预应力张拉伸长量计算

1、后张法预应力张拉伸长量计算与测定分析丄PpLAp E p一、理论伸长量计算1、理论公式：（1）根据公路桥涵施工技术规范（JTJ041 2000）,钢绞线理论伸长量 计算公式如下：力筋的工作长度和线型段落的划分。 后张法钢绞线型既有直线又有曲线， 由于不同线型区间的平均应力会有很 大差异，因此需要分段计算伸长值， 然后累加。于是上式中：L二厶Li 注2心Li = P*Ap EpPpfP kxPiXi式中：Pp预应力筋的平均张拉力（N）,直线筋取张拉端 的拉力，曲线筋计算方 法见式；L预应力筋的长度；Ap预应力筋的截面面积（mm2）；Ep 预应力筋的弹性模量2（N/mm）；P预应力筋张拉端的张拉力

2、（N）;x从张拉端至计算截面的孔 道长度（m）；日一一从张拉端至计算截面的孔 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；J预应力筋与孔道壁的摩擦 系数。（2）计算理论伸长值，要先确定预应Pp值不是定值，而是克服了从张拉端 至第i 1段的摩阻力后的剩余有效 拉力值，所以表示成“ Pp ”更为合适;（3）计算时也可采取应力计算方法， 各点应力公式如下：各点平均应力公式为：_（1-e护比）一kx：口各点伸长值计算公式为:2、根据规范中理论伸长值的公式，举 例说明计算方法：某后张预应力连续箱梁，其中4*25米联内既有单端张拉，也有两端 张拉。箱梁中预应力钢束采用高强度 低松

3、弛钢绞线（15.24），极限抗拉强 度fp=1860Mpa，锚下控制应力6 o=0.75fp=1395Mpa。K 取 0.0015/m， 尸0.25。(1)单端张拉预应力筋理论伸长值计算:rir严;iir扒L冷寸 XC珂二f cXEr iti r27曰Tj七 二L圳;liJ1 如 F-195.5B5,B1663 S：45.&：541 i预应力筋分布图(1)伸长值计算如下表:分段编号a i钢绞线长度 L(m)切线角度9 (rad)偏差系数k摩阻系数卩kl+ g9a i+1a平均伸长值 L(mm)AB13951.02100.00150.250.00153151392.8651393.9327.30

4、BC1392.8654.3230.366520.00150.250.09811451262.6951326.71629.41CD1262.6958.05700.00150.250.01208551247.5271255.09651.86DE1247.5272.9020.2443460.00150.250.06543951168.5031207.58417.97EF1168.5031.7200.00150.250.002581165.4921166.99710.29FG1165.4922.9020.2443460.00150.250.06543951091.6651128.17616.79GH1

5、091.6652.94200.00150.250.0044131086.8581089.2616.43HI1086.8583.1810.26180.00150.250.07022151013.1551049.57517.12IJ1013.1552.20700.00150.250.00331051009.8071011.4811.45伸长值178.63(2)两端非对称张拉计算:预应力筋分布图(2)伸长值计算如下表:分段编号b i钢绞线长度 L(m)切线角度9 (rad)偏差系数k摩阻系数gkl+ g 9b i+1b平均伸长值 L(mm)AB13951.30600.00150.250.001959

6、1392.271393.63459.33BC1392.274.2770.349070.00150.250.0936831267.7611329.043629.15CD1267.7619.37300.00150.250.01405951250.0621258.890760.51DE1250.0622.6220.226890.00150.250.06065551176.4921212.905216.31EF1176.4922.4900.00150.250.0037351172.1061174.29814.99FG1172.1062.6220.226890.00150.250.06065551103

7、.1251137.266915.29GH1103.1251.36800.00150.250.0020521100.8641101.99387.73HI1100.8642.6220.226890.00150.250.06065551036.0751068.141714.36H-平衡点01100.8641.5120.136140.00150.250.0363031061.6161081.12088.38左端合计25.570.93899161.70NM13951.30600.00150.250.0019591392.271393.63459.33ML1392.274.2770.349070.0015

8、0.250.0936831267.7611329.043629.15LK1267.76159.43100.00150.250.08914651159.6361212.8953369.66KJ1159.6362.6220.226890.00150.250.06065551091.3881125.16715.13JI1091.3882.4900.00150.250.0037351087.3191089.352513.91IH1087.3192.6220.226890.00150.250.06065551023.3281055.000214.19I-平衡点O1087.3191.110.090760.

9、00150.250.0243551061.1571074.1856.11右端合计71.2360.66672443.30左右两端合计96.8061.60571605.00若预应力钢筋为两端对称张拉， 则只需计算出一半预应力筋的伸长 值，然后乘以2即得总的伸长量。 注：由于采用1500KN千斤顶张拉， 根据实测伸长值为量测大缸外露长度 的方法，则计算理论伸长值时应加缸 内长度约500mm。而锚固端长约 470mm，应在计算理论伸长值时扣除。 由于两数对于伸长值的计算相差甚 微，可以抵消，因此在计算中未记入。二、实测伸长值的测定1、预应力钢筋张拉时的实际伸长 值AL，应在建立初应力后开始量测， 测得

10、的伸长值还应加上初应力以下的 推算伸长值。即： L= Li + A L2式中： Li从初应力到最大张拉 应力间的实测伸长值(m ); L2 初应力以下的推算伸长值(m)o关于初应力的取值，根据公路 规的规定，一般可取张拉控制应力 的10%25%。初应力钢筋的实际伸长 值，应以实际伸长值与实测应力之间 的关系线为依据，也可采用相邻级的 伸长值。2、钢绞线实测伸长值的经验公 式：L 实=(Lb La)/0.8 L 无阻(1)L 实=(Lb La) + ( La Lc) L 无阻(2)L实钢绞线实际伸长量La张拉应力为20% 6 0时，梁 段两端千斤顶活塞行程之和；Lb张拉应力为100% 6 0时，

11、梁 段两端千斤顶活塞行程之和；Lc张拉应力为10% 6 0时，梁 段两端千斤顶活塞行程之和；L无阻一一梁段两端千斤顶内钢绞 线的无阻伸长量，即：L无阻 =PL/EpAp对于以上公式，当钢绞线较短， 角度较小时，用（2）式计算更接近设 计伸长量；当钢绞线较长，角度较大 时，用（1）式计算更接近设计伸长量。 这是由于预应力筋的长度及弯起角度 决定实测伸长量的计算公式，钢绞线 较短、弯起角度较小时，摩阻力所引 起的预应力损失也较小，10%20%艺 控钢绞线的伸长量基本上反映了真实 变化，010%的伸长量可按相邻级别 10%20%推算。钢绞线较长、弯起角 度较大时，摩阻力所引起的预应力损因此，我们采用

12、了量测钢绞线绝 对伸长值的方法，测得的伸长值须考失也较大，故初应力采用 20%2控用 20%100%推算 010%的伸长量更准 确。3、在施工过程中直接测量张拉端 千斤顶活塞伸出量的方法存在一定误 差，这是因为工具锚端夹片张拉前经 张拉操作人员用钢管敲紧后，在张拉 到约10% 6 0开始到100% 6 0时，因钢 绞线受力，夹片会向内滑动，这样通 过测量千斤顶的伸长量而得到的量比 钢绞线的实际伸长量偏大。虑工具锚处钢绞线回缩及夹片滑移等 影响，测量方法如下图（3）所示：4、现以图（2）所示的预应力钢绞线为列介 绍实际伸长值计算方法：对于多束群锚式钢绞线我们采用分级:才 群张法，图（2）中钢绞线

13、为 7束，采用1500KN千斤顶，根据不同应力下实测伸长 值的量测，最后得出总伸长值及与设计伸长预应力钢理论伸长左端右端左端右端实测伸长伸长值偏筋编号值(mm)20%6 控 /50%6 控6控50%6控/ 6控值(mm)差（%1 (1)60569/9454/18319521/244597.5-1.241 (2)60567/9761/17919919/266621.252.691 (3)60563/9158/18119718/239597.5-1.241 (4)60565/9851/17819822/238595-1.65值的偏差（如下表），并且用与设计伸长值 的偏差是否在土 6%之内来校核。图（3）注：由于钢绞线右端伸长值大于 200mm，千斤顶需要倒一次顶才能完 成张拉，因此右端出现了在50%6控时 的两个读数，分别表示在从初应力张三、问题