(详细)20m后张法连续箱梁预应力计算书

20m后张法连续箱梁预应力计算书

一、预应力配套张拉机具说明

1、张拉机具选用：

根据设计文件给定的圆锚张拉数据，采用每个钢绞线根数最多的圆锚进行计算。查设计文件得：钢绞线张拉控制应力σk＝1395MPa；钢绞线截面积：Ay＝139㎜2；钢绞线最多根数：n＝5。

计算张拉力：Ny＝σk×Ay×n＝1395×139×5＝969525（N）

据此：我部选用规格为150t的油压千斤能满足施工要求。

2、张拉机具数量表：

3、千斤顶的标定和压力表读数的确定

①千斤顶的标定：千斤顶、压力表（1块进油表、1块回油表）、高压油泵三者必须固定配套使用。我部对其已经进行标定，标定报告附后。

②张拉：在张拉过程中，实际伸长量与理论伸长量差值控制在±6％之内，钢束理论伸长量附后。

二、张拉程序及张拉力说明

1、查《公路桥涵施工技术规范》，对于夹片式具有自锚性能的锚具，采用的是低松弛力钢绞线，其张拉程序：

0 初应力 δcon （持荷2min 锚固） （δcon 是指张拉时的控制应力，包括预应力损失值）。

设计图纸要求δcon=1395Mpa ，钢绞线面积A=139mm2，弹性模量Ey=1.95×105Mpa,标准强度1860 Mpa ，管道摩擦系数μ=0.25，k=0.0015。 2、张拉应力控制

（1）预应力筋的张拉控制应力应符合设计要求。当施工中预应力筋需要超张拉或计人锚圈口预应力损失时，可比设计要求提高5％，但在任何情况下不得超过设计规定的最大张拉控制应力。

（2）预应力筋采用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。

（3）预应力筋的理论伸长值L ∆ (mm)可按下式计算：

P

P P E A L

P L =

∆

式中：PP ——预应力筋的平均张拉力(N)

L ——预应力筋的长度(mm)； A P ——预应力筋的截面面积(mm2)； E P ——预应力筋的弹性模量(N ／mm2)。

（4）预应力筋张拉时，应先调整到初应力口，该初应力为张拉控制应力σcon 的20%，伸长值应从初应力时开始量测。力筋的实际伸长值除量测的伸长值外，必须加上初应力以下的推算伸长值。对后张法构件，在张拉过程中产生的弹性压缩值一般可省略。

预应力筋张拉的实际伸长值L ∆(mm)，可按下式计算：

L ∆=L ∆l+L ∆ 2

∆l——从初应力至最大张拉应力间的实测伸长值(mm)；

式中：L

∆2——初应力以下的推算伸长值(mm)，可采用相邻级的伸长

L

值。

（5）预应力筋的锚固，应在张拉控制应力处于稳定状态下进行。锚固阶段张拉端预应力筋的内缩量，应不大于设计规定6mm。

三、张拉力计算

1、锚下控制应力бk=0.75 Ryb=1395Mpa，

2、单根钢绞线张拉力：Nk= 0.75Ryb×Ay=1395×139=193.9KN

3、3束时的控制力为：193.9×3=581.7KN

4束时的控制力为：193.9×4=775.6KN

5束时的控制力为：193.9×5=969.5KN

四、施工控制应力与压力表的关系：

1、不同阶段的张拉力值：

20%Nk时：3束张拉力：0.2×193.9×3=116.34KN

4束张拉力：0.2×193.9×4=155.12KN 5束张拉力：0.2×193.9×5=193.9KN

40%Nk时：3束张拉力：0.4×193.9×3=232.68KN

4束张拉力：0.4×193.9×4=310.24KN 5束张拉力：0.4×193.9×5=387.8KN

100%Nk时：3束张拉力： 193.9×3=581.7KN

4束张拉力： 193.9×4=775.6KN

5束张拉力： 193.9×5=969.5KN

2、计算压力表读数:

根据试验报告计算出张拉力与压力表的线性关系y=ax+b,两个千斤顶分别对应的压力表读数回归方程如下（y—是指压力表读数, x —是指控制张拉力）：

1号 150T千斤顶2017号压力表: y=0.0313x-0.3266

2号 150T千斤顶2023号压力表: y=0.0317x-2.5407

六、伸长量计算：

张拉时采用张拉力与伸长量双控，伸长量从千斤顶油缸量取ΔL=ΔL1+ΔL2

ΔL1：从20%张拉力到锚固时的伸长量

ΔL2： 40%张拉力时的伸长量-20%张拉力时的伸长量最后的伸长量为两个千斤顶伸长量相加之和。

具体操作方法如下：

①安装好两千斤顶后，同时张拉到20%的力，量油缸伸长L1

②继续张拉到40%的力，量油缸伸长L2

③继续张拉到100%的力，量油缸伸长L3

④ΔL2=L2- L1

ΔL1=L3- L1

ΔL=ΔL1+ΔL2= L2- L1+ L3- L1= L2+ L3-2 L1

设计伸长量如下：

单位：mm

七、计算过程

平均张拉力计算公式：

P P=P（1-e-(kx+μθ)）/（kx+μθ）

P P—平均张拉力；

K—管道偏差系数；

P－控制张拉力；

m —管道摩擦系数；

Θ—曲线孔道与部分切线的夹角之和：夹角*（π/180）

x —孔道长度：直线段以设计图为准，曲线段长度须计算：夹角*（π/180）*圆半径例如：5.5°*（π/180）*30000=2879.8