橋梁工程__后張法空心板預(yù)應(yīng)力張拉計(jì)算

1、后張法 20 米空心板梁張拉計(jì)算書(shū)工程概況：才灣中橋，橋面結(jié)構(gòu)為 4 跨 20m 預(yù)應(yīng)力鋼筋砼空心板。 一、預(yù)應(yīng)力筋材料與張拉設(shè)備一、預(yù)應(yīng)力筋材料：根據(jù)設(shè)計(jì)施工圖，預(yù)應(yīng)力筋為？ S15.2鋼絞線，控制應(yīng)力為con=i395 , ? j = 15.2mm A=140mm 經(jīng)檢查，其出廠質(zhì)量證明材料符合標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的要求；經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)取樣委托檢驗(yàn)， 其各項(xiàng)質(zhì)量指標(biāo)符合 設(shè)計(jì)和標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。二、預(yù)應(yīng)力張拉設(shè)備規(guī)格、型號(hào)及標(biāo)定情況：1 、千斤頂：采用預(yù)應(yīng)力用液壓千斤頂 -YCW150B 千斤頂活塞面積： A=30220mm2、油 表：采用 YE 型與千斤頂配套的。3、錨具：根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙，采用 M15-5 系

2、列錨具；三、油表量程的選用：根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙，該梁板有一種鋼束，分別由5 股鋼絞線構(gòu)成，鋼束最大控制張拉力分別為：5 股：P = 1860 X 0.75 X 0.00014 X 5/1000 X 1000000 = 976.5KN 按最大控制張拉力 P =976.5 KN 計(jì)算，其油表讀數(shù) Q=P/A= 976.5 X 1000 /30220=32.31MPa 。四八 張拉設(shè)備標(biāo)定情況： 經(jīng)廣西壯族自治區(qū)預(yù)應(yīng)力機(jī)具產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心2021 年 3 月 17 日標(biāo)定，其編號(hào)配套及曲線方程分別如下：2I #: 張拉千斤 YCW150B-1112088 油壓表 YE03108151, F =29.9

3、02P+5.076, r = 0.99996 ;2n #: 張拉千斤 YCW150B-111209,1 油壓表 YE03107955 F =28.876P+29.129 , r = 0.99958 ; 注：F -張拉控制力 KN P - 張拉控制應(yīng)力 MPa 1、預(yù)應(yīng)力張拉控制應(yīng)力計(jì)算預(yù)應(yīng)力張拉控制應(yīng)力計(jì)算見(jiàn)下表:千斤頂、油壓表配套編號(hào)及標(biāo)定日期I # :張拉千斤 YCW150B-1112088 油壓表 YE03108151II #:張拉千斤 YCW150B-11120Q1 油壓表 YE031079552021/3/17千斤頂、油壓表配套 標(biāo)定回歸方程I #:F =29.902P+5.076,

4、 r = 0.99996 ; (F -張拉控制力 KN ；I #: F =28.876P+29.129, r 2 = 0.99958 ; ( P -張拉控制應(yīng)力 MPj)鋼絞線張拉控制應(yīng)力(Mpa)P = 0.75 X Ryb = 1395鋼束數(shù)量及規(guī)格鋼絞線束：5巾15.2/2 ;一根鋼絞線最大控制張拉力(kN)F = 0.75 X RybX Ap = (1395X 140) /1000 =195.3鋼絞線編號(hào)張拉控 制力(KN)張拉設(shè) 備配套 組號(hào)鋼束長(zhǎng)度(伽)10%c20% (r100% (T備注張拉力(KN)油表讀 數(shù)(MPa)張拉力KN油表讀數(shù)(Mpa)張拉力(KN)油表讀數(shù)(MPa

5、)左N15 巾 15.2/2976.5I #2112097.653.1195.36.36976.532.49I #2.375.75 132.81左N25 訊 15.2/2976.5I #2110097.653.1195.36.36976.532.49I #2.375.7532.81左N35 巾 15.2/2976.5I #2102097.653.1195.36.36976.532.49I #2.375.7532.81右N17 巾 15.2/2976.5I #2112097.653.1195.36.36976.532.49I #2.375.7532.81右N25 巾 15.2/2976.5I #

6、2110097.653.1195.36.36976.532.49I #2.375.7532.81右N25 巾 15.2/2976.5I #2102097.653.1195.36.36976.532.49I #2.375.7532.81注：鋼束長(zhǎng)度二計(jì)算長(zhǎng)+千斤頂張拉工作長(zhǎng)度(千斤頂張拉工作長(zhǎng)度為650*2伽)(五)、理論伸長(zhǎng)值計(jì)算:1、相應(yīng)參數(shù)選定預(yù)應(yīng)力鋼束采用1860MPa級(jí)公稱直徑si5.2mm(氐松馳預(yù)應(yīng)力鋼絞線，其抗拉標(biāo) 準(zhǔn)強(qiáng)度f(wàn) pK=1860MPa錨下張拉控制應(yīng)力 3 con=0.75f pK=1395MPa單根鋼絞線截面積 Av=140mm 彈性 模量 Ep=1.95x105,

7、k =0.0015，匕 =0.23，張拉控制力為 P=SconXA=140*10 -6*1395*10 6=195.3KN.2、使用相應(yīng)的公式計(jì)算預(yù)應(yīng)力張拉時(shí)，理論伸長(zhǎng)量 L計(jì)算公式：Pp=P 1-e-KX / kx直線局部PP=P-KX+ 10 、曲線部1-e /K+10分 L 二PpL/A E試中：Pp-預(yù)應(yīng)力鋼絞線平均張拉力NP-預(yù)應(yīng)力鋼絞線張拉端張拉力NX-從張拉端到計(jì)算截面的孔道長(zhǎng)度m)K-孔道每米偏差對(duì)摩擦的影響系數(shù)u-預(yù)應(yīng)力鋼絞線與孔道壁的摩擦系數(shù)L-預(yù)應(yīng)力鋼絞線長(zhǎng)度mAp-預(yù)應(yīng)力鋼絞線截面面積 mm 2E p -預(yù)應(yīng)力鋼絞線彈性模量 MPaBinnD注明：工作長(zhǎng)度按現(xiàn)有油頂取工

8、作錨長(zhǎng) 650mm下同3、N1預(yù)應(yīng)力鋼絞線張拉伸長(zhǎng)量 L計(jì)算：計(jì)算圖示如下 分三段，E為鋼絞線中心點(diǎn)(1 )、求厶 L1:I L1為直線，千斤頂工作長(zhǎng)度=0.65m。?0 =0 °L=5140 mm,且 Pp1 = 976.5*( 1-e -.) / (0.0015*5.14) =972.75KN L 仁(P1*L)/(Ep*AP)=(972750*5140 (195000*140*5) =36.6mm.(2)、求厶 L2 :? L2曲線，x=3668 mm, 0 =7 °* n /180 °=0.1222(rad);(k * x+ g * 0 ) _Pp2 =

9、P 1/(k * x + 卩 * 0 )-(0.0015 * 3.668 +0.23 * 0.1222) /(0.0015 * 3.668 + 0.23 * 0.1222)=976500 * 1 e=960273 (N? L2=(Pp 2*L)/(Ep*A p)=( 960273*3668)/(195000*140*5) =25.8mm.、# L3:L3 直線,L = 2204/2 = 1102 mm ;P3 = 976.5*( 1-e - (° 5*、求厶 L1:v L1直線段，千斤頂工作長(zhǎng)度0.65m。/?0 =0 ° L=3991 mm,且 P1 =976.5*( 1

10、-e - ( o.00 15*3.99 1) / ( 0.0015*3.991) =973.58KN;? L1 =(P 1 X L)/(E p X Ap)=(973580 X 3991)/(195000 X 140 X 5) = 28.5mm' 102) / ( 0.0015*5.79)= 975.69KN/? L3 =(P3XL)/(Ep X Ap)=( 975690 X 1102)/(195000 X 140X5) =7.9mm.所以一片20米空心板梁的N1理論總伸長(zhǎng)量為： L=( -+ L2+A L3)X 2=(36.6+25.8+7.9 )X 2=140.6mmN2預(yù)應(yīng)力鋼絞線

11、張拉伸長(zhǎng)量 L計(jì)算：計(jì)算圖示如下分三段，E為鋼絞線中心點(diǎn)所以一片20米空心板梁的N2理論總伸長(zhǎng)量為: L= ( Li+AL2+AL3)X 2=(28.5+25.8+16 ) X 2=140.6mmN3預(yù)應(yīng)力鋼絞線張拉伸長(zhǎng)量 L計(jì)算：計(jì)算圖示如下 (分三段，E為鋼絞線中心點(diǎn))(1) 、求厶 L1:v Li直線段，千斤頂工作長(zhǎng)度0.65m。/?0 =0 ° Li =1066 mm,且 Pi = 976.5*( 1-e - (O.。015*1.。66) / ( 0.0015*1.066) =975.72KN ;? L1=(P 1 X L1)/(Ep X Ap)=(975720 X 1066

12、)/(195000 X 140 X 5)=7.6mm.(2) 、求厶 L2 :v L2 曲線段 丄 2 =733 mm, 9 = 1.4 °* n /180 °=0.0244 (rad)-(k * x + g * 9)Pp2 =P2 1 e /(k * x + ii * 9)-(0.0015 * 0.733 +0.23* 0.0244)=976500 * 1 e / (0.0015 * 0.733 + 0.23 * 0.0244)=973230(N). L2 =(P P2 X L2)/(Ep X AP)=( 973230 X 733)/(195000 X 140 X 7)=

13、5.2mm.(3)、# L3:v L3 直線,L 3 = 16122/2 = 8061mm ;Pa = 976.5*( 1-e - P0015*8061) / ( 0.0015*8.061) =970.62KN? L3 =(P 3 X L3)/(Ep X Ap)=(970620 X 8061)/(195000 X 140 X 5)=57.6mm.所以一片20米空心板梁的N3理論總伸長(zhǎng)量為： L= ( L1+AL2+A La)X 2= (7.6+5.2+57.3 ) X 2=140.2mm說(shuō)明：設(shè)計(jì)圖紙總說(shuō)明鋼絞線理論引申量長(zhǎng)度分別為N1: 140mm N2:139mm N3:139mm的總說(shuō)明

14、里還有一條說(shuō)明為“實(shí)際引申量與理論引申量值的誤差應(yīng)控制在(N1: 8.4 ； N2: 8.34 ； N3:8.34 ) 計(jì)算的引申量誤差分別為 N1:0.6 ； N21.2，計(jì)算出的引申量值誤差范圍，現(xiàn)向兩辦 (建設(shè)辦、總監(jiān)辦 ) 及設(shè)計(jì)單位報(bào)告，懇6 鳩內(nèi)1.6 ； N3:請(qǐng)核算我項(xiàng)目部的計(jì)算數(shù)據(jù)是否準(zhǔn)確。(2)、求 L2 :v L2 曲線段丄=3668 mm, 9 = 7 °* n /180 °=0.1222 (rad)-(k * x + g * 9)? P2 = P 1 e /(k * x + 卩 * 9)-(0.0015 * 3.668+0.23 * 0.1222)=976500 *1 e /(0.0015 * 3.668+ 0.23 * 0.1222)=960273 (N)? L2=(P p2 X L2)/