钢绞线伸长量计算说明书.doc

_后张法预应力钢绞线理论伸长值计算说明书预应力钢绞线施工时，采用张拉应力和伸长值双控，实际伸长值与理论伸长值误差不得超过6，后张预应力技术一般用于预制大跨径简支连续梁、简支板结构，各种现浇预应力结构或块体拼装结构。1施工准备：熟悉图纸：预应力钢绞线采用高强低松弛钢绞线，公称直径s15.2mm，截面积为Ap=139mm2，抗拉强度标注值为fpk 1860Mpa为预应力筋：锚下控制应力为0.75fpk 1395Mpa；弹性模量Ep=1.95105MPa；,偏差西数k=0.0015，=0.25（查公路桥涵施工技术规范JTJ/TF50-2011附录C1）。各种所使用的材料俱复合规范要求。2理论伸长量计算：后张法预应力钢绞线在张拉过程中，主要受到以下两方面的因素影响：一是管道弯曲影响引起的摩擦力，二是管道偏差影响引起的摩擦力；两项因素导致钢绞线张拉时，锚下控制应力沿着管壁向跨中逐渐减小，因而每一段的钢绞线的伸长值也是不相同的。2.1 计算公式：公路桥涵施工技术规范（JTJ/TF50-2011）7.6.3中关于预应筋伸长值L的计算按照以下公式（1）：LPpLApEp式中：L各分段预应力筋的理论伸长值（mm）； Pp各分段预应力筋的平均张拉力（N）； L预应力筋的分段长度（mm）； Ap预应力筋的截面面积（mm2）；Ep预应力筋的弹性模量（Mpa）；公路桥涵施工技术规范JTJ/TF50-2011附录C1中规定了Pp的计算公式（2）：PpP（1e（kx）kx式中：P预应力筋张拉端的张拉力，将钢绞线分段计算后，为每分段的起点张拉力，即为前段的终点张拉力（N）； 从张拉端至计算截面曲线孔道部分切线的夹角之和，分段后为每分段中每段曲线段的切线夹角（rad）； x从张拉端至计算截面的孔道长度，分段后为每个分段长度或为公式（1）中L值； k孔道每束局部偏差对摩擦的影响系数； 预应力筋与孔道壁之间的磨擦系数。3 划分计算分段：整束钢绞线在进行分段计算时，首先是分段（见图1）：3.1 工作长度：工具锚到工作锚之间的长度，图1中工作段AB长度L，计算时不考虑、，计算力为A点力，采用公式1直接进行计算，Pp千斤顶张拉力；3.2 波纹管内长度：计算时要考虑、，计算一段的起点和终点力。公路桥涵施工技术规范JTJ/TF50-2011附录C1中规定了：当预应力筋为直线时Pp=P。（公式3）Pz=2Pp-PqPz分段终点力（N）Pq分段的起点力（N）各段的起终点力可以根据公式3从张拉端开始进行逐步的计算。3.3 根据每一段起点力Pq代入公式2中求出每一段平均张拉力Pp。 3.4 根据Pp代入公式1计算出每一段的伸长值L，相加后得出全长钢绞线伸长量。4 算例：计算40m标准梁（预制长度为39.88m）中N3（9股）的伸长量。预应力钢绞线采用高强低松弛钢绞线，公称直径s15.2mm，截面积为Ap=139mm2，抗拉强度标注值为fpk 1860Mpa为预应力筋：锚下控制应力为0.75fpk 1395Mpa；弹性模量Ep=1.95105MPa；,偏差西数k=0.0015，=0.25采用分段计算理论伸长量。图1解：根据图1所示共分为：AB、BC、CD共3段进行计算。直线段AB的： 0rad曲线段BC的：8/1800.1396rad曲线段CD的： 0rad表1ABBCCD长度x（cm）500.41117.01385.085弧度（rad）00.13960根据锚下（张拉）控制力为k=0.75 fpk 1395Mpa计算千斤顶张拉力P139513991745145kN；根据公式1计算工作长度（AB）段的伸长量：L135.66mm根据表2中参数计算当k0.0015，0.25各段伸长量：表2分段x（mm）（rad）kx+e（kx）起点力Pq终点力PzPpLBC1117.010.13960.007510.9925217451451656520170083377.88CD385.08500.051660.949651656520-165652026.07总伸长量L(L1L2L3）2=（35.6677.8826.07）2=279.22mm5 计算现场控制伸长量范围：根据公路桥涵施工技术规范JTJ/TF50-2011规定“实际伸长值与理论伸长值的差值应控制在6%以内，否则应暂停张拉，待查明原因并采取措置予以调整后，方可继续张拉”。从上述例题中不难看