m空心板预应力张拉计算书.doc

湖南龙山县S260石牌至洗洛公路
施工技术方案申报批复单
承包单位：重庆交通建设（集团）有限责任公司 协议号：A1
监理单位：江苏兆信工程监理征询有限责任公司 编 号：
致(监理工程师)：

现报上 13米空心板预应力张拉 工程的计算书，请予审查和批准。
附件：预应力张拉计算书。

承包单位技术负责人： 年 月 日

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专业监理工程师： 年 月 日

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监理处长： 年 月 日

13m空心板预应力张拉计算说明书
一、计算依据
1、设计图纸
锚下控制应力为0.75fpk=0.75*1860=1395Mpa。
2、《公路桥涵施工技术规范》JTG_T_F50-2023。
二、预应力张拉双控
1、预应力筋的张拉控制应力要符合设计规定，即任何情况下不得超过设计规定的最大张拉控制应力。
2、预应力筋采用应力控制方法张拉时，以伸长值进行校核，实际伸长值与理论伸长值的差值要符合设计规定，设计无规定期，实际伸长值与理论伸长值的差值应控制在6%以内，否则应暂停张拉，查明因素并采用措施予以调整后，方可继续张拉。
三、张拉的材料、机具设备
1、预应力材料采用湖北武钢生产的低松驰钢绞线，根据湖南湖大土木建筑工程检测有限公司检查报告，其力学强度为：抗拉强度≥1860Mpa，弹性模量为195.00Gpa，延伸率≥3.5，符合规定。
2、张拉设备及千斤顶：购买长沙市惠科信息科技有限公司生产的预应力智能张拉仪全套设备。已委托湖南中大建设工程检测技术有限公司标定。千斤顶编号为15091（150T），张拉设备校准方程为Y=0.0344X+0.1779；另一千斤顶编号为15092（150T），张拉设备校准方程为Y=0.0345X+0.1139。
四、张拉程序
本项目张拉是带夹片式具有自锚性能的锚具，张拉程序为：低松弛力筋0→初应力→σ（持荷2min锚固）。为保证在张拉过程中的两端能同步进行，同时为便于张拉过程中实际伸长率计算，张拉过程分阶段进行，具体如下：0→1初应力→2初应力→σ（持荷2min锚固）。1初应力宜为张拉控制应力的10%，2初应力为张拉控制应力的20%。
五、张拉顺序
按设计图纸规定采用两端对称张拉，张拉顺序为：左N1→右N2→右N1→左N2。
六、钢绞线张拉延伸量计算
1、理论延伸量计算公式： ΔL=Pp*L/ApEp
式中：Pp-预应力筋平均张拉力（N）；直线筋取张拉端拉力，曲线筋张拉力计算用下面公式计算；
L-预应力筋实际长度(mm)；
Ap-预应力筋截面面积(mm2)；
Ep-预应力筋的弹性模量(N/mm2) Mpa。
Pp=P(1-e-(kx+μθ))/kx+μθ
式中：Pp-预应力筋平均张拉力（N）；
P-预应力筋张拉端的张拉力（N）；
x-从张拉端至计算截面的孔道长度（m）；
θ-从张拉端至计算截面曲线孔道部分切线的夹角之和（rad）；
k-孔道每米局部偏差对摩擦的影响系数，取值0.0015；
μ-预应力筋与孔道壁的摩擦系数，橡胶波纹管取0.17；
②、中跨中板、中跨边板
13m空心板中跨预应力钢绞线计算参数表
钢束
长度
L(m)
夹角θ（rad）
Kx+μθ
e-(kx+μθ)
P(KN)
Pp(KN)
中跨中板、中跨边板
N1
一端
0.45
0
0.000675
0.999325
195.30
195.30
1.840
0
0.002760
0.997244
195.30
195.017
0.524
0.052423
0.010746
0.989312
195.30
194.246
3.939
0
0.005909
0.994108
195.30
194.738
另一端
0.45
0
0.000675
0.999325
195.30
195.30
1.840
0
0.002760
0.997244
195.30
195.017
0.524
0.052423
0.010746
0.989312
195.30
194.246
3.939
0
0.005909
0.994108
195.30
194.738
N2
一端
0.45
0
0.000675
0.999325
195.30
195.30
1.850
0
0.002775
0.997229
195.30
195.019
1.222
0.122253
0.025061
0.975250
195.30
192.876
3.245
0
0.004868
0.995144
195.30
194.819
另一端
0.45
0
0.000675
0.999325
195.30
195.30
1.850
0
0.002775
0.997229
195.30
195.019
1.222
0.122253
0.025061
0.975250
195.30
192.876
3.245
0
0.004868
0.995144
195.30
194.819
N1：
一端：
ΔL1=195300*450/140*1.95*100000=3.22mm（千斤顶工作长度，如下雷同）
ΔL2=195017*1840/140*1.95*100000=13.14mm
ΔL3=194246*524/140*1.95*100000=3.73mm
ΔL4=194738*3939/140*1.95*100000=28.10mm
合计：48.19mm
另一端：预应力钢束对称布置，故为：48.19mm。
N2：
一端：
ΔL1=195300*450/140*1.95*100000=3.22mm
ΔL2=195019*1850/140*1.95*100000=13.22mm
ΔL3=192876*1222/140*1.95*100000=8.63mm
ΔL4=194819*3245/140*1.95*100000=23.16mm
合计：48.23mm
另一端：预应力钢束对称布置，故为：48.23mm。
③边跨中板、边跨边板
13m空心板边跨预应力钢绞线计算参数表
钢束
长度
L(m)
夹角θ（rad）
Kx+μθ
e-(kx+μθ)
P(KN)
Pp(KN)
边跨中板、边跨边板
N1
一端
0.45
0
0.000675
0.999325
195.30
195.30
1.840
0
0.002760
0.997244
195.30
195.017
0.524
0.052423
0.010746
0.989312
195.30
194.246
3.939
0
0.005909
0.994108
195.30
194.738
另一端
0.45
0
0.000675
0.999325
195.30
195.30
1.840
0
0.002760
0.997244
195.30
195.017
0.524
0.052423
0.010746
0.989312
195.30
194.246
3.939
0
0.005909
0.994108
195.30
194.738
N2
一端
0.45
0
0.000675
0.999325
195.30
195.30
1.850
0
0.002775
0.997229
195.30
195.019
1.222
0.122253
0.025061
0.975250
195.30
192.876
3.245
0
0.004868
0.995144
195.30
194.819
另一端
0.45
0
0.000675
0.999325
195.30
195.30
1.850
0
0.002775
0.997229
195.30
195.019
1.222
0.122253
0.025061
0.975250
195.30
192.876
3.245
0
0.004868
0.995144
195.30
194.819
N1：
一端：
ΔL1=195300*450/140*1.95*100000=3.22mm（千斤顶工作长度，如下雷同）
ΔL2=195017*1840/140*1.95*100000=13.14mm
ΔL3=194246*524/140*1.95*100000=3.73mm
ΔL4=194738*3939/140*1.95*100000=28.10mm
合计：48.19mm
另一端：预应力钢束对称布置，故为：48.19mm。
N2：
一端：
ΔL1=195300*450/140*1.95*100000=3.22mm
ΔL2=195019*1850/140*1.95*100000=13.22mm
ΔL3=192876*1222/140*1.95*100000=8.63mm
ΔL4=194819*3245/140*1.95*100000=23.16mm
合计：48.23mm
另一端：预应力钢束对称布置，故为：48.23mm。
2、实际延伸量计算
预应力张拉时，0-10%σ时，记录延伸值L1；张拉10%σ-20%σ时，记录伸长值L2，最后张拉到100%σ，量测伸长值L4，则预应力张拉实际延伸量计算：
N1=L4+L2-2L1
N2=L4+L2-2L1
七、张拉预应力筋张拉应力值计算
1、控制应力1395 Mpa。
2、控制张拉力计算公式：P=σ*Ag*n*1/1000*b
式中：P—预应力盘的张拉力，KN；
σ—预应力筋张拉控制力，Mpa；
Ag—每根预应力筋的截面积，mm2；
n—同时张拉的根数；
b—超张拉系数，不超张拉为1.0。
张拉采用两端对称张拉，张拉过程中设定大里程端为张拉甲，小里程端为张拉乙，张拉所使用的千斤顶即配套压力表如下：
张拉端
千斤顶规格、型号及配套压力表
回归方程
张拉甲
15091
Y=0.0344X+0.1779
张拉乙
15092
Y=0.0345X+0.1139

①中跨中板
钢绞线束编号：左N1、右N1：σ=1395 Mpa，n=3,Ag=140mm2；
左P1、右P1=1395*140*3*1/1000*1.0=585.9KN。
钢绞线束编号：左N2、右N2：σ=1395 Mpa，n=3,Ag=140mm2；
左P2、右P2=1395*140*3*1/1000*1.0=585.9KN。
②中跨边板
钢绞线束编号：左N1、右N1：σ=1395 Mpa，n=4,Ag=140mm2；
左P1、右P1=1395*140*4*1/1000*1.0=781.2KN。
钢绞线束编号：左N2、右N2：σ=1395 Mpa，n=3,Ag=140mm2；
左P2、右P2=1395*140*3*1/1000*1.0=585.9KN。
③边跨中板
钢绞线束编号：左N1、右N1：σ=1395 Mpa，n=3,Ag=140mm2；
左P1、右P1=1395*140*3*1/1000*1.0=585.9KN。
钢绞线束编号：左N2、右N2：σ=1395 Mpa，n=3,Ag=140mm2；
左P2、右P2=1395*140*3*1/1000*1.0=585.9KN。
④边跨边板
钢绞线束编号：左N1、右N1：σ=1395 Mpa，n=4,Ag=140mm2；
左P1、右P1=1395*140*4*1/1000*1.0=781.2KN。
钢绞线束编号：左N2、右N2：σ=1395 Mpa，n=3,Ag=140mm2；
左P2、右P2=1395*140*3*1/1000*1.0=585.9KN。

中跨中板各行程甲、乙端张拉力、压力表、伸长量汇表
钢束
股数
第一行程0.1σ
第二行程0.2σ
第四行程σ
张拉力（KN）
压力表读数
伸长量（mm）
张拉力（KN）
压力表读数
伸长量（mm）
张拉力（KN）
压力表读数
伸长量（mm）
张拉甲（MPa）
张拉乙（MPa）
张拉甲（MPa）
张拉乙（MPa）
张拉甲（MPa）
张拉乙（MPa）
左N1
3
58.59
2.19
2.14

117.18
4.21
4.16

585.9
20.33
20.33
96.38
右N1
3
58.59
2.19
2.14

117.18
4.21
4.16

585.9
20.33
20.33
96.38
左N2
3
58.59
2.19
2.14

117.18
4.21
4.16

585.9
20.33
20.33
96.46
右N2
3
58.59
2.19
2.14

117.18
4.21
4.16

585.9
20.33
20.33
96.46

中跨边板各行程甲、乙端张拉力、压力表、伸长量汇表
钢束
股数
第一行程0.1σ
第二行程0.2σ
第四行程σ
张拉力（KN）
压力表读数
伸长量（mm）
张拉力（KN）
压力表读数
伸长量（mm）
张拉力（KN）
压力表读数
伸长量（mm）
张拉甲（MPa）
张拉乙（MPa）
张拉甲（MPa）
张拉乙（MPa）
张拉甲（MPa）
张拉乙（MPa）
左N1
4
78.12
2.87
2.81

156.24
5.55
5.50

781.2
27.05
27.07
96.38
右N1
4
78.12
2.87
2.81

156.24
5.55
5.50

781.2
27.05
27.07
96.38
左N2
3
58.59
2.19
2.14

117.18
4.21
4.16

585.9
20.33
20.33
96.46
右N2
3
58.59
2.19
2.14

117.18
4.21
4.16

585.9
20.33
20.33
96.46

边跨中板各行程甲、乙端张拉力、压力表、伸长量汇表
钢束
股数
第一行程0.1σ
第二行程0.2σ
第四行程σ
张拉力（KN）
压力表读数
伸长量（mm）
张拉力（KN）
压力表读数
伸长量（mm）
张拉力（KN）
压力表读数
伸长量（mm）
张拉甲（MPa）
张拉乙（MPa）
张拉甲（MPa）
张拉乙（MPa）
张拉甲（MPa）
张拉乙（MPa）
左N1
3
58.59
2.19
2.14

117.18
4.21
4.16

585.9
20.33
20.33
96.38
右N1
3
58.59
2.19
2.14

117.18
4.21
4.16

585.9
20.33
20.33
96.38
左N2
3
58.59
2.19
2.14

117.18
4.21
4.16

585.9
20.33
20.33
96.46
右N2
3
58.59
2.19
2.14

117.18
4.21
4.16

585.9
20.33
20.33
96.46
边跨边板各行程甲、乙端张拉力、压力表、伸长量汇表
钢束
股数
第一行程0.1σ
第二行程0.2σ
第四行程σ
张拉力（KN）
压力表读数
伸长量（mm）
张拉力（KN）
压力表读数
伸长量（mm）
张拉力（KN）
压力表读数
伸长量（mm）
张拉甲（MPa）
张拉乙（MPa）
张拉甲（MPa）
张拉乙（MPa）
张拉甲（MPa）
张拉乙（MPa）
左N1
4
78.12
2.87
2.81

156.24
5.55
5.50

781.2
27.05
27.07
96.38
右N1
4
78.12
2.87
2.81

156.24
5.55
5.50

781.2
27.05
27.07
96.38
左N2
3
58.59
2.19
2.14

117.18
4.21
4.16

585.9
20.33
20.33
96.46
右N2
3
58.59
2.19
2.14

117.18
4.21
4.16

585.9
20.33
20.33
96.46