后张法预应力张拉计算书最终

成贵铁路CGZQSG-4标段犍为制梁场后张法预应力张拉计算书

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目录

1、计算公式 (2)

2、划分计算分段 (3)

3、计算钢绞线理论伸长量 (3)

4、伸长量的测量 (4)

后张法预应力张拉计算书

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；两项因素导致钢绞线张拉时，锚下控制应力沿着管壁向跨中逐渐减小，因而每一段的钢绞线的伸长值也是不相同的。

1、计算公式

1.1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）；

1.2《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）

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，对于圆曲线，为该段的圆心角，如果孔道在竖直面和水平面同时弯曲时，则θ为双向弯曲夹角之矢量和。设水平角为α，竖直角为β，则θ=Arccos（cosα×cosβ）。

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。

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。

注： a、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。所以钢绞线在使用前必须进行检测试验，计算时按实

测值Ep’进行计算。

b、 k和μ是后张法钢绞线伸长量计算中的两个重要的参数，其大小取决于多方面的因素：管道的成型方式、预应力筋的类型、表面特征是光滑的还是有波纹的、表面是否有锈斑，橡胶抽拔棒的布设是否正确，弯道位置及角度是否正确，成型管道内是否漏浆等，计算时根据设计图纸确定。

2、划分计算分段

2.1 工作长度：工具锚到工作锚之间的长度，Pp＝千斤顶张拉力；

2.2 孔道内长度：计算时要考虑μ、θ，计算一段的起点和终点力。每一段的终点力就是下一段的起点力，例如靠近张拉端第一段BC的终点C点力即为第二段CD的起点力，每段的终点力与起点力的关系如下式：

Pz=Pq×e-(KX+μθ) （公式3）

Pz—分段终点力（N）

Pq—分段的起点力（N），θ、x、k、μ—意义同上

各段的起终点力可以根据上述公式从张拉端开始进行逐步的计算。

2.3 根据每一段起点力Pq代入公式2中求出每一段平均张拉力Pp。

2.4 根据Pp代入公式计算出每一段的伸长值ΔL，相加后得出全长钢绞线伸长量。

3、计算钢绞线理论伸长量

3.1 预应力筋采用Φ15.20的钢绞线束，fpk ＝1860Mpa，锚下（张拉）控制力为б0 =1320Mpa，Ep＝198GPa，孔道采用橡胶抽拔棒预留成型。钢绞线N8示意图如

共分为：AB、BC、CD、DE、EF共5段进行计算.

对于AB段，θ=0。

故长度L=1810/cos(8°xπ/180)/cos(6°xπ/180)/1000=1.838m。

对于BC段，θ=8°=0.1396rad。

故长度L=15000x0.1396/cos(6°xπ/180)/1000=2.106。其他同理计算。

初始力Pq=1320×140*10=1848000（N ）

计算数据如下表所示：其中偏差系数K=0.0013，管道摩擦系数μ=0.3657（根据张拉力调整报告确定）

点号

角度

θ(rad)

长度L(m)kl+μθe-(kx+μθ)Pp(N)PpL(N.m)△L(mm)

EF07.3100.0095 0.9905 1662645 12153931.7543.845 DE0.105 2.0940.0410 0.9598 17052933571556.26112.884 CD0 2.8770.0037 0.9963 17437655016391.06918.097 BC0.140 2.1060.0538 0.9476 17948763779885.67913.636 AB0 1.8380.0024 0.9976 18457943392303.57212.238 总伸长量ΔL＝（43.845＋12.884＋18.097＋13.636＋12.238）x2=201.4mm。

3.2千斤顶内钢绞线理论伸长量

L0=б0 /（1-6.8%）xL1x/Ep

L0-单端千斤顶内钢绞线理论伸长量

б0 -锚下（张拉）控制力为1320Mpa

6.8%锚口及喇叭口损失，

L1-工作锚到工具锚的长度为720mm（实测值）

Ep—预应力筋的弹性模量（Mpa）

4、伸长量的测量

对预应力钢绞线按20%（具体分级由现场条件及油表最小刻度调整）→100%→后持载5分钟（随时补油）→回油的流程进行张拉，实测伸长值为ΔL ΔL=（（L1-L3）-（L4-L2））x（100%-20% ）

L1-达到100%时活塞伸长量

L2-达到100%时工具锚夹片外露量

L3-达到20%时活塞伸伸长量

L4-达到20%时工具锚夹片外露量