预应力钢绞线理论伸长值精确计算
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预应力钢绞线理论伸长值计算结果
中板5孔
△LN1=130、32㎜
△L N2=130、94㎜
边板6孔
△LN1=130、32㎜
△L N2=130、94㎜
详细计算过程附后:
预应力钢绞线理论伸长值计算书
计算依据:根据设计图纸及《钢绞线试验检测报告》,由《公路桥涵施工技术规范》129页公式计算而得出结果:
PpL
公式:△L= ——-——
ApEp
式中:Pp—--钢绞线得平均张拉应力(N)直线筋取张拉端得拉力。
L——-钢绞线得长度(mm)。
Ap———钢绞线得截面面积(mm2).根据规范(GB/T5224-2014)取公称面积140mm2。
Ep———钢绞线得弹性模量(N/ mm2),根据《钢绞线试验检测报告》取197800(N)。
其中:Pp值(直线筋取张拉端得张拉力),根据《公路桥涵施工技术规范》339页计算而得:
Pcon[1-e—(kx+μθ)]
公式:Pp=-—————————
kx+ μθ
式中:Pcon ——- 钢绞线张拉端得张拉力(N)。
x-——从张拉端至计算截面得孔道长度(m)。
θ———从张拉端计算截面曲线孔道部分切线得夹角之与(rad),因为1(rad)=π/ 180°,所以计算弧度角=θ×π/180。
k——-孔道每米局部偏差对摩擦系数,由施工规范提供为k=0、0015。
μ—-—钢绞线与孔道壁得摩擦系数,由施工规范提供为u=0、25。
一、理论伸长值得计算
A、算中板N1钢绞线。N1为5束钢绞线,下料长度为19、216m(两端各预留80cm).
1、将N1钢绞线分成6段:
1——直线段,2——曲线段,3——直线段,4——直线段,5——曲线段,6——直线段(如图1所示)
2、查设计图可得各段得长度以及各段曲线切线夹角值并计算θ值如下表所示:
图1图中单位尺寸为cm
3、计算张拉端得张拉应力P(N):
P=设计控制应力×单根钢绞线截面面积×根数=1395×140×5=976500(N)
4、分段计算锚下钢绞线得平均张拉应力与理论伸长量(见下表): 表中张拉段尾端张拉力(即控制力Pcon经张拉段孔道摩阻后剩余张拉力)Pw(N)=Pcon×e-(kx+μθ),本张拉段尾端张拉力=下一
段张拉段起点张拉力.
5.计算锚外(即千斤顶部分)钢绞线伸长量:
PpL
△L =—-—×1000=976500×0、45÷(140×5×195000)×1000=3、22(mm).
ApEp
6、计算N1钢绞线全段理论伸长量:
△L=钢束伸长量+锚外钢绞线伸长量×2 =123、88+3、22
×2=130、32(mm)
B、计算中板N2钢绞线.N2钢绞线为5束钢绞线下料长度为19、242m。(两端各预留80cm)
1、将N2钢绞线分成6段:
1—-直线段,2——曲线段,3-—直线段,4——直线段,5——曲线段,6——直线段(如图2所示)
2、查设计图可得各段得长度以及各段曲线切线夹角值并计算θ值如下表所示:
图2图中单位尺寸为cm
3、计算张拉端得张拉应力P值为976500(N)
4、分段计算锚下钢绞线得平均张拉应力与理论伸长量(见下表):
表中张拉段尾端张拉力(即控制力Pcon经张拉段孔道摩阻后剩余张拉力)Pw(N)= Pcon×e—(kx+μθ),本张拉段尾端张拉力=下一
段张拉段起点张拉力。
锚外(即千斤顶部分)钢绞线伸长量:
PpL
△L=———×1000=976500×0、45×1000÷(140×5×195000)=3、22(mm).
ApEp
6、计算N2钢绞线全段理论伸长量:
△L=钢束伸长量+锚外钢绞线伸长量×2 =124、5+3、22×2=130、94(mm)
C、计算边板6孔N1钢绞线.N1钢绞线为6束钢绞线下料长度为19、216m。(两端各预留80cm)
1、将N2钢绞线分成6段:
1——直线段,2——曲线段,3——直线段,4-—直线段,5——曲线段,6——直线段(如图3所示)
2、查设计图可得各段得长度以及各段曲线切线夹角值并计算θ值如下表所示:
图3图中单位尺寸为cm
3、计算张拉端得张拉应力P值为(N)
4、分段计算锚下钢绞线得平均张拉应力与理论伸长量(见下表):
表中张拉段尾端张拉力(即控制力Pcon经张拉段孔道摩阻后剩余张拉力)Pw(N)= Pcon×e-(kx+μθ),本张拉段尾端张拉力=下一
段张拉段起点张拉力。
5.计算锚外(即千斤顶部分)钢绞线伸长量:
PpL
△L=—--×1000=×0、45×1000÷(140×6×195000)=3、22(mm).
ApEp
6、计算边板6孔N1钢绞线全段理论伸长量:
△L=钢束伸长量+锚外钢绞线伸长量×2=123、88+3、22×2=130、32(mm)
D、计算边板6孔N2钢绞线。N2钢绞线为6束钢绞线下料长度为19、242m。
1、将N2钢绞线分成6段:
1-—直线段,2-—曲线段,3——直线段,4——直线段,5-—曲线段,6—-直线段(如图4所示)
2、查设计图可得各段得长度以及各段曲线切线夹角值并计算θ值如下表所示:
图4图中单位尺寸为cm
3、计算张拉端得张拉应力P值为1171800(N)
4、分段计算锚下钢绞线得平均张拉应力与理论伸长量(见下表):
表中张拉段尾端张拉力(即控制力Pcon经张拉段孔道摩阻后剩余张拉力)Pw(N)=Pcon×e-(kx+μθ),本张拉段尾端张拉力=下一段张拉段起点张拉力。
5。计算锚外(即千斤顶部分)钢绞线伸长量:
PpL
△L=-——×1000=1171800×0、45×1000÷(140×6×195000)=3、22(mm)。
ApEp
6、计算边板6孔N2钢绞线全段理论伸长量:
△L=钢束伸长量+锚外钢绞线伸长量×2 =124、5+3、22×2=130、94(mm)