富塘里大桥20m预应力空心板梁张拉计算书

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20m预应力混凝土空心板先张法计算书(毕业设计含方案比选)【值得参考】

20m预应力混凝土空心板先张法计算书(毕业设计含方案比选)【值得参考】目录目录 (3)摘要 (I)第1章基本资料 (1)1.1 技术标准 (1)1.2 自然概况 (1)1.3 桥位处地面线高程 (1)第2章设计依据 (2)2.1 设计规范 (2)2.1 计算要求 (2)第3章方案设计与比选 (2)3.1 方案比选 (2)3.1.1 比选方案的主要标准： (2)3.1.2 方案编制 (3)3.1.3方案比选 (4)3.2 方案设计（主梁） (4)3.2.1结构形式 (4)3.2.2主要材料 (4)3.2.3 设计概况及构造布置 (5)3.2.4横截面布置 (7)3.2.5预制板截面尺寸 (7)3.3 梁截面几何特性计算 (7)3.4荷载横向分布系数 (8)3.4.1 跨中横向分布系数 (8)3.4.2 支点横向分布系数 (10)3.4.3 车道折减系数 (10)3.5 汽车荷载冲击系数计算 (10)3.5.1 汽车荷载纵向整体冲击系数 (10)3.5.2 车道折减系数 (11)第4章内力计算与组合 (11)4.1 恒载内力计算 (11)4.3作用效应组合 (21)4.3.1 基本组合（用于结构承载能力极限状态设计） (21)4.3.2作用短期效应组合(用于正常使用极限状态设计) (22)4.3.3 作用长期效应组合（用于正常使用极限状态设计） (22)4.4 截面配筋、预应力筋估算及截面几何特性 (23)4.4.1 材料及截面配筋 (23)4.4.2换算截面几何特性计算 (25)4.5 持久状态截面承载能力极限状态计算.. 264.5.1 正截面抗弯承载力计算 (26)4.5.2 斜截面抗剪承载力计算 (27)4.5.3 箍筋设置 (28)4.6持久状况正常使用极限状态计算 (29)4.6.1 预应力钢束应力损失计算 (29)4.6.2 计算由温度梯度引起的截面上的应力 (34)4.6.3 抗裂验算 (36)4.6.4 挠度验算 (39)4.7 持久状态和短暂状况构件应力计算 .. 424.7.1 使用阶段正截面法向应力计算.. 424.7.2 使用阶段混凝土主压应力、主拉应力计算 (43)4.7.3 施工阶段应力验算 (45)4.8 本章小结 (46)第5章施工组织设计 (47)5.1各分项工程工期安排表 (47)5.2施工方法及施工工艺 (47)5.3 桩基础的施工 (54)5.3.1 准备工作 (54)5.3.2 钻孔 (55)5.3.3 清孔、吊装钢筋骨架、验孔 (55)5.4 桥墩桥台施工 (55)5.4.1 施工前期准备 (55)5.4.2 施工过程及要点 (55)5.4 盖梁施工 (55)5.5桥梁上部施工施工 (56)5.5.1先张法预应力混凝土空心板预制 565.5.2预应力混凝土空心板的架设 (59)5.5.3桥梁支座 (60)5.5.4桥面铺装 (60)5.5.4护栏及护栏底座 (60)5.5.5泄水管的安装 (60)5.5.5伸缩缝安装 (60)5.6 本章小结 (61)致谢 (63)参考文献 (64)摘要本设计桥名为苦竹溪桥，桥位中心桩号为K31+543.000，桥梁全长70.04m。

20米空心板先张法控制张拉计算书

20米空心板先张法控制张拉计算书一．预应力筋张拉顺序为：0 初应力σ0（10%σk ～20%） 100%σK持荷2 分钟σk（锚固）预制空心板梁采用应力与应变双重控制，即张拉力通过油表读数控制，但应与实际伸长值校核，实际伸长值与理论伸长值误差控制在6%之内，否则应暂停张拉，待查明原因并采取措施加以调整并经监理工程师同意后方可重新张拉。

二．整体张拉时其数据如下：对于20m板，采用Φj12.7mm高强度钢绞线。

1.中板（13颗钢绞线）:控制张拉力P=1339×98.7×13×10-3=1718.07KN。

对于表09.11.22.2290：回归方程 Y1=0.0223X-0.238；Y2=0.0223X-0.238（Y 为油表读数，X为张拉力）,钢绞线长度L按照37.2m计算。

a.应力10%时：张拉力P1=P*10%=1718.07*10%=171.81KNY1=0.0223*P1-0.238=0.0223*171.8-0.238=3.59MpaY2=0.0221*P1+0.0568=0.0221*171.8+0.0568=3.85Mpa△L=P1*L/A*E=171.8*37.2*105/98.7*13*1.95*105=2.55㎝b.应力20%时：张拉力P2=P*20%=1718.07*20%=343.61KNY1=0.0223*P2-0.238=0.0223*343.61-0.238=7.42MpaY2=0.0221*P2+0.0568=0.0221*343.61+0.0568=7.65Mpa△L=P2*L/A*E=343.61*37.2*105/98.7*13*1.95*105=5.11㎝c.应力100%时：张拉力P3=P*100%=1718.07*100%=1718.07KNY1=0.0223*P3-0.238=0.0223*1718.07-0.238=38.07MpaY2=0.0221*P3+0.0568=0.0221*1718.07+0.0568=38.03Mpa△L=P3*L/A*E=1718.07*37.2*105/98.7*13*1.95*105=25.54㎝2.边板（13颗钢绞线）:控制张拉力P=1339×98.7×14×10-3=1850.23KN。

20m预应力砼空心板先张法预应力张拉伸长值计算书

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7φ5型，高强度低松驰，公称直径φJ=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δK=0.75Yb=0.75×1860=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δK=0.72Yb=0.72×1860=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φJ=15.24mm，7φ5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）】报告中的公称截面积140mm2。

4、预应力钢绞线公称直径φJ=15.24mm，弹性模量取检测报告中的平均值Ep=(189.3+190.9+186)/3=188.7Gpa(注施工规范Ep=195±10 Gpa)。

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ZB2×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。

20m预应力空心板梁张拉计算书

20m 预应力空心板梁张拉计算书设计采用标准强度fpk=1860Mpa 的高强低松弛钢绞线，公称直径φ15.2mm ，公称面积Ag=140mm ²；弹性模量Eg=1.95×105Mpa 。

为保证施工符合设计要求，施工中采用油压表读数和钢绞线拉伸量测定值双控。

理论伸长量计算采用《公路桥涵施工技术规范》JTJ041-2002附表G-8预应力钢绞线理论伸长值及平均张拉力计算公式。

一、计算公式及参数：1、预应力平均张拉力计算公式及参数：()()μθμθ+-=+kx e p p kx p 1式中：P p —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的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檫的影响系数，取0.0015 μ—预应力筋与孔道壁的摩檫系数，取0.252、预应力筋的理论伸长值计算公式：()P P p E A l p l =∆式中：P p—预应力筋平均张拉力（N）L—预应力筋的长度（mm）A p—预应力筋的截面面积（mm2），取140mm2E p—预应力筋的弹性模量（N/ mm2），取1.95×105 N/ mm23、计算参数：1、K—孔道每米局部偏差对摩擦的影响系数：取0.00152、μ—预应力筋与孔道壁的摩擦系数：取0.253、A p—预应力筋的实测截面面积：140 mm24、E p—预应力筋实测弹性模量：1.95×105 N/ mm25、锚下控制应力：σk=0.75R y b=0.75×1860=1395 N/ mm27、单根钢绞线张拉端的张拉控制力：P=σk A p=195300N8、千斤顶计算长度：39cm9、工具锚长度：5cm二、张拉时理论伸长量计算：以N1束钢绞线为例：N1束一端的伸长量：分三段计算P=0.75×1860×140=195300NX直1=0.878m；X曲=1.396m；X直2=15.058/2=7.529m；L直1=0.878+（0.39+0.05）=1.318mL曲=1.396mL直2=7.529m第一段：L直1=878+（390+50）=1318mmP=σk A p=195300Nk X直1+μθ=0.0015×1.318+0.25×0=0.002P p=195300×（1-e-0.002）/0.002=195105NΔL直1= P p L直1/（A p E p）=195105×1318/（140×1.95×105）=9.4mm第二段：L曲=1396mm P=195105Nθ曲=4°×π/180=0.0698radk X曲+μθ=0.0015×1.396+0.25×0.0698=0.0196P p=195105×（1-e-0.0196）/0.0196=193212NΔL曲= P p L曲/（A p E p）=193212×1396/（140×1.95×105）=9.9mm 第三段：L直2=7529mm P=193212Nk X直1+μθ=0.0015×7.529+0.25×0=0.0113P p=193212×（1-e-0.0113）/0.0113=192130NΔL直1= P p L直1/（A p E p）=192130×7529/（140×1.95×105）=53mmΔL1=(ΔL直1+ΔL曲+ΔL直2)= 9.4+9.9+53=72.3mm两端伸长值：2ΔL1=2×72.3=145mm同理，N2束一端的伸长量详见《20米空心梁板预应力张拉引伸量计算表》。

20m空心板伸长量计算书

20m空心板预应力张拉伸长量计算书一、计算说明：本桥空心板预应力孔道采用预埋塑料波纹管成型，考虑钢绞线与孔道壁摩擦的影响，取摩擦系数μ=0.20，孔道每米局部偏差对摩擦的影响系数取k=0.0015(《公路桥涵施工技术规范JTJ041-2000》)。

预应力钢绞线强度标准为1860Mpa,公称截面积为140mm2,公称直径为15.24mm,,弹性模数Ep=1.95×105Mpa,设计张拉控制应力δ=1395 Mpa,1 Mpa=0.1KN/cm2。

该桥每片空心板均为4束钢绞线，1束为6Φj15.24，2束为6Φj15.24，1、2束钢绞线根数均为6根，边板与中板钢绞线相同。

二、空心板钢绞线伸长量计算：（一）一束钢绞线伸长量计算：（A=6）本束预应力钢绞线使用1Φj15.24，已知：Ap=1*140=140mm2，Ep=1.95×105Mpa，则张拉控制力P=1395*140=195.3KN，钢绞线计算长度：X=(21.112-0.7*2+0.045*2)/2=19.802/2=9.901m,总长L=19.96m，其中0.045为锚具厚度，求曲线段孔道部分切线的夹角：θ=14*π/180=14*3.1415926/180=0.244rad1、预应力的平均张拉力：Pp=P*［1-e-(kx+μθ)］/（Kx+μθ）=1523*［1-e-(0.0015*9.901+0.2*0.244)］/(0.0015*9.901+0.2*0.244)=1523*（1-0.938332）/0.0636515=1523*0.96884=1475.54KN2、理论伸长量：取预应力为10%张拉控制应力，即预应力=0.1Pp=0.1*1475.54=147.554KN△L初= （Pp*L）/（AP*Ep）=（147.554*103*19802）/（1092*1.95*105）=13.7mm 初3、100%预应力理论计算伸长量：△L=（Pp*L）/（AP*Ep）=（1475.54*103*19802）/（1092*1.95*105）=137.2mm 初钢绞线伸长量取值范围（±6%）：128.97mm-145.45mm（二）二束钢绞线伸长量计算：（A=6）本束预应力钢绞线使用6Φj15.24，已知：Ap=6*182=1092mm2，Ep=1.95×105Mpa，则张拉控制力P=1395*1092=1523KN，钢绞线计算长度：X=(21.002-0.7*2+0.045*2)/2=19.692/2=9.846m,总长L=19.692m，其中0.045为锚具厚度，求曲线段孔道部分切线的夹角：θ=2.3*π/180=2.3*3.1415926/180=0.04rad3、预应力的平均张拉力：Pp=P*［1-e-(kx+μθ)］/（Kx+μθ）=1523*［1-e-(0.0015*9.846+0.2*0.04)］/(0.0015*9.846+0.2*0.04)=1523*（1-0.977488257）/0.022769=1523*0.9887=1505.79KN 4、理论伸长量：取预应力为10%张拉控制应力，即预应力=0.1Pp=0.1*1505.79=150.579KN*L）/（AP*Ep）=（150.579*103*19.692）/（1092*1.95*105）=13.93mm △L初= （Pp初3、100%预应力理论计算伸长量：*L）/（AP*Ep）=（1505.79*103*19.692）/（1092*1.95*105）=139.3mm △L=（Pp初钢绞线伸长量取值范围（±6%）：130.9mm-147.61mm三、伸长量控制从上述计算可以看出，张拉力的大小及钢绞线布筋的弧度对千斤顶内钢绞线伸长量影响不大，相关计算数据详见附表。

20m预应力空心板(先张法)张拉计算及张拉程序

筑龙网WW W.ZH U L ON G.C OM****高速公路第21合同段2#空心板预制场预应力空心板（先张法）所用预应力钢材采用1×7-15.24-1860-Ⅱ级钢绞线，其力学性能为：强度＞1860MPa ，延伸率＞3.5%，弹性模量(实测值)为：E=197GPa 。

Ⅱ级松弛，符合GB/T5224-2003和ASTMA416-98标准要求，所采用的张拉设备如下：张拉机具油泵型号为：ZB500型。

千斤顶型号为：YC300A-400、YC300A 、YC25。

仪表型号为：Y-150。

所用千斤顶、压力表均已委托******建筑工程学院试验中心标定。

详见«千斤顶标定试验报告»。

一、伸长值及应力控制： 1、锚端张拉应力控制为：δk =0.72R by =0.72×1860=1339 MPa2、单根钢绞线张拉端控制力为： N k =140mm 2×1339 MPa=187460N=187.5KN3、张拉端控制力为（一端同时多根钢绞线张拉，两台千斤顶）： ①、中板（14根钢绞线） N k =187.5KN ×14/2=1312.5 KN ②、边板（15根钢绞线） N k =187.5KN ×15/2=1406.25 KN筑龙网WW W.ZH U L ON G.C OM4、钢绞线理论伸长值： ΔL 理=（P ×L ）/（A y ×E g ）P —张拉端控制力为187.5×103N L--钢绞线有效长度（mm ）。

由于本预制场为4槽布置，钢绞线有效长度不相等，故计算时须实际丈量其有效长度（有效长度为钢绞线两端工具锚夹片内口距离）。

A y —钢绞线截面积为140mm 2 E g —钢绞线弹性模量ΔL 理=（187.5×103N ×L ）/（140mm 2×1.97×105N/ mm 2）=0.006798405L 5、钢绞线实际伸长值：ΔL 实=ΔL 1+ΔL 2ΔL 1—从初应力至最大张拉应力间的实际丈量伸长值（mm ） ΔL 2--初应力时的理论推算值（mm ），初应力控制为最大张拉力的10%，即P 初=0.08P=0.10×187.5×103N=18.75×103N 。

20m空心板张拉计算书

先张法20M空心板梁张拉伸长量计算书本标段1座天桥K6+130（6—20m）采用先张法20m空心板梁，设计采用标准强度fpk=1860Mpa的高强低松弛钢绞线，公称直径Ф15.2mm，公称面积Ag=140mm²；弹性模量Eg=1.95×105Mpa。

为保证施工符合设计要求，施工中采用油压表读数和钢绞线拉伸量测定值双控。

一、伸长值及应力控制：1、锚端张拉应力控制为：δＫ=0.70 R b y=0.70×1860=1302Mpa2、单根钢绞线张拉端控制力为：N K=140mm2×1302Mpa=182280N=182.28KN3、张拉端控制力为（一端同时多根钢绞线张拉，两台千斤顶）:①、中板〔17根钢绞线）N K=182.28×17/2=1549.38KN②、边板〔20根钢绞线）N K=182.28×20/2=1822.8KN4、钢绞线理论伸长值:△L理=（P×L）/（A y×E g）P--张拉端控制力为182.28×103NL--钢绞线有效长度64900(mm),（有效长度为钢绞线两端工具锚夹片内口距离）。

A y--钢绞线截面积为140 mm2E g--钢绞线弹性模量1.95×105Mpa△L理=(182.28×103×64900)/（140 mm2×1.95×105 N/ mm2）=433mm5、钢绞线实际伸长值：△L实=△L1+△L2△L1—从初应力至最大张拉应力间的实际丈量伸长值（mm）△L2—初应力时的理论推算值（mm），初应力控制为最大张拉力的15%，即P ×182.28×103N=27.342×103N。

初=0.15P=0.15△L2=（P×L）/（A y×E g）△L2=（27.342×103N×L）/（140 mm2×1.95×105N/ mm2）=64.99mm6、千斤顶仪表控制：1）、初始张拉（单根钢绞线先按初始应力控制张拉）：-0.57190+0.02610单根钢绞线初始控制应力X控=27.342KN千斤顶型号：YE-2000，千斤顶编号：01，压力表编号：5309根据回归方程Y=—0.71428+0.22659*XY初=—0.71428+0.22659×27.342=5.48Mpa2)、整体（正式）张拉（初始张拉后，多跟钢绞线整体用两台千斤顶同时张拉）：中板（17根钢绞线）：控制应力X控=1549.38KN边板（20根钢绞线）：控制应力X控=1822.8KN①千斤顶型号：TY-500，千斤顶编号：01，压力表编号：9204根据回归方程Y=-0.59150+0.02559*X40%控制应力：中板（17根钢绞线）：Y控=-0.59150+0.02559×（1549.38×0.4）=15.27Mpa40%控制应力：边板（20根钢绞线）：Y控=-0.59150+0.02559×（1822.8×0.4）=18.07Mpa70%控制应力：中板（17根钢绞线）：Y控=-0.59150+0.02559×（1549.38×0.7）=27.16Mpa70%控制应力：边板（20根钢绞线）：Y控=-0.59150+0.02559×（1822.8×0.7）=32.06Mpa100%控制应力：中板（17根钢绞线）：Y控=-0.59150+0.02559×1549.38=39.06Mpa100%控制应力：边板（20根钢绞线）：Y控=-0.59150+0.02559×1822.8=46.05Mpa②千斤顶型号：TY-500，千斤顶编号：02，压力表编号：6275根据回归方程Y=-0.57190+0.02610*X40%控制应力：中板（17根钢绞线）：Y控=-0.57190+0.02610×（1549.38×0.4）=15.60Mpa40%控制应力：边板（20根钢绞线）：Y控=-0.57190+0.02610×（1822.8×0.4）=18.46Mpa70%控制应力：中板（17根钢绞线）：Y控=-0.57190+0.02610×（1549.38×0.7）=27.74Mpa70%控制应力：边板（20根钢绞线）：Y控=-0.57190+0.02610×（1822.8×0.7）=32.73Mpa100%控制应力：中板（17根钢绞线）：Y控=-0.57190+0.02610×1549.38=39.87Mpa100%控制应力：边板（20根钢绞线）：Y控=-0.57190+0.02610×1822.8=47.00Mpa二、张拉作业程序：1、张拉准备工作：清理底模模，用连接器连接好拉杆和预应力筋，设置或安装好固定装置和放松装置：安装好定位板，检查定位板的预应力筋孔位置和孔径大小是否符合设计要求：检查预应力筋数量、位置、张拉设备和锚具。

20m预应力混凝土空心板桥计算书

目录1 设计资料 (1)1.1 主要技术指标 (1)1.2 材料规格 (1)1.3 采用的技术规范 (1)2 构造形式及尺寸选定 (2)3 空心板毛截面几何特性计算 (3)3.1 边跨空心板毛截面几何特性计算 (3)3.1.1 毛截面面积A (3)3.1.2 毛截面重心位置 (3)3.1.3 空心板毛截面对其重心轴的惯距I (4)3.2 中跨空心板毛截面几何特性计算 (4)3.2.1 毛截面面积A (4)3.2.2 毛截面重心位置 (5)3.2.3 空心板毛截面对其重心轴的惯距I (5)3.3 边、中跨空心板毛截面几何特性汇总 (6)4 作用效应计算 (7)4.1 永久作用效应计算 (7)4.1.1 边跨板作用效应计算 (7)4.1.2 中跨板作用效应计算 (8)4.1.3 横隔板重 (8)4.2 可变作用效应计算 (9)4.3 利用桥梁结构电算程序计算 (9)4.3.1 汽车荷载横向分布系数计算 (9)4.3.2 汽车荷载冲击系数计算 (12)4.3.3 结构重力作用以及影响线计算 (13)4.4 作用效应组合汇总 (17)5 预应力钢筋数量估算及布置 (19)5.1 预应力钢筋数量的估算 (19)5.2 预应力钢筋的布置 (20)5.3 普通钢筋数量的估算及布置 (21)6 换算截面几何特性计算 (22)6.1 换算截面面积A (23)6.2 换算截面重心的位置 (23)6.3 换算截面惯性矩I (23)6.4 换算截面的弹性抵抗矩 (24)7 承载能力极限状态计算 (24)7.1 跨中截面正截面抗弯承载力计算 (24)7.2 斜截面抗弯承载力计算 (25)7.2.1 截面抗剪强度上、下限的复核 (25)7.2.2 斜截面抗剪承载力计算 (27)8 预应力损失计算 (29)σ (29)8.1 锚具变形、回缩引起的应力损失2lσ (29)8.2 钢筋与台座间的温差引起的应力损失3lσ (30)8.3 混凝土弹性压缩引起的预应力损失4lσ (31)8.4 预应力钢绞线由于应力松弛引起的预应力损失5lσ (31)8.5 混凝土的收缩和徐变引起的应力损失6l8.6 预应力损失组合 (33)9 正常使用极限状态计算 (34)9.1 正截面抗裂性验算 (34)9.2 斜截面抗裂性验算 (38)9.2.1 正温差应力 (38)9.2.2 反温差应力（为正温差应力乘以0.5） (39)9.2.3 主拉应力 (39)tp10 变形计算 (42)10.1 正常使用阶段的挠度计算 (42)10.2 预加力引起的反拱度计算及预拱度的设置 (43)10.2.1 预加力引起的反拱度计算 (43)10.2.2 预拱度的设置 (45)11 持久状态应力验算 (45)σ验算 (45)11.1 跨中截面混凝土的法向压应力kcσ验算 (46)11.2 跨中预应力钢绞线的拉应力p11.3 斜截面主应力验算 (46)12 短暂状态应力验算 (49)12.1 跨中截面 (49)12.1.1 由预加力产生的混凝土法向应力 (49)12.1.2 由板自重产生的板截面上、下缘应力 (50)l截面 (50)12.2412.3 支点截面 (51)13 最小配筋率复核 (53)14 铰缝计算 (54)14.1 铰缝剪力计算 (54)14.1.1 铰缝剪力影响线 (54)14.1.2 铰缝剪力 (55)14.2 铰缝抗剪强度验算 (56)15 预制空心板吊杯计算 (58)16 支座计算 (58)16.1 选定支座的平面尺寸 (58)16.2 确定支座的厚度 (59)16.3 验算支座的偏转 (60)16.4 验算支座的稳定性 (60)17 下部结构计算 (62)17.1 盖梁计算 (62)17.1.1 设计资料 (62)17.1.2 盖梁计算 (62)17.1.3 内力计算 (71)17.1.4 截面配筋设计与承载力校核 (74)17.2 桥墩墩柱设计 (75)17.2.1 作用效用计算 (76)17.2.2 截面配筋计算及应力验算 (78)参考文献 (81)致谢 (82)20m预应力混凝土空心板桥设计计算书1 设计资料1.1 主要技术指标桥跨布置: 16×20.0 m，桥梁全长340 m。

20米空心板预应力张拉方案与参数计算

20米空心板预应力张拉方案与参数计算引言：预应力技术是一种通过人工施加预先的压应力的方法来改善混凝土材料性能的工艺技术。

在大跨度的空心板结构中，预应力技术被广泛应用。

本文将以一种20米空心板为例，介绍其预应力张拉方案的设计和参数计算。

1.张拉方案设计：在设计预应力张拉方案时，需要考虑混凝土的强度、空心板的受力性能、预应力筋的位置和数量等。

以下是一种可能的预应力张拉方案设计：1）预应力筋的数量：根据空心板的设计要求和受力分析，确定预应力筋的数量。

一般情况下，预应力筋的数量应尽量减少，以降低成本和减小对混凝土的影响。

2）预应力筋的位置：确定预应力筋的位置，一般采用的是对称布置方式。

在空心板的两侧分别布置预应力筋，以保证空心板的平衡性和受力均匀性。

3）预应力筋的张拉力：通过受力分析和结构设计，确定预应力筋的张拉力。

张拉力的大小将直接影响到空心板的受力性能和承载能力。

2.参数计算：以下是预应力张拉方案的参数计算：1）混凝土的强度：根据空心板的设计要求和要求承受的荷载，确定混凝土的抗压强度等级。

根据混凝土抗压强度的参数，可以确定预应力筋的张拉力等。

2）预应力筋的截面积：根据空心板的设计要求和预设的预应力筋位置，计算出预应力筋的截面积。

预应力筋截面积的确定，将直接影响到预应力筋的张拉力和混凝土的受力性能。

3）预应力筋的伸长量：根据空心板的设计要求和张拉力的大小，计算出预应力筋的伸长量。

预应力筋的伸长量与预应力筋的长度和张拉力值有关，通过计算可以确定。

预应力筋伸长量的计算公式如下：△L=L×f/Es其中，△L是预应力筋的伸长量，L是预应力筋的长度，f是预应力筋的拉应力，Es是预应力筋的弹性模量。

结论：本文以一种20米空心板为例，介绍了预应力张拉方案的设计和参数计算。

通过合理的方案设计和精确的参数计算，可以保证空心板的受力性能和结构稳定性，提高空心板的承载能力，并确保结构的安全性。

20m预应力混凝土空心板计算书

20m 预应力混凝土空心板计算书 1 计算依据与基础资料 1.1 标准及规范 1.1.1 标准
•跨径：桥梁标准跨径 20m；计算跨径(正交、简支)19.3m；预制板长 19.96m
•设计荷载：公路－Ⅰ级 •桥面宽度：（路基宽 23m，高速公路），半幅桥全宽 11.25m 0.5m(护栏墙)+10.25m(行车道)+ 0.5m(护栏墙)＝11.25m •桥梁安全等级为一级，环境条件Ⅱ类 1.1.2 规范 •《公路工程技术标准》JTG B01-2003 •《公路桥梁设计通用规范》JTG D60-2004（简称《通规》） •《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》JTG D62-2004 （简称《预规》） 1.1.3 参考资料 •《公路桥涵设计手册》桥梁上册（人民交通出版社 2004.3） •《公路桥梁荷载横向分布计算》（人民交通出版社 1977.12） 1.2 主要材料 1）混凝土：预制板及铰缝为 C50、现浇铺装层为 C40、护栏为 C30 2）预应力钢绞线：采用钢绞线φ s15.2 ， f pk = 1860Mpa ， = Ep 1.95×105 Mpa 3）普通钢筋：采用 HRB335， fsk = 335Mpa ， E=S 2.0×1045 Mpa
2.2 预制板截面尺寸
2
单位：mm ① 不含绞缝混凝土：
边、中板毛截面几何特性
表 2－1
板号
边板
中板
几何特性
面积
A(m2 )
0.6926
抗弯弹性截面重心
模量
I(m4 )

到顶板距
离 yx (m)
0.07853 0.4156
面积
A(m2 )
0.5267
抗弯弹性截面重心
模量

20空心板梁预应力筋张拉计算书

福建亿鑫钢铁有限公司2#桥（含连接线）工程20M空心板梁预应力筋张拉计算书编制：审核:审批:福建省荔隆建设工程有限公司福建亿鑫钢铁有限公司2#桥（含连接线）工程项目部二0一四年八月二十八日20M空心板梁预应力筋张拉计算书一、计算依据1、采用OVM15系列自锚性能锚具（即:OVM15-6）张拉设备采用YCW250E 型配套千斤顶，已通过质量监督检验所检验合格并标定，检验证书附后。

2、本桥采用低松驰高强度预应力钢绞线，单根钢绞线为15.2mm（钢绞线面积A=140mm2），标准强度R b y=1860Mpa,弹性模量E g=1.95×105Mpa;锚下控制应力：σcon=0.75R b y=0.75*1860=1395Mpa;钢绞线截面积:A=140mm2;预应力管道摩擦系数μ取0.20;预应力管道偏差系数K取0.0015。

3、张拉时采用预应力筋的张拉力与预应力筋的伸长量双控，并以预应力筋的张拉力控制为主。

4、福建亿鑫钢铁有限公司2#桥（含连接线）工程施工图纸及《公路桥涵施工技术规范》JTG/T F50-2011。

二、张拉程序1、张拉顺序为N2左10% -20%-100%，N3右10% -20%-100%，N2右10% -20%-100%，N3左10% -20%-100%，N1左10% -20%-100%，N4右10% -20%-100%，N1右10% -20%-100%，N4左10% -20%-100%。

采用两端对称、均匀张拉，不得集中张拉。

2、张拉程序N4：0—σ0（10%σcon）—20%σcon—100%σcon—σcon（持荷2min锚固）。

N3：0—σ0（10%σcon）—20%σcon—100%σcon—σcon（持荷2min锚固）。

N2：0—σ0（10%σcon）—20%σcon—100%σcon—σcon（持荷2min锚固）。

N1：0—σ0（10%σcon）—20%σcon—100%σcon—σcon（持荷2min锚固）。

预应力空心板钢束张拉计算书2

预应力空心板钢束张拉计算书预应力空心板钢束张拉采用双控法进行张拉,同时对伸长量及应力进行控制,理论伸长量计算如下：△L= P×L／（A y×Eｇ）Ｐ＝Ｐ［１－e －（ｋｘ＋μθ）］／（ｋｘ＋μθ）(注:当预应力钢材为直线且k=0时,p=p)管道偏差系数：ｋ＝0.0025 １／ｍ张拉应力：Ｐ＝195.3×103N弹性模量：Eｇ=1.95×105 Mp钢绞线截面积：A y=140mm2管道摩擦系数：μ=0.20计算参考《桥梁施工工程师手册》伸长量长度计算按工作段、曲线段、直线段三部分进行计算。

一、16m空心板一、下部管道N1:曲线段长段：x1=2.005m直线段长度：x2=11.593m从张拉端至计算截面曲线孔道部分切线的夹角之和：θ1=0.059rad ①ｋｘ1＋μθ1=0.0025×2.005+0.2×0.059=0.0168≈0.02查《桥梁施工工程师手册》表7－36１－e －（ｋｘ1＋μθ）=0.02即P1=Ｐ［１－e －（ｋｘ1＋μθ）］／（ｋｘ1＋μθ1）=P=195.3×103N△L =2△L1+△L2= P×L／（A y×Eｇ）=195.3×103×17.003×102/140×1.95×105=12.164㎝钢筋回缩和锚具变形为： 6㎜理论伸长量：12.164-1.2=10.96㎝≈11.0㎝10%P时伸长量：1.1㎝20%P时伸长量：2.2㎝105%P时伸长量：11.55二、上部管道N2:曲线段长段：x1=3.234m直线段长度：x2=9.193m从张拉端至计算截面曲线孔道部分切线的夹角之和：θ2=0.2 rad①ｋｘ1＋μθ2=0.0025×3.234+0.2×0.2=0.048≈0.05查桥梁施工工程师手册表7－36１－e －（ｋｘ＋μθ）=0.049即P1=P×0.049/0.05=191.4×103N②x2为直线段则：P2=P1=191.4×103N△L =2△L1+△L2= 2×191.4×103×3.934×102/140×1.95×105+191.4×103×9.193×102/140×1.95×105=11.96≈12.0㎝钢筋回缩和锚具变形为： 6㎜理论伸长量:12.0-1.2=10.8㎝10%P时伸长量：1.0820%P时伸长量：2.16㎝105%P时伸长量：12.6二、20m空心板一、下部管道N1:曲线段长段：x1=2.154m直线段长度：x2=15.296m从张拉端至计算截面曲线孔道部分切线的夹角之和：θ1=0.059rad ②ｋｘ1＋μθ1=0.0025×2.154+0.2×0.059=0.0168≈0.02查《桥梁施工工程师手册》表7－36１－e －（ｋｘ1＋μθ）=0.02即P1=Ｐ［１－e －（ｋｘ1＋μθ）］／（ｋｘ1＋μθ）=P=195.3×103N③x2为直线段：P2=P1=195.3×103N△L =2△L1+△L2= P×L／（A y×Eｇ）=195.3×103×21.004×102/140×1.95×105=15.03钢筋回缩和锚具变形为： 6㎜理论伸长量：15.03-1.2=13.83㎝≈13.810%P时伸长量：1.3820%P时伸长量：2.36㎝105%P时伸长量：14.49二、上部管道N2:曲线段长段：x1=3.505m直线段长度：x2=12.697m从张拉端至计算截面曲线孔道部分切线的夹角之和：θ2=0.236rad①ｋｘ1＋μθ2=0.0025×3.505+0.2×0.236=0.0559≈0.06查桥梁施工工程师手册表7－36１－e －（ｋｘ＋μθ）=0.058即P1=P×0.058/0.06=188.8×103N②x2为直线段则：P2=P1=188.8×103N△L =2△L1+△L2= 2×188.8×103×4.205×102/140×1.95×105+188.8×103×12.697×102/140×1.95×105=14.6㎝钢筋回缩和锚具变形为： 6㎜理论伸长量:14.6-1.2=13.4㎝10%P时伸长量：1.3420%P时伸长量：2.68㎝105%P时伸长量：14.07㎝三、13m空心板一、下部管道N1:曲线段长段：x1=1.915m直线段长度：x2=8.791m从张拉端至计算截面曲线孔道部分切线的夹角之和：θ1=0.044rad ④ｋｘ1＋μθ1=0.0025×2.005+0.2×0.044=0.01查《桥梁施工工程师手册》表7－36１－e －（ｋｘ1＋μθ）=0.01即P1=Ｐ［１－e －（ｋｘ1＋μθ）］／（ｋｘ1＋μθ）=P=195.3×103N⑤x2为直线段：P2=P1=195.3×103N△L =2△L1+△L2= P×L／（A y×Eｇ）=195.3×103×14.021×102/140×1.95×105=10.03㎝钢筋回缩和锚具变形为： 6㎜理论伸长量：10.03-1.2=8.83㎝10%P时伸长量：0.883㎝20%P时伸长量：1.766㎝105%P时伸长量：9.27二、上部管道N2:曲线段长段：x1=2.791m直线段长度：x2=7.07m从张拉端至计算截面曲线孔道部分切线的夹角之和：θ2=0.157 rad①ｋｘ1＋μθ2=0.0025×2.791+0.2×0.157=0.038≈0.04查桥梁施工工程师手册表7－36１－e －（ｋｘ＋μθ）=0.04即P1=P=195.3×103N②x2为直线段则：P2=P1=195.3×103N△L =2△L1+△L2= △L =2△L1+△L2= P×L／（A y×Eｇ）=195.3×103×14.052×102/140×1.95×105=10.05㎝钢筋回缩和锚具变形为： 6㎜理论伸长量:10.05-1.2=8.85㎝10%P时伸长量：0.885㎝20%P时伸长量：1.77105%P时伸长量：9.3㎝四、10m空心板一、下部管道N1:曲线段长段：x1=1.915m直线段长度：x2=5.811m从张拉端至计算截面曲线孔道部分切线的夹角之和：θ1=0.044rad ⑥ｋｘ1＋μθ=0.0025×1.915+0.2×0.044=0.01查《桥梁施工工程师手册》表7－36１－e －（ｋｘ1＋μθ）=0.01即P1=Ｐ［１－e －（ｋｘ1＋μθ）］／（ｋｘ1＋μθ）=P=195.3×103N⑦x2为直线段：P2=P1=195.3×103N△L =2△L1+△L2= P×L／（A y×Eｇ）=195.3×103×11.04×102/140×1.95×105=7.90㎝钢筋回缩和锚具变形为： 6㎜理论伸长量：7.90-1.2=6.7㎝10%P时伸长量：0.67㎝20%P时伸长量：1.34㎝105%P时伸长量：7.035二、上部管道N2:曲线段长段：x1=2.33m直线段长度：x2=4.995m从张拉端至计算截面曲线孔道部分切线的夹角之和：θ2=0.122rad①ｋｘ1＋μθ2=0.0025×2.33+0.2×0.122=0.03②查桥梁施工工程师手册表7－36１－e －（ｋｘ＋μθ）=0.03即P1=P=195.3×103N②x2为直线段则：P2=P1=195.3×103N△L =2△L1+△L2= △L =2△L1+△L2= P×L／（A y×Eｇ）=195.3×103×11.055×102/140×1.95×105=7.91㎝钢筋回缩和锚具变形为： 6㎜理论伸长量：7.91-1.2=6.71㎝10%P时伸长量：0.671㎝20%P时伸长量：1.342㎝105%P时伸长量：7.05㎝张拉伸长量一览表：。

20米先张法预应力空心板张拉计算书

20米先张法预应力空心板张拉计算书一、概况二、计算依据：《公路桥涵施工技术标准》JTJ041-2000、《预应力混凝土用钢绞线》GB/T5224-2003、施工设计图纸、千斤顶测试证书。

三、张拉设备及材料一、设备：张拉油泵型号为：ZD4-500 型（两台）；千斤顶型号为：YDC240QX-200、YD200T-500（两台）。

以上设备均已委托云南省建筑工程质量监督检测站进行检测标定（详见测试证书）。

二、预应力空心板（先张法）所用预应力钢材采纳贵州钢绳集团生产的1×预应力钢绞线，依照检测，其平均检测各项力学性能平均值为：Rm=1937MPa，Agt=%， E=193GPa，符合GB/T5224-2003标准要求（详细见钢绞线拉伸检测报告）；在施工进程中，为了便于统一操纵，钢绞线计算采纳如下数据：钢铰线公称直面积Ay=139mm2，标准强度f pk=1860MPa，锚下张拉操纵应力σcon= f pk= MPa，弹性模量Ep=×105 MPa。

四、伸长值及应力操纵：一、张拉方式及程序简介张拉程序为：0 →初应力→σcon （持荷2min 锚固），在初应力至操纵应力σcon 的张拉期间，各分级应力可依照千斤顶的行程进行调剂，初步预定为0 →15%σcon →30%σcon →50%σcon →75%σcon →100%σcon 。

张拉方式为：单张至15%σcon 后锚固在千斤顶横梁上，然后统一张拉至100%σcon 后锚固；砼强度达到要求后，再用千斤顶进行统一放张；2、锚下张拉应力操纵为：σcon = f pk =×1860= MPa3、单根钢绞线张拉端操纵力为：P p =139mm 2× MPa=188734N=4、张拉端操纵力为（一端同时多根钢绞线张拉，两台千斤顶）：①、中板（15根钢绞线）：N=×15/2= KN②、边板（16根钢绞线）：N=×16/2=5、钢绞线理论伸长值：P P P E A LP L ⨯⨯=∆ =（188734×L ）/（139××105N/ mm2）=6、钢绞线实际伸长值：ΔL 实=ΔL1+ΔL2ΔL1—从初应力至最大张拉应力间的实际丈量伸长值（mm ）ΔL2—初应力时的理论推算值（mm ），初应力操纵为最大张拉力的15%，即：P 初==×188734=。

20m预应力砼空心板梁先张法钢绞线张拉方案

园子沟梁场空心板梁预应力钢绞线张拉方案一、计算依据计算依据《公路桥涵施工技术规范》JTJ041-2000及设计图纸，钢绞线采用宁夏新日恒力钢丝绳股份有限公司生产的符合GB/T5224-2003标准的φ15.2钢绞线，R b y=1860Mpa，松驰率为2.5%。

经试验：φ15.2钢绞线弹性模量及截面积：Ep=(196.8+198+198+197.4+197.4+197.4)/6=197.5Gpa,Ap=139mm2上述弹性模量Ep及截面积Ap为试样试验值（详见钢绞线力学性能试验报告）。

二、张拉程序张拉采用具有自锚性能的夹片式锚具，张拉程序为：０→10%δcon→100%δcon（持荷载2min）三、张拉应力控制预应力钢绞线采用张拉力和伸长值双控张拉施工，张拉控制应力采用δＫ=1395 Mpa，张拉采用单根张拉，先调整全部单根初应力(取10%δK)，调整顺序为先里后外，对称调整。

初应力全部调整后，即可单根张拉至100%δK，张拉顺序同调整初应力顺序，先里后外。

φ15.2钢绞线单根张拉控制力为：δＫ=1395Mpa, Ap=139mm2δcon=δＫ* Ap=1395 Mpa*139mm2=193.905KN10%δcon=19.391 KN100%δcon=193.91 KN四、伸长量计算１、依据台座形式及钢绞线锚固形式，钢绞线计算长度为：计算长度Ｌ：=张拉台长+钢横梁宽(两端)+夹片锚具长，现场实测长度87.96m。

2、根据钢绞线理论伸长值计算公式ΔL=FL/(ApEp)(式中Ap=139mm2，Ep=1.975*105N/mm)计算各阶段张拉中钢绞线的伸长值：中梁：0.1δcon时：ΔL1=19391* 87960/（197500*139）=62mm δcon时：ΔL2=193910*87960/(197500*139)=621mm 则钢绞线在控制应力时的量测伸长值：621-62=559mm五、张拉力与油表读数对应关系预应力张拉采用240KN油压千斤顶，张拉油泵采用60Mpa高压力油泵，均经调试并测试能达到正常使用(详见测试报告)，张拉力与油表读数对应关系见表：张拉力与油表读数对应关系表达式注：一元一次线性回归方程为Y=4.800X-0.935，Y为力值KN，X 为油表读数MPa。

张拉计算书

20米空心板梁张拉计算书一、钢束理论伸长值计算公式P P=P*(1-e-(kl+uθ))/(kl+uθ)ΔL= P P*L/(A y*E g)其中:ΔL—预应力钢束理论伸长值，cm；P P—预应力钢束的平均张拉力，N；P —预应钢束张拉端的张拉力，N；L—从张拉端至计算截面孔道长度，（应考虑千斤顶工作长度及设计图纸对不同梁板在曲线段的参数X值。

）Ay—预应力钢束截面面积，mm2；Eg—预应力钢束弹性模量，MPa；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；μ—预应力钢束与孔道壁的摩擦系数；二、材料与设备（一）材料：主要是钢绞线，其标准必须是设计提出的ASTM416-90，标准强度,Φs15.24mm。

每批材料均要送检，要有试验检验证书，其结果要达到设计标准。

（二）设备设备主要是千斤顶油表，根据设计图纸要求，选用OVM15系列锚具，和YCW250B型选千斤顶，以及配套的ZB2X2/500型电动油泵。

2、选用油表。

根据20米空心板梁设计图纸要求，该类梁板有三种钢束，分别由4、5、6股钢绞线构成，各种钢束最大控制张拉力分别为781.2KN、976.5KN、1171.8KN。

YCW250型千斤顶活塞面积A=48360mm2，按最大控制张拉力F=1171800N计算，其油表读数Q=F/A=1171800N/48360㎜2=24.23Mpa故油表选用1.6级，选用量程为（1.3～2倍）×24.32=31.5～48.46(Mpa)最大量程为60Mpa。

使用前千斤顶与油压表配套送有资质单位丁标定，经昆明理工大建筑学院标定结果：千斤顶编号：20575，油压表编号：2395，千斤顶工作长度0.4m。

回归方程为y = 0.0214X-0.6739千斤顶编号：20574，油压表编号：807，千斤顶工作长度0.4m。

回归方程为y =0.0215X-0.47472、钢束理论伸长值计算计算参数：钢绞线弹性模量Ep=1.95×105 Mpa，钢绞线截面积A=140㎜2，金属螺旋管道系数：K=0.0015，μ=0.2～0.25，取0.25钢绞线极限应力: ，一、根据钢绞线最大控制张拉力：P1=Rib×A=1860×140=260400N。

20m预应力空心板钢绞线张拉验算书

20m预应力空心板钢绞线张拉验算书一、说明：本合同段空心板为20m预应力空心板，设计钢绞线为ΦJ15.24mm，截面积A=140mm2，标准强度Rby=1860MPa，弹性模量E=1.95×105MPa，设计张拉控制应力采用P=1395MPa。

本合同段20m空心板中板钢绞线为14根，边板钢绞张为15根。

空心板台座长度为110m，根据空心板台座长度、空心板长度、拉接器长度及最佳节省钢绞线用量，项目部计算钢绞线下料长度为107.6m。

项目部对准备用于张拉的千斤顶（3个）、油表（3块）在宁夏建筑工程质量监督检验站进行了校核，回归线性方程分别为：1、753号油表对应1号千斤顶：Y=0.86667+0.20621X（Y为油表读数MPa，X 为荷载级数KN）。

2、284号油表对应209号千斤顶：Y=1.5+0.0325X284号油表对应204号千斤顶：Y=1.65714+0.0318X284号油表对应204、209号千斤顶平均回归线性方程分别为：Y=1.578+0.03215X3、832号油表对应209号千斤顶：Y=-1.825+0.03263X832号油表对应204号千斤顶：Y=-1.6125+0.03245X832号油表对应204、209号千斤顶平均回归线性方程分别为：Y=-1.718+0.03254X项目部将用753号油表对应1号千斤顶进行单根预应力钢绞线的初应力张拉，用284号油表对应204、209号千斤顶进行整体钢绞线的张拉。

832号油表对应204、209号千斤顶作为备用。

二、中板张拉计算：1、表号284油表对应的一个千斤顶所承受14根钢绞线应力为：X=N×P×A÷2=14×1395×140÷2=1367.1KN（N为钢绞线长度）2、284油表读数为：Y=1.57857+0.03215X=1.578+0.03215×1367.1=45.53MPa中板张拉应力与284号油表读数对应表（1）三、边板张拉计算：1、表号284油表对应的一个千斤顶所承受15根钢绞线应力为：X=N×P×A÷2=15×1395×140÷2=1464.75KN（N为钢绞线数量）2、284油表读数为：Y=1.57857+0.03215X=1.578+0.03215×1464.75=48.67MPa中板张拉应力与284号油表读数对应表（2）四、每根钢绞线伸长值计算：△L=PL/E=1395×107.6÷195000=0.77m五、单根钢绞线张拉计算：1、表号751油表对应的1号千斤顶所承受1根钢绞线应力为：X= P×A15×1395×140=195.3KN2、751油表读数为：Y=0.86667+0.20621X=0.86667+0.20621×195.3=41.1MPa3、单根钢绞线的15%初应力张拉，油表读数为：Y=0.86667+0.20621X×15%=0.86667+0.20621×195.3×15%=6.9MPa六、油表校验回归线性方程见后附千斤顶校核试验报告单。