现浇连续箱梁预应力张拉施工作业指导书

XXXX工程X标段预应力施工作业指导书编制：审核：审批：XXXXXX有限公司2011年5月21日1目录一、张拉前的准备工作........................................................................................2二、张拉程序........................................................................................................2三、张拉控制数据计算........................................................................................2四、张拉力与油表读数对应关系......................................................................12五、伸长值的控制..............................................................................................13六、质量保证措施..............................................................................................14七、安全保证措施..............................................................................................152预应力施工作业指导书后张法预施应力是待混凝土构件达到一定的强度后，在构件预留孔道中穿入预应力筋，使预应力筋对混凝土构件施加应力。这是一项十分重要的工作，施加预应力过多或不足都会影响预制构件质量，必须按设计要求，准确地施加预应力。一、张拉前的准备工作1、张拉前需完成梁内预留孔道、制束、制锚、穿束和张拉机具设备的准备工作。2、张拉作业上岗作业人员必须经过特种作业培训，并取得特种作业合格证书。施工前，还必须对所有作业人员进行严格的施工技术交底。3、钢绞线、锚具、张拉千斤顶、压力表等设备必须经专业检测单位检测，并取得检验合格报告。4、张拉安全防护设备已安装完毕并在作业区周边布设警示标志，由专人负责看护、挪动。二、张拉程序预应力张拉要求混凝土强度达到90%且龄期不少于7天方可张拉，张拉时需纵横向钢束交替进行，纵向钢束张拉按先长后短的原则进行作业。张拉工序为：0→初应力→控制应力（持荷2分种锚固）。三、张拉控制数据计算本作业指导书以标准段3×30m箱梁纵向和横向预应力筋伸长量计算为例进行编制。㈠、计算依据31、采用YJM15系列自锚性能锚具（即:YJM15-15、YJM15-7），张拉设备采用YCW250型、YCW400型配套千斤顶，已通过质量监督检验所检验合格并标定，检验证书附后。2、本桥采用低松驰高强度预应力钢绞线，单根钢绞线为15.24mm（钢绞线试验面积Ag＝140.9mm2），标准强度fpk＝1860Mpa,弹性模量Ep＝1.98×105Mpa。锚下控制应力：σcon＝0.75fpk＝0.75×1860＝1395Mpa。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、瓯海大道西段快速路8标高架桥标准段施工图纸及《公路桥涵施工技术规范》JTJ041-2000。㈡、理论张拉伸长值的计算1、按现行桥涵施工规范，预应力筋的理论伸长值△L（mm）为：△L=Pp×L/Ap×Ep…………………………………………（1）Pp—预应力筋的平均张拉力（N）；L—预应力筋的长度（mm）；Ap—预应力筋的截面积（mm2）；Ep—预应力筋的弹性模量（N/mm2）。2、预应力筋的平均张拉力为：Pp=P（1-e-（kx+uθ））/（kx+uθ）………………………（2）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孔道部分切线的夹角之和（rad）；4K—孔道每米局部偏差对摩擦的影响系数；u—预应力筋与孔道壁的摩擦系数。3、交界点张拉力计算公式为：Px=Pe-（kx+uθ）…………………………………………（3）(3)式中各符号含义上同。4、由图纸设计标准段3×30m箱梁钢绞线布置图知：纵向预应力布置参数预应力筋编号K取值μ取值预应力筋分段长度（m）张拉形式N1、N1'0.00150.151（张拉端）3.9两端张拉27.838.147.058.163.5N2、N2'0.00150.151（张拉端）4.5两端张拉210.838.144.058.165.0N3、N3'0.00150.151（张拉端）4.9两端张拉213.937.642.057.666.5N40.00150.151（张拉端）2.0单端张拉25.033.0N50.00150.151（张拉端）2.0单端张拉232.633.0N60.00150.151（张拉端）2.0单端张拉23.033.0N70.00150.151（张拉端）2.6两端张拉221.05端横梁预应力布置参数预应力筋编号K取值μ取值预应力筋分段长度（m）张拉形式N10.00150.151（张拉端）4.3两端张拉24.0N20.00150.151（张拉端）4.8两端张拉23.5端横梁预应力布置参数预应力筋编号K取值μ取值预应力筋分段长度（m）张拉形式N10.00150.151（张拉端）4.3两端张拉24.0N20.00150.151（张拉端）4.8两端张拉23.5横向预应力布置参数预应力筋编号K取值μ取值预应力筋分段长度（m）张拉形式N0.00150.151（张拉端）2.00两端张拉20.5039.75钢绞线截面积和弹性模量则根据试验数据取：Ag=140.9mm2，Ep=1.98×105MPa,将已知数据按实际情况代人⑴、⑵、⑶公式，即可求的计算钢绞线的伸长量△L。5、3×30m箱梁纵向预应力筋N1、N1'—15φs15.24的伸长量计算：⑴：第一段张拉端张拉力：P＝（0.75×1860×140.9×15）/1000＝2948.33KN。参数kx+uθ＝0.0015×3.9+0.15×0.3668＝0.0609，参数e-（kx+uθ）＝0.9409，截面积Ap＝140.9×15＝2113.5mm2。第一段理论伸长值为：△L＝（P（1-e-（kx+uθ））×L)/(Ap×Ep×（kx+uθ））＝2948330×3900×（1-0.9409）/2113.5×198000×0.0609＝26.67（mm）6⑵：第二段交界点张拉力：Px＝P×e-（kx+uθ）＝2948.33×0.9884＝2914.13KN。参数kx+uθ＝0.0015×7.8+0.15×0＝0.0117，参数e-（kx+uθ）＝0.9884，截面积Ap＝140.9×15＝2113.5mm2。第二段理论伸长值为：△L＝（Px×L)/(Ap×Ep×（kx+uθ））＝2914130×7800×（1-0.9884）/2113.5×198000×0.0117＝53.85（mm）⑶：第三段交界点张拉力：Px＝P×e-（kx+uθ）＝2914.13×0.9618＝2802.92KN。参数kx+uθ＝0.0015×8.1+0.15×0.178＝0.0389，参数e-（kx+uθ）＝0.9618，截面积Ap＝140.9×15＝2113.5mm2。第三段理论伸长值为：△L＝（Px×L)/(Ap×Ep×（kx+uθ））＝2802920×8100×（1-0.9618）/2113.5×198000×0.0389＝53.28（mm）⑷：第四段交界点张拉力：Px＝P×e-（kx+uθ）7＝2802.92×0.9896＝2773.65KN。参数kx+uθ＝0.0015×7+0.15×0＝0.0105，参数e-（kx+uθ）＝0.9896，截面积Ap＝140.9×15＝2113.5mm2。第四段理论伸长值为：△L＝（Px×L)/(Ap×Ep×（kx+uθ））＝2773650×7000×（1-0.9896）/2113.5×198000×0.0105＝45.95（mm）⑸：第五段交界点张拉力：Px＝P×e-（kx+uθ）＝2773.65×0.9618＝2667.81KN。参数kx+uθ＝0.0015×8.1+0.15×0.178＝0.0389，参数e-（kx+uθ）＝0.9618，截面积Ap＝140.9×15＝2113.5mm2。第五段理论伸长值为：△L＝（Px×L)/(Ap×Ep×（kx+uθ））＝2667810×8100×（1-0.9618）/2113.5×198000×0.0389＝50.71（mm）⑹：第六段交界点张拉力：Px＝P×e-（kx+uθ）＝2667.81×0.9948＝2653.84KN。参数kx+uθ＝0.0015×3.5+0.15×0＝0.0053，8参数e-（kx+uθ）＝0.9948，截面积Ap＝140.9×15＝2113.5mm2。第六段理论伸长值为：△L＝（Px×L)/(Ap×Ep×（kx+uθ））＝2653840×3500×（1-0.9948）/2113.5×198000×0.0053＝21.78（mm）综合⑴、⑵、⑶、⑷、⑸、⑹计算数据，半幅孔道内纵向预应力筋钢束理论伸长值为：△L＝26.67+53.85+53.28+45.95+50.71+21.78＝254.35mm。据此可得纵向预应力筋N1、N1'理论计算伸长值为：252.24×2＝504.48mm;重复上述计算过程，即可求得：N2、N2'—15φs15.24理论计算伸长值为：266.5×2＝533mm;N3、N3'—15φs15.24理论计算伸长值为：279.5×2＝559mm;N4—7φs15.24理论计算伸长值为：70mm;N5—7φs15.24理论计算伸长值为：247mm;N6—7φs15.24理论计算伸长值为：56mm;N7—7φs15.24理论计算伸长值为：159.5×2＝319mm;6、3×30m箱梁端横梁预应力筋N1—12φs15.24的伸长量计算：⑴：第一段张拉端张拉力：P＝（0.75×1860×140.9×12）/1000＝2358.67KN。参数kx+uθ＝0.0015×4.3+0.15×0.2304＝0.0410，参数e-（kx+uθ）＝0.9598，截面积Ap＝140.9×12＝1690.8mm2。9第一段理论伸长值为：△L＝（P（1-e-（kx+uθ））×L)/(Ap×Ep×（kx+uθ））＝2358670×4300×（1-0.9598）/1690.8×198000×0.0410＝29.66（mm）⑵：第二段交界点张拉力：Px＝P×e-（kx+uθ）＝2358.67×0.9940＝2344.52KN。参数kx+uθ＝0.0015×4+0.15×0＝0.006，参数e-（kx+uθ）＝0.9940，截面积Ap＝140.9×15＝1690.8mm2。第二段理论伸长值为：△L＝（Px×L)/(Ap×Ep×（kx+uθ））＝2344520×4000×（1-0.9940）/1690.8×198000×0.006＝28.01（mm）综合⑴、⑵计算数据，3×30m箱梁端横梁半幅孔道内预应力筋钢束理论伸长值为：△L＝29.66+28.01＝57.67mm。据此可得端横梁预应力筋N1理论计算伸长值为：57.67×2＝115.35mm;重复上述计算过程，即可求得：N2—12φs15.24理论计算伸长值为：57.11×2＝114.22mm;7、3×30m箱梁中横梁预应力筋N1—15φs15.24的伸长量计算：⑴：第一段张拉端张拉力：P＝（0.75×1860×140.9×15）/1000＝2948.33KN。10参数kx+uθ＝0.00