30m箱梁张拉计算书

神木市沙峁至贺家川公路改建工程LJ-2标

段窟野河大桥

30m箱梁预应力张拉计算书

编制：

审核：

2019年5月20日

目录

第1章工程概况 (1)

第2章张拉力计算 (2)

第3章张拉工艺流程质量控制 (14)

第4章张拉注意事项及安全技术 (16)

第1章工程概况

本计算书适用于神木市沙峁至贺家川公路改建工程LJ-2标段。30m预应力砼连续箱梁采用先简支后连续结构，主梁由预制C50预应力混凝土浇筑,和现浇砼桥面组合而成后采用张拉预应力施工，预应力钢铰线,符合采用标准(GB/T 5224-2003)公称直径15.2mm的高强度低松驰钢绞线，抗拉强度标准1860MPa，公称面积为140mm2)。锚具采用M15-4、M15-5型圆形锚具及其配套的配件。钢绞线采用符合GB/T 5224-2003标准的低松弛高强度钢绞线，单根钢绞线公称直径Φ

s15.20，钢绞线的面积A

p=140mm 2，钢绞线的标准强度f

pk=1860MP a

，松

弛率ρ=0.035，弹性模量E p=1.95×105Mpa。松弛系数ξ=0.3，管道摩擦系数μ=0.25，管道偏差系数k=0.0015；根据设计要求，配备YDC-1500千斤顶4台，压力表四块，上述设备均应在法定权威机构进行标定。

施工要求

1、预应力施工需计算书经审批且监理工程师在场的前提下才能进行张拉作业施工。

2、当气温低于+5℃或超过+35℃时禁止施工。

3、箱梁的砼强度应不低于设计强度等级值得90%，弹性模量不低于混凝土28d弹性模量的85%时，方可张拉预应力钢束。采取两端对称同时张拉，每次张拉一束钢绞线，张拉前应检查预应力钢束是否在管道内移动正常，张拉顺序为不少于7天且锚下砼达90%设计强度。张拉顺序为N1、N3、N2、N4号钢束。

4、预应力张拉采用两端对称，张拉方法采用伸长值和张拉控制应力，双控实际伸长值与理论伸长量控制在±6%以内，否则应停止施工。待查明原因采取措施后方可继续张拉。

第2章张拉力计算

钢绞线张拉控制力计算、平均张拉力计算、伸长值计算表如下：

一、相关参数

1、采用金属波纹管，管道摩擦系数μ=0.25，管道偏差系数k=0.0015。

2、预应力组合箱梁张拉使用钢材为低松驰、高强度的预应力钢绞线，单根钢绞线直径为φj15.2mm，钢绞线截面积A=140mm2，标准强度f pK=1860Mpa，弹性模量为Ep=1.95×105Mpa，张拉锚下控制应力为σ=0.75 f pk =1395Mpa。

2.张拉程序

0 10%δk 20%δk 100%δk（持荷5min锚固）。

3.平均张拉力计算

P p=P k［1-e-（kx+μθ）］/kx+μθ

P p:预应力筋平均张拉力（N）

P k:预应力筋张拉端的张拉力（N）

x:从张拉端到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，k=0.0015

μ:预应力筋与孔道壁的摩擦系数, μ=0.25

4.理论伸长值计算：

ΔL=P p×L/A p E p

式中:

P p:预应力筋平均张拉力（N）

L：预应力筋长度（mm）

A p:预应力筋截面积（㎜2）A p=140㎜2

E P：预应力筋弹模（Mpa）E p=1.98×105Mpa(试验检测报告)

施工中引伸量值与理论伸长值的误差应控制在±6%之内。

即：ΔL×（1-6%）＜ΔL实际＜ΔL×（1+6%）

5.锚下控制力

0.75×1860mpa=1395 mpa

张拉控制力单根P k=1395mpa×140mm2=195.3KN

锚下控制应力为:195.3×4=781.2KN （15-4型）;

195.3×5=976.5KN （15-5型）;

6.各束钢绞线张拉时相关值计算如下：

（一）中跨

中跨箱梁钢束钢绞线

中跨N1预应力钢绞线张拉理论伸长量计算

中跨N2预应力钢绞线张拉理论伸长量计算

中跨N3预应力钢绞线张拉理论伸长量计算

中跨N4预应力钢绞线张拉理论伸长量计算

（二）边跨

边跨箱梁钢束钢绞线

边跨N1预应力钢绞线张拉理论伸长量计算

边跨N2预应力钢绞线张拉理论伸长量计算

边跨N3预应力钢绞线张拉理论伸长量计算

边跨N4预应力钢绞线张拉理论伸长量计算

7.油表读数的计算

按不同的钢束区分使用不同的油压千斤顶分别计算10%σcon、20%σcon、100%σcon的油表读数，计算结果如下表：

19153#千斤顶张拉时各阶段的油表读数油表编号H9A016530 单位：MPa

19154#千斤顶张拉时各阶段的油表读数油表编号H9A016528单位：MPa

19155#千斤顶张拉时各阶段的油表读数油表编号20181297196单位：MPa

19156#千斤顶张拉时各阶段的油表读数油表编号H9A016527 单位：MPa

第3章张拉工艺流程质量控制

1、张拉工艺流程图(见附图)

2、张拉质量控制

（1）材料的质量控制

1、钢绞线进场必须有合格证，入场后必须对其质量证明书、包装、标志和规格进行复检。从每批钢绞线任取3盘，并从每盘所选的钢绞线端部正常部位截取一根试样进行表面质量、直径偏差和力学性能试验。如每批少于3盘，则应逐盘取样进行上述试验。试验结果如有一项不合格时，则不合格盘报废，并在从该批未试验过的钢绞线中取双倍数量的试样进行该不合格的复检，如仍有一项不合格，则该批钢绞线为不合格。每批钢绞线的重量应不大于60t。

2、钢绞线的锚具、夹具和连接器应具有可靠的锚固性能、足够的承载能力和良好的适用性，能保证充分发挥钢绞线的强度。进场时必须按出厂合格证和质量保证书核查其锚固性能类别、型号、规格及