預應(yīng)力鋼絞線引伸量和張拉力計算書

1、.鄂州市城市中軸線西段工程長港大橋長港鋼絞線張拉力和引伸量計算中建七局中軸線項目部二零一零年九月長港箱梁（4×30米）預應(yīng)力鋼絞線引伸量和張拉力計算一、以長港（4×30米）為例計算腹板F1a鋼絞線引伸量：由圖紙設(shè)計說明知，預應(yīng)力鋼絞線采用s15.2高強度低松弛鋼絞線，標準強度為1860MPa,Ep=1.95×105MPa,鋼絞線錨下張拉控制應(yīng)力為K=0.75fpk=1395 MPa1、根據(jù)施工方法確定計算參數(shù)：預應(yīng)力管道成孔方法采用金屬螺旋管成孔，查下表確定K、取值： 孔道成型方式K值值鋼絞線帶肋鋼筋精軋螺紋鋼預埋鐵皮管道0.0030.350.4抽芯成型管道0.0

2、0150.550.6預埋金屬螺旋管道0.00150.20.250.5管道摩擦系數(shù)=0.23，管道偏差系數(shù)k=0.0015，鋼筋回縮和錨具變形為6。2、理論引伸量計算：后張法預應(yīng)力鋼絞線在張拉過程中，主要受到以下兩方面的因素影響：一是管道彎曲影響引起的摩擦力，二是管道偏差影響引起的摩擦力；兩項因素導致鋼絞線張拉時，錨下控制應(yīng)力沿著管壁向跨中逐漸減小，因而每一段的鋼絞線的伸長值也是不相同的。2.1、計算公式：公路橋梁施工技術(shù)規(guī)范(JTJ 041-2000)中關(guān)于預應(yīng)筋伸長值L的計算按照以下公式1：LPp×LAp×EpL各分段預應(yīng)力筋的理論伸長值（mm）； Pp各分段預應(yīng)力筋的平

3、均張拉力（N）；L預應(yīng)力筋的分段長度（mm）；Ap預應(yīng)力筋的截面面積（mm2）；Ep預應(yīng)力筋的彈性模量（Mpa）；公路橋梁施工技術(shù)規(guī)范(JTJ 041-2000)附錄G8中規(guī)定了Pp的計算公式（2）：PpP×（1e（kx）kxP預應(yīng)力筋張拉端的張拉力，將鋼絞線分段計算后，為每分段的起點張拉力，即為前段的終點張拉力（N）；從張拉端至計算截面曲線孔道部分切線的夾角之和，分段后為每分段中每段曲線段的切線夾角（rad）；x從張拉端至計算截面的孔道長度，分段后為每個分段長度或為公式1中L值；k孔道每束局部偏差對摩擦的影響系數(shù)（1/m），管道內(nèi)全長均應(yīng)考慮該影響；預應(yīng)力筋與孔道壁之間的磨擦系數(shù)，

4、只在管道彎曲部分考慮該系數(shù)的影響。3、將鋼束分為以下計算段千斤頂工作長度段、直線段、豎彎曲線分別計算。3.1 工作長度：工具錨到工作錨之間的長度，在腹板F1a中兩端張拉工作段長度為：50cm，計算時不考慮、，采用公式1直接進行計算，Pp千斤頂張拉力；根據(jù)錨下（張拉）控制力為k=0.75 fpk 1395Mpa及錨圈口摩阻損失（一般規(guī)定不大于3%，也可根據(jù)公路橋梁施工技術(shù)規(guī)范(JTJ 041-2000)附錄G9測得，這里計算取3%）計算千斤頂張拉力P1395×140×（13%）201159N（每根）；計算工作長度（AB）段的伸長量：1201159×0.50140&#

5、215;1.95×10513.68mm3.2 波紋管內(nèi)長度：根據(jù)下圖所示共分為：1（工作長度）、2 、3 、4 、5 、6 、7 、8 、9 、10 、11 、12 、13 、14 、15、16共16段進行計算。*; F1a （腹板）分段x(mm)kµAP(mm2)EP(MPA)kx+µ-(kx+µ)起點力Pp終點力 Pz平均PpL(m)備注10.500.00150.23140195000-201159-2011590.0037 鋼絞線工作長度50cm20.44800.00150.231401950000.0007 0.99933 201091.4320

6、0956.34201023.880.0033 33.4860.2180.00150.231401950000.0554 0.94614 195494.24184964.13190229.180.0243 411.35200.00150.231401950000.0170 0.98312 183398.24180301.78181850.010.0756 50.9770.0610.00150.231401950000.0155 0.98462 178912.03176161.07177536.550.0064 66.79800.00150.231401950000.0102 0.98985 17

7、5265.95173487.85174376.90.0434 70.9770.0610.00150.231401950000.0155 0.98462 172150.62169503.63170827.130.0061 87.02100.00150.231401950000.0105 0.98952 168614.19166847.74167730.970.0431 90.9770.0610.00150.231401950000.0155 0.98462 165561.7163016.01164288.860.0059 106.74700.00150.231401950000.0101 0.9

8、8993 162193.89160560.68161377.290.0399 110.9770.0610.00150.231401950000.0155 0.98462 159323.1156873.34158098.220.0057 125.58400.00150.231401950000.0084 0.99166 156218.18154915.16155566.670.0318 130.9770.0610.00150.231401950000.0155 0.98462 153721.1151357.47152539.280.0055 146.79800.00150.23140195000

9、0.0102 0.98985 150588.39149060.64149824.520.0373 150.9770.0610.00150.231401950000.0155 0.98462 147911.7145637.4146774.550.0053 163.51100.00150.231401950000.0053 0.99475 145254.57144491.6144873.090.0186 兩段張拉0.3558 0.712 說明Pp P×（1e（kx）/kx L (Pp×L)/(Ap×Ep) Pz=Pq×e-(KX+)另外，按規(guī)定對每批鋼絞線抽

10、檢強度、彈性模量、截面積，對實測的彈性模量和截面積進行引伸量修正。引伸量修正公式為：=EA/EA*=（140×195000/（196000×140）×352.1=350.3mm（左引伸量修正）式中：E、A為實測彈性模量及截面積；E、A為計算彈性模量及截面積；為計算引伸量值，為修正后的引伸量值。鋼束編號編號規(guī)格計算理論伸長量L（mm）千斤頂工作長度L0（mm）引伸修正量（mm）鋼筋回縮和錨具變形（mm）實際伸長量L（mm）備注左伸長量右伸長量左伸長量右伸長量左伸長量右伸長量左伸長量右伸長量腹板F1a15-s15.2352.1352.13.73.7350.30 350

11、.30 6360.00 360.00 縱向兩端張拉F2a15-s15.2358.1358.13.73.7356.27 356.27 6365.97 365.97 縱向兩端張拉F3a15-s15.2364.1364.13.73.7362.24 362.24 6371.94 371.94 縱向兩端張拉F1b15-s15.2352.6352.63.73.7350.80 350.80 6360.50 360.50 縱向兩端張拉F2b15-s15.2358.7358.73.73.7356.87 356.87 6366.57 366.57 縱向兩端張拉F3b15-s15.2364.6364.63.73.7

12、362.74 362.74 6372.44 372.44 縱向兩端張拉頂板T112-s15.2659.63.7656.23 6665.93 縱向右端張拉T212-s15.2659.63.7656.23 6665.93 縱向左端張拉底板B112-s15.2691.53.7687.97 6697.67 縱向右端張拉B212-s15.2691.53.7687.97 6697.67 縱向左端張拉橫向頂板H13-s15.288.93.788.4698.1橫向一端張拉二、在張拉中預應(yīng)力采用引伸量和張拉力雙控，以張拉力為主，引伸量為輔，下面油壓表計算：（千斤頂通過檢測提供壓力表的回歸方程）油壓表讀數(shù)（YDC

13、4000）縱向（腹板）千斤頂號01 壓力表號：2164千斤頂號02 壓力表號：2155千斤頂號03 壓力表號：2195千斤頂號04 壓力表號：2186張拉應(yīng)力k（MPa）截面積Ap（mm2）張拉力（N）腹板部位(15根)（KN）0.0136X+0.13330.0132X+0.39470.0132X+0.34590.0132X+0.208313951401953002929.539.97 39.06 39.02 39.11 油壓表讀數(shù)（YDC4000）縱向（頂板、底板）千斤頂號01 壓力表號：2164千斤頂號02 壓力表號：2155千斤頂號03 壓力表號：2195千斤頂號04 壓力表號：2186

14、張拉應(yīng)力k（MPa）截面積Ap（mm2）張拉力（N）腹板部位(12根)（KN）0.0136X+0.13330.0132X+0.39470.0132X+0.34590.0132X+0.208313951401953002343.632.01 31.33 31.28 31.33 油壓表讀數(shù)（YDC270）橫向（頂板）千斤頂號1007648 壓力表號：2160千斤頂1007620 壓力表號：2154張拉應(yīng)力k（MPa）截面積Ap（mm2）張拉力（N）橫向頂板(1根)（KN）0.2267X+0.1730.2293X+0.14021395140195300195.344.4544.92長港4*30米鋼架

15、線張拉油壓表值：油壓表讀數(shù)（YDC4000）序號加載（X%）千斤頂號01 壓力表號：2164千斤頂號02 壓力表號：2155千斤頂號03 壓力表號：2195千斤頂號04 壓力表號：2186備注110%4.00 3.91 3.90 3.91 腹板（15根）215%6.00 5.86 5.85 5.87 320%7.99 7.81 7.80 7.82 430%11.99 11.72 11.71 11.73 550%19.99 19.53 19.51 19.56 670%27.98 27.34 27.31 27.38 7100%39.97 39.06 39.02 39.11 8103%41.17 40.23 40.19 40.28 油壓表讀數(shù)（YDC4000）序號加載（X%）千斤頂號01 壓力表號：2164千斤頂號02 壓力表號：2155千斤頂號03 壓力表號：2195千斤頂號04 壓力表號：2186備注110%3.20 3.13 3.13 3.13 頂板、底板（12根）215%4.80 4.70 4.69 4.70 320%6.40 6.27 6.26 6.27 430%9.60 9.40 9.38 9.40 550%16.01 15.67 15.64 15.67 670%22.41 21.93 21.90 21.93 7100%32.01