桥梁工程--后张法空心板预应力张拉计算.doc

1、桥梁工程 - 后张法空心板预应力张拉计算后张法 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s 15.2 钢绞线，控制应力为 con=1395，2j = 15.2mm。A=140mm。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：21、千斤顶：采用预应力用液压千斤顶-YCW150B，千斤顶活塞面积： A=30220mm,2、油表：采用 YE型与千斤顶配套的。3、锚具：根据

2、设计图纸，采用M155 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 =29.902

3、P+5.076 ， r #: 张拉千斤 YCW150B-1112091，油压表 YE03107955，F =28.876P+29.129 ， r22= 0.99996 ；= 0.99958 ；（注： F -张拉控制力 KN；P -张拉控制应力 MPa ）2二、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：千斤顶、油压表#：张拉千斤 YCW150B-1112088，油压表 YE03108151， #: 张拉千斤 YCW150B-1112091，油压表 YE03107955，2016/3/17千斤顶、油压表#:F =29.902P+5.076， r2（F -张拉控制力配套标定回归方程= 0

4、.99996 ；KN；钢绞线张拉P = 0.75 Ryb 1395控制应力 (Mpa)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）钢绞线编号左 N1左 N2左 N3右 N1右 N25 15.2/2右 N25 15.2/2张张钢10%20%100%备拉拉束张油张油张油注控设长拉表拉表拉表97621197.63.1 1956.397632.97621197.62.5.797632.3.1 1956.332.97621097.62.5.797632.3.1 1956.332.97

5、621197.62.5.797632.3.1 1956.332.2.5.732.3.16.332.976#21197.6195697649.50052.35.7.532.#375813.16.332.976#21097.6195697649.52052.35.7.532.#37581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 ）3( 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，其抗拉标准强度 f PK=1860MPa,锚下张拉控制应力 con=0.75f PK=1395MPa，单根钢绞线截面

6、积y2P5， k0.0015，=0.23 ，张拉控制力为 P=A =140mm，弹性模量 E =1.95x10conXAy=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/APEPPp=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

7、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）4(1 ）、 求 L1： L1 为直线 , 千斤顶工作长度 =0.65m。 =0， L=5140 mm,且 Pp1 = 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

8、 mm, =7 * /180 =0.1222(rad) ； PP2 = P 1 e(k * x+ * ) * ) /(k * x +- （0.0015 * 3.668 +0.23 * 0.1222)/(0.0015 * 3.668 + 0.23 * 0.1222)=976500 * 1 e= 960273 （N） L2=(Pp2*L)/(Ep*A)=( 960273*3668)/(195000*140*5) =25.8mm.P、 求 L3： L 直线 , L = 2204/2 = 1102 mm ；3P3 = 976.5*（ 1-e - （ 0.0 0 15 * 1. 1 02） / （ 0.

9、0015*5.79） = 975.69KNL3 =(P3L)/(Ep AP)=( 975690 1102)/(1950001405) =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）5（ 1）、求 L1：L1 直线段 ,千斤顶工作长度0.65m。 =0， L=3991 mm,且 P =976.5*（ 1-e-（0.0015*3. 991） =973.58KN；） / （ 0.0015*3.9911 L1 =(P

10、1 L)/(E p AP)=(973580 3991)/(1950001405)= 28.5mm(2) 、求 L2： L2 曲线段 , L=3668 mm, = 7 * /180 =0.1222 (rad)- （k * x +* ) * ) P =P 1 e/(k * x +P2=976500 *- （ 0.0015 * 3.668+0.23 * 0.1222)1e/(0.0015 * 3.668+ 0.23 * 0.1222)=960273（ N）L =(PP2 L )/(Ep A )=(960273 3668)/(195000 140 5)=25.8mm.22P、 求 L3：L3直线, L

11、3 = 4486/2 = 2243 mm ；3（ 1-e-（0.0015* 2. 243） = 974.86KNP = 976.5*） / （ 0.0015*2.243 L3 =(P 3 L3)/(Ep AP )=(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 0.65m。=0， L =1066 mm,1且

12、P1 = 976.5* （ 1-e - （ 0. 001 5* 1. 066 ） / （ 0.0015*1.066） =975.72KN； L1=(P 1 L1)/(Ep AP )=(975720 1066)/(195000 140 5)=7.6mm.(2) 、求 L2：L 曲线段,L2=733 mm, = 1.4 */180 =0.0244 (rad)26 P- （ k * x + * )=P 1e/(k * x + * )P22=976500 * 1e- （0.0015 * 0.733 +0.23* 0.0244)/(0.0015 * 0.733 + 0.23 * 0.0244)=9732

13、30（ N） L =(P P2 L )/(Ep AP)=( 973230 733)/(195000 140 7)=5.2mm.22、 求 L3：L3直线, L3 = 16122/2 = 8061mm ；3（ 1-e-（0.0015* 8. 061） =970.62KNP = 976.5*） / （ 0.0015*8.061 L3 =(P 3 L3)/(Ep AP )=(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：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；N3:139