桥梁工程--后张法空心板预应力张拉计算.doc

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预应力钢筋砼空心板.一、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s15。2钢绞线，控制应力为con=1395，j=15.2mm。A=140mm2。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M155系列锚具;（三）、油表量程的选用：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 = 18600。750.000145/10001000000 = 976。5KN按最大控制张拉力P =976。5 KN 计算,其油表读数Q=P/A=（976.51000）/30220=32。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：#:张拉千斤YCW150B1112088，油压表YE03108151， F =29.902P+5。076 ， r2 = 0.99996；：张拉千斤YCW150B1112091,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、油压表配套编号及标定日期：张拉千斤YCW150B1112088，油压表YE03108151，：张拉千斤YCW150B1112091，油压表YE03107955， 2016/3/17千斤顶、油压表配套标定回归方程：F =29。902P+5。076 , r2 = 0.99996；(F 张拉控制力KN；：F =28。876P+29。129 , r2 = 0。99958；(P - 张拉控制应力MPa）钢绞线张拉控制应力（Mpa）P = 0.75Ryb 1395钢束数量及规格钢绞线束:515.2/2 ；一根钢绞线最大控制张拉力(kN）F = 0。75RybAp =（1395140）/1000 =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（）1020100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（MPa）左N1515.2/2976。52112097。653。1195。36.36976。532。49#2。375.7532。81左N2515.2/2976。52110097。653。1195.36。36976。532.49#2.375.7532.81左N3515.2/2976。52102097.653。1195。36.36976。532.49#2.375.7532.81右N1715。2/2976.52112097。653。1195.36。36976.532.49#2。375。7532.81右N2515。2/2976。52110097。653。1195.36.36976.532。49#2.375.7532.81右N2515。2/2976。52102097。653。1195。36。36976.532。492.375.7532.81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)（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S15.2mm低松驰预应力钢绞线,其抗拉标准强度fPK=1860MPa，锚下张拉控制应力con=0。75fPK=1395MPa,单根钢绞线截面积Ay=140mm2，弹性模量EP=1。95x105,=0。23，张拉控制力为P=conXAy=140*1061395106=195.3KN. 2、使用相应的公式计算预应力张拉时，理论伸长量L计算公式： L=PpL/APEP Pp=P(1-e-(KX）/KX （直线部分) Pp=P（1e(KX+)）/(KX+） （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（2）EP-预应力钢绞线弹性模量(MPa） 3、 N1预应力钢绞线张拉伸长量L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L1：L1为直线， 千斤顶工作长度=0.65m.=0,L=5140 mm，且Pp1 = 976。5（1e-（0.0015*5。14）)/(0.00155.14）=972.75KN ；L1=（P1L）/（Ep*AP）=（9727505140）/(1950001405） =36。6mm.（2）、求L2：L2曲线， x=3668 mm， =7 /180=0。1222（rad）；PP2 = P1e（k x+）/（k * x +)=976500 1e（0.0015 * 3。668+0。23 0.1222）/（0。0015 3。668+0.23* 0。1222）= 960273(N）L2=(Pp2*L）/（Ep*AP）=( 9602733668）/（195000*1405） =25。8mm。、求L3:L3直线， L = 2204/2 = 1102 mm； P3= 976。5（1e（0。00151。102）/(0。00155.79） = 975.69KNL3=（P3L）/(EpAP)=（9756901102)/(1950001405） =7。9mm.所以一片20米空心板梁的N1理论总伸长量为：L=（L1+L2+L3)2=(36.6+25。8+7。9)2=140.6mmN2预应力钢绞线张拉伸长量L计算：计算图示如下（分三段,E为钢绞线中心点） （1）、求L1：L1直线段， 千斤顶工作长度0。65m.=0，L=3991 mm,且P1 =976.5（1-e-（0.00153.991）/（0。00153。991）=973。58KN ；L1=(P1L)/（EpAP)=(9735803991）/（1950001405） = 28。5mm(2）、求L2:L2曲线段， L=3668 mm, =7 /180=0.1222 （rad）PP2 =P1e（k * x +）/（k x +） =9765001e(0。0015 3.668+0.23 0.1222)/（0.0015 * 3.668+0.23 * 0.1222）=960273（N）L2=（PP2L2）/（EpAP）=(9602733668）/（1950001405）=25。8mm。、求L3：L3直线， L3 = 4486/2 = 2243 mm; P3 = 976。5（1e(0。00152。243)）/（0。00152。243）= 974.86KNL3=(P3L3）/（EpAP）=（9748602243）/(1950001405)=16mm。所以一片20米空心板梁的N2理论总伸长量为:L=（L1+L2+L3）2=（28.5+25。8+16）2=140.6mmN3预应力钢绞线张拉伸长量L计算：计算图示如下(分三段,E为钢绞线中心点） （1）、求L1：L1直线段， 千斤顶工作长度0。65m。=0,L1=1066 mm, 且P1 = 976。5(1-e-（0。00151。066）/（0.00151。066）=975.72KN ;L1=(P1L1)/（EpAP）=（9757201066）/(1950001405）=7。6mm。(2)、求L2：L2曲线段， L2=733 mm， =1。4 /180=0。0244 （rad)PP2=P21e（k * x +*)/（k x +）=976500 1e（0。0015 * 0.733+0。23 0。0244）/(0.0015 * 0。733+0。23 * 0.0244）=973230（N）L2=（P P2L2）/（EpAP)=( 973230733)/（1950001407)=5.2mm.、求L3：L3直线， L3 = 16122/2 = 8061mm; P3 = 976.5（1e-(0。00158。061）)/（0。0015*8。061)=970。62KNL3=(P3L3）/(EpAP)=（9706208061)/（1950001405）=57.6mm。所以一片20米空心板梁的N3理论总伸长量为：L=（L1+L2+L3）2=（7.6+5.2+57。3）2=140。2mm说明: 设计图纸总说明钢绞线理论引申量长度分别为N1:140mm；N2:139mm;N3：139mm；而我项目部现计算出的引申量分别为N1:140.6mm；N2:140。6mm；N3：140。2mm，而设计的总说明里还有一条说明为“实际引申量与理论引申量值的误差应控制在6%以内 （N1:8。4；N2：8。34；N3：8.34）”计算的引申量误差分别为N1:0。6；N2：1。6；N3：1.2，计算出的引申量值误差范围,现向两办（建设办、总监办)及设计单位报告,恳请核算我项目部的计算数据是否准确。5