预应力锚索计算书

XXX工程

预应力锚索张拉计算书

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审批人：

XXXXXX项目经理部

概述

压力分散型锚索的施工工序主要包括：施工准备→锚孔钻造→锚筋制安→锚孔注浆→框架梁施工→锚索张拉锁定→锚孔封锚。其中最重要的一个环节就是锚索张拉锁定。锚索的张拉锁定工序可分为差异荷载增量和理论伸长量的计算及现场超张拉、锁定工作。

一、计算公式简介

因压力分散型锚索各单元长度长短不一，故必须先计算各单元差异伸长量和差异荷载增量，其计算公式如下：差异伸长量：

ΔL1-2=ΔL1-ΔL2, ΔL2-3=ΔL2-ΔL3

ΔL1=（σ/E）*L1, ΔL2=（σ/E*）L2, ΔL3=（σ/E）*L3, σ=P/A

差异荷载增量：

ΔP1=(E*A*ΔL1-2/L1)*2

ΔP2=[(E*A*ΔL2-3/L2)+ (E*A*ΔL2-3/L1)]*2

其中：L1,L2,L3---分别为第一、二、三单元锚索的长度，且L1＞L2＞L3；

ΔL1, ΔL2, ΔL3---各单元锚索在给定最终张拉（设计锁定）荷载作用下的伸长量；

ΔL1-2，ΔL2-3---各单元锚索在给定最终张拉（设计锁定）

荷载作用下的差异伸长量；

σ---给定最终张拉（设计锁定）荷载作用下钢绞线束应力；

P---给定最终张拉（设计锁定）荷载作用下单根钢绞线束荷载；

A---单根钢绞线束的截面面积；

E---钢绞线的弹性模量；

ΔP1，ΔP2---分布差异张拉之第一、第二步级张拉荷载增量。

锚索张拉时的实际伸长值ΔL(mm)为：

ΔL=ΔL1+ΔL2

ΔL---锚索实际伸长值(mm)

ΔL1---从初应力至最大张拉力间的实测伸长值(mm)；

ΔL2---初应力以下的推算伸长值(mm)，可采用相邻级的伸长值。

二、26米预应力锚索张拉（4孔6索）计算：

1、已知条件：锚索长:26m, 锚固长:10m

设计拉力500KN, A=140mm2, E=195（取均值），

P=83.33KN, L1=22.67m , L2=19.33m，L3=16.00m。

2、计算公式：σ=P/A ΔL1-2=ΔL1-ΔL2

ΔL2-3=ΔL2-ΔL3

ΔL1=σ/E×L1ΔL2=σ/E×L2

ΔL3=σ/E×L3

△P1=[(EA×△L1-2) /L1] ×2

△P2=[(EA×△L2-3)/L2 +(EA△L2-3)/L1] ×2

（1）σ=P/A=83.33/140=0.5952

（2）ΔL1=σ/E×L1=0.5952/195×22.67=0.0692

（3）ΔL2=σ/E×L2=0.5952/195×19.33=0.0590

（4）ΔL3=σ/E×L3=0.5952/195×16.00=0.0488

（5）ΔL1-2=ΔL1-ΔL2=0.0692-0.0590=0.0102m

（6）ΔL2-3=ΔL2-ΔL3=0.0590-0.0488=0.0102m

（7）△P1=[(EA×△L1-2) /L1] ×2=140×195×

0.0102/22.67×2 =24.566(KN)

（8）△P2=[(EA×△L2-3)/L2 +(EA△L2-3)/L1] ×2

=[(195×140×0.0102)/22.7+(195×140×0.0102)/19.3]

×2=53.390(KN)

三、24米预应力锚索张拉（4孔6索）计算：

3、已知条件：锚索长:24m, 锚固长:10m

设计拉力500KN, A=140mm2, E=195（取中值），

P=83.33KN, L1=20.67m , L2=17.33m，L3=14.0m。

4、计算公式：σ=P/A ΔL1-2=ΔL1-ΔL2

ΔL2-3=ΔL2-ΔL3

ΔL1=σ/E×L1ΔL2=σ/E×L2

ΔL3=σ/E×L3

△P1=[(EA×△L1-2) /L1] ×2

△P2=[(EA×△L2-3)/L2 +(EA△L2-3)/L1] ×2

（1）σ=P/A=83.33/140=0.5952

（2）ΔL1=σ/E×L1=0.5952/195×20.67=0.0631

（3）ΔL2=σ/E×L2=0.5952/195×17.33=0.0529

（4）ΔL3=σ/E×L3=0.5952/195×14.0=0.0427

（5）ΔL1-2=ΔL1-ΔL2=0.0631-0.0529=0.0102m

（6）ΔL2-3=ΔL2-ΔL3=0.0529-0.0427=0.0102m

（7）△P1=[(EA×△L1-2) /L1] ×2=140×195×

0.0102/20.67×2 =26.943(KN)

（8）△P2=[(EA×△L2-3)/L2 +(EA△L2-3)/L1] ×2

=[(195×140×0.0102)/17.33+(195×140×

0.0102)/20.67] ×2=59.080(KN)

四、22米预应力锚索张拉（4孔6索）计算：

5、已知条件：锚索长:22m, 锚固长:10m

设计拉力500KN, A=140mm2, E=195（取中值），

P=83.33KN, L1=18.67m , L2=15.33m，L3=12.00m。

6、计算公式：σ=P/A ΔL1-2=ΔL1-ΔL2

ΔL2-3=ΔL2-ΔL3

ΔL1=σ/E×L1ΔL2=σ/E×L2

ΔL3=σ/E×L3

△P1=[(EA×△L1-2) /L1] ×2

△P2=[(EA×△L2-3)/L2 +(EA△L2-3)/L1] ×2

（1）σ=P/A=83.33/140=0.5929

（2）ΔL1=σ/E×L1=0.5929/195×18.67=0.0568

（3）ΔL2=σ/E×L2=0.5929/195×15.33=0.0466

（4）ΔL3=σ/E×L3=0.5929/195×12.0=0.0365

（5）ΔL1-2=ΔL1-ΔL2=0.0568-0.0466=0.0102m

（6）ΔL2-3=ΔL2-ΔL3=0.0466-0.0365=0.0101m

（7）△P1=[(EA×△L1-2) /L1] ×2=140×195×

0.0102/18.67×2 =29.830（KN)

（8）△P2=[(EA×△L2-3)/L2 +(EA△L2-3)/L1] ×2

=[(195×140×0.0101)/15.33+(195×140×

0.0101)/18.67] ×2=65.510(KN)