桥梁工程--后张法空心板预应力张拉计算-精品.doc

1、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预应力钢筋碗空心板。、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e S 15. 2钢绞线，控制应力为。con二1395, j=15. 2mm。A=140mm2o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：1、千斤顶：采用预应力用液压千斤顶-YCW150B,千斤顶活塞面积：A=30220mm2,2、油表：采用YE型与千斤顶配套的。3、锚 具：根据设计图纸，采用M15-5系列锚具；（三）、油表

2、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 = 1860X0. 75X0. 00014X 5/1000X 1000000 = 976. 5KN按最大控制张拉力P二976. 5 KX计算，其油表读数 Q=P/A= （976. 5X1000 ） /3022O32. 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：1片：张拉千斤 YCW150B-1112088,油压表 YE03108151, F =29. 902P+5. 076, r2 = 0.

3、 99996；II#：张拉千斤 YCW150B-1112091,油压表 YE03107955, F =28. 876P+29. 129 , r2 = 0. 99958；（注：F -张拉控制力KN； P -张拉控制应力MPa ）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、汕压表 配套编号及标定日期I #：张拉千斤 YCW150B-1112088,油压表 YE03108151,II#：张拉千斤 YCW150B-1112091,油压表 YE03107955,2016/3/17千斤顶、油压表 配套标定回归方程I #：F =29. 902P+5. 076, r2 = 0. 9999

4、6： (F -张拉控制力 KN：II#： F =28. 876P+29. 129 , r2 二 0. 99958； (P - 张拉控制应力 MPa)钢绞线张拉 控制应力(Mpa)P 二 0. 75 X Ryb =1395钢束数量及规格钢绞线束：54)15. 2/2 ；一根钢绞线最大控 制张拉力(kN)F 二 0. 75XRybXAp 二(1395X140) /1000 二 195. 3钢绞线编号张拉控 制力 (KN)张拉 设备 配套 组号钢束 长度 (mm)10% o20% )100% o备注张拉 力 (KN)油表 读数 (MPa)张拉 力KN油表 读数 (Mpa)张拉 力(KN)油表 读数

5、(MPa)左N154)15. 2/2976.5I#2112097.653.1195.36. 36976.532. 49II#2. 375. 7532.81左N254)15. 2/2976.5I#2110097.653.1195.36. 36976.532. 49n#2. 375. 7532.81左N354)15. 2/2976.5I#2102097.653.1195.36. 36976.532. 49ii#2. 375. 7532.81右N174)15. 2/2976.5i#2112097.653.1195.36. 36976.532. 49n#2. 375. 7532.81右N254)15.

6、 2/2976.5I#2110097.653.1195.36. 36976.532. 49n#2. 375. 7532.81右N25(1)15. 2/2976.5i#2102097.653.1195.36. 36976.532. 49u#2. 375. 7532.81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 mm)(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sl5. 2nmi低松驰预应力钢绞线，其抗拉标 准强度fpx二1860MP&,锚下张拉控制应力6 “二0. 75fPK=1395MPa,单根钢绞线截而积 A尸 140mm：

7、,弹性模量 E?=l. 95xl05, 0.0015,卩二0.23,张拉控制力为 P二 conXA= 140*10“* 1395* 1 O二 195. 3KN.2、使用相应的公式计算A L二PpL/ApEp预应力张拉时，理论伸长量AL计算公式：Pp=P(l-e_(KX)/KX(直线部分)Pp=P (1-严小)/(KX+U 0 ) (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-预应力钢绞线截面面积(mm?)Ep_预应力钢绞

8、线弹性模量(MPa)3、N1预应力钢绞线张拉伸长量AL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)(1) 、求ZXL1：L1为直线，千斤顶工作长度二0.65m。.0 二。，L二5140 mm,且 Pp】=976.5*( 1-山5.小)/(；A ALl=(Pl*L)/(Ep*AP) = (972750*5140)/(195000*140*5) =36. 6mm.(2) 、求 ZL2：TL2 曲线，x二3668 mm, 0 =7 * n /180 =0. 1222 (rad): Pp2 二 P 1 e(k + x+B) / 魚 * x + P

9、 * 0 )二976500 * 1e /(0. 0015 * 3.668 + 0. 23 * 0.1222)=960273 (N)A A L2= (Pp2*L) /(Ep*AP) = ( 960273*3668)/(195000*140*5) =25. 8mm.(3) 、求ZL3：TL3 直线，L = 2204/2 = 1102 mm：P3 二 976. 5* ( 1-e-，0 0015*1-10-) / ( o. 0015*5. 79)= 975. 69KNAAL3=(P3XL)/(EpXAp) = ( 975690X1102)/(195000X140X5) =7. 9mm.所以一片20米空

10、心板梁的N1理论总伸长量为： L二(ALi+AL2+AL3) x2= (36. 6+25. 8+7.9) x2二 140. 6mmN2预应力钢绞线张拉伸长量AL计算：计算图示如下(分三段，E为钢绞线中心点)、求：VL1直线段，千斤顶工作长度0. 65m。 0 二0 , L二3991 mm,且 Pi =976. 5* ( 1_6-!0 0015*3 1) / ( 0. 0015*3. 991 ) =973. 58KN ；A A Li =(Pi XL)/(EpXAp) = (973580 X 3991)/(195000 X 140X5) = 28. 5mm(2)、求 ZL2：TL2 曲线段，L二3

11、668 mm, 0 = 7 * n/180 =0. 1222 (rad)e.Pp2 =p 1 e/(k*x+u*G)厂 -、二976500 * 1-e /(0.0015 * 3 668+ 0.23 * 0 1222)=960273 (N) A L2=(Pr2XL2)/(Ep XAP) = (960273X3668)/(195000 X 140X 5)=25. 8mm.(3)、求ZL3：TLs 直线,Ls = 4486/2 = 2243 mm：Ps= 976. 5*(gw) /( o. 0015*2. 243 ) = 974. 86KN/. A Ls = (P3 X Ls) / (Ep X AP

12、) = (974860 X 2243) / (195000 X 140 X 5) =16mm.所以一片20米空心板梁的N2理论总伸长量为：AL二(AL1+AL2+AL3) x2= (28. 5+25.8+16) x2=140. 6mmN3预应力钢绞线张拉伸长量AL计算：计算图示如下(分三段，E为钢绞线中心点)(1)、求VLi直线段，千斤顶工作长度0. 65m。 0 二0 , Li二 1066 mm,且匕二 976. 5* ( 1-e ：0 0015#1 066 ) / ( 0. 0015*1. 066 ) =975. 72KN ； A Li= (Pt XLi)/(Ep XA?) = (9757

13、20 X 1066)/(195000 X 140X 5)=7. 6mm.(2).求 ZL2：L：曲线段，L2 =733 mm, 0 = 1. 4 * 兀/180 =0. 0244 (rad)Pp2=976500r - (0. 0015 * 0. 733 +0. 23* 0. 0244)* 1-e/(0. 0015 * 0. 733 + 0. 23 * 0. 0244)=P2 1-e i W /(k 水 * *7)二973230 (N)A A L2 = (P P2XL2)/(EpXAP) = ( 973230 X 733)/(195000 X 140X 7)=5. 2mm.(3)、求ZkL3：TLs 直线，Ls = 16122/2 = 8061mm；P3 = 976. 5* ( !-e- 0.0015,8.06D)/( 0 0015*8 061 ) =970. 62KNA AL3 =(P3XL3)/(EpXAP) = (970620X8061)/(195000X 140X5)=57. 6mm.所以一