先张法预应力张拉伸长值计算书.doc

20m预应力砼空心板先张钢绞线控制力及伸长值计算书一、 设计要求：1#桥、2#桥、3#桥、共计494片预应力砼空心板，对预应力钢绞线均为如下设计要求：（一）预应力钢绞线 1、预应力钢绞线采用75型，高强度低松驰，公称直径J=15.24mm的钢绞线。2、预应力钢绞线标准强度RYb=1860Mpa，松驰率3.5%。3、张拉控制应力采用K=0.75Yb=0.751860=1,395 Mpa，如果板的反拱过大或板的反拱速度发展较快超过极限30mm，张拉控制应力可适当减少，但不得小于K=0.72Yb=0.721860=1,339 Mpa。（二）工具锚设计没有明确要求（三）预应力钢绞线放张 预应力钢绞线放张，本着对称均匀、分次完成，不得骤然放松，放张时梁体砼强度必须到达设计强度的100%，即C40级砼强度。二、实际进场预应力钢绞线技术指标： 1、预应力钢绞线为中国山东威海市，威海银兴预应力线材有限公司生产的高强度低松驰，公称直径J=15.24mm，75型预应力钢绞线。其中松驰率为2.2%,小于设计松驰率3.5%。2、预应力钢绞线标准强度RYb=1860Mpa。【见钢筋力学性能试验报告（1）】3、预应力钢绞线公称直径J=15.24mm，公称截面面积取其钢绞线检测报告中的公称截面积140mm2。4、预应力钢绞线公称直径J=15.24mm，弹性模量取检测报告中的平均值Ep=(189.3+190.9+186)/3=188.7G pa(注施工规范Ep=19510 G pa)。三、张拉设备及工具锚：（一） 张拉设备 在实际张拉过程中，采用两台千斤顶单根对称分级张拉。由于预制厂一次性要预制494片空心板梁体，为了确保工程质量和施工进度，千斤顶高压油泵及压力表配制三套张拉设备。 1、三台高压油泵均为ZB22/50型高压电动油泵，其中编号分别为1#油泵、2#油泵、3#油泵。 2、三台高压油泵上所配6块压力表均为Y-100Mpa型，精度为1.5级，其中每个油泵上的大缸进油主表编号分别为1618、1661、1662三个。3、三台千斤顶均为QYC300型千斤顶，额定张拉力300KN，张拉最大行程200mm。千斤顶编号分别为1#千斤顶、2#千斤顶、3#千斤顶。4、张拉设备千斤顶、高压油泵及压力表配套编号：A、张拉设备之一：1#千斤顶与1#高压油泵及大缸进油主压力表1618、相配套，见测试证书第2004055。B、张拉设备之二：2#千斤顶与2#高压油泵及大缸进油主压力表1661相配套，见测试证书第2004056。C、张拉设备之三：3#千斤顶与3#高压油泵及大缸进油主压力表1662相配套，见测试证书第2004057。（二） 工具锚在张拉端与非张拉端均采用XM15-1型预应力先张法三夹片锚具，锚具高度50mm，该锚具有关技术要求见检测报告。四、标跨20m预应力钢绞线作业长度（一）1#张拉台钢绞线作业长度1、张拉台座长度84米 2、钢梁厚度49.02=0.98米3、砂箱长度0.85米 4、锚具高度0.052=0.1米5、千斤顶高度（包括垫片厚度）0.14米 6、分丝板厚0.022=0.04米7、夹片距离：0.0052=0.01米作业长度17项之和：84+0.98+0.85+0.1+0.14+0.04+0.01=86.120米（二）2#张拉台钢绞线作业长度 钢梁厚度0.492=0.98米,张拉台长83.85米，其余5项同1#张拉台，2#张拉台钢绞线作业长度为：83.85+0.98+0.85+0.1+0.14+0.04+0.01=85.970米。（三）3#张拉台钢绞线作业长度钢梁厚度0.492=0.98米, 张拉台长84.米，其余5项同1#张拉台，3#张拉台钢绞线作业长度为：84+0.98+0.85+0.1+0.14+0.04+0.01=86.120米。（四）4#张拉台钢绞线作业长度 钢梁厚度0.495+0.5=0.995米, 张拉台长83.85米，其余5项同1#张拉台，4#张拉台钢绞线作业长度为：83.85+0.995+0.85+0.1+0.14+0.04+0.01=85.99米。（五）5#张拉台钢绞线作业长度钢梁厚度0.45+0.495=0.945米, 张拉台长83.65米，其余5项同1#张拉台，5#张拉台钢绞线作业长度为：83.65+0.945+0.85+0.1+0.14+0.04+0.01=85.735米。（六）6#张拉台钢绞线作业长度钢梁厚度0.4952=0.99米, 张拉台长84.00米，其余5项同1#张拉台，6#张拉台钢绞线作业长度为：84+0.99+0.85+0.1+0.14+0.04+0.01=86.130米。五、单根钢绞线张拉控制力及压力表读数 1、单根钢绞线张拉控制力P=KAp=1395140=195.3KN2、张拉控制力时，千斤顶与油压表读数（1）QYC300千斤顶编号1#配高压油泵1#与相应油压表编号1618相配套，根据测试证书用公式：F=4.94P+2.67表读数：P=(F-2.67)/4.94=（195.3-2.67）/4.94=38.994Mpa(2) QYC300千斤顶编号2#配高压油泵2#与相应油压表编号1661相配套,根据测试证书公式:F=5.07P-0.11表读数:P=(F+0.11)/5.07=(195.3+0.11)/5.07=38.542 Mpa(3) QYC300千斤顶编号3#配高压油泵3#与相应油压表编号1662相配套,根据测试证书公式:F=5.12P-4.31表读数:P=(F+4.31)/5.12=(195.3+4.31)/5.12=38.986 Mpa六、单根钢绞线在控制力下的伸长值： 1、基本计算公式公桥规范JTJ041-2000L=PpL/ApEp=KL/Ep 2、基本计算参数控制应力K=1395 Mpa，弹性模量Ep=188.7GPa张拉台钢绞线工作长度分别为：L1=86.120米、L2=85.970米、L3=86.120米 、L4=85.99米,、L5=85.735米、L6=86.130米3、控制应力下钢绞线相应伸长值：（1） 1#张拉台伸长值 L1=PpL/ApEp=139586.12/188.7103=637mm（2） 2#张拉台伸长值 L2=PpL/ApEp=139585.970/188.7103=636mm（3） 3#张拉台伸长值 L3=PpL/ApEp=139586.120/188.7103=637mm(4)4#张拉台伸长值 L3=PpL/ApEp=139585.99/188.7103=636mm(5)5#张拉台伸长值 L3=PpL/ApEp=139585.735/188.7103=634mm(6)6#张拉台伸长值 L3=PpL/ApEp=139586.13/188.7103=637mm结论：在控制应力K=1395 Mpa作用下，钢绞线最大的伸长值为637mm。七、单根钢绞线初始张拉控制力及压力表读数 1、初应力：初应力取张拉控制应力的15%，初=0.15K=0.151395=209.25 Mpa2、初应力下的初始控制力：P初=AP初=209.25140=29.295KN3、初始张拉控制力相应的压力表读数：（1）QYC300千斤顶编号1#配高压油泵1#油表编号1618相配套，根据测试证书用公式：F=4.94P+2.67 表读数P=(F-2.677)/4.94=(29.295-2.67)/4.94=5.39 Mpa（2）QYC300千斤顶编号2#配高压油泵2#相应油表编号1661相配套，根据测试证书用公式：F=5.07P-0.11 表读数P=(F+0.11)/5.07=(29.295+0.11)/5.07=5.8Mpa（3）QYC300千斤顶编号3#配高压油泵3#相应油表编号1662相配套，根据测试证书用公式：F=5.12P-4.31 表读数P=(F+4.31)/5.12=(29.295+4.31)/5.12=6.56Mpa八、单根钢绞线在初应力下的伸长值： 1、基本公式：L=PpL/ApEp=初L/Ep2、基本计算参数：初=0.151395=209.25 Mpa，Ep=188.7Gpa张拉台钢绞线工作长度L1=86.12m，L2=85.970m，L3=86.120m ，L4=85.99m，L5=85.735mL6=86.13m3、在初应力作用下钢绞线相应伸长值：（1） 1#张拉台伸长值 L1=初L1/Ep=209.2586.12/188.7=96mm（2） 2#张拉台伸长值 L2=初L1/Ep=209.2585.97/188.7=95mm（3） 3#张拉台伸长值 L3=初L1/Ep=209.2586.12/188.7=96mm(4)4#张拉台伸长值L4=初L1/Ep=209.2585.99/188.7103=95mm(5)5#张拉台伸长值L5=初L1/Ep=209.2585.735/188.7103=95mm(6)6#张拉台伸长值 L6=初L1/Ep=209.2586.13/188.7103=96mm九、单根钢绞线实测伸长值计算： 1、0至初应力时的伸长值6个张拉台中在初应力K15%=209.25Mpa作用下，钢绞线最大伸长值为96mm2、初应力至控制应力的伸长值6座张拉台均为：637-96=541mm十、单根钢绞线j15.24张拉结论：（一） 张拉控制力及相应的压力表读数和伸长值：、张拉控制力：控K1395140=195.3KN2、千斤顶相应的压力表读数：（1） 千斤顶编号1#配高压油泵1#与油压表编号1618表的读数为38.994Mpa。（2） 千斤顶编号2#配高压油泵2#与油压表编号1661表的读数为38.542 Mpa。（3） 千斤顶编号3#配高压油泵3#与油压表编号1662表的读数为38.986Mpa。3、初应力至最大控制应力伸长值： 6座张拉台均为：541mm。（二）0至初始控制力及相应的压力表读数和伸长值：1、初始张拉力：P初=AP初=209.25140=29.295KN2、千斤顶编号与相应压力表读数：（1） 千斤顶编号1#配高压油泵1#与油压表编号1618表的读数为5.39Mpa。（2） 千斤顶编号2#配高压油泵2#与油压表编号1661表的读数为5.8Mpa。（3） 千斤顶编号3#配高压油泵3#与油压表编号1662表的读数为6.56Mpa。3、0至初应力作用下单根钢绞线伸长值： 6座张拉台均为96mm十一、附表： 1、QYC300千斤顶与油压表测证书 2、预应力钢绞线质量证明书3、钢绞线、锚具检测报告十二、张拉伸长值测量：