.119.219.219.0另边跨箱梁的腹板n2、n3钢束均为4根钢绞线，张拉时其各钢束的压力表读数同中跨箱梁n1、n2钢束的数据。四、理论伸长量的复核计算1、预应力钢束的平均张拉力计算因本标段内的箱梁梁长变化较大，故采用设计图纸中的标准梁长进行钢绞线平均张拉力的计算，首先要计算出钢束的锚下张拉力，然后采用如下公式计算钢束的平均的张拉力：预应力平均张拉力计算公式及参数：计算公式：pp=p1- e-(kx+u)/( kx+u)pp-预应力筋平均张拉力（n）；p-预应力筋张拉端张拉力（n）；x-从张拉端至计算截面的孔道长度（m）；-从张拉端至计算截面的曲线孔道部分切线的夹角之和（rad）；k-孔道每米局部偏差对摩擦的影响系数，取0.0015；-预应力筋与孔道壁的摩擦系数，取0.25故20米中跨箱梁的平均张拉力计算如下：由设计图纸可知：k=0.0015，=0.25，x取9.825 m；n1、 n2钢束为5.5，弧度为0.09599，n3钢束为1.4，弧度为0.0244。20米中跨箱梁平均张拉力计算表钢束号锚下张拉力（p）knkx+u1- e-(kx+u)/( kx+u)平均张拉力（pp）knn1781.20.0387350.9808801638766.3n2781.20.0387350.9808801638766.3n3585.90.0208370.9896532415579.820米边跨箱梁平均张拉力计算表钢束号锚下张拉力（p）knkx+u1- e-(kx+u)/( kx+u)平均张拉力（pp）knn1976.50.0387350.9808801638957.8n2781.20.0387350.9808801638766.3n3781.20.0208370.9896532415710.82、理论伸长量的计算1、预应力筋的理论伸长值计算公式及参数：计算公式：l=ppl/（apep）pp-预应力筋平均张拉力（n）；l-预应力筋的长度（mm）；ap-预应力的截面面积；ep-预应力筋的弹性模量，取1.95105；经计算n1预应力钢绞线的长度l为20.602米，n2预应力钢绞线的长度l为20.636米，n3预应力钢绞线的长度l为20.401米。标准梁长中跨箱梁理论伸长量计算表钢束号钢绞线根数(n)l(m)截面积（ap）2弹性模量（ep）mpa平均张拉力（kn）理论伸长量（l）mmn1420.6025601.95105766.3145n2420.6365601.95105766.3145n3320.4014201.95105579.8144设计图纸中的钢束伸长量分别为:n1钢束为139mm，n2钢束为138mm,n3钢束为137mm，实际计算理论伸长量比设计值大6mm，主要原因为在实际张拉中由于千斤顶、限位板的长度增加了钢绞线的长度，经实际量测单侧千斤顶、限位板的长度为40cm，故现场量测钢束伸长量采用实际计算理论伸长量。2、按规范要求，现场实际量测的伸长量与理论伸长量的误差硬控制在6%范围之内，故20米中跨箱梁钢束的伸长量取值范围分别为：n1钢束：134.2mm151.6mmn2钢束：134.2mm151.6mmn3钢束：134.2mm151.6mm3、实际伸长量为两端张拉伸长量之和，计算方法如下：实际伸长量l=l1+l2式中：l1初应力10%k至100%k之间的实测伸长值（mm）；l2初应力以下的推算伸长值，可采用相邻级的伸长值，采用从10%k20%k之间的实测伸长值作为l2值。五、张拉施工要点及注意事项1、预应力钢束张拉必须以张拉力为主，伸长量校核的双控指标进行控制，伸长量波动范围为理论伸长量的6%。每束钢绞线断丝或滑移不多于1根，每个断面断丝之和不超过该断面钢丝总数的1%。2、施工现场实际张拉程序为：张拉到初应力10%k，并量测伸长值l1，并做好记录。张拉到20%k，并量测伸长值l2，并做好记录，直接张拉到100%k，并量测伸长值lk并做好记录，则实际伸长量为：l