积善桥负弯矩预应力张拉计算书.doc

X7L1县道洋新线（G528线）将乐积善桥危桥改造工程
积善桥负弯矩预应力张拉计算书
一、预应力材料要求及设计参数要点
积善桥负弯矩张拉用预应力钢绞线采用符合《预应力砼用钢绞线》（GB/T5224-2003）标准，其公称直径φs15.2mm，钢绞线面积140mm2，抗拉强度标准值fpk＝1860MPa，张拉控制应力σ＝0.75fpk，单股张拉控制力P＝195.3kN，理论弹性模量Ep＝1.95×105MPa，松弛系数Ⅱ级，ζ＝0.3。
积善桥负弯矩的预应力钢绞线采用φs15.24-5。
计算得预应力钢绞线锚下控制张拉力应为：σ＝0.75fpk＝1395Mpa。单股钢绞线控制张拉力为195.3kN。
二、张拉控制顺序及程序
1、本桥负弯矩钢绞线的张拉采用单束对称张拉。
张拉顺序为：每片梁左右侧对称张拉；
2、每束钢绞线的预应力张拉程序为：初始张拉力为控制张拉力的10%。
N1：0→10%σK→20%σK→100%σK（持荷5分钟锚固）。
三、钢束下料长度计算
钢绞线的下料长度按公式L＝L0＋2（L1＋L2＋L3＋L4）确定,其中L0—孔道长度,L1—工作锚长度,L2—千斤顶长度,L3—工具锚长度,L4—预留量，L1＋L2＋L3＋L4长度和按0.5m计。
具体下料长度按设计图中所列长度根据梁长变化值△L进行详细计算，△L按设计文件第65、71页表中所列数值对各孔各片梁钢束下料长度进行调整计算（详见钢束分段长度计算表及下料长度明细表），每端工作长度可按锚具长度作适量调整。钢绞线下料时用砂轮锯锯断，不得采用电弧切割。并将端头包裹铁丝扎牢以防止钢绞线散头。

四、预应力T梁钢束张拉设备及注意事项
1、张拉设备
预应力张拉采用两台25T液压千斤顶，校准方程分别为：Y=0.01982X+0.69和Y=0.01974X+0.69；智能张拉泵站出产编号3#、4#。
2、张拉注意事项
张拉须做到两端对称、同步、均匀、平稳，同时顶锚，分级均匀加载和卸载。张拉采用张拉力与引伸量双控制的方法，张拉到σK时，测量伸长量，检验是否与计算相符，如在规定范围内（不超过±6%），则进行锚固。在张拉第一片梁时对管道摩阻损失及锚口摩阻损失实际测定，测定方法按《公路桥涵施工技术规范》（JTG/TF50-2011）附录C2中测定步骤进行。根据实测结果对张拉控制应力作适当调整，确保有效应力值。
五、预应力T梁钢束张拉计算
1、计算公式
依据《公路桥涵施工技术规范》（JTG/TF50-2011）可得预应力筋的理论伸长量和平均张拉力的计算公式为：
理论伸长值：ΔL＝（Pp×L）/（Ap×Ep）
其中，平均张拉力： Pp＝ρ×（1-е-（kL＋μθ））/（kL＋μθ）
式中： ΔL—预应力理论伸长值； Pp—预应力筋的平均张拉力；
ρ—预应力筋张拉端的张拉力； L—从张拉端至计算截面孔道长度；
Ap —预应力筋截面面积mm2 ，取Ap＝140mm2；
Ep—预应力筋的弹性模量，按实际取Ep＝1.93333×105MPa；
θ—从张拉端至计算截面曲线孔道部分切线夹角之和，rad；
μ—预应力筋与孔道壁的摩擦系数，取μ＝0.25；
k —孔道每米局部偏差对摩擦系数.取0.0015。
2、张拉控制力和理论伸长量计算
每束钢束均以墩中心线为段点，分两段进行计算，分别为i端与j端。
具体计算见附表。