先张法及后张法预应力张拉伸长值计算.doc
20m后张法连续箱梁预应力计算数据一、预应力配套张拉机具的选定及配套数量1、圆锚张拉机具选用: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k1395MPa;钢绞线截面积:Ay1392;钢绞线最多根数:n5。 计算张拉力:Nyk×Ay×n1395×139×5969525N 据此:张拉机具吨位必须选用120t以上的拉伸机,所以我们可采用规格为120t的油压千斤顶最为适宜,配电动高压油泵进行张拉,压力表选用应与张拉力配套。但我部现有250吨的千斤顶,也能满足施工要求。计算如下:250t油压千斤顶的张拉活塞面积Au=2192×3.14/4=37649mm2计算压力表读数为Pu=Ny/Au=969525/37649=25.8 MPa所以:可选用最大读数为3/22Pu的压力表即60 MPa的压力表。注:Au千斤顶的张拉活塞面积2Pu压力表读数MPaNy张拉力N2、张拉机具数量表:名 称规格数量套备 注油压千斤顶250t4电动高压油泵4与大千斤顶配套压力表60Mpa8与大千斤顶配套其它与张拉设备配套的附属设备3.压浆设备选择1m3水泥浆拌和容器1台、压浆泵1台配有最大读数为4 MPa的压力表4.千斤顶的标定和压力表读数确实定千斤顶的标定: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。在标定250t千斤顶过程中,压力机每250kN的读数对应一个压力表读数,小千斤顶每20kN的压力机读数对应一个压力表读数。根据标定结果,用内插法求出压力表读数10和100张拉力对应的。每个千斤顶校验3次取平均值。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。5.波纹管内径确实定:1:圆形波纹管:A:卷制5根钢绞线束的波纹管内径为:2 3.4×139×5/3.14 54.955;采用55B:4根钢绞线束的波纹管内径为:2 3.4×139×4/3.14 49.1;采用50 C:3根钢绞线束的波纹管内径为:2 3.4×139×3/3.14 42.5;采用502:扁形波纹管:4根钢绞线束的波纹管内径为:75×285根钢绞线束的波纹管内径为:90×28二、后张法预应力张拉力与压力表读数对应计算查?公路桥涵施工技术标准?,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 con持荷2min锚固con是指张拉时的控制应力,包括预应力损失值。 设计图纸要求con=1395Mpa,钢绞线面积A=140mm2,弹性模量Ey=1.95×105Mpa,标准强度1860 Mpa,管道摩擦系数=0.20,k=0.0015。初应力为10%con。1. 计算张拉力每根钢绞线控制张拉力:初应力:Ny=1395×140×10%=19530N控制应力: Ny=1395×140=195300N2. 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,六个千斤顶分别对应的压力表读数如下列图:y是指压力表读数, x是指控制张拉力。1)、3孔锚具同时张拉:控制张拉应力Mpa张拉力KN压力表读数Mpa备 注0000139.5初应力58.591.219530N×3=58.59KN1395585.912.3195300N×3=585.9KN、4孔锚具同时张拉:控制张拉应力Mpa张拉力KN压力表读数Mpa备 注0000139.5初应力78.121.619530N×4=78.12KN1395781.2016.4195300N×4=781.20KN、5孔锚具同时张拉:控制张拉应力Mpa张拉力KN压力表读数Mpa备 注0000139.5初应力97.652.019530N×5=97.65KN1395976.520.7195300N×5=976.50KN2)1号YCW250T千斤顶371号压力表: y= 0.0206x+0.3601 、3孔锚具同时张拉:控制张拉应力Mpa张拉力KN压力表读数Mpa备 注0000139.5初应力58.591.319530N×3=58.59KN1395585.912.4195300N×3=585.9KN、4孔锚具同时张拉:控制张拉应力Mpa张拉力KN压力表读数Mpa备 注0000139.5初应力78.121.819530N×4=78.12KN1395781.2016.2195300N×4=781.20KN、5孔锚具同时张拉:控制张拉应力Mpa张拉力KN压力表读数Mpa备 注0000139.5初应力97.652.219530N×5=97.65KN1395976.520.3195300N×5=976.50KN3)、3号YCW250T千斤顶,6061压力表: y=0.0216x-0.5896 3孔锚具同时张拉:控制张拉应力Mpa张拉力KN压力表读数Mpa备 注0000139.5初应力58.591.119530N×3=58.59KN1395585.912.2195300N×3=585.9KN、4孔锚具同时张拉:控制张拉应力Mpa张拉力KN压力表读数Mpa备 注0000139.5初应力78.121.819530N×4=78.12KN1395781.216.4195300N×4=781.20KN、5孔锚具同时张拉:控制张拉应力Mpa张拉力KN压力表读数Mpa备 注0000139.5初应力97.651.919530N×5=97.65KN1395976.5020.4195300N×5=976.50KN4)、4号YCW250T千斤顶, 5111压力表: y=0.0211x+0.8486、3孔锚具同时张拉:控制张拉应力Mpa张拉力KN压力表读数Mpa备 注0000139.5初应力58.591.519530N×3=58.59KN1395585.913.3195300N×3=585.9KN、4孔锚具同时张拉:控制张拉应力Mpa张拉力KN压力表读数Mpa备 注0000139.5初应力78.122.019530N×4=78.12KN1395781.217.1195300N×4=781.20KN、5孔锚具同时张拉:控制张拉应力Mpa张拉力KN压力表读数Mpa备 注0000139.5初应力97.652.419530N×5=97.65KN1395976.521.5195300N×5=976.50KN5)、2号YCW250T千斤顶,6089压力表: y=0.021x+0.8734、 3孔锚具同时张拉:控制张拉应力Mpa张拉力KN压力表读数Mpa备 注0000139.5初应力58.591.519530N×3=58.59KN1395585.912.9195300N×3=585.9KN、4孔锚具同时张拉:控制张拉应力Mpa张拉力KN压力表读数Mpa备 注0000139.5初应力78.121.9519530N×4=78.12KN1395781.217.4195300N×4=781.20KN、5孔锚具同时张拉:控制张拉应力Mpa张拉力KN压力表读数Mpa备 注0000139.5初应力97.652.419530N×5=97.65KN1395976.521.7195300N×5=976.50KN6)、3号YCW250T千斤顶,3220压力表: y=0.0215x+0.1572、3孔锚具同时张拉:控制张拉应力Mpa张拉力KN压力表读数Mpa备 注0000139.5初应力58.591.419530N×3=58.59KN1395585.912.7195300N×3=585.9KN、4孔锚具同时张拉:控制张拉应力Mpa张拉力KN压力表读数Mpa备 注0000139.5初应力78.121.919530N×4=78.12KN1395781.216.6195300N×4=781.20KN、5孔锚具同时张拉:控制张拉应力Mpa张拉力KN压力表读数Mpa备 注0000139.5初应力97.652.319530N×5=97.65KN1395976.520.9195300N×5=976.50KN7)1号YCW250T千斤顶1884号压力表: y= 0.0206x+0.2098 、3孔锚具同时张拉:控制张拉应力Mpa张拉力KN压力表读数Mpa备 注0000139.5初应力58.591.319530N×3=58.59KN1395585.912.3195300N×3=585.9KN、4孔锚具同时张拉:控制张拉应力Mpa张拉力KN压力表读数Mpa备 注0000139.5初应力78.121.719530N×4=78.12KN1395781.2016.1195300N×4=781.20KN、5孔锚具同时张拉:控制张拉应力Mpa张拉力KN压力表读数Mpa备 注0000139.5初应力97.652.119530N×5=97.65KN1395976.520.2195300N×5=976.50KN3、理论伸长值:张拉过程采用双控,以钢束伸长量进行校核:设计文件要求: 编号位置N1N2N3中跨13.913.813.7边跨13.913.813.8三、20m后张法预应力连续箱梁张拉相关数据计算一、计算控制张拉力:PP=×A=1395 Mpa×140mm2=195300N控制张拉应力Aj15.20钢绞线截面积。二、平均张拉力的计算:P1ekx+m1.P=Kx+mP 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; 曲线孔道与局部切线的夹角之和; x 孔道长度。注:当预应力筋为直线时, =0时, P=P。三、张拉力及伸长量的计算:A、边跨N1从锚固点向跨中分1、求各段平均张拉力: AB段:PAB=193905N 193905×1e-0.0015×0.7850.2×1.8×/180 BC段: PBC = 0.0015×0.785+0.2×1.8×/180 = 193183.5(N) CD段: PCD=193183.5(193905193183.5)=192462(N) PD1e-kx+Q 192462×1-e-0.0015×3.054+0.2×5×/180 DE段: PDE = = =190357(N) kx+Q 0.0015×3.054+0.2×5×/180 EF段:PEF = 190357192462190357=188252N2、各段伸长值计算:AB段:LAB=PL/A·E=193905×721/139×1.95×105=5.2mmBC段: LBC=(193183.5×785)/(139×1.95×105)=5.6mmCD段:LCD=(192462×2579)/(139×1.95×105)=18.3mmDE段:LDE=(190357×3054)/(139×1.95×105)=21.4mmEF段:LEF=(188252×2671)/(139×1.95×105)=18.6mm3、总伸长值:5.2+5.6+18.3+21.4+18.6×2=138.2mmB、边跨N21、求各段平均张拉力: AB段: PAB=193905N BC段: PBC =193183.5(N) CD段: PCD=192462(N) DE段: PDE =190357(N) EF段:PEF =188252N2、各段伸长值计算:AB段:LAB=PL/A·E=193905×721/139×1.95×105=5.2mmBC段: LBC=(193183.5×785)/(139×1.95×105)=5.6mmCD段:LCD=(192462×984)/(139×1.95×105)=7.02mmDE段:LDE=(190357×3054)/(139×1.95×105)=21.4mmEF段:LEF=(188252×4271)/(139×1.95×105)=29.7mm3、总伸长值:5.2+5.6+7.0+21.4+29.7×2=137.8mmC、边跨N31、求各段平均张拉力:AB段:PAB=193905N 193905×1e-0.0015×0.7330.2×1.4×/180 BC段: PBC = 0.0015×0.733+0.2×1.4×/180 = 193808(N) CD段: PCD=193808(193905193808)=193711(N)2、各段伸长值计算:AB段:LAB=PL/A·E=193905×1016/139×1.95×105=7.3mmBC段: LBC=(193808×733)/(139×1.95×105)=5.2mmCD段:LCD=(193711×8001)/(139×1.95×105)=56.8mm3、总伸长值:7.3+5.2+56.8×2=138.6mmD、中跨N1从锚固点向跨中分1、求各段平均张拉力:AB段直:PAB=1395×139=193905N 193905×1e-0.0015×0.7850.2×1.8×/180 BC段: PBC = 0.0015×0.785+0.2×1.8×/180 = 193183.5(N) CD段直: PCD =192462(N) PD1e-kx+Q 192462×1-e-0.0015×3.054+0.2×5×/180 DE段: PDE = = =190357(N) kx+Q 0.0015×3.054+0.2×5×/180 EF段: PEF = 190357192462190357=188252N2、各段伸长值计算:AB段:LAB=PL/A·E=193905×721/139×1.95×105=5.2mmBC段: LBC=(193183.5×785)/(139×1.95×105)=5.6mmCD段:LCD=(192462×4311)/(139×1.95×105)=30.6mmDE段:LDE=(190357×3054)/(139×1.95×105)=21.4mmEF段:LEF=(188252×929)/(139×1.95×105)=6.5mm3、 总伸长值:5.2+5.6+30.6+21.4+6.5×2=137.8mmE、中跨N21、求各段平均张拉力:AB段直:PAB =1395×139=193905N 193905×1e-0.0015×0.7850.2×1.8×/180 BC段: PBC = 0.0015×0.785+0.2×1.8×/180 = 193183.5(N) CD段直: PCD =192462(N) PD1e-kx+Q 192462×1-e-0.0015×3.054+0.2×5×/180 DE段: PDE = = =190357(N) kx+Q 0.0015×3.054+0.2×5×/180 EF段: PEF = 190357192462190357=188252N2、各段伸长值计算:AB段:LAB=PL/A·E=193905×721/139×1.95×105=5.2mmBC段: LBC=(193183.5×785)/(139×1.95×105)=5.6mmCD段:LCD=(192462×2704)/(139×1.95×105)=19.2mmDE段:LDE=(190357×3054)/(139×1.95×105)=21.4mmEF段:LEF=(188252×2551)/(139×1.95×105)=17.7mm3、 总伸长值:5.2+5.6+19.2+21.4+17.7×2=138.2mmF、中跨N31、求各段平均张拉力:AB段直:PAB=1395×139=193905N 193905×1e-0.0015×0.7330.2×1.4×/180 BC段: PBC = 0.0015×0.733+0.2×1.4×/180 = 1933808(N) CD段: PCD =193711(N)2、各段伸长值计算:AB段:LAB=PL/A·E=193905×1066/139×1.95×105=7.6mmBC段: LBC=(193808×733)/(139×1.95×105)=5.2mmCD段:LCD=(193711×7901)/(139×1.95×105)=56.5mm3、 总伸长值:7.6+5.2+56.5×2=138.6mm四、计算伸长值汇总如下表 编号位置N1 N2 N3控制应力10%con100%con10%con100%con10%con100%con 中跨 mm 14 138 14 138 14 139边跨 mm 14 13814 13814 13916m先张法空心板梁预应力计算数据一、计算单根钢绞线控制张拉力:PP=×A=1395 Mpa×139mm2=193905N控制张拉应力Aj15.20钢绞线截面积。二、平均张拉力的计算:P1ekx+m1.P=Kx+mP 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; 曲线孔道与局部切线的夹角之和; x 孔道长度。注:当预应力筋为直线时, =0时, P=P。三、张拉力及伸长量的计算:1、求单根平均张拉力:P=193905N 2、伸长值计算:L=PL/A·E=193905×76100/139×1.95×105=544.4(mm)3、总伸长值与单根长度相等。中板与边板伸长值相同,只不过中板总张拉力为:2326.7KN;边板总张拉力为:2520.8KN。