竖向预应力筋伸长量

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预应力张拉伸长量计算

预应力张拉伸长量计算

后张法预应力张拉伸长 量计算与测定分析一、理论伸长量计算 1、理论公式:(1)根据《公路桥涵施工技术规范》(JTJ041—2000),钢绞线理论伸长量计算公式如下:PP P E A LP L =∆ ① ()()μθμθ+-=+-kx e P P kx P 1 ②式中:P P ——预应力筋的平均张拉力(N ),直线筋取张拉端的拉力,曲线筋计算方法见②式;L ——预应力筋的长度;A P ——预应力筋的截面面积(mm 2);E P ——预应力筋的弹性模量(N/mm 2);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——预应力筋与孔道壁的摩擦系数。

(2)计算理论伸长值,要先确定预应力筋的工作长度和线型段落的划分。

后张法钢绞线型既有直线又有曲线,由于不同线型区间的平均应力会有很大差异,因此需要分段计算伸长值,然后累加。

于是上式中:i L L L L ∆+∆+∆=∆ 21 PP i p i E A L P L i =∆P p 值不是定值,而是克服了从张拉端至第i —1段的摩阻力后的剩余有效拉力值,所以表示成“Pp i ”更为合适; (3)计算时也可采取应力计算方法,各点应力公式如下:()()()()111--+--⨯=i i kx i i eμθσσ各点平均应力公式为:()()ii kx i pikx e iiμθσσμθ+-=+-1 各点伸长值计算公式为:pip i E x L iσ=∆ 2、根据规范中理论伸长值的公式,举例说明计算方法:某后张预应力连续箱梁,其中4*25米联内既有单端张拉,也有两端张拉。

箱梁中预应力钢束采用高强度低松弛钢绞线(Φ15.24),极限抗拉强度f p =1860Mpa ,锚下控制应力б0=0.75f p =1395Mpa 。

K 取0.0015/m ,µ=0.25。

预应力筋的理论伸长量计算

预应力筋的理论伸长量计算

预应力筋的理论伸长量计算预应力筋的理论伸长量计算1. 简介预应力筋是一种常用于混凝土结构中的钢筋,它通过施加预先计算好的压力来抵消混凝土的收缩和变形,提高结构的承载能力和耐久性。

在设计和施工过程中,准确计算预应力筋的理论伸长量是至关重要的,本文将详细介绍预应力筋的理论伸长量计算方法。

2. 弹性伸长量计算预应力筋的弹性伸长量,即在施加压力前筋材由于受拉而伸长的长度。

弹性伸长量可以通过以下公式计算:$$\\Delta L = \\frac{P \\cdot L}{A \\cdot E}$$其中,$\\Delta L$为弹性伸长量;$P$为施加的预应力力值;$L$为筋材的原始长度;$A$为筋材的截面面积;$E$为筋材的弹性模量。

3. 长期伸长量计算在混凝土结构中,预应力筋还存在一定的长期伸长量。

长期伸长量主要由以下几个因素构成:3.1 混凝土收缩混凝土在干燥过程中会发生收缩,对预应力筋产生拉力。

混凝土的收缩量可以通过实际试验或经验公式得到,然后乘以预应力筋的长度即可得到长期伸长量。

3.2 温度变化温度变化也会导致预应力筋产生伸缩变形。

根据材料的线膨胀系数和温度变化量,可以计算出预应力筋的长期伸长量。

3.3 板间摩擦力预应力筋与混凝土之间存在一定的摩擦力,也会对预应力筋的伸长量产生影响。

通过计算预应力筋的长度与混凝土之间的相对滑移量,可以得到摩擦力引起的长期伸长量。

4. 总伸长量计算预应力筋的总伸长量等于弹性伸长量加上长期伸长量,即:$$\\Delta L_{\\text{总}} = \\Delta L_{\\text{弹性}} + \\Delta L_{\\text{长期}}$$根据以上的计算方法,我们可以准确计算预应力筋的理论伸长量,并在实际工程中进行应用。

这样可以保证结构的稳定性和安全性。

扩展内容:1. 本文档所涉及附件如下:- 预应力筋伸长量计算表格- 混凝土收缩试验数据- 温度变化数据记录2. 本文档所涉及的法律名词及注释:- 预应力筋:指施加预先计算好的压力的钢筋- 弹性伸长量:筋材在施加压力前由于受拉而伸长的长度- 混凝土收缩:混凝土在干燥过程中产生的收缩变形- 温度变化:结构受到温度变化时引起的伸缩变形- 板间摩擦力:预应力筋与混凝土之间由于摩擦力产生的伸长量。

预应力筋伸长值的计算及量取

预应力筋伸长值的计算及量取

预应力筋伸长值的计算及量取自1928年,法国的Freyssinet发明F式锚具至今,预应力技术在预应力混凝土结构中得到广泛应用。

而今,预应力技术不仅应用于公路与铁路桥梁、油罐和水塔、压力管道和铁道枕轨等混凝土结构,还广泛应用于高层建筑、地下建筑、海洋工程、压力容器、核电站工程、电视塔、地锚、基础工程、起重运输等新领域。

并且还在不断的进入更新的领域。

,根据《混凝土结构工程施工及验收规范》的规定,在张拉预应力筋时,采取双控。

即以张拉力为主,用张拉伸长值校核。

如果实际伸长值与计算伸长值的相对误差超过+6%时,则应暂停张拉;再找到原因并采取相应措施解决后,方可继续张拉。

伸长值校核应在张拉过程中同时校核。

影响预应力筋伸长值超出允许误差的原因很多,其中包括:计算误差、量测误差、预应力筋孔道位置偏差或孔道内有杂物、漏浆,使摩阻增大,造成伸长值偏小。

另外,千斤顶与油压表和油泵没有按规定定期标定,或预应力筋的弹性模量和截面积取值不对,也会造成伸长值不准。

其中计算误差及量测误差为主要影响。

1.伸长值计算预应力筋伸长值时,其张拉力采用平均张拉力。

其数值按照《公路桥涵施工技术规范》(JTJ041-2000)的附录G-8的公式计算或《北京市城市桥梁工程施工技术规程》的附录D.3公式计算。

μθμθ+-=+kx e P P kx p )1()(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;u —预应力筋与孔道壁的摩擦系数。

(注:当预应力筋为直线时P P =P )1)、当桥梁线形为曲线时,则在计算曲线形桥梁预应力筋的伸长值时候,必须考虑预应力孔道扭转角的影响,即水平角的影响。

预应力筋的长度也要取曲线的空间长度。

因为,曲线形桥梁预应力筋孔道的水平扭转角对预应力管道摩阻有相当大的影响。

伸长量计算方法

伸长量计算方法

设计伸长量复核一、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:Pp—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0.002μ—预应力筋与孔道壁的摩檫系数,取0.142、预应力筋的理论伸长值计算公式及参数:式中:Pp—预应力筋平均张拉力(N)L—预应力筋的长度(mm)Ap—预应力筋的截面面积(mm2),取140 mm2Ep—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=0.75×1860×140=195300NX=15.812/2=7.906mθ=11.4×π/180=0.19897radkx+μθ=0.002×7.906+0.14×0.19897=0.0436678Pp=195300×(1-e-0.0436678)/0.0436678=191097NΔL= PpL/(Ap Ep)=191097×7.906/(140×1.95×105)=55.3mm 与设计比较(55.3-57.1)/57.1=-3.15%2、N2束一端的伸长量:单根钢绞线张拉的张拉力P=0.75×1860×140=195300NX=15.821/2=7.9105mθ=12.8×π/180=0.2234radkx+μθ=0.002×7.9105+0.14×0.2234=0.047097Pp=195300×(1-e-0.047097)/0.047097=190772NΔL= PpL/(Ap Ep)=190772×7.9105/(140×1.95×105)=55.27mm 与设计比较(55.27-57.1)/57.1=-3.2%张拉时理论伸长量计算一、计算参数:1、K—孔道每米局部偏差对摩檫的影响系数:取0.0022、μ—预应力筋与孔道壁的摩檫系数:取0.143、Ap—预应力筋的实测截面面积:140 mm24、Ep—预应力筋实测弹性模量:2.02×105 N/ mm25、锚下控制应力:σk=0.75Ryb=0.75×1860=1395 N/ mm26、锚圈口摩阻损失:3.3%σk7、单根钢绞线张拉端的张拉控制力:P=103.3%×σkAp=201745N8、千斤顶计算长度:56cm9、工作锚长度:7cm10、限位板计算长度:2.5cm11、工具锚计算长度:不计二、张拉时理论伸长量计算:1、N1束一端的伸长量:X=15.812/2=7.906mL=7.906+(0.56+0.07+0.025)=8.561mθ=11.4×π/180=0.19897radkx+μθ=0.002×7.906+0.14×0.19897=0.0436678Pp=201745×(1-e-0.0436678)/0.0436678=197404NΔL= PpL/(Ap Ep)=197404×8.561/(140×2.02×105)=59.8mm 2、N2束一端的伸长量:X=15.821/2=7.9105mL=7.9105+(0.56+0.07+0.025)=8.566mθ=12.8×π/180=0.2234radkx+μθ=0.002×7.9105+0.14×0.2234=0.047097Pp=201745(1-e-0.047097)/0.047097=197068NΔL= PpL/(Ap Ep)=197068×8.566/(140×2.02×105)=59.7mm 第三章千斤顶张拉力与对应油表读数计算一、钢绞线的张拉控制应力:12根钢绞线束:σcon=103.3σk=103.3%×2343=2420.32KN二、1523号千斤顶张拉、0050号油表时:千斤顶回归方程:P=-0.35+0.01035F式中:P——油压表读数(MPa)F——千斤顶拉力(KN)(1)、10%σcon=242.032 KN时:P=-0.35+0.01035F=-0.35+0.01035×242.032=2.16MPa(2)、40%σcon=968.13KN时:P=-0.35+0.01035F=-0.35+0.01035×968.13=9.67 MPa(3)、70%σcon=1694.22KN时:P=-0.35+0.01035F=-0.35+0.01035×1694.22=17.19 MPa(4)、100%σcon=2420.32KN时:P=-0.35+0.01035F=-0.35+0.01035×2420.32=24.7 MPa三、1524号千斤顶张拉、0054号油表时:千斤顶回归方程:P=0.21+0.01022F:式中:P——油压表读数(MPa)F——千斤顶拉力(KN)(1)、10%σcon=242.032KN时:P=0.21+0.01022F=0.21+0.01022×242.032=2.68 MPa(2)、40%σcon=968.13KN时:P=0.21+0.01022F=0.21+0.01022×968.13=10.10 MPa (3)、70%σcon=1694.22KN时:P=0.21+0.01022F=0.21+0.01022×1694.22=17.52 MPa (4)、100%σcon=2420.32KN时:P=0.21+0.01022F=0.21+0.01022×2420.32=24.95 MPa 四、1525号千斤顶张拉、0077号油表时:千斤顶回归方程:P=-0.47+0.01024F:式中:P——油压表读数(MPa)F——千斤顶拉力(KN)(1)、10%σcon=242.032KN时:P=-0.47+0.01024F=-0.47+0.01024×242.032=2.0 MPa (2)、40%σcon=968.13KN时P=-0.47+0.01024F=-0.47+0.01024×968.13=9.44 MPa (3)、70%σcon=1694.22KN时:P=-0.47+0.01024F=-0.47+0.01024×1694.22=16.88 MPa (4)、100%σcon=2420.32KN时:P=-0.47+0.01024F=-0.47+0.01024×2420.32=24.31 MPa 五、1526号千斤顶张拉、0064号油表时:千斤顶回归方程:P=-0.05+0.01021F:式中:P——油压表读数(MPa)F——千斤顶拉力(KN)(1)、10%σcon=242.032KN时:P=-0.05+0.01021F=-0.05+0.01021×242.032=2.42 MPa (2)、40%σcon=968.13KN时P=-0.05+0.01021F=-0.05+0.01021×968.13=9.83 MPa (3)、70%σcon=1694.22KN时:P=-0.05+0.01021F=-0.05+0.01021×1694.22=17.24 MPa (4)、100%σcon=2420.32KN时:P=-0.05+0.01021F=-0.05+0.01021×2420.32=24.66 MPa。

关于预应力筋理论伸长值和张拉实际伸长值

关于预应力筋理论伸长值和张拉实际伸长值

关于预应力筋理论伸长值和张拉实际伸长值△L的计算据《公路桥涵施工技术规范》(JTJ041-2000)简称“桥施规”第12.8.3条规定:“预应力筋采用预应力控制方法张拉时,应以伸长值进行校核。

实际伸长值与理论伸长值的差值应符合设计要求,设计无规定时,实际伸长值与理论伸长值的差值应控制在6%以内,否则应暂停张拉,待查明原因并采取措施予以调整后,方可继续张拉”。

对预应力筋采用预应力控制张拉及预应力筋伸长量校核的情况,作如下介绍:一、预应力筋理论伸长值△L的计算,按“桥施规”129页(12.8 3-1)公式采用,即:△L=P P L/A P E P公式中各参数的选用:P P-------预应力筋张拉端的平均张拉力(N)直线段:P P=P(1-e-kL)/KL曲线段:P p=P[1-e-(KL+μθ)]/(KL+μθ)式中:P-------预应力筋张拉端的拉力(KN);e-------自然对数的底数e=2.718281828;K、μ------参数,按“桥施规”第339页附表G—8选用,当采用塑料波纹管时,μ值可用0.14;K值可用0.0015;θ-------从张拉端到计算截面曲线孔道的部分切线夹角之和(rad);当钢束全长中,即有平曲线孔道,或者平、竖曲线组合孔道时,可取其切线夹角θP(平曲线切线夹角),θS竖向切线夹角的平方和的平方根计算即:θ=∑n1(QP2+θs2)1/2L---------预应力筋长度,是从计算截面至张拉端前锚夹片间各直线、曲线段的长度。

钢束计算截面确定:当两端张拉时,钢束布置多是以构件中心线对称布置,是以构件中线(跨中)为计算截面;当钢束布置不是以构件中心对称布置时,应以钢束两端张拉力克服摩阻力后终点力相等处为计算截面。

预应力筋的截面面积Ap;采用厂家提供的面积。

预应力筋的弹性模量Ep;采用厂家提供的弹模。

二、预应力筋的理论伸长值△L计算:一般采用精确计算法分段计算,即按直线段、曲线段长度(X),分别计算出其伸长量(△L i)再总加起来,故:△L=∑n1△Li△Li=Pi﹒X/A p﹒E pX(=△L i)---------直线段或曲线段的长度(m)三、预应力筋张拉时,实际伸长值据“桥施规”应当为:△L=△L1+△L2-C-△a式中:△L1----------从初始加力20%σcon开始,到控制张拉力100%σcon为此,期间的实测伸长量为(mm)。

关于预应力筋理论伸长值和张拉实际伸长值-推荐下载

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关于预应力筋理论伸长值和张拉实际伸长值△L的计算据《公路桥涵施工技术规范》(JTJ041-2000)简称“桥施规”第12.8.3条规定:“预应力筋采用预应力控制方法张拉时,应以伸长值进行校核。

实际伸长值与理论伸长值的差值应符合设计要求,设计无规定时,实际伸长值与理论伸长值的差值应控制在6%以内,否则应暂停张拉,待查明原因并采取措施予以调整后,方可继续张拉”。

对预应力筋采用预应力控制张拉及预应力筋伸长量校核的情况,作如下介绍:一、预应力筋理论伸长值△L的计算,按“桥施规”129页(12.8 3-1)公式采用,即:△ L=P P L/A P E P公式中各参数的选用:P P-------预应力筋张拉端的平均张拉力(N)直线段:P P=P(1-e-kL)/KL曲线段:P p=P[1-e-(KL+μθ)]/(KL+μθ)式中:P-------预应力筋张拉端的拉力(KN);e-------自然对数的底数e=2.718281828;K、μ------参数,按“桥施规”第339页附表G—8选用,当采用塑料波纹管时,μ值可用0.14;K值可用0.0015;θ-------从张拉端到计算截面曲线孔道的部分切线夹角之和(rad);当钢束全长中,即有平曲线孔道,或者平、竖曲线组合孔道时,可取其切线夹角θP(平曲线切线夹角),θS竖向切线夹角的平方和的平方根计算即:θ=∑n1(QP2+θs2)1/2L---------预应力筋长度,是从计算截面至张拉端前锚夹片间各直线、曲线段的长度。

钢束计算截面确定:当两端张拉时,钢束布置多是以构件中心线对称布置,是以构件中线(跨中)为计算截面;当钢束布置不是以构件中心对称布置时,应以钢束两端张拉力克服摩阻力后终点力相等处为计算截面。

预应力筋的截面面积Ap;采用厂家提供的面积。

预应力筋的弹性模量Ep;采用厂家提供的弹模。

二、预应力筋的理论伸长值△L计算:一般采用精确计算法分段计算,即按直线段、曲线段长度(X),分别计算出其伸长量(△L i)再总加起来,故:△L=∑n1△Li△Li=Pi﹒X/A p﹒E pX(=△L i)---------直线段或曲线段的长度(m)三、预应力筋张拉时,实际伸长值据“桥施规”应当为:△L=△L1+△L2-C-△a式中:△L1----------从初始加力20%σcon开始,到控制张拉力100%σcon为此,期间的实测伸长量为(mm)。

伸长量的计算

伸长量的计算

40mT梁预应力筋理论张拉伸长值计算
一、计算公式
ΔL=P p L/EA
Pp=Pq*[1-e-(kx+uθ)]/(kx+uθ)
Pz=Pq*e-(kx+uθ)
式中:
ΔL---预应力钢筋理论伸长值
L---预应力钢筋的长度
Pp---预应力筋的平均张拉力
x---从张拉端至计算截面孔道长度
A---预应力筋的截面积
E---预应力筋的弹性模量
P---预应力筋张拉端的张拉力
θ---从张拉端至计算截面曲线孔道部分切线的夹角之和
8索,张拉控制应力(按75%控制)F=140*8*1860*0.75=1562.4KN
9索,张拉控制应力(按75%控制)F=140*9*1860*0.75=1757.7KN
弹性模量E=1.95*105 ,管道摩擦系数u=0.2,管道偏差系数k=0.0025,钢绞线单位公称面积A=140mm2复核:计算:
以下为伸长量的计算:N1束:每束8根,p=1562.4KN
N2束:每束8根,p=1562.4KN
N3束:每束9根,p=1757.7KN
N4束:每束9根,p=1757.7KN
复核:计算:。

钢绞线张拉伸长量的计算

钢绞线张拉伸长量的计算

钢绞线张拉伸长量的计算桥梁构造常用钢绞线的规格一般是ASTM A416 、270 级低废弛钢绞线,公称直径为 15.24mm ,标准强度为 1860MPa ,弹性模量为 195000MPa ,桥梁施工中张拉控制应力(本文顶用Ycon 表示)一般为标准强度的75% 即 1395MPa 。

本文要点介绍曲线部署的钢绞线伸长量计算,并给出CASIO fx-4800P计算器的计算程序,此外简要介绍千斤顶标定的一些注意问题。

参照技术规范为《公路桥涵施工技术规范》( JTJ 041-2000 )(以下简称《桥规》)。

一、预应力系统安装:1、涟漪管、锚垫板和连结器安装:(1)、涟漪管安装 :预应力用涟漪管采纳塑料涟漪管,涟漪管严格按设计图纸地点和要求安装,并要以定位筋将涟漪管固定坚固,在直线段约为0.3 米一道“U”字形架立筋固定,曲线段加密,免得在混凝土浇筑过程中,涟漪管产生移位,影响钢束对箱梁混凝土的压力,假如管道和钢筋发生矛盾,应以管道地点不变成主。

(2)、锚垫板安装:在固定端和张拉端分别安装对应型号和规格的锚垫板和螺旋筋,并将锚垫板喇叭口底端和涟漪管连结坚固,锚垫板要坚固地安装在模板上。

要使垫板与孔道严格对中,并与孔道端部垂直,不得错位。

锚下螺旋筋及增强钢筋要严格按图纸设置,喇叭口与涟漪管道要连结平顺,密封。

对锚垫板上地的压浆孔要妥当封堵,防备浇注混凝土时漏浆堵孔。

安装锚垫板时,关于两头张拉的锚具,需注意压浆端进浆孔向下,出气孔向上,关于一端张拉的P 锚、 H 锚应把张拉端作为进浆孔,且向下,以保证压浆的密实。

(3)、连结器安装:从第二孔箱梁开始,在前一段已张拉完的群锚连结体上安装连结器,并进行钢绞线接长。

2、钢绞线安装:a.钢绞线下料:钢绞线一定在平坦、无水、洁净的场所下料,钢绞线下料长度要经过计算确立,计算应试虑孔道曲线长,锚夹具长度,千斤顶长度及外露工作长度等要素,预应力筋地切割宜用砂轮锯切割,下料过程中钢绞线切口端先用铁丝扎紧,采纳砂轮切割机切割。

竖向预应力筋伸长值计算

竖向预应力筋伸长值计算

竖向预应力筋伸长值计算
【最新版】
目录
1.竖向预应力筋的概念与作用
2.竖向预应力筋的伸长值计算方法
3.竖向预应力筋伸长值与钢绞线伸长值的异同
4.应用实例与注意事项
正文
一、竖向预应力筋的概念与作用
竖向预应力筋是一种用于钢筋混凝土结构中的钢筋,其主要作用是在混凝土受压时,通过钢筋的拉伸来抵消混凝土的压缩,从而提高结构的承载能力和抗裂性能。

竖向预应力筋通常采用高强度钢绞线制成,具有很好的抗拉强度和伸长性能。

二、竖向预应力筋的伸长值计算方法
竖向预应力筋的伸长值是指在拉伸过程中,钢筋长度的变化量。

计算方法如下:
伸长值 = (拉伸后的长度 - 拉伸前的长度)/ 拉伸前的长度 * 100%
三、竖向预应力筋伸长值与钢绞线伸长值的异同
竖向预应力筋伸长值与钢绞线伸长值的计算方法和计算公式是一样的,只是抗拉标准强度不一样。

精轧钢的抗拉标准强度一般为 785MPa,而钢绞线的抗拉标准强度则根据不同的钢绞线规格和材料而有所不同。

四、应用实例与注意事项
在实际工程中,竖向预应力筋的应用非常广泛,如高层建筑、桥梁、隧道等大型钢筋混凝土结构。

在计算竖向预应力筋的伸长值时,需要注意
以下几点:
1.确定钢筋的材质、规格和抗拉标准强度;
2.确定拉伸过程中的拉伸速度和温度;
3.考虑到混凝土的压缩和钢筋的拉伸之间的相互影响。

综上所述,竖向预应力筋伸长值的计算方法和钢绞线伸长值的计算方法相同,但在实际应用中需要根据具体情况进行调整。

钢绞线伸长量的计算方法

钢绞线伸长量的计算方法

(一)结构设计形式第五联现浇预应力箱梁采用单箱三室直腹板断面,梁高1.6m,混凝土设计标号为C50。

纵向预应力束采用低松弛钢绞线配OVM15-15型锚具和OVM15-15L型连接器,钢绞线N1、N2、N3、N7、N8、N9采用单端张拉,N4、N5、N6采用双端张拉,横向预应力束采用低松弛钢绞线配OVM15-15型锚具和OVM15-15P型固定P锚,钢绞线N1、N2采用单端张拉。

(二)后张法钢绞线理论伸长值计算公式说明及计算示例后张法预应力钢绞线在张拉过程中,主要受到以下两方面的因素影响:一是管道弯曲影响引起的摩擦力,二是管道偏差影响引起的摩擦力,导致钢绞线张拉时,锚下控制应力沿着管壁向梁跨中逐渐减小,因而每一段的钢绞线的伸长值也是不相同的。

《公路桥梁施工技术规范》(JTJ 041-2000)中关于预应筋伸长值的计算按照以下公式:ΔL=(1)Pp=(2)式中:ΔL—各分段预应力筋的理论伸长值(mm);Pp—各分段预应力筋的平均张拉力,注意不等于各分段的起点力与终点力的平均值(N);L—预应力筋的分段长度(mm);Ap—预应力筋的截面面积(mm2);Ep—预应力筋的弹性模量(Mpa);P—预应力筋张拉端的张拉力,将钢绞线分段计算后,为每分段的起点张拉力,即为前段的终点张拉力(N);θ—从张拉端至计算截面曲线孔道部分切线的夹角之和,分段后为每分段中各曲线段的切线夹角和(rad);x—从张拉端至计算截面的孔道长度,整个分段计算时x等于L(m);k—孔道每束局部偏差对摩擦的影响系数(1/m),管道弯曲及直线部分全长均应考虑该影响;μ—预应力筋与孔道壁之间的磨擦系数,只在管道弯曲部分考虑该系数的影响。

从公式(1)可以看出,钢绞线的弹性模量Ep是决定计算值的重要因素,它的取值是否正确,对计算预应力筋伸长值的影响较大。

Ep的理论值为Ep=(1.9~1.95)×105Mpa,而将钢绞线进行检测试验,弹性模量则常出现Ep’=(1.96~2.04)×105Mpa的结果,这是由于实际的钢绞线的直径都偏粗,而进行试验时并未用真实的钢绞线面积进行计算,采用的是偏小的理论值代入公式进行计算,根据公式Ep=可知,若Ap偏小,则得到了偏大的Ep’值,虽然Ep’并非真实值,但将其与钢绞线理论面积相乘所计算出的ΔL却是符合实际的,所以要按实测值Ep’进行计算。

伸长量计算

伸长量计算

1、计算公式及说明:预应力钢绞线张拉理论伸长值计算公式(参照《公路桥涵施工技术规范》JTJ041-200 0)ΔL=(PpL)/(ApEp)………………①①式中:Pp――预应力筋的平均张拉力(N),直线筋取张拉端的拉力,两端张拉的曲线筋,计算方法见公式②;L――预应力筋的长度(mm)Ap――预应力筋的截面面积(mm2)Ep――预应力筋的弹性模量(Mpa)Pp=P(1-e-(kx+μθ))/(kx+μθ)……②②式中:Pp――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(1/m)μ――预应力筋与孔道壁的摩擦系数对公式的两点说明:(1)、因为预应力筋大多呈曲线布置,因此Pp的计算通常采用公式②进行,对于曲线筋还应根据不同的曲率半径进行分段,分别计算相应的Pp和ΔL。

(2)、对于②式中的θ,由它的符号解释可知,曲线孔道部分切线的夹角之和应等于曲线所对应的圆心角,根据几何关系得出:θ=L/R(rad),式中L是从张拉端至计算截面曲线孔道的长度(m),R是该段曲线孔道的曲率半径(m)。

2、基础数据选定由工程概况介绍及技术规范和钢绞线的规格选定下列数据:系数k及μ值表孔道成型方式k μ(钢绞线)预埋金属螺旋管道0.0015 0.20~0.25采用值0.0015 0.20钢绞线强度:钢绞线截面积:Ap=140mm2钢绞线弹性模量:Ep=195000Mpa二、理论伸长值计算本例通过对中梁N1钢绞线的计算进行说明,钢绞线的设计见下图,由图可知,钢绞线成直线和曲线交错对称布置,因此选定半幅钢绞线分成AB,BC,CD三段分别计算伸长值,另外半幅伸长值与此相等。

对于中梁N1钢绞线:钢绞线股数:n=7股1、张拉控制力计算钢绞线总的截面积:Ap=7*140=980mm2钢绞线弹性模量:Ep=195000Mpa钢绞线强度:单束钢绞线张拉控制应力σcon=0.75×1860=1395Mpa单束钢绞线张拉控制力:P1=1395*140=195300N超张拉张拉力:1.03P1×7=1.03*195300*7=1408113N2、分段起、终点力及平均张拉力计算,列表如下注:(rad)=3.543/29=0.1223、伸长量计算,将已知数据代人公式①,计算出△LAB=1397477.51*10124/(980*195000)=74.03mm△LBC=1366490.10*3543/(980*195000)=25.33mm△LCD=1345199.27*1074/(980*195000)=7.56mm△L/2=74.03+25.33+7.56=106.92mm总伸长量:△L=2*106.92=214mm同理可知,初应力推算伸长值:△L2=(214/1.03)*0.1=21mm,式中张拉1.03时的伸长量为214,张拉至0.1时的应力为21mm。

预应力张拉伸长值简易计算与量测方法

预应力张拉伸长值简易计算与量测方法

预应力张拉伸长值简易计算与量测方法摘要:为了保证桥梁混凝土不开裂或裂缝宽度在规范允许的范围内,在混凝土中施加钢绞线预应力已在桥梁工程中普遍使用,作为质量双控指标的钢绞线张拉伸长值及锚固张拉控制力的计算,人们并不陌生,可在预应力张拉实际施工中的具体量测实际作法存在较大差异,确实值得大家探讨。

关键词:预应力钢绞线;张拉;工作长度;伸长值;量测目前在桥梁工程施工领域当中,普遍采用以低松弛钢绞线作为桥梁施加预应力的载体。

在实际操作中对钢绞线施加预应力张拉的伸长值、钢绞线锚固时锚具锚塞回缩量的量测,各家作法存在差异,这对预应力张拉质量控制的双控指标(即钢绞线张拉力与实测伸长值)的计算和评判产生了一定的影响。

1. 张拉程序:0→初应力σ0.15→应力σ0.30→σk(持荷5min) →锚固1.1张拉准备工作预应力张拉之前,应对不同类型的孔道进行至少一个孔道的摩阻测试,通过测试所确定的μ值、孔道偏差系数k值及钢绞线弹性模量Ep,用于对设计张拉控制应力的修正。

张拉时结构混凝土的强度、弹性模量必须符合设计规定,未规定时,混凝土强度和弹性模量均不低于80%。

张拉千斤顶的额定张拉力宜为所需张拉力的1.5倍,且不得小于1.2倍。

与千斤顶配套使用的压力表最大读数应为1.5~2.0倍,标定精度不低于1.0级,张拉机具设备与锚具产品配套使用,并在使用前在国家授权的法定计量技术机构定期进行校正、检验和标定。

使用时间超过6个月或张拉次数超过300次,必须重新进行标定。

根据标定证书给的千斤顶与压力表对应的函数关系,例如:Y=0.021X+0.6938,计算各阶段的控制张拉力。

张拉前先清理孔道,注浆孔干净,配套使用的小型工具准备齐全(如:夹片管、手锤、钳子、撬棍等),检查设备是否配带齐全(油泵、千斤顶、油表、限位板、工具锚、工具夹片),最后与项目部技术人员核对其技术数据及技术准备工作是否完善。

1.2张拉技术要领1.2.1首先清理锚垫板口波纹管,必须清理到注浆孔后面,安装顺序:正确依次安装工作锚环、工作夹片、限位板、千斤顶、工具锚、工具夹片。

预应力筋张拉力及钢束伸长量计算 (负弯矩)

预应力筋张拉力及钢束伸长量计算 (负弯矩)

预应力筋张拉力及钢束伸长量计算伸长量计算按下式计算:∆=PpL/ApEp预应力筋平均张拉力按下式计算:Pp=P(1-e-(κχ +μθ))/(κχ +μθ)式中:Pp—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曲线孔道部分切线的夹角之和(rad);k—孔道每米局部偏差对磨擦的影响系数k=0.0015;μ—预应力筋与孔壁的磨擦系数μ=0.15;Ep—预应力筋的弹性模量Ep=1.95×105Mpa;Ap—预应力筋的截面面积Ap=139mm2;L—预应力筋的长度(mm)。

注:当预应力筋为直线时Pp=P。

计算结果如下:中跨、边跨(负弯矩)T1 P=1860×139×5×0.75=969525(N)θ=2.86π/180=0.04991641661(rad)χ=8.3/2-0.65+0.4-2.099=1.801(m)κχ=0.0015×1.801=0.0027015μθ=0.15×0.04991641661=0.007487462492κχ+μθ=0.01018896Pp=969525 ×(1-e-0.01018896)/ 0.01018896=964602.5068(N)∆=(969525×2.099+964602.5068×1.801)×2/(139×5×1.95×105)=5.6cmT2 P=1860×139×4×0.75=775620(N)θ=2.86π/180=0.04991641661 (rad)χ=14.3/2-0.65+0.4-5.099=1.801(m)κχ=0.0015×1.801=0.0027015μθ=0.15×0.04991641661=0.007487462κχ+μθ=0.010188962Pp=775620×(1-e-0.010188962)/ 0.010188962=771682.0047(N)∆=(775620×5.099+771682.0047×1.801)×2/(139×4×1.95×105)=9.9cmT3= T2=9.9cm钢束伸长量一览表单位:cm后背沟中桥箱梁张拉伸长量统计表钢束伸长量一览表单位:cm。

张拉伸长值的一般计算步骤

张拉伸长值的一般计算步骤

预应力筋的张拉值(一)结构设计形式第五联现浇预应力箱梁采用单箱三室直腹板断面,梁高1.6m,混凝土设计标号为C50。

纵向预应力束采用低松弛钢绞线配OVM15-15型锚具和OVM15-15L型连接器,钢绞线N1、N2、N3、N7、N8、N9采用单端张拉,N4、N5、N6采用双端张拉,横向预应力束采用低松弛钢绞线配OVM15-15型锚具和OVM15-15P型固定P锚,钢绞线N1、N2采用单端张拉。

(二)后张法钢绞线理论伸长值计算公式说明及计算示例后张法预应力钢绞线在张拉过程中,主要受到以下两方面的因素影响:一是管道弯曲影响引起的摩擦力,二是管道偏差影响引起的摩擦力,导致钢绞线张拉时,锚下控制应力沿着管壁向梁跨中逐渐减小,因而每一段的钢绞线的伸长值也是不相同的。

《公路桥梁施工技术规范》(JTJ 041-2000)中关于预应筋伸长值的计算按照以下公式:ΔL=(1)Pp=(2)式中:ΔL—各分段预应力筋的理论伸长值(mm);Pp—各分段预应力筋的平均张拉力,注意不等于各分段的起点力与终点力的平均值(N);L—预应力筋的分段长度(mm);Ap—预应力筋的截面面积(mm2);Ep—预应力筋的弹性模量(Mpa);P—预应力筋张拉端的张拉力,将钢绞线分段计算后,为每分段的起点张拉力,即为θ—从张拉端至计算截面曲线孔道部分切线的夹角之和,分段后为每分段中各曲线段的切线夹角和(rad);x—从张拉端至计算截面的孔道长度,整个分段计算时x等于L(m);k—孔道每束局部偏差对摩擦的影响系数(1/m),管道弯曲及直线部分全长均应考虑该影响;μ—预应力筋与孔道壁之间的磨擦系数,只在管道弯曲部分考虑该系数的影响。

从公式(1)可以看出,钢绞线的弹性模量Ep是决定计算值的重要因素,它的取值是否正确,对计算预应力筋伸长值的影响较大。

Ep的理论值为Ep=(1.9~1.95)×105Mpa,而将钢绞线进行检测试验,弹性模量则常出现Ep’=(1.96~2.04)×105Mpa的结果,这是由于实际的钢绞线的直径都偏粗,而进行试验时并未用真实的钢绞线面积进行计算,采用的是偏小的理论值代入公式进行计算,根据公式Ep=可知,若Ap偏小,则得到了偏大的Ep’值,虽然Ep’并非真实值,但将其与钢绞线理论面积相乘所计算出的ΔL却是符合实际的,所以要按实测值Ep’进行计算。

预应力伸长值计算公式

预应力伸长值计算公式

《公路桥梁施工技术规范》(JTJ 041-2000)中关于预应筋伸长值ΔL的计算按照以下公
式(1):
ΔL= Pp×L /(Ap×Ep)
ΔL—各分段预应力筋的理论伸长值(mm);
Pp—各分段预应力筋的平均张拉力(N);
L—预应力筋的分段长度(mm);
Ap—预应力筋的截面面积(mm2);
Ep—预应力筋的弹性模量(Mpa);
《公路桥梁施工技术规范》(JTJ 041-2000)附录G-8中规定了Pp的计算公式(2):
Pp= P×(1-e-(kx+μθ)) /(kx+μθ)
P—预应力筋张拉端的张拉力,将钢绞线分段计算后,为每分段的起点张拉力,即为前段的终点张拉力(N);
θ—从张拉端至计算截面曲线孔道部分切线的夹角之和,分段后为每分段中每段曲线段的切线夹角(rad);
x—从张拉端至计算截面的孔道长度,分段后为每个分段长度或为公式1中L值;
k—孔道每束局部偏差对摩擦的影响系数(1/m),管道内全长均应考虑该影响;
μ—预应力筋与孔道壁之间的磨擦系数,只在管道弯曲部分考虑该系数的影响
理论伸长值计算中,如果采取的是两端张拉,钢绞线对称布置,在进行伸长量计算时
是计算一半钢绞线的伸长值然后乘以二的方法;如果是一端锚固一端张拉,计算时应
从张拉端计算至锚固端;而对于非对称结构,钢绞线不对称布置,在计算钢绞线的伸
长值时,计算原则是从两侧向中间分段计算,至某一点时钢绞线的受力基本相等即可,而不是简单的分中计算.。

预应力筋伸长量计算与量测(全文)

预应力筋伸长量计算与量测(全文)

预应力筋伸长量计算与量测(全文)模板一:学术风格正文:1. 引言预应力筋是工程中常用的结构材料,它通过预先给钢筋施加一定的拉力,使其在工作状态下能够承受更大的拉力,提高结构的稳定性和承载能力。

预应力筋伸长量是在预应力构件受到外力作用时,筋材产生的变形量。

本文将介绍预应力筋伸长量的计算与量测方法。

2. 预应力筋伸长量计算方法2.1 线性弹性理论根据线性弹性理论,预应力筋的伸长量可以通过应力和截面的刚度计算得到。

公式如下:ΔL = (F * L) / (E * A)其中,ΔL为伸长量,F为预应力筋的拉力,L为筋材的长度,E为材料的弹性模量,A为截面的面积。

2.2 非线性弹性理论在某些情况下,预应力筋会超过线性弹性阶段,此时需要采用非线性弹性理论进行计算。

非线性弹性理论考虑了材料的强度和刚度的变化。

通常可以采用有限元分析等方法进行计算。

3. 预应力筋伸长量量测方法3.1 传统测量方法传统的预应力筋伸长量量测方法主要是通过测量筋材两端的位移差来计算得到。

可以使用激光测距仪、位移传感器等设备进行测量。

3.2 光纤传感测量方法光纤传感测量方法是近年来发展起来的一种新型测量方法。

通过将光纤布置在预应力筋附近,通过测量光纤传感器的信号变化来计算预应力筋的伸长量。

4. 法律名词及注释4.1 预应力技术预应力技术是一种通过给结构施加预先设置的张拉力或压力来改善结构性能的技术。

4.2 弹性模量弹性模量是材料在受到外力作用时产生应变的能力,是描述材料刚性程度的物理量。

5. 结束语通过本文的介绍,我们了解了预应力筋伸长量的计算方法和量测方法,希望对相关研究和工程实践有所。

附件:本文无附件法律名词及注释:1. 预应力技术:是指通过预先施加张拉力或压力来改善结构性能的技术。

2. 弹性模量:是材料在受到外力作用时产生应变的能力,是描述材料刚性程度的物理量。

模板二:实用风格正文:1. 简介预应力筋是建筑工程中常用的结构材料,通过施加拉力提高结构的稳定性和承载能力。

预应力张拉伸长量计算公式

预应力张拉伸长量计算公式

预应⼒张拉伸长量计算公式预应⼒张拉伸长量计算公式预应⼒筋理论伸长值△Lcp按以下公式计算:(由张拉10%到100%的伸长值)△Lcp = 0.9 Fpm Lp / Ap Ep式中:0.9 ——系数(由10% ~ 100%的伸长值折减系数)Fpm——预应⼒筋的平均张拉⼒NLp ——预应⼒筋的计算长度mmAp ——预应⼒筋的截⾯⾯积mm2Ep ——预应⼒筋的弹性模量=1.95×105 N/mm2 式中的“Fpm——预应⼒筋的平均张拉⼒N”较难求得。

由张拉⼒和第⼆项摩擦损失求得。

摩擦损失⼜有⼀个公式去求得:δl2=δcon*(1-1/e(kx+uθ))。

(kx+uθ)是指数。

15.24钢绞线公称⾯积钢铰线应是15.24mm的是美国标准,截⾯⾯积是140mm2,单位重是1.102每⽶。

15.2mm2的是中国的标准,截⾯是⼀样的为140mm2,单位重是1.101每⽶。

钢绞线张拉伸长量的计算桥梁结构常⽤钢绞线的规格⼀般是ASTM A416、270级低松弛钢绞线,公称直径为15.24mm,标准强度为1860MPa,弹性模量为195000MPa,桥梁施⼯中张拉控制应⼒(本⽂中⽤Ycon表⽰)⼀般为标准强度的75%即1395MPa。

本⽂重点介绍曲线布置的钢绞线伸长量计算,并给出CASIO fx-4800P计算器的计算程序,另外简要介绍千⽄顶标定的⼀些注意问题。

参照技术规范为《公路桥涵施⼯技术规范》(JTJ 041-2000)(以下简称《桥规》)。

⼀、直线布置的钢绞线伸长量计算:直线布置的钢绞线伸长量计算有两种计算⽅式:1、按照《桥规》第129页公式12.8.3-1计算,其中Pp平均张拉⼒在直线布置时即为张拉控制⼒,其余参数按照实际使⽤的钢绞线相应参数代⼊即可。

2、简化公式公式中Pp(单位:N)/Ap(单位:mm2)即平均张拉⼒/截⾯⾯积就是平均张拉应⼒(单位为MPa),本⽂中⽤Y表⽰,则公式可以简化为⊿L=Y*L/Ep。

预应力伸长量简易算法

预应力伸长量简易算法

预应力伸长量简易算法1. 预应力的基础知识在我们讨论预应力伸长量之前,得先聊聊什么是预应力。

你可以把它想象成建筑物里的一位隐形的“保镖”,它在关键时刻默默地保护着结构的稳定性。

简而言之,预应力就是在混凝土中提前施加的压力,目的是为了抵消外部载荷造成的压力。

听起来复杂,其实就是给结构“打个气”,让它更加坚固。

就像人们吃得饱饱的,才有力气去干活一样,预应力给混凝土注入了能量,让它在承受重负时也能轻松应对。

1.1 预应力的种类预应力又分为两种,一种是“先张法”,另一种是“后张法”。

先张法就像是你在上学前先把书包里的书都装好,等到要用的时候就直接掏出来;而后张法则是你先把书包背上,等到需要的时候再把书放进去。

虽然方法不同,但目的都是为了让你在面对各种挑战时,能从容不迫,不至于手忙脚乱。

1.2 预应力的作用那预应力到底有什么作用呢?简单来说,它能提高结构的承载能力,减少裂缝的发生,还能让结构更耐久。

你可以想象一下,如果没有预应力,混凝土就像一位没有穿衣服的超级英雄,遇到困难时可能会出现一些小问题,但一旦有了预应力,它就像是穿上了铠甲,瞬间变得坚不可摧。

所以,预应力对建筑来说真是如同锦上添花,让结构在风雨中挺直腰杆。

2. 伸长量的计算接下来,我们要聊的是预应力伸长量的计算。

乍一听,这个词可能让你觉得高深莫测,但其实不必担心,我们可以轻松上手。

计算预应力的伸长量就像是在厨房里做饭,材料准备好后,跟着步骤来,结果一定不会差。

我们可以用一个简单的公式来进行计算,公式虽然有点复杂,但我们一块儿慢慢来。

2.1 公式解析公式大致是这样的:ΔL = (P * L) / (A * E)。

听起来是不是有点儿吓人?但别担心,我们一个个来解析。

ΔL就是你要计算的伸长量,P是施加的力,L是预应力筋的长度,A是截面积,而E是材料的弹性模量。

就像做饭时,你得知道每样材料的分量,才能做出美味的佳肴。

2.2 应用实例我们来看一个实际的例子。

预应力伸长量计算公式

预应力伸长量计算公式

预应力伸长量计算公式1. 基本公式。

- 预应力筋的理论伸长值ΔL(mm)按下式计算:- Δ L = (PpL)/(ApEp)- 式中:- Pp:预应力筋的平均张拉力(N),直线筋取张拉端的拉力;对于曲线筋,按下式计算:- Pp=frac{P(1 - e^-(kx+μθ))}{kx+μθ}- 其中,P为预应力筋张拉端的张拉力(N),x为从张拉端至计算截面的孔道长度(m),θ为从张拉端至计算截面曲线孔道部分切线的夹角之和(rad),k为孔道每米局部偏差对摩擦的影响系数,μ为预应力筋与孔道壁的摩擦系数,e为自然对数的底,e = 2.71828。

- L:预应力筋的长度(mm)。

- Ap:预应力筋的截面面积(mm^2)。

- Ep:预应力筋的弹性模量(N/mm^2)。

2. 计算步骤示例。

- 假设我们有一预应力筋,张拉端张拉力P = 100000N,从张拉端至计算截面的孔道长度x = 10m,从张拉端至计算截面曲线孔道部分切线的夹角之和θ = 0.5rad,孔道每米局部偏差对摩擦的影响系数k = 0.0015,预应力筋与孔道壁的摩擦系数μ = 0.25,预应力筋的长度L = 10000mm,预应力筋的截面面积Ap = 100mm^2,预应力筋的弹性模量Ep = 200000N/mm^2。

- 首先计算曲线筋的平均张拉力Pp:- Pp=frac{P(1 - e^-(kx+μθ))}{kx+μθ}- 代入数值:kx+μθ=0.0015×10 + 0.25×0.5=0.14- Pp=frac{100000×(1 - e^-0.14)}{0.14}- 先计算e^-0.14≈0.8694- 则Pp=(100000×(1 - 0.8694))/(0.14)=(100000×0.1306)/(0.14)≈93285.71N - 然后计算理论伸长值Δ L:- Δ L=(PpL)/(ApEp)- 代入数值:Δ L=(93285.71×10000)/(100×200000)- Δ L=(932857100)/(20000000)≈46.64mm。

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