16m空心板梁预应力筋张拉计算书

迪那2气田产能建设地面道路工程桥一标段16m空心板梁预应力筋张拉计算书计算:林义阳复核:湖南省建筑工程集团总公司桥一标段2008年6月2一、计算依据1、采用HVM15-6型锚具，张拉设备采用YCW150B型配套千斤顶，已通过湖南科创高新工程检测有限公司检验合格并标定，检验证书附后。2、本桥采用低松驰高强度预应力钢绞线，单根钢绞线直径15.2mm，钢绞线面积A=140mm2，标准强度Rby=1860Mpa,弹性模量Eg=1.95×105Mpa。3、张拉时采用预应力筋的张拉力与预应力筋的伸长量双控，并以预应力筋的张拉力控制为主。4、迪那2气田产能建设地面道路工程大中型桥梁桥一标施工图纸及《公路桥涵施工技术规范》JTJ041-2000。二、张拉程序1、采用两端对称、均匀张拉，不得集中张拉。2、张拉程序0→σ0（10%σcon）→σcon→105%σcon（持荷2min锚固）。3、张拉时观察主梁的侧弯情况。如有侧弯，N1-1钢束先张拉50%的张拉力，待N1-2钢束张拉完成后，再将N1-1钢束的张拉力补足。三、张拉顺序及锚下控制应力束1、张拉顺序为N1-1束、N1-2束、N2-1束N2-2束（见右图所示）2、锚下控制应力：σcon=0.60Rby=0.60*1860=1116.67Mpa3、为减少锚固过程中夹片回缩的损失应力，实际控制应力取1.05σcon。四、张拉力与油表读数对应关系预应力筋控制张拉力P=σcon×Ay×n=1116.676140.0=938KN(93.8t)，（n为每束钢绞线根数）张拉力与油表读数对应关系项目千斤顶编号油表编号控制张拉力(KN)σcon×Ay×n公称油压P（Mpa）备注10%20%100%105%张拉力(KN)93.8187.6938984.96根钢绞线1#06040500619383.536.9132.2133.792#06040500129383.617.0332.4233.99N1-1N2-1N2-2N1-23五、伸长量计算1、预应力筋的理论伸长值计算式如下：△L=PP·L/AP·EP式中：L—预应力筋理论伸长值(mm)；PP—预应力筋的平均张拉力(N)；L—预应力筋的长度(mm)，取2ｘ+2×500mm；L1=(17281-840×2)+2×500=16601mmL2=(17348-840×2)+2×500=16668mmAP—预应力筋截面面积(mm2);EP—预应力筋的弹性模量(MPa),取1.95×105Mpa。2、预应力筋的平均张拉力计算式如下；PP=p〔1-e-(ｋｘ+μθ)〕/(ｋｘ+μθ)式中：p—预应力筋张拉端的张拉力(N)；ｘ—从张拉端至计算截面孔道长度(m)；—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，本桥取0.0015/m；—预应力筋与孔道壁的摩擦系数，本桥取0.55。[A]:一片预制空心板梁钢绞线每束六根（因梁体两端对称,故计算至跨中）。N1束:从张拉端至计算截面的孔道长度，计算至跨中：ｘ=7.8+0.5m=8.3m曲线夹角之和θ=2.5×π/180=0.0436(rad)张拉端的张拉力:p=σcon·Ay·n=1116.67×140×6=938000(N)平均张拉力:PP=p〔1-e-(ｋｘ+μθ)〕/(ｋｘ+μθ)=938000×[1-e-(0.0015*8.3+0.55*0.0436)]/(0.0015×8.3+0.55×0.0436)=938000×0.98196=921078.5(N)理论伸长量：△L=PP·L/(AP·EP·n)=921078.5×8300/(140×1.95×105×6)=46.67(mm)总伸长值：46.67mm×2=93.34mm=9.33cm求得：N1束总伸长值：9.33cmN2束:从张拉端至计算截面的孔道长度，计算至跨中：4ｘ=7.834+0.5m=8.334m曲线夹角之和θ=12×π/180=0.2094(rad)张拉端的张拉力:p=σcon·Ay·n=1116.67×140×6=938000(N)平均张拉力:PP=p〔1-e-(ｋｘ+μθ)〕/(ｋｘ+μθ)=1093680×[1-e-(0.0015*8.334+0.55*0.0.2094)]/(0.0015×8.334+0.55×0.2094)=938000×0.9388=880594.4(N)理论伸长量：△L=PP·L/(AP·EP·n)=880594.4×8334/(140×1.95×105×6)=44.8(mm)=4.48cm总伸长值：44.8mm×2=89.6mm=8.96cm求得：N2束总伸长值：8.96cm[B]:一片预制空心板梁钢绞线每束六根，从计算公式看，钢绞线的伸长量与每束钢绞线的根数无关，其长度相等时，伸长量相同。[C]各控制张拉力下预应力筋的理论伸长量见下表：控制张拉力伸长量（cm）N1束N2束0%-10%σcon0.930.910%-100%σcon8.408.06100%-105%σcon0.460.45[D]:预应力筋张拉的实际伸长值△L(mm)计算式如下：△L=△L1+△L2△L1—0至初应力10%伸长值（由10%-20%推算）（mm）;△L2—10%-100%实测值（mm）。在张拉完成以后,测得的实际伸长量与计算伸长量的差值应控制在±6%(6mm)以内。否则应暂停张拉,待查明原因并采取措施予以调整后,方可张拉。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回缩及锚具变形量，应不大于设计规定或不大于6mm。六、安全要求1、张拉现场的周围应设有相应的警告标志，绳索阻拦。严禁与该工作无关人员进入，梁的两端应设有较完善的安全防护措施，张拉时千斤顶对面严禁站人，以防意外。52、参加张拉操作人员，应是熟悉本专业的技术人员和经培训合格后上岗的技术工人。操作完后严禁摸踩、碰撞钢绞线或夹片。3、工具锚和工作锚上用的夹片，使用时须分别存放，绝对不能混在一起使用。4、千斤顶支撑必须与梁端垫板接触良好，位置正确、对称，严禁加多层铁垫板，以防支撑不稳定或受力不均倾倒伤人。5、检查张拉设备、工具是否符合施工及安全要求。压力表应按规定周期进行检验标定。6、锚具使用前应经检验合格后方可使用。7、油泵开动时，进、回油速度与压力表指针升降，应平稳、均匀一致。安全阀保持灵敏可靠。油泵操作人员要戴防护眼罩。湖南建工桥一标项目部二OO八年六月