1860级低松弛钢绞线高温下力学性能
钢绞线张拉应力应变计算
丹江特大桥K162+957;K163+405箱梁，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=139mm²；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：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0.0015μ—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及参数：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139 mm2E p—预应力筋的弹性模量（N/ mm2），取1.95×105 N/ mm2二、伸长量计算：1、N1束一端的伸长量：单根钢绞线张拉的张拉力P=0.75×1860×139=193905NX直=11.322m；X曲=1.018mθ=4×π/180=0.0698radk X曲+μθ=0.0015×1.018+0.25×0.0698=0.019P p=193905×（1-e-0.019）/0.019=192074NΔL曲= P p L/（A p E p）=192074×1.018/（139×1.95×105）=7.2mmΔL直= PL/（A p E p）=193905×11.322/（139×1.95×105）=81mm(ΔL曲+ΔL直)*2=(7.2mm+81mm)*2=176.4mm与设计比较（176.4-172）/172=2.56%2、N4束一端的伸长量：单根钢绞线张拉的张拉力P=0.75×1860×139=193905NX直= 4.709m；X曲=7.601mθ=4×π/180=0.1571radk X曲+μθ=0.0015×7.601+0.25×0.1571=0.0507P p=193905×（1-e-0.0507）/0.0507=189071NΔL曲= P p L/（A p E p）=189071×7.601/（139×1.95×105）=53mmΔL直= PL/（A p E p）=193905×4.709/（139×1.95×105）=33.7mm (ΔL曲+ΔL直)*2=(53mm+33.7mm)*2=173.4mm与设计比较（173.4-171）/171=1.4%同理，N2,N3束钢绞线计算结果详见附表。
钢绞线力学性能表
1、钢绞线镀锌力学性能表钢绞线中镀锌钢丝力学性能表钢绞线中镀锌钢丝锌层性能表Property of Zinc Coating of Zinc-Plated Steel Wire in Strand1.80 220 180 1602.00 230 200 160 142.20 230 200 180 .2.60 250 220 200 2.80 270 250 2303.20 280 260 230 3.50 290 270 2504.002902702502、无粘结钢绞线 UNBONDED STRAND WIRE注：(1) 力学性能应符合PC 钢绞线标准要求(2) 根据不同用途，经双方协议，供应其它强度和直径的预应钢绞线。
Note:(1) Mechanical performance should conform to the specification of PCstranded wire (2) According to different uses,we can supply PC stranded wire with the other tensile strength and diameter through negotiation by both parties.1x7执行标准规格 r(mm)抗拉强度 Mpa屈服负荷 KN弹性模量N/mm 2防腐润滑脂重量大于 Corrosion resstantlubricating greaseweight more than(g/m)高密度聚乙烯护套厚度 High density polythenebushing thickness (mm)1000h 松驰值% (初始负荷为70%破断负荷)不大于建筑行业标准 JG3006-93 （钢绞线） （PC Stranded wire)￠12.0 ￠15.01570 1470119.17*174.93*1.8X10543 500.8-1.2 0.8-1.22.52.5注：(1) *指屈服负荷是整根钢绞线破断负荷的85%(2) 根据不同用途，经双方协议，供应其它强度和直径的预应力钢材。
钢绞线张拉
3、预应力钢绞线及张拉指标参数预应力钢绞线采用抗拉强度标准值为1860MPa的高强低松弛钢绞线，弹性模量为1.95×105Mpa，7φ5钢绞线公称直径15.24mm，按美国ASTMA416M-98标准270级执行。
锚于梁端的钢束采用4根9-7φ5钢绞线；边梁和中梁锚于梁顶的钢束分别采用3根和2根7-7φ5钢绞线。
边梁的9-7φ5和7-7φ5预应力钢绞线张拉控制应力为0.72Ryb，9-7φ5钢绞线张拉力为1662KN，7-7φ5钢绞线张拉力为1312KN；中梁的9-7φ5和7-7φ5预应力钢绞线张拉控制应力为0.75Ryb，9-7φ5钢绞线张拉力为1749KN，7-7φ5钢绞线张拉力为1367KN.施工中，不得对预应力钢绞线进行超张拉。
张拉千斤顶的型号分别为YCW250B和YCW150B，电动油泵型号为OVM ZB4-500型。
采用OVM15-9和OVM15-7锚具，该锚具包括锚头、锚垫板和与之相配套的锚下螺旋筋等。
制梁所用水泥为法国产CPA42.5特种水泥，该水泥具有早期强度增长快的特点，四天强度可达90%左右。
4、张拉工艺采用两端对称同时张拉、张拉力和伸长量双控法，两端千斤顶升降压、画线、测伸长、插垫等工作一起进行。
千斤顶就位后，先将主油缸少许充油，使之蹬紧，让预应力钢绞线绷直，在钢绞线拉至规定的初应力σ0时，停机量测原始空隙并画线作标记。
钢绞线的张拉顺序综合以下几方面因素核算确定：其一避免张拉时构件截面呈过大的偏心受力状态，不使砼边缘产生拉应力；其二计算并比较分批张拉的预应力损失值；其三是尽量减小梁体产生过大的上拱度，防止梁体开裂或变形严重。
经综合比较，采用了两阶段传力锚固法张拉，即T梁砼强度达90%后，首先张拉锚固于梁端的N1-N4钢绞线，对此4根钢绞线的孔道压浆，然后存梁；为减小T梁的徐变上拱度，锚于梁顶的N5-N7钢绞线待架梁前再进行张拉并压浆，随即架梁。
采用两次张拉工艺的另一优点是：先张拉一部分钢绞线，对梁体施加较低的预应力，使梁体能承受自重荷载，提前将梁移出生产梁位，可大大缩短生产台座使用周期，加快施工进度。
预应力钢绞线及张拉指标参数
预应⼒钢绞线及张拉指标参数
3、预应⼒钢绞线及张拉指标参数
预应⼒钢绞线采⽤抗拉强度标准值为1860MPa的⾼强低松弛钢绞线，弹性模量
为1.95×105Mpa，7φ5钢绞线公称直径15.24mm，按美国ASTMA416M-98标准270级执⾏。
锚于梁端的钢束采⽤4根9-7φ5钢绞线；边梁和中梁锚于梁顶的钢束分别采⽤3根和2根7-7φ5钢绞线。
边梁的9-
7φ5和7-7φ5预应⼒钢绞线张拉控制应⼒为0.72Ryb，9-7φ5钢绞线张拉⼒为1662KN，7-7φ5钢绞线张拉⼒为1312KN；中梁的9-7φ5和7-7φ5预应⼒钢绞线张拉控制应⼒为0.75Ryb，9-7φ5钢绞线张拉⼒
为1749KN，7-7φ5钢绞线张拉⼒为1367KN.施⼯中，不得对预应⼒钢绞线进⾏超张拉。
张拉千⽄顶的型号分别为YCW250B和YCW150B，电动油泵型号为OVM ZB4-500型。
采⽤OVM15-9和OVM15-7锚具，该锚具包括锚头、锚垫板和与之相配套的锚下螺旋筋等。
制梁所⽤⽔泥为法国
产CPA42.5特种⽔泥，该⽔泥具有早期强度增长快的特点，四天强度可达90%左右。
4、张拉⼯艺
采⽤两端对称同时张拉、张拉⼒和伸长量双控法，两端千⽄顶升降压、画线、测伸长、插垫等⼯作⼀起进⾏。
千⽄顶就位后，先将主油缸少许充油，使之蹬紧，让预应⼒钢绞线绷直，在钢绞线拉⾄规定的初应⼒σ0时，停机量测原始空隙并画线作标记。
钢绞线的张拉顺序综合以下⼏⽅⾯因素核算确定：其⼀避免张拉。
1860MPa级1×19—28.6低松弛预应力钢绞线研制’
收缩 率大于 ３ ％的 ０ ４ｍ ２ ０ １ ｍ８ Ｂ专用盘条 ； 将盘条在质量分数１ ％ ～ ０ ５ ２ ％盐酸溶液 中去 除氧化铁皮后 ， 进入磷酸二 氢锌 为主液的槽 中进行磷化 处理 ， 然后浸入 ９ ０—１０℃的皂 液中皂 化 ， ０ 最后 在 １０℃左 右的烘箱 中烘干 ； 拔钢丝 ０ 拉 时严格按盘条轧 制方向顺 向拉拔 。给出捻制稳定 化工艺参数 ： 捻距 ４０ｍｍ， ０ 捻制速度 ２ ／ ｉ， ５ｍ ｒｎ 张力 ３０ｋ 温度 ａ ３ Ｎ， ３ ５～ ９ ８ ３０ｏ Ｃ。试验 结果表明 ， 采用上述工艺研制 的钢绞线抗拉强度 为 １８８～１ ０ ａ 延伸 率为 ６０ ～ ． ％ ， ６ ４ＭＰ ， ９ ．％ ８５
２ ｎｖｒｔ ｏ ｃ ｎｅａ ｄＴｃｎｌ ｙＢ ｉｎ Ｂ ｉ ｇ １０ ８ ， ｈｎ ） ．Ｕ ｉ ｓｙ ｆＳｉ ｃ ｎ ｅｈｏｏ ｅｉ ｅ ｉ ｅ ｇ ｊ ｇ， ｅ ｎ ００ ３ Ｃ ｉ ａ
Ａｂ ｔ ａ ｔ Ｔ ｎｒ ｄ ｃ ｈ ｅ ｅ ｒｈ ｄ ｖ ｌｐ ｎ ｆ １ ８ ０ ＭＰ ｒ ｄ ×１ — ２ ． ｏ ｅａ ａｉｎ ｐ ｅ ｓｒ ｓ ｅ ｔ ｅ ｓｒ ｃ ｏ ｉ ｔ ｕ ｅ ｔ ｅ ｒ ｓ ａ ｃ ｅ ｅ ｏ ｍｅ ｔ ｏ ６ ａ ｇ ａ ｅ １ ｏ ９ ８ ６ ｌｗ ｒｌ ｘ ｔ ｒ —ｔｅ ｓ ｄ ｓｅ ｌ ｏ ｓ ａ ｄ Ｃ ｏ ｓｎ ｉｍｅ ｅ ４ ｍｍ ８ Ｂ ｗ ｒ ｏ ｔ ｎ ｉ ｔｅ ｇｈ １ ０ ａ ａ ｄ ｐ ｒ ｅ ｔ ｇ ｅ ｕ ｔ ｎ ｏ ｒ ａ ｏ ｅ ０ ｔ ｎ ． ｈ ｏ ｉ ｇ ｄ ａ ｔｒ １ ２ ｉｅｒ ｄ ｗｉ ｔ ｓｌ ｓｒｎ ｔ ０ ＭＰ ｎ ｅｃ ｎ ａ ｅｒ ｄ ｃｉ ｆ ｅ ｖ ｒ３ ％ ｒ ｈｅ ｅ ３ ｏ ａ
《铁路桥梁设计》word文档
《铁路桥梁设计》word⽂档设计说明⼀、概述为满⾜改建铁路胶济客运专线建设的需要，编制本设计图。
⼆、设计依据（⼀）《新建时速200公⾥客货共线铁路设计暂⾏规定》铁建设函［2005］285号。
（⼆）《铁路桥涵设计基本规范》TB1002.1-2005。
（三）《铁路桥涵钢筋混凝⼟和预应⼒混凝⼟结构设计规范》 TB1002.3-2005。
（四）《铁路桥涵混凝⼟和砌体结构设计规范》TB10002.4-2005。
（五）《铁路混凝⼟结构耐久性设计暂⾏规定》铁建设（2005）157号。
（六）《铁路线路设计规范》（报批稿）。
（七）《铁路⼯程抗震设计规范》 GBJ111（报批稿）。
（⼋）《铁路架桥机架梁规程》 TB10213—99。
（九）铁道部⼯程设计鉴定中⼼《改建铁路胶济客运专线⼯程初步设计审查意见》。
三、适⽤范围（⼀）设计速度：客车200km/h,货车120 km/h 。
（⼆）线路情况：客货共线，双线正线（标准线间距4.4m ），曲线（曲线半径R=2200m ）。
（三）轨底⾄梁顶⾼度：0.7m 。
（四）施⼯⽅法：挂篮悬臂灌筑施⼯。
（五）地震烈度：基本地震烈度6度。
（六）桥式：本桥桥跨布置为75+120+75m 预应⼒混凝⼟连续梁，全长271.7m （含两侧梁端⾄边⽀座中⼼各0.85m ）。
四、设计原则及技术参数（⼀）设计荷载 1. 恒载（1）结构⾃重：按《铁路桥涵设计基本规范》（TB1002.1-2005）采⽤，梁体γ取26.5kN/m 3。
（2）⼆期恒载：双线桥⾯⼆期恒载（包括钢轨、扣件、垫板、枕⽊、道碴、防⽔层、保护层、电缆槽、挡碴墙、⼈⾏道栏杆、接触⽹⽀架、⼈⾏道板等）按有碴桥⾯考虑，⼆期恒载q ＝198kN/m 。
（3）混凝⼟收缩、徐变影响：根据《铁路桥涵设计基本规范》（TB1002.1-2005）进⾏计算，环境条件按野外⼀般条件计算，相对湿度取70%。
根据⽼化理论计算混凝⼟的收缩徐变，系数如下：徐变系数终极极值：2.0（混凝⼟龄期6天）。
常用钢绞线力学性能表、锚具规格表、波纹管选用表、电动油泵性能、千斤顶参数表
140
165
165
165
195
C
90
100
110
135
10
D
50
53
58
63
73
78
83
88
93
管 道
F
40
45
50
55
65
70
75
80
85
锚 板
G
85
85
95
105
125
135
145
155
165
H
50
50
50
50
55
60
60
65
65
螺 旋 筋
/
130
160
190
210
IoOoh应
力松弛率r∕%≤
1×7
15.20
(15.24)
1470
206
234
181
对所有规格
对所有规 格
对所有规 格
1570
220
248
194
3.5
70
80
2.5
4.5
1670
234
262
206
9.50
(9.53)
1720
94.3
105
83.0
11.10
(11.11)
128
142
113
12.70
170
203
162
15.20
(15.24)
260
288
229
15.70
279
309
246
17.80
(17.78)
1860级低松弛钢绞线高温下力学性能
Ａｓ ｃ Ｍｃｎａ ｘｒｅｓｎ ｍ ｄ ｗ ｓｆｒｔｓｇｔｌｒｄ ｆ、 １Ｏ ｍ ， ＝ ｂ ａ：ｅａｃ ｅｅ ｎ ｏ４ ｉｌ ｉ ｏ ｅｒ ｉ ｓ ｓ （ｐ ８ Ｎ ｍ， ｒ ｔ ｔ ｈｉ ｐ ｍ ｔ ｌ ｉ ｄｅ ｒ ｐｓｓ ｅ ｔ ｅ ｅ ｎ ｅａ ｎ ｔ ６／ 二 ｄ
１．ｍ ，ｏ ｅａａｏ ｏｓ ｓ ｔ ｉ ｔ ｐｒｕ ｈ ｅ ｅ ｃ ｍ ｌｈｄ Ｃｍ ａ ｄ ｉ ｘｔｇ － ５Ｚ ｍ ｌ ｌ ｔ ｎ ｆｔ ｓ ｈ ｅ ｅ ｒ ａ ｂｅ ｃ ｐｓｅ． ｏｐｒ ｗｔ ｉｉ ｒ ｗｒ ｘｉ ｅ ｒ ）ａ ｇ ｍ ａ ｅ ｖ ｈ ｔ ｎａ ｏ ｉ ｅ ｈｅｓｎ ｅ ｓ ｈ ｒ ｕｔｎ ｔ ｍｃａｉ ｘｅｍ ｎｏ Ｐ ｓ ｓｎ ｓｅｗ ａｈ ｈｅｐｒｕ ，ａ ｕ ｔｎ ｒ ｅ ｐ ｄｃｏ ｏ ｈ ｅｈｎ 吐ｅ ｒ ｅｔｎ ｒｔ ｓｇ ｅ ｉ ｔｉ ｔ ｅ ｒ ｃ ｃｌｉ ｆ－ ｃ ｒ ａ ｏ ｉ ｆ ｅ ｃ Ｐｉ ｅｒ ｉ ｔ ｌ ｒ ｅ ｅ ｇ ｍ ａ ｅ ｌ ａｏ ｏ ｔ ｍ ｌｏｔ ｓｅｓ ｎ ｈｌ ｉ ｍｄｌ ｏｅｓｃｙ ｐ ｐｒｏａｌ ｉ ｙｌｎ ｔｎ ｈ ａｄｃ ｅ ｔｉ ｕ ｆ ｅ ｉ ｔ ｇ ｉ ｔ ｏｕ ｓ ｌｔｉ， ｒ ｏｉ ｌ ｉ ｔ ｉｄ ｇｓｅｇ ， ｎ ｒ ｐｓａ ａ ｎｌ ｒ ｔ ｍ ， ｅ ｕ ｆ ａｉｔ ｏ ｔ ｎ ｍ ， ｅ ｉ ｒ ｔ ｅ ｒｎ
张昊宇， 郑文忠
（ 哈尔滨工业大学 土木工程学院， 哈尔滨 ｌ ９，一滋： ｎ ｅｚ ５ ０Ｅｍ １ ｏ ｒｅ ） （ ０ ｃ ｃｔ＠脚ａ． ｍ ｉｃ ） ｌｏ
摘 要： 根 拉 度 准 ｆｋ ８ Ｎｍ 对４ 抗 强 标 值 Ｐ ６／ 时的扩 ．低 弛 应 钢 线 丝 行了 温 力 Ｌ ０ 为１ 巧２ 松 预 力 绞 中 进 高 下 学