T墩盖梁预应力计算书(马草塘大桥).doc

后张法T墩盖梁钢绞线张拉伸长量计算一、工程简介马草塘大桥设计T墩盖梁24片，采用后张法预应力施工。所有T墩盖梁均采用C50砼浇筑。预应力钢绞线采用符合ASTMA416-98标准的高强度低松弛15.2mm预应力钢绞线。钢绞线标准强度=1860Mpa，弹性模量Ep=1.95105 Mpa。所有预应力钢绞线采用张拉应力和伸长值双控张拉施工，张拉控制应力按设计施工图正弯矩采用=0.75=0.751860 Mpa=1395 Mpa。根据试验检测结果，我部进场的钢绞线弹性模量为=1.95105Mpa，单根公称截面积为Ay=139mm2。T墩盖梁的张拉施工工艺及计算数据如下。二、张拉设备1YCW500G-200千斤顶二台2ZB4500型油泵车二台3BW135-10压浆机一台41.6级精度压力表四只三、准备工作及注意事项1、预应力筋和锚具应有原材料的出厂合格证和机械性能试验报告；2、预应力孔道成型采用金属波纹管，接口处用连接套管对接，对接口要用胶带密封好，预应力孔道位置应保持准确，符合设计要求，施工时应设置固定管道的井字形钢筋架，浇筑砼时应尽量避免振破波纹管，预应力钢绞线在砼初凝前应来回抽动，以免粘结；3、预应力构件端头预埋铁，其位置和垂直度应准确，浇筋砼时应特别注意端部砼的密实性，拆模后端头预埋铁和嗽叭口及波纹管内多余砼应清理干净；4、张拉设备及仪表应由专人使用和管理并定期6个月或200次以及在使用过程中出现不正常现象时检验，张拉时出现反常现象应及时重新检验；5、砼强度必须达到设计强度的90%，才能进行预应力张拉；6、后张预应力，每束钢绞线断线、滑丝控制数为1根，每个断面断丝之和不得超过该断面丝总数的1%，否则，须换出夹片重新张拉。7、张拉过程中，经标定的配套设备不允许随意更换，操作人员应精神集中，回油平稳；严防高压油管出现死弯现象，否则应立即卸除油压进行处理。8、张拉时，千斤顶后面不得站人，以防预应力筋拉断或夹片弹出伤人；油泵运转不正常或者漏油时，应立即停止张拉进行检查；高压油管的接头应加防护套，以防喷油伤人。9、雨天张拉应搭防雨棚，以防张拉机器淋雨损坏，张拉用电闸板要求专人负责，统一指挥。10、预应力钢绞线张拉应采用张拉力与伸长值双控制，坚持以张拉力为主，伸长值控制为校核的原则，确保预应力的准确施加。确保预应力的准确施加。当实际伸长值与理论伸长值差值超过6%时，应暂停张拉，待查明原因并采取措施予以调整后，方可继续张拉。11、严格控制张拉时间，从0到100%张拉控制应力的时间每束不得少于10分钟，且应尽量保持两端同步，每5PMa为一次上升，每伸长10%作一次记号；在100%张拉控制应力下必须持荷2分钟，千斤顶给油、回油均应缓慢平稳，回油时间亦不应少于2分钟。四、张拉施工工艺及程序：根据公路桥涵施工技术规范和设计图纸规定： 盖梁采用2115.2预应力钢绞线，各束钢绞线均采用两端同步张拉。 预应力钢束分两批张拉：浇注盖梁，待混凝土强度达到90%以上，张拉第一批钢束（N1、N2），吊装预制T形梁，现浇横隔板及横向湿接头、纵向连续段。然后张拉第二批钢束（N3、N4、N5）。盖梁第一批钢束张拉需待其混凝土强度达到设计强度的90%以上且龄期大于10天方可张拉。张拉工艺程序：0初张拉力P0 （P0=0.15P，开始测延伸量）张拉控制力P（持荷三分钟）锚固。五、计算公式及参数：低松弛预应力钢绞线0初张拉力P0 (P0=0.15P,开始测延伸量)张拉控制力P（持荷三分钟）锚固，即用两个500t千斤顶两端同时张拉，初应力为的15%，此时的伸长值为，其值采用相邻级的伸长值。控制张拉应为=0.75=0.751860 Mpa=1395 Mpa即为末张的应力值。其中伸长值=，为开始至初张的伸长量，为初张至末张间的伸长量。张拉完毕后，与计算伸长值比较，其伸长值误差不应超过6%，否则应停止张拉，查明原因。计算公式：PP=P（1-e-(kx+)）/（kx+）式中：Pp预应力筋平均张拉力（N）；P 预应力筋张拉端的张拉力（N）；X 从张拉端至计算截面的孔道长度（m）；k 孔道每米局部偏差对摩檫的影响系数，取0.0015； 从张拉端至计算截面的曲线孔道部分切线的夹角之和（rad） 预应力筋与孔道壁的摩檫系数，取0.15。预应力筋的理论伸长值计算公式及参数：L=PPL/（APEP）式中：PP预应力筋平均张拉力（N）；L 预应力筋的长度（mm）；AP预应力筋的截面面积（mm2），为139mm2n(钢绞线束数)；EP预应力筋的弹性模量（N/mm2），取1.95105N/mm2。计算参数：1、15.2钢绞线的弹性模量：=1.95105Mpa2、15.2钢绞线的张拉控制应力：正弯矩：=0.75=0.751860 Mpa=1395 Mpa3、孔道摩阻系数：=0.164、孔道每米局部偏差对摩擦的影响系数：k=0.0015六、张拉时理论伸长量计算、工作长度伸长量计算：本工程张拉工作长度按单端550mm计（包括锚环、限位板、千斤顶、工作锚环的厚度）。锚下控制应力：k=0.75fpk=0.751860=1395N/mm2；单根钢绞线张拉端的张拉控制力：P=kAp=1395139=193905N；工作长度廷伸量：PPL/（APEP）=k L/EP=1395550/（1.95105）=3.9mm、计算长度伸长量计算：理论伸长量=计算长度伸长量+工作长度伸长量计算长度伸长量L计算时按钢绞线编号分直线段及曲线段计算, N1、N2、N3、N4、N5均为21根钢绞线，其曲线要素一致，故伸长量一致。则预应力筋理论延伸量：L=83.17+3.92=90.97mm（两端总伸长值）、实际伸长值与理论廷伸量差值应控制在6%以内方符合要求，控制伸长值：85.5196.42mm、预应力T梁控制张拉力计算：盖梁N1、N2、N3、N4、N5均为21根钢绞线Fk = nAy=0.751860103210.13910-3 =4072.005KN七、 张拉数据表： 盖梁N1、N2、N3、N4、N5均为21根钢绞线分级张拉控制张拉力（KN）张拉控制应力（Mpa）油表读数（Mpa）总伸长量（mm）顺序451480N1N2N3N4N510%张拉力407.20 139.54.24 4.03 9.1 9.1 9.1 9.1 9.1 20%张拉力814.40 2798.27 8.09 18.2 18.2 18.2 18.2 18.2 40%张拉力1628.80 55816.35 16.22 36.4 36.4 36.4 36.4 36.4 60%张拉力2443.20 83724.42 24.34 54.6 54.6 54.6 54.6 54.6 80%张拉力3257.60 111632.49 32.47 72.8 72.8 72.8 72.8 72.8 100%张拉力4072.01 139540.57 40.60 90.97 90.97 90.97 90.97 90.97 依据云南省建筑工程质量监督检验站标定千斤顶回归方程为：千斤顶005271，压力表09.11.12.480：y=0.009977x-0.03133千斤顶005272，压力表09.11.12.451：y=0.009913x+0.199333Y 压力表读数（Mpa）X 力值（KN）预应力张拉工艺流程图 拆除 移千 顶斤顶安装时钢绞线不得缠绕，工具夹片后须包塑料胶带在钢绞线上作防滑记号，测量初伸长清洗夹片、钢绞线安装工作锚环、夹片安装限位板安装千斤顶千斤顶，油压表标定钢绞线下料、编束、穿束钢绞线校验锚、夹具校验初张拉o=15%k安装工具锚具应力伸长量计算测量伸长量测量油缸外露长度持荷3分钟=k回油、回程退楔 六、应注意事项：、张拉工必须熟悉张拉程序，具备预应力施工知识和正确的操作能力。、张拉现场应有明显标志，与该工作无关的人员严禁入内。、油泵运转有不正常情况时，应立即停止检查。在有压情况下，不得随意拧动油泵或千斤顶各部位的螺丝。、作业应由专人负责指挥，操作时严禁摸踩及碰撞预应力筋，在测量伸长量及拧螺母时，应停止开动千斤顶。、张拉时，千斤顶后面不得站人，以防预应力筋拉断或锚具弹出伤人。、张拉时，应使千斤顶的张拉应力作用线与预应力筋的轴线重合一致。、在高压油管的接头应处应防护套，以防喷油伤人。、已张拉完毕尚未压浆的梁，严禁剧烈震动，已防预应力钢筋裂断而酿成重大事故。、预应力筋采用应力控制方法张拉，应以伸长值进行校核，切实际伸长量与理论伸长量差值控制在6%范围内，否则应暂停张拉