钢束伸长量计算
预应力钢束理论伸长量计算
预应力钢束理论伸长量计算1. 引言介绍预应力钢束在建筑领域的广泛应用,以及伸长量计算的重要性和意义。
2. 预应力钢束伸长量计算的基本原理介绍预应力钢束伸长量计算的基本原理,包括应变能定理、斜截面法和微分方程法等。
3. 预应力钢束伸长量计算的影响因素详细讨论影响预应力钢束伸长量计算的各种因素,包括预应力水平、钢束直径、构件长度等。
4. 预应力钢束伸长量计算的方法比较对比不同的预应力钢束伸长量计算方法的优缺点,包括斜截面法、微分方程法、计算机模拟等。
5. 预应力钢束伸长量计算的工程应用针对实际工程中预应力钢束伸长量计算的应用,如何选择合适的计算方法,以及如何控制伸长量偏差,提高工程质量等方面进行讨论。
第1章节:引言随着建筑技术的不断发展和进步,预应力混凝土建筑已经成为重要的建筑结构形式之一,其中预应力钢束作为其中的重要构件发挥着关键作用。
预应力钢束主要由高强度钢丝或钢筋通过特殊的工艺方法而成,其受力性能优异、使用寿命长、承载能力高、抗震性能强等特点使得其成为工程中不可或缺的元素。
然而,预应力钢束在承受荷载的过程中,存在着向外伸长的情况,这对于结构的稳定和安全性会产生一定的影响。
因此,如何准确地计算预应力钢束的伸长量,成为了我们工程设计和施工中的重要问题。
预应力钢束的伸长量与许多因素有关,如预应力水平、钢束形状、构件长度、钢束直径等,因此需要利用科学的方法来进行计算。
本文主要介绍预应力钢束的伸长量计算方法及其应用,旨在为工程师和研究人员提供参考,以便于在工程设计和施工中提高预应力混凝土结构的质量和安全性。
本文共分为五个章节,具体内容如下:第二章:预应力钢束伸长量计算的基本原理。
介绍伸长量计算的基本原理,包括应变能定理、斜截面法和微分方程法等。
第三章:预应力钢束伸长量计算的影响因素。
详细讨论影响预应力钢束伸长量计算的各种因素,包括预应力水平、钢束直径、构件长度等。
第四章:预应力钢束伸长量计算的方法比较。
30米箱梁预应力计算
30米预制箱梁钢束伸长量计算书一. 30米预制箱梁中跨钢束N1束1、按图S5-3-70将半个曲线预应力筋分成三段计算:AB段θ=0rad L =3.534mBC段θ=0.131rad L =7.854mCD段θ=0rad L =4.022m2、由图纸及桥规JTJ041-2000规范可知:P=0.75×Ryb ×Ay×1.025=0.75×1860×140×3×1.025=600.55KNk=0.0015 ц=0.23 Ay=140mm2 Eg=2.0×105MPa3、计算各段终点力:PA=600.55kNPB=PA×e-(kx+μθ)=600.55×e-(0.0015×3.534)=600.55×e-0.0053=597.38kNPC=PB×e-(kx+μθ)=597.38×e-(0.0015×7.854+0.23×0.131)=597.38×e-0.0419=572.87kNPD=PC×e-(kx+μθ)=572.87×e-(0.0015×4.022)=572.87×e-0.0060=569.44kN4、计算各段伸长量:AB段:PP=P[1-e-(kx+μθ)]/ (kx+μθ)=(600.55-597.38)/0.0053=598.11kN△L= PPL/APEP=598.11×3.534×106/(2×105×420)=25.2mmBC段:PP=P[1-e-(kx+μθ)]/ (kx+μθ)=(597.38-572.87)/0.0419=584.96kN△L= PPL/APEP=584.96×7.854×106/(2×105×420)=54.7mmCD段:PP=P[1-e-(kx+μθ)]/ (kx+μθ)=(572.87-569.44)/0.0060=571.67kN△L= PPL/APEP=571.67×4.022×106/(2×105×420)=27.4mm5、两段张拉的总伸长值:∑△L=2×(25.2+54.7+27.4)=214.6㎜N2束1、按图S5-3-70将半个曲线预应力筋分成三段计算:AB段θ=0rad L =2.580mBC段θ=0.131rad L =6.545mCD段θ=0rad L =6.315m2、由图纸及桥规JTJ041-2000规范可知:P=0.75×Ryb ×Ay×1.025=0.75×1860×140×4×1.025=800.73KNk=0.0015 ц=0.23 Ay=140mm2 Eg=2.0×105MPa3、计算各段终点力:PA=800.73kNPB=PA×e-(kx+μθ)=800.73×e-(0.0015×2.580)=800.73×e-0.0039=797.61kNPC=PB×e-(kx+μθ)=797.61×e-(0.0015×6.545+0.23×0.131)=797.61×e-0.0399=766.42kNPD=PC×e-(kx+μθ)=766.42×e-(0.0015×6.315)=766.42×e-0.0095=759.17kN4、计算各段伸长量:AB段:PP=P[1-e-(kx+μθ)]/ (kx+μθ)=(800.73-797.61)/0.0039=800kN△L= PPL/APEP=800×2.58×106/(2×105×560)=18.4mmBC段:PP=P[1-e-(kx+μθ)]/ (kx+μθ)=(797.61-766.42)/0.0399=781.7kN△L= PPL/APEP=781.7×6.545×106/(2×105×560)=45.7mmCD段:PP=P[1-e-(kx+μθ)]/ (kx+μθ)=(766.42-759.17)/0.0095=763.16kN△L= PPL/APEP=763.16×6.315×106/(2×105×420)=27.4mm5、两段张拉的总伸长值:∑△L=2×(25.2+54.7+27.4)=214.6㎜二. 30米预制箱梁边跨非连续端钢束1. 按图S5-3-71将半个曲线预应力筋分成四段,分段计算:θ=7.5o=0.131radθˊ=1.4o=0.024rad2. 由图纸及桥规JTJ041-2000知:P=0.75×Ryb ×Ay=0.75×1860×140=195300N=195.3KNk=0.0015 ц=0.225 Ay=140mm2 Eg=195×105MPa3. 将各段数据列入表1-1得:(a).N1束4Фj15.24的钢绞线束,张拉控制力P=4×195.3=781.2KN(b).N2束5Фj15.24的钢绞线束,张拉控制力P=5×195.3=976.5KN(c).N3束5Фj15.24的钢绞线束,张拉控制力P=5×195.3=976.5KN(d).N4束4Фj15.24的钢绞线束,张拉控制力P=4×195.3=781.2KN。
浅谈预应力钢束伸长量计算及张拉施工
浅谈预应力钢束伸长量计算及张拉施工刘栋君(清远市正阳公路工程监理有限公司,广东清远511518)摘要:随着交通事业的发展,施工工艺的提高,预应力混凝土梁已成为新建大桥中的主流。
如何对预应力钢束施加适量的应力,改善受拉区混凝土的受拉性能,是预应力混凝土施工中的关键所在。
结合清远市阳山县阳山大桥20m空心板预应力张拉施工谈谈个人工作经验。
关键词:预应力,伸长值计算,张拉控制1 空心板设计参数根据《阳山县阳山大桥改建工程施工图设计》,预制空心板长19.96m,高0.95m,板宽1.24m。
见下图空心板构造图(单位:cm)空心板截面图(单位:cm)设计要求预应力钢筋采用抗拉强度标准值f pk=1860Mpa,公称直径15.2mm的低松弛高强度钢绞线。
钢束控制张拉应力为0.75R k p=1395Mpa。
2 钢绞线理论伸长值计算以N1钢束为例:空心板预应力钢束抛物线段夹角α=4°,计算钢束理论伸长量。
计算参数:钢绞线弹性模量Ep=1.95×105Mpa,钢绞线截面积A=140mm2,金属螺旋管道系数:K=0.0015,μ=0.2~0.25,取0.225,钢绞线极限应力:Ry b=1860Mpa单根钢绞线最大控制张拉力:P1=0.75×Ry b×A=0.75×1860×140=195300NN1钢束理论伸长值N1钢束由5股钢绞线构成,设计总长L=19.605m,弹性模量取Ep=195000Mpa,最大控制张拉力P=195300×5=976500N,A5=A×5=140×5=700mm2,千斤顶工作长度为0.6m。
根据设计图纸将一半钢束分成三段(L1、L2、L3)分别计算引伸量。
2.1 L1为直线段,L1=0.878+0.6=1.478m,θ=0°平均张拉力:P1= P×[1-e-KL1]/KL1=976500×[1-e-(0.0015×1.478)]/ (0.0015×1.478)=975418N∴△L1=(P1×L1)/(Ep×A5)=(975418×1478)/(195000×700)=10.6mm2.2 L2为抛物曲线段:L2=1.396m, θ=4°×π/180°=0.069813radL2起点张拉力为L1终点拉力:P’=P1×2-P=975418×2-976500=974336N平均张拉力:P2=P’×[1-e-(KL2+μθ)]/(KL2+μθ)=974336×[1- e-(0.0015×1.396+0.225×0.069813)]/(0.0015×1.396+0.225×0.069813)=965715N∴△L2=(P2×L2)/(Ep×A5)=(965715×1396)/(195000×700)=9.9mm2.3 L3为直线段,L3=7.5285m,θ=0°L3起点张拉力为L2终点拉力:P’’=P2×2-P’=965715×2-974336=957094N平均张拉力:P3=P’’×[1-e-KL3]/(KL3)=957094×[1- e-(0.0015×7.5285)]/(0.0015×7.5285)=951710N∴△L3=(P3×L3)/(Ep×A5)=(951710×7528.5)/(195000×700)=52.5mm钢束一端伸长量的90%△L=90%Σ△L i=0.9×(10.6+9.9+52.5)=65.7mm3 施工实操控制3.1 张拉程序根据设计图纸的要求,N1钢束为5股钢绞线构成,最大控制张拉力为976.5KN。
钢束伸长量计算说明
安景高速公路K2+127.64特大桥25m小箱梁预应力钢束张拉理论伸长量计算说明一、计算依据1、《安景高速公路两阶段施工图设计文件》第一标段第一分册2、《公路桥涵施工技术规范》(JTJ041-2000)。
二、已知条件按设计要求,预应力采Øs15.2标准270级钢绞线,标准抗拉强度R y b=1860MPa,E y=1.95*105,公称面积A=140mm2,设计张拉力控制应力0.75R y b 查《公路桥涵施工技术规范》(JTJ041-2000)附录G-8取系数k=0.0015,µ=0.20。
三、计算过程说明1、按锚下张拉力求出第一段的平均力;2、按锚下张拉力求出第一段的终点力,亦即第二段的起点力;3、按第二段的起点力求出第二段的平均力;4、按第二段的起点力求出第二段的终点力;5、如此类推,求得各段的平均力及终点力;6、依据各段的平均力算得各段的伸长量,各段的伸长量之和即为总伸长量。
7、中跨N1束为4股,N2、N3、N4均为3股Øs15.2钢绞线,双向张拉由于钢束在长度方向对称,故可计算钢束长度一半的伸长量,再乘以2,即为该钢束的伸长量。
8、边跨梁设置伸缩缝半跨与连续端半跨不对称,分别计算两半跨,再求和,即为钢束的伸长量。
N1、N2、N3、N4均为4股Φs15.2钢绞线。
四、计算数据及公式:锚下张拉力(1)中跨梁:N1束:P1=0.75×1860MPa×140MM2×4=781.2KNN2、N3、N4束:P2~P4=0.75×1860MPa×140MM2×3=585.9KN(2)边跨梁:N1~N4均为:P1~4=0.75×1860MPa×140MM2×4=781.2KN(3)负弯矩钢束T1、T2均为P1-P2=0.75×1860MPa×140MM2×5=976.5KN查《公路桥涵施工技术规范》(JTJ041-2000)附录G-8,各段平均张拉力按下列式计算:μθ(μθ)(起+-=+-kl )e1k x p p p (1)(P 起为某段起点力,即上一段的终点力或锚下控制力)各段终点力计算公式为: μθ)(起终=+-*k x e p P (2)(P 起为某段起点力,P 终为某段的终点力) 各段伸长量为:yy E A L p L P **=∆ (3)Ay 为一束钢绞线的截面积总和(中跨N1和边跨N1~N4为4×A =4×140=560mm 2,中跨N2、N3、N4为3×A =3×140=520mm 2,T1、T2为5*A=5*140=700mm 2)。
30米箱梁钢绞线理论伸长量计算书
30m 箱梁钢绞线理论伸长量计算书以下计算中k 取0.0015,μ取0.17,千斤顶工作长度为43cm 。
N1、N2、N3钢束竖弯角均为12350.087, 1.80.031,4 1.40.024rad rad N rad θθθ======平弯角均为竖弯角。
张拉控制应力5con 1350MPa,Ep=1.9510σ=⨯预应力筋弹性模量。
一、N1钢束1、N1非连续端伸长量计算: (1) 直线段AB72.143115.1() 1.151()1350 1.1510.0088195000AB con ABAB Pl cm m l l m mmE σ=+==⨯∆==== (2) 曲线段BC2278.50.7850.00150.7850.170.0310.006513500.7850.0065110.005521950002BC BC con BC BC BC Pl cm mkl l kl l m mm E μθσμθ==+=⨯+⨯=+⨯⎛⎫⎛⎫∆=-=-== ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭(3) 直线段CD首先求出CD 段起点截面C 处预应力筋张拉应力:2()0.0065673.1 6.73113501341.23MPa 1341.23 6.7310.04646195000BCCD kl C con C CD CD Pl cm me e l l m mmE μθσσσ-+-====⨯=⨯∆====(4) 曲线段DE12392.7 3.9270.0015 3.9270.170.0870.02071341.23 3.9270.0207110.0272721950002DE DE c DE BC DE Pl cm mkl l kl l m mm E μθσμθ==+=⨯+⨯=+⨯⎛⎫⎛⎫∆=-=-== ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭(5) 直线段EF首先求出EF 段起点截面E 处预应力筋张拉应力:1()0.0207270.3 2.7031341.231313.72MPa 1313.72 2.7030.01818195000DEEF kl E C E EF EF Pl cm me e l l m mmE μθσσσ-+-====⨯=⨯∆====通过以上计算可知N1非连续端的总伸长量:185462718104()AB BC CD DE EF l l l l l l mm ∆=∆+∆+∆+∆+∆=++++=2、N1连续端伸长量计算: (1) 直线段AB72.143115.1() 1.151()1350 1.1510.0088195000AB con ABAB Pl cm m l l m mmE σ=+==⨯∆==== (2) 曲线段BC2278.50.7850.00150.7850.170.0310.006513500.7850.0065110.005521950002BC BC con BC BC BC Pl cm mkl l kl l m mm E μθσμθ==+=⨯+⨯=+⨯⎛⎫⎛⎫∆=-=-== ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭(3) 直线段CD首先求出CD 段起点截面C 处预应力筋张拉应力:2()0.0065843.78.43713501341.23MPa 1341.238.4370.05858195000BCCD kl C con C CD CD Pl cm me e l l m mmE μθσσσ-+-====⨯=⨯∆====(4) 曲线段DE12392.7 3.9270.0015 3.9270.170.0870.02071341.23 3.9270.0207110.0272721950002DE DE c DE BC DE Pl cm mkl l kl l m mm E μθσμθ==+=⨯+⨯=+⨯⎛⎫⎛⎫∆=-=-== ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭(5) 直线段EF首先求出EF 段起点截面E 处预应力筋张拉应力:1()0.020788.90.8891341.231313.72MPa 1313.720.8890.0066195000DEEF kl E C E EF EF Pl cm me e l l m mmE μθσσσ-+-====⨯=⨯∆====通过以上计算可知N1连续端的总伸长量:28558276104()AB BC CD DE EF l l l l l l mm ∆=∆+∆+∆+∆+∆=++++=综上计算可以得出以下结果: 30m 箱梁边跨N1钢束总伸长量:12104104208()l l l mm ∆=∆+∆=+=边N130m 箱梁中跨N1钢束总伸长量:221042208()l l mm ∆=∆=⨯=中N1二、N2钢束1、N2非连续端伸长量计算: (1) 直线段AB72.143115.1() 1.151()1350 1.1510.0088195000AB con ABAB Pl cm m l l m mmE σ=+==⨯∆==== (2) 曲线段BC2278.50.7850.00150.7850.170.0310.006513500.7850.0065110.005521950002BC BC con BC BC BC Pl cm mkl l kl l m mm E μθσμθ==+=⨯+⨯=+⨯⎛⎫⎛⎫∆=-=-== ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭(3) 直线段CD首先求出CD 段起点截面C 处预应力筋张拉应力:2()0.0065512.4 5.12413501341.23MPa 1341.23 5.1240.0353*******BCCD kl C con C CD CD Pl cm me e l l m mmE μθσσσ-+-====⨯=⨯∆====(4) 曲线段DE12392.7 3.9270.0015 3.9270.170.0870.02071341.23 3.9270.0207110.0272721950002DE DE c DE BC DE Pl cm mkl l kl l m mm E μθσμθ==+=⨯+⨯=+⨯⎛⎫⎛⎫∆=-=-== ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭(5) 直线段EF首先求出EF 段起点截面E 处预应力筋张拉应力:1()0.0207430.3 4.3031341.231313.72MPa 1313.72 4.3030.029********DEEF kl E C E EF EF Pl cm me e l l m mmE μθσσσ-+-====⨯=⨯∆====通过以上计算可知N2非连续端的总伸长量:185352729104()AB BC CD DE EF l l l l l l mm ∆=∆+∆+∆+∆+∆=++++=2、N2连续端伸长量计算: (1) 直线段AB72.143115.1() 1.151()1350 1.1510.0088195000AB con ABAB Pl cm m l l m mmE σ=+==⨯∆==== (2) 曲线段BC220.00150.7850.170.0310.006513500.7850.0065110.005521950002BC BC con BC BC BC Pkl l kl l m mm E μθσμθ+=⨯+⨯=+⨯⎛⎫⎛⎫∆=-=-== ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭(3) 直线段CD首先求出CD 段起点截面C 处预应力筋张拉应力:2()0.0065683.1 6.83113501341.23MPa 1341.23 6.8310.0474*******BCCD kl C con C CD CD Pl cm me e l l m mmE μθσσσ-+-====⨯=⨯∆====(4) 曲线段DE12392.7 3.9270.0015 3.9270.170.0870.02071341.23 3.9270.0207110.0272721950002DE DE c DE BC DE Pl cm mkl l kl l m mm E μθσμθ==+=⨯+⨯=+⨯⎛⎫⎛⎫∆=-=-== ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭(5) 直线段EF首先求出EF 段起点截面E 处预应力筋张拉应力:1()0.0207251 2.511341.231313.72MPa 1313.72 2.510.01717195000DEEF kl E C E EF EF Pl cm me e l l m mmE μθσσσ-+-====⨯=⨯∆====通过以上计算可知N2连续端的总伸长量:285472717104()AB BC CD DE EF l l l l l l mm ∆=∆+∆+∆+∆+∆=++++=综上计算可以得出以下结果: 30m 箱梁边跨N2钢束总伸长量:12104104208()l l l mm ∆=∆+∆=+=边N230m 箱梁中跨N2钢束总伸长量:221042208()l l mm ∆=∆=⨯=中N2三、N3钢束1、N3非连续端伸长量计算: (1) 直线段AB72.143115.1() 1.151()1350 1.1510.0088195000AB con ABAB Pl cm m l l m mmE σ=+==⨯∆==== (2) 曲线段BC220.00150.7850.170.0310.006513500.7850.0065110.005521950002BC BC con BC BC BC Pkl l kl l m mm E μθσμθ+=⨯+⨯=+⨯⎛⎫⎛⎫∆=-=-== ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭(3) 直线段CD首先求出CD 段起点截面C 处预应力筋张拉应力:2()0.0065371.8 3.71813501341.23MPa 1341.23 3.7180.02626195000BCCD kl C con C CD CD Pl cm me e l l m mmE μθσσσ-+-====⨯=⨯∆====(4) 曲线段DE12392.7 3.9270.0015 3.9270.170.0870.02071341.23 3.9270.0207110.0272721950002DE DE c DE BC DE Pl cm mkl l kl l m mm E μθσμθ==+=⨯+⨯=+⨯⎛⎫⎛⎫∆=-=-== ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭(5) 直线段EF首先求出EF 段起点截面E 处预应力筋张拉应力:1()0.0207570.3 5.7031341.231313.72MPa 1313.72 5.7030.03838195000DEEF kl E C E EF EF Pl cm me e l l m mmE μθσσσ-+-====⨯=⨯∆====通过以上计算可知N3非连续端的总伸长量:185262738104()AB BC CD DE EF l l l l l l mm ∆=∆+∆+∆+∆+∆=++++=2、N3连续端伸长量计算: (1) 直线段AB72.143115.1() 1.151()1350 1.1510.0088195000AB con ABAB Pl cm m l l m mmE σ=+==⨯∆==== (2) 曲线段BC2278.50.7850.00150.7850.170.0310.006513500.7850.0065110.005521950002BC BC con BC BC BC Pl cm mkl l kl l m mm E μθσμθ==+=⨯+⨯=+⨯⎛⎫⎛⎫∆=-=-== ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭(3) 直线段CD首先求出CD 段起点截面C 处预应力筋张拉应力:2()0.006513501341.23MPa 1341.23 5.0460.0353*******BCkl C con C CD CD Pe e l l m mmE μθσσσ-+-==⨯=⨯∆====(4) 曲线段DE12392.7 3.9270.0015 3.9270.170.0870.02071341.23 3.9270.0207110.0272721950002DE DE c DE BC DE Pl cm mkl l kl l m mm E μθσμθ==+=⨯+⨯=+⨯⎛⎫⎛⎫∆=-=-== ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭(5) 直线段EF首先求出EF 段起点截面E 处预应力筋张拉应力:1()0.0207431.2 4.3121341.231313.72MPa 1313.72 4.3120.029********DEEF kl E C E EF EF Pl cm me e l l m mmE μθσσσ-+-====⨯=⨯∆====通过以上计算可知N3连续端的总伸长量:285352729104()AB BC CD DE EF l l l l l l mm ∆=∆+∆+∆+∆+∆=++++=综上计算可以得出以下结果: 30m 箱梁边跨N3钢束总伸长量:12104104208()l l l mm ∆=∆+∆=+=边N330m 箱梁中跨N3钢束总伸长量:221042208()l l mm ∆=∆=⨯=中N3四、N4钢束1、N4非连续端伸长量计算: (1) 直线段AB208.643251.6() 2.516()1350 2.5160.01717195000AB con ABAB Pl cm m l l m mmE σ=+==⨯∆==== (2) 曲线段BC3373.30.7330.00150.7330.170.0240.006413500.7330.0064110.005521950002BC BC con BC BC BC Pl cm mkl l kl l m mm E μθσμθ==+=⨯+⨯=+⨯⎛⎫⎛⎫∆=-=-== ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭(3) 直线段CD首先求出CD 段起点截面C 处预应力筋张拉应力:3()0.006413501341.33MPa 1341.3312.0180.0838*******BCkl C con C CD CD Pe e l l m mmE μθσσσ-+-==⨯=⨯∆====通过以上计算可知N4非连续端的总伸长量:117583105()AB BC CD l l l l mm ∆=∆+∆+∆=++=2、N4连续端伸长量计算: (1) 直线段AB207.243250.2() 2.502()1350 2.5020.01717195000AB con ABAB Pl cm m l l m mmE σ=+==⨯∆==== (2) 曲线段BC3373.30.7330.00150.7330.170.0240.006413500.7330.0064110.005521950002BC BC con BC BC BC Pl cm mkl l kl l m mm E μθσμθ==+=⨯+⨯=+⨯⎛⎫⎛⎫∆=-=-== ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭(3) 直线段CD首先求出CD 段起点截面C 处预应力筋张拉应力:3()0.00641187.811.87813501341.33MPa 1341.3311.8780.08282195000BCCD kl C con C CD CD Pl cm me e l l m mmE μθσσσ-+-====⨯=⨯∆====通过以上计算可知N4连续端的总伸长量:217582104()AB BC CD l l l l mm ∆=∆+∆+∆=++=综上计算可以得出以下结果: 30m 箱梁边跨N4钢束总伸长量:12105104209()l l l mm ∆=∆+∆=+=边N430m 箱梁中跨N4钢束总伸长量:221042208()l l mm ∆=∆=⨯=中N430m 箱梁预应力钢束伸长量汇总表如若考虑锚口预应力损失,超张拉3%,则张拉控制应力1350 1.031390.5con MPa σ=⨯= 超张拉3%钢束理论伸长量如下:。
钢筋量伸长计算
一、主要计算公式1.伸长量计算公式:△L=(P平×L)/(E×A)(1)△L:钢绞线伸长量,㎝P平:钢绞线平均张拉力,NL:钢绞线长度,㎝E:钢绞线弹性模量,MPa 一般图纸中有说明,但以试验室实测数据为准;A:钢绞线截面积,单根φ15.24钢绞线有效截面积为140㎜22.平均张拉力P平=P×{1-e-(kL+μθ)}/(KL+μθ) (2)P:张拉端张拉力,单根钢绞线张拉力P=1860×0.75×140=195.3KN K:孔道摩擦影响系数,图纸中有说明;μ:钢绞线与孔道的摩擦系数,图纸中有说明,θ:从张拉端至计算截面的孔道切线转角之和,当有平弯时同样参与计算, Rad(弧度)二、示例图中L1=5米,L2=8,L3=10;θ1=10.30,θ2=8.10,θ3=5.60 钢绞线为15束,弹性模量E=2.0×105MPa, μ=0.15; k=0.001 计算过程如下:1.θ=(10.3+8.1+5.6)/180×π=0.419(Rad);2.根据P平=P×{1-e-(kL+μθ)}/(KL+μθ)=195.3×15×{1-e-(0.001×23+0.15×0.419)}/(0.001×23+0.15×0.419) =2807.3KN3.根据△L=(P平×L)/(E×A)=(2807.3×23)/(2.0×105×140×15)=15.3㎝三、其它1.一般估计时每米钢绞线按伸长0.6㎝考虑,2.两端张拉时算出一半×2,3.根据校顶报告计算张拉力时采用内差法;4.有平弯时也要参与计算。
5.因为误差极小,所以,可用钢绞线的切线长可代替钢绞线长。
钢束伸长量计算参数取值
钢束伸长量计算参数取值设计单位平均张拉力计算公式和钢束伸长量计算公式中,钢绞线弹性模量参照设计图纸51095.1⨯=E (施工单位按试验结果本工程试验结果为E=1.99×105)、张拉端锚下控制应力Mpa con 1395=σ、单根预应力筋截面面积140=A mm 2、孔道每米局部偏差对摩擦的影响系数k 取0.0015、预应力筋和孔道摩擦系数μ取0.25。
预应力筋计算长度长度L 、张拉端至计算截面张拉孔道长度x 、张拉端至计算截面曲线孔道部分切线的夹角之和θ根据预应力筋布置图详细计算。
平均张拉力计算公式为:[])/()1()(μθμθ+-=+-kx e P P kx P 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张拉孔道长度,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 。
按预应力筋示意图2.1,21θθθ+=。
k ——孔道每米局部偏差对摩擦的影响系数;μ——预应力筋和孔道摩擦系数。
钢束伸长量计算公式为: E A LP L P ⨯⨯=∆式中:△L ——预应力筋理论伸长值,单位m 。
P P ——预应力筋平均张拉力,N ;L ——预应力筋计算长度,m ;A ——预应力筋截面面积,mm 2。
E ——钢绞线受拉弹性模量。
本工程计算按分段算取先算取无角度段L —预应力筋计算长度长度为4.3865m ,计算如下:3.261+0.5255+0.6=4.3865mP —梁体端部张拉力为1953000KN 。
x —从张拉端至计算截面张拉孔道长度为3.7865m ,计算如下:3.261+0.5255=3.7865m根据公式平均张拉力[])/()1()(μθμθ+-=+-kx eP P kx P T 梁N1钢束平均张拉力: [])7865.30015.0/()1(1953000)7865.30015.0(⨯-=⨯-e P PN P P 211.1947464= 根据公式钢束伸长量E A LP L P ⨯⨯=∆T 梁N1钢束单端伸长量计算公式为: m L 0306.02786000003865.4211.19474641=⨯=∆有角度段L —预应力筋计算长度长度为10.472m ,计算如下:P —梁体端部张拉力为1953000KN 。
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。
钢束伸长计算表
E1、F、F2
段号 段长L 角度θ x
2~5、11~14轴 B4-1 钢束伸长量计算表
μ ∑θ k kx+μ θ e-(kx+μ θ ) 终点力 分段伸长量
1-2 3914.7 2-3 2513.0 3-4 8408.0 4-5 2513.0 5-6 6934.0 6-7 2513.0 7-8 1540.0 8-9 2513.0 9-10 2479.3 伸长量小计
2~5、11~14轴 B4-3 钢束伸长量计算表
μ 0.14 0.14 0.14 0.14 0.14 0.14 0.14 0.14 0.14 ∑θ 1.256 1.256 0.942 0.942 0.628 0.628 0.314 0.314 0 k 0.001 0.001 0.001 0.001 0.001 0.001 0.001 0.001 0.001 kx+μ θ 0.208693 0.204131 0.157658 0.15048 0.104007 0.096965 0.050492 0.048952 0.002479 e-(kx+μ θ ) 0.811644162 0.815355665 0.85414194 0.860295023 0.901219052 0.907587558 0.950761282 0.952226581 0.997523773 终点力 分段伸长量 2001.5 0.02588 2005.9 0.01429 2051.6 0.04174 2058.8 0.01466 2106.2 0.04204 2113.5 0.01505 2162.5 0.00944 2164.2 0.01542 2217.6 0.01558 0.19411
4-5 698.0 5-6 4268.0 伸长量小计
伸长量计算
0.2618 0.06912 0 0.02106
0.2618 0.06912 0 0 0.00044 0.0009
张拉控制应力(Mpa) 张拉控制力(KN) 孔道成型系数μ
孔道成型系数k
0.0015
合计
20.728
146.1
20m 梁钢束理论伸长量计算表(中跨中梁) 20m型T梁钢束理论伸长量计算表(中跨中梁)
20m型T梁钢束理论伸长量计算表(边跨边梁) 20m 梁钢束理论伸长量计算表( 边跨边梁)
参数名称 钢束编号 钢束长(m) 钢绞线型号øj 弹性模量E(Mpa) 公称面积(mm2) 根 数 数值 N1 19.588 15.24 195000 139 6 1395 1163.43 0.25 0.0015 合计 20.788 147.7 工作长度 线段 工作长度 分段长 度L(m) 0.600 5.218 2.443 4.266 2.443 5.218 0.600 夹角θ(rad) 0 0 7 0 7 0 0 0 0 kx+μθ 0.0009 0.00783 e-kx+μθ 0.9991 0.9922 0.96637 0.99362 0.96637 0.9922 0.9991 终点力Pp (KN) 1163.43 1158.97 1143.71 1159.79 1143.71 1158.97 1163.43 △L伸长 值(mm) 4.29 37.19 17.18 30.42 17.18 37.19 4.29 备注
0.2618 0.06912 0 0.02106
0.2618 0.06912 0 0 0.00044 0.0009
张拉控制应力(Mpa) 张拉控制力(KN) 孔道成型系数μ 孔道成型系数k
20m 梁钢束理论伸长量计算表(中跨边梁) 20m型T梁钢束理论伸长量计算表(中跨边梁)
钢束伸长量计算表
复核:
计算:
边跨N2钢束张拉理论伸长量计算表(锚下张拉力 线段 1 L1 2 L2 3 L3 4 L4 分段长 L(m) 8.048 4.267 9.776 2.529 曲线包角
θ (°) θ (rad)
781.2 各段平均力 (KN) 769.7801 756.0499 768.7882 755.0755
KN,x=4股) 各段终点力 (KN) 758.472 753.633 756.509 753.644 总伸长量∑Δ L(mm) 分段伸长量 Δ L(mm) 56.73 29.54 68.82 17.49 172.59
30m小箱梁预应力钢绞线张拉理论伸长量计算表 (k=0.0015,µ=0.2)
A B C D E
E=D*π /180
F
G
H
I In=Jn-1*Hn
J Jn=G*Jn-1
K
Kn=In*Cn/(0.14*195*x)
计算公式
边跨N1钢束张拉理论伸长量计算表(锚下张拉力 线段 1 L1 2 L2 3 L3 4 L4 分段长 L(m) 10.732 8.439 5.819 1.871 曲线包角
kx+µθ 0.0423 0.0388 0.0349 0.0077
e-kx+µθ 0.9586 0.9619 0.9657 0.9923
1-e-kx+µθ kx+µθ 0.9792 0.9808 0.9827 0.9962
7.5 7.5 7.5 1.4
0.1309 0.1309 0.1309 0.0244
θ (°) θ (rad)
781.2 各段平均力 (KN) 778.2738 769.2803 778.2446 769.2801
KN,x=4股) 各段终点力 (KN) 775.355 763.238 775.297 763.295 总伸长量∑Δ L(mm) 分段伸长量 Δ L(mm) 12.47 73.98 12.82 73.27 172.53
钢束引伸量计算 -
北岸主桥顶板直束T1钢束伸长量计算表 (0#块)2、本表适用用于刚束单端张拉或对称钢束两端张拉时的伸长量计算,数据填好后即可读取结果。
北岸主桥顶板直束T2钢束伸长量计算表 (1#块)2、本表适用用于刚束单端张拉或对称钢束两端张拉时的伸长量计算,数据填好后即可读取结果。
北岸主桥顶板直束T3钢束伸长量计算表 (2#块)北岸主桥顶板直束T3'钢束伸长量计算表 (2#块)2、本表适用用于刚束单端张拉或对称钢束两端张拉时的伸长量计算,数据填好后即可读取结果。
北岸主桥顶板直束T4钢束伸长量计算表 (3#块)北岸主桥顶板直束T4'钢束伸长量计算表 (3#块)2、本表适用用于刚束单端张拉或对称钢束两端张拉时的伸长量计算,数据填好后即可读取结果。
北岸主桥顶板直束T5钢束伸长量计算表 (4#块)北岸主桥顶板直束T5'钢束伸长量计算表 (4#块)2、本表适用用于刚束单端张拉或对称钢束两端张拉时的伸长量计算,数据填好后即可读取结果。
北岸主桥顶板直束T6钢束伸长量计算表 (5#块)北岸主桥顶板直束T6'钢束伸长量计算表 (5#块)2、本表适用用于刚束单端张拉或对称钢束两端张拉时的伸长量计算,数据填好后即可读取结果。
北岸主桥顶板直束T7钢束伸长量计算表 (6#块)北岸主桥顶板直束T7'钢束伸长量计算表 (6#块)2、本表适用用于刚束单端张拉或对称钢束两端张拉时的伸长量计算,数据填好后即可读取结果。
北岸主桥顶板直束T8钢束伸长量计算表 (7#块)北岸主桥顶板直束T8'钢束伸长量计算表 (7#块)2、本表适用用于刚束单端张拉或对称钢束两端张拉时的伸长量计算,数据填好后即可读取结果。
北岸主桥顶板直束T9钢束伸长量计算表 (8#块)北岸主桥顶板直束T9'钢束伸长量计算表 (8#块)2、本表适用用于刚束单端张拉或对称钢束两端张拉时的伸长量计算,数据填好后即可读取结果。
北岸主桥顶板直束T10钢束伸长量计算表 (9#块)北岸主桥顶板直束T10'钢束伸长量计算表 (9#块)2、本表适用用于刚束单端张拉或对称钢束两端张拉时的伸长量计算,数据填好后即可读取结果。
预应力筋张拉力和钢束伸长量计算-(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。
钢束引申量计算
钢束引申量计算全文共四篇示例,供读者参考第一篇示例:钢束引伸量计算是指在钢束应变计算的基础上,根据一定的公式和理论原理进行计算的过程。
钢束引伸量计算是钢结构设计中非常重要的一环,其结果直接影响到结构的稳定性和承载能力。
本文将对钢束引伸量计算的方法和步骤进行详细介绍,希望能对读者有所帮助。
钢束引伸量计算的基本原理是根据钢束的拉伸性能和受力情况,通过应变计算和受力平衡来推导钢束的引伸量。
在进行引伸量计算之前,需要明确钢束的受力情况和工作原理。
通常情况下,钢束受到的拉力是根据工程设计要求确定的,通过这个拉力来推导钢束的引伸量。
在进行钢束引伸量计算时,需要注意以下几点:要合理选择计算方法和公式,根据具体情况确定适合的计算方法;要认真检查输入数据和计算过程,确保计算精确无误;对计算结果进行合理解释和分析,找出可能存在的问题和改进方法。
钢束引伸量计算是钢结构设计中不可或缺的一环,其结果直接关系到结构的安全和稳定性。
通过本文的介绍,相信读者已经对钢束引伸量计算有了一定的了解,希望对读者在日后的实际工作中有所帮助。
【字数不足,再继续添加】第二篇示例:钢束引伸量计算是在建筑和桥梁工程中非常重要的一项计算工作,它是为了保证钢束在工程中的安全和稳定性而进行的计算。
钢束是一种用于加固混凝土结构的钢筋,通过对钢束引伸量的准确计算,可以确保混凝土结构的承载能力和稳定性,避免出现意外事故。
在进行钢束引伸量计算时,需要首先了解一些基本概念。
钢束的引伸量是指在施加预应力后,钢束在工程中所发生的伸长量。
引伸量的计算一般可以分为两种情况,一种是静载引伸量计算,另一种是动载引伸量计算。
静载引伸量计算是指在预应力钢束施加静载时所发生的引伸量,而动载引伸量计算是指在施加动态荷载时所产生的引伸量。
对于静载引伸量的计算,一般可以通过以下公式进行计算:ΔL = P / A - f / Es其中,ΔL表示引伸量,P表示施加的预应力,A表示钢束的截面积,f表示预应力损失,Es表示钢束的弹性模量。