跨度后张法预应力混凝土简支箱梁预应力计算书.doc

此文档收集于网络，如有侵权，请联系网站删除31.5m跨度后张法预应力混凝土简支箱梁张拉理论伸长量计算书（120KN/m140 KN/m） 编 制： 复 核： 审 批： 民权制梁场 精品文档张拉计算书 (以 N3 孔道为例) 一、 摩阻实测数据及计算依据 根据中铁工程设计咨询集团有限公司针对我梁场出具的张拉力调整报告,预应力钢绞线锚外张拉控制应力经过计算，结论如下：中铁二十局集团第三工程有限公司民权制梁场预制无砟轨道 31.5米预应力混凝土简支箱梁（通桥（2013）2322-1），锚外控制应力可参照设计图纸执行，施工中应根据不同属性箱梁（直、曲线，有、无声屏障）的二期恒载确定其预应力钢束布置。 预应力管道偏差系数 k=0.0015，摩阻系数=0.55；锚口和喇叭口摩阻合计为锚外控制应力的 6%倍。 依据通桥（2013）2322-1，对梁场生产的跨度31.5m、二期恒载 120-140kN/m的后张法预应力混凝土简支整孔箱梁进行张拉计算。 以孔道N3为例,考虑由于管道摩阻、锚口和锚具喇叭口摩阻、锚具变形和钢绞线回缩引起的预应力损失，分段计算钢绞线伸长量X。 理论 u、k 值为：预应力钢绞线与管道壁间平均摩擦系数=0.55，管道对设计位置的偏差系数 k=0.0015，锚具锚口和喇口摩阻合计为锚外控制应力的 6%，钢绞线弹性模量取195000MPa。2、 伸长值计算(以 N3 孔道为例，钢束曲线形式见通桥（2013）2322-1-10） 以 N3 孔道为例计算钢绞线伸长量。伸长量由两部分组成：工作段钢绞线伸长量和工具段钢绞线的伸长量。 1 .锚下控制应力：Pq=1371.57（1-6%）=1289.28MP 锚外控制应力： con=1371.57MP2 .终张计算伸长值 2.1 管道内工作钢绞线： a1：平弯布置图预应力钢绞线夹角 a2：立面布置图预应力钢绞线夹角 ：圆心角弧度 a第一段斜直线、斜直线叠加 a1=8a2=6.5=0 X1: =1.786/COS(8)COS(6.5) =1.815m 张拉端应力： Pq=1371.57（1-6%）=1289.28MPa 该段平均应力为： Pp =Pq (1-e-(kx+)/(kx+) =1289.28(1-e-(0.00151.815+0.550)/ ( 0.00151.815+0.550) =1288MPa 分段伸长值： X1 =PpL1/Ep = 12881.8151000/195000 = 11.98mm b第二段圆弧、斜直线叠加 1=82=6.5=8/180=0.140X2 = (815/180)/COS(6.5) =2.108m 张拉端应力Pq为上分段跨中端应力 Pq =1289.28 e-(0.00151.815+0.550) =1286MPa 该段平均应力为： Pp =Pq(1-e-(kx+)/(kx+) =1286(1-e-(0.00152.108+0.550.14)/ (0.00152.108+0.550.14) =1238MPa 分段伸长值： X2 =PpL2/Ep = 12382.1081000/195000 = 13.38mm c第三段直线、斜直线叠加 1=02=6.5=0 X3: = 0.001(4664-1786-2088)/COS(6.5) = 0.795m 张拉端应力Pq为上分段跨中端应力 Pq =1286 e-(0.00152.108+0.550.14) =1187MPa 该段平均应力为： Pp =Pq(1-e-(kx+)/(kx+) =1187(1-e-(0.00150.795+0.550)/ (0.00150.795+0.550) =1186MPa 分段伸长值： X3 =PpL3/Ep = 11860.7951000/195000 = 4.84mm d第四段直线、圆弧叠加 1=02=6.5=6.5/180=0.113 X4: = 206.5/180 = 2.269m 张拉端应力Pq为上分段跨中端应力 Pq =1187 e-(0.00150.795+0.550) =1186MPa 该段平均应力为： Pp =Pq (1-e-(kx+)/(kx+) =1186(1-e-(0.00152.269+0.550.113)/ (0.00152.269+0.550.113) =1148 MPa 分段伸长值： X4 =PpL4/Ep = 11482.2691000/195000 = 13.36mm e第五段直线、直线叠加 1=02=0=0 X5: = 9.232m 张拉端应力Pq为上分段跨中端应力 Pq =1186 e-(0.00152.269+0.550.113) =1111MPa 该段平均应力为： Pp =Pq(1-e-(kx+)/(kx+) =1111(1-e-(0.00159.232+0.550)/ (0.00159.232+0.550) =1103 MPa 分段伸长值： X5 =PpL5/Ep = 11039.2321000/195000 =52.22mm 2.2 管道外工具钢绞线： 管道外工具钢绞线长 Xw=82cm，该段无预应力损失。 张拉应力为：con= 1371.57MPa Xw=conLw/Ep = 1371.570.821000/195000 = 6.5mm 2.3 总伸长值计算 则根据上述计算，N3钢绞线终张拉时总伸长量为： X=2(X1+X2+X3+X4+X5+Xw) =2(11.98+13.38+4.84+13.36+52.22+6.5) =204.56mm 现场张拉施工时，以钢绞线锚外张拉控制应力为0.2con= 1371.57MPa =274.314MPa为量测起点，则现场实际张拉操作时，N3钢绞线量测伸长值单端为(11.98+13.38+4.84+13.36+52.22+6.5)0.8=81.824mm，总伸长量为 1.8242=163.648mm。 预初张计算时，为方便施工，仍然以钢绞线锚下张拉控制应力为0.2con= 0.21371.57MPa =274.314MPa为量测起点。按照预、初张拉锚外控制