桥梁工程__后张法空心板预应力张拉计算

1、.专业资料分享 .后张法 20 米空心板梁张拉计算书工程概况：才湾中桥，桥面结构为4 跨 20m 预应力钢筋砼空心板。一、预应力筋材料与张拉设备（一）、预应力筋材料：根据设计施工图，预应力筋为s15.2 钢绞线，控制应力为 con=1395 ，j =15.2mm 。A=140mm 2 。经检查，其出厂质量证明材料符合规范规定的要求；经现场取样委托检验，其各项质量指标符合设计和规范规定质量标准。（二）、预应力张拉设备规格、型号及标定情况：1、千斤顶：采用预应力用液压千斤顶-YCW150B ，千斤顶活塞面积：A=30220mm2,2、油表：采用 YE型与千斤顶配套的。3、锚具：根据设计图纸，采用M

2、15 5 系列锚具；（三）、油表量程的选用：根据设计图纸，该梁板有一种钢束，分别由5 股钢绞线构成，钢束最大控制张拉力分别为：5 股： P = 1860 0.75 0.00014 5/1000 1000000 = 976.5KN按最大控制张拉力P =976.5 KN计算，其油表读数 Q=P/A= （976.5 1000 ）/30220=32.31MPa。（四）、张拉设备标定情况：经广西壮族自治区预应力机具产品质量监督检验中心2016 年 3 月 17 日标定，其编号配套及曲线方程分别如下：# ：张拉千斤 YCW150B-1112088 ，油压表 YE03108151 ， F =29.902P+

3、5.076， r2 =0.99996 ；#: 张拉千斤 YCW150B-1112091 ，油压表 YE03107955 ，F =28.876P+29.129， r2 =0.99958 ；（注： F - 张拉控制力 KN；P - 张拉控制应力 MPa）.WORD 完美格式 .专业资料分享 .二、预应力张拉控制应力计算：预应力张拉控制应力计算见下表：# ：张拉千斤 YCW150B-1112088 ，油压表 YE03108151 ，千斤顶、油压表配套编号及标定日期#: 张拉千斤 YCW150B-1112091，油压表 YE03107955 ，千斤顶、油压表# :F =29.902P+5.076， r

4、2= 0.99996；（ F - 张拉控制力 KN；# ： F =28.876P+29.129 ， r2 = 0.99958 ；（ P - 张拉控制应力MPa ）钢绞线张拉P = 0.75 Ryb1395钢束数量及规格钢绞线束： 5 15.2/2；一根钢 绞线 最大控F = 0.75 Ryb Ap = （ 1395 140 ）/1000 =195.3制张拉力（ kN ）张拉10% 20% 100% 张拉控钢束钢绞线编号制力设备张拉油表张拉油表张拉油表备注长度读数(KN)配套力力读数力读数(）(MP组号(KN)KN(Mpa)(KN)(MPa)a)左 N1976.5 #97.653.1195.36

5、.36976.532.49211205 15.2/2 #2.375.7532.81 #3.16.3632.49左 N2976.597.65195.3976.5211002.375.7532.815 15.2/2 # #3.16.3632.49左 N3976.597.65195.3976.5210202.375.7532.815 15.2/2 # #3.16.3632.49右 N1976.597.65195.3976.5211202.375.7532.817 15.2/2 # #3.16.3632.49右 N2976.597.65195.3976.55 15.2/2211002.375.7532

6、.81 #右 N2 #3.16.3632.495 15.2/2976.52102097.652.37195.35.75976.532.81 #注： 钢束长度 计算长 +千斤顶张拉工作长度（千斤顶张拉工作长度为650*2 ）(五）、理论伸长值计算：1、相应参数选定预应力钢束采用1860MPa 级公称直径 S15.2mm 低松驰预应力钢绞线， 其抗拉.WORD 完美格式 .专业资料分享 .标准强度 fPK=1860MPa, 锚下张拉控制应力 con =0.75f PK=1395MPa ，单根钢绞线截面积 A=140mm2，弹性模量 E =1.95x10 5， k0.0015，=0.23 ，张拉控制

7、力为 P=yPcon XAy =140*10 -6 *1395*10 6 =195.3KN.2、使用相应的公式计算预应力张拉时，理论伸长量L 计算公式：L=PpL/A PEPPp=P(1-e -(KX) )/ KX(直线部分）Pp=P （1-e-(KX+ )KX）/ （+） （曲线部分）试中： Pp- 预应力钢绞线平均张拉力（N)P-预应力钢绞线张拉端张拉力（N)X-从张拉端到计算截面的孔道长度（m)K-孔道每米偏差对摩擦的影响系数u- 预应力钢绞线与孔道壁的摩擦系数L-预应力钢绞线长度（ m)Ap- 预应力钢绞线截面面积（2）EP 预应力钢绞线弹性模量 (MPa)3、N1 预应力钢绞线张拉伸

8、长量L 计算：计算图示如下 (分三段， E 为钢绞线中心点）注明 :工作长度按现有油顶取工作锚长650mm( 下同）(1 ）、 求 L1： L1 为直线 , 千斤顶工作长度 =0.65m 。.WORD 完美格式 .专业资料分享 . =0 ， L=5140 mm,且 Pp 1 = 976.5*（ 1-e-（ 0. 0015*5. 14 ） =972.75KN；） / （ 0.0015*5.14 L1=(P1*L)/(Ep*AP)=(972750*5140)/(195000*140*5) =36.6mm.(2) 、求 L2： L2 曲 线 , x=3668 mm,=7 */180 =0.1222(

9、rad)； PP2 = P 1 e(k * x+* )+* ) /(k * x=976500 * 1 e -（0.0015 * 3.668 +0.23 * 0.1222)/(0.0015 * 3.668 + 0.23 * 0.1222)= 960273 （N） L2=(Pp 2 *L)/(Ep*AP )=( 960273*3668)/(195000*140*5) =25.8mm.、 求 L3： L3 直线 , L = 2204/2 = 1102 mm ；P = 976.5* （ 1-e - （ 0. 0 0 1 5 * 1. 1 0 2 ） / （ 0.0015*5.79） = 975.69K

10、N3L3 =(P3L)/(Ep AP)=( 975690 1102)/(195000 1405) =7.9mm.所以一片 20 米空心板梁的N1 理论总伸长量为：L=（ L1 +L2+L3 ） 2=（36.6+25.8+7.9 ） 2=140.6mmN2 预应力钢绞线张拉伸长量L 计算：计算图示如下 (分三段， E 为钢绞线中心点）（ 1）、求 L1：L1 直线段 , 千斤顶工作长度0.65m 。=0 ， L=3991mm,且 P1 =976.5* （ 1-e-（ 0. 0015*3. 991 ） =973.58KN；） / （ 0.0015*3.991 L1 =(P 1 L)/(E p A

11、P)=(973580 3991)/(195000 140 5) = 28.5mm(2) 、求 L2： L2 曲线段 , L=3668 mm, = 7 * /180 =0.1222 (rad) PP2 =P1e-（ k * x + *) / (k * x +*)=976500 * 1 e -（ 0.0015 * 3.668+0.23 * 0.1222)/ (0.0015 * 3.668+ 0.23 * 0.1222).WORD 完美格式 .专业资料分享 .=960273 （N） L2=(P P 2 L2)/(Ep A P )=(960273 3668)/(195000 140 5)=25.8mm

12、.、 求 L3： L3 直线 , L3 = 4486/2 = 2243 mm ；P3 = 976.5* （ 1-e-（0. 0015*2. 243） / （ 0.0015*2.243 ） = 974.86KN L3 =(P 3 L3)/(Ep A P )=(974860 2243)/(195000 140 5)=16mm.所以一片 20 米空心板梁的N2 理论总伸长量为：L=（ L1 +L2+L3 ） 2=（28.5+25.8+16 ） 2=140.6mmN3 预应力钢绞线张拉伸长量L 计算：计算图示如下 (分三段， E 为钢绞线中心点）（ 1）、求 L1：L1 直线段 , 千斤顶工作长度 0

13、.65m 。=0 ， L1=1066 mm,且 P1 = 976.5* （ 1-e - （ 0. 0 0 1 5 * 1. 0 6 6 ） / （ 0.0015*1.066） =975.72KN； L1=(P 1 L1)/(Ep A P)=(975720 1066)/(195000 140 5)=7.6mm.(2) 、求 L2： L2 曲线段 , L2 =733 mm, = 1.4 * /180 =0.0244 (rad) PP2 =P2 1e-（ k * x + * )+*)/(k * x=976500 * 1 e - （0.0015 * 0.733 +0.23* 0.0244)/ (0.0

14、015 * 0.733 + 0.23 * 0.0244)=973230 （ N） L2 =(P P2 L2)/(Ep AP)=( 973230 733)/(195000 140 7)=5.2mm.、 求 L3： L3 直线 , L3 = 16122/2 = 8061mm ；P3 = 976.5* （ 1-e-（0. 0015*8. 061） =970.62KN） / （ 0.0015*8.061 L3 =(P 3 L3)/(Ep A P )=(970620 8061)/(195000 140 5)=57.6mm.所以一片 20 米空心板梁的N3 理论总伸长量为：.WORD 完美格式 .专业资料分享 .L=（ L1 +L2+L3 ） 2=（7.6+5.2+57.3 ） 2=140.2mm说明：设计图纸总说明钢绞线理论引申量长度分别为N1 ：140mm ；N2:139mm ；N3:139mm ；而我项目部现计算出的引申量分别为N1 ：140.6mm ；N2:140.6mm ；N3:140.2mm ，而设计的总说明里还有一条说明为“实际引申量与理论引申量值的误差应控制在 6%以内（N1 ：8.4；N2 ：8.34 ；N3:8.34 ）”计算的引申量误差分别为N1:0.6 ；N2 ：1.6；N3