先張法空心板梁預(yù)應(yīng)力鋼絞線伸長量計算書

1、平黎公路嘉善西塘至省界段拓寬工程第L1合同項目部平黎公路嘉善西塘至省界段拓寬工程梁板鋼絞線張拉程序及伸長量計算臺州市椒江交通建設(shè)工程有限公司平黎公路嘉善西塘至省界段拓寬工程第L1合同項目部2009年11月28日先張法空心板梁預(yù)應(yīng)力鋼絞線張拉施工方法1、 張拉前的準(zhǔn)備工作 先張法梁的預(yù)應(yīng)力筋是在底模整理后，在臺座上進行張拉已加工好的預(yù)應(yīng)力筋。對于長線張拉的臺座，預(yù)應(yīng)力筋或者預(yù)應(yīng)力筋與拉桿、預(yù)應(yīng)力筋的連接，必須先用連接器串連好后才能張拉。先張采用一端張拉，另一端在張拉前要設(shè)置好固定裝置或安放好預(yù)應(yīng)力筋的放松裝置。 張拉前，應(yīng)先安裝相應(yīng)鋼絞線定位板，檢查定位板的力筋孔位置和孔徑大小必須符合板梁設(shè)計要

2、求，然后將定位板固定在底板上。在檢查預(yù)應(yīng)力筋數(shù)量、位置、張拉設(shè)備和錨固設(shè)備后，方可進行張拉二、張拉程序0 初應(yīng)力（0.1k） 0.2k 1.0k（持荷2分鐘錨固）三、張拉控制數(shù)據(jù)計算 鋼絞線張拉采用張拉力和伸長值雙重控制。    根據(jù)設(shè)計要求采用GB/T5224-2003標(biāo)準(zhǔn)的S15.2高強度低松弛鋼絞線,選用江蘇南通帥龍預(yù)應(yīng)力鋼絞線公司提供的該規(guī)格的鋼絞線，公稱直徑S=15.2mm,截面積Ap=140mm2,強度等級fpk=1860MPa,彈性模量Ep=1.913E5MPa。    張拉控制應(yīng)力k=0.75fpk

3、=1395MPa,單根鋼絞線控制張拉力Ng=k×Ap=195.3KN，整體控制張拉力分別為:     13m板梁中梁: Ny=11根×Ng=2148.3KN； 13m板梁邊梁: Ny=12根×Ng=2343.6KN；     16m板梁中梁: Ny=14根×Ng=2734.2KN； 16m板梁邊梁: Ny=15根×Ng=2929.5KN；     20m板梁

4、中梁: Ny=16根×Ng=3124.8KN；     20m板梁邊梁: Ny=17根×Ng=3320.1KN；     1、張拉設(shè)備的選用     整體張拉選用YDD-3000型號千斤頂，2臺公稱張拉力共為6000KN 3320.1KN；單根張拉選用QYC250型千斤頂，公稱張拉力為250KN單根張拉初應(yīng)力(195.3×10%)=19.53KN,壓力表讀數(shù)為3.8Mpa,可以保證張拉工

5、作的可靠性、均勻、準(zhǔn)確性。    2、張拉伸長值估算:    L=(k×L)÷(Ep×Ap)=(195.3×115)÷(191.3×140.0)=0.839m    由于鋼絞線伸長值較大，需根據(jù)千斤頂行程的大小進行分級錨固進行張拉：YDD-3000型號千斤頂?shù)男谐炭梢詽M足83.9cm張拉伸長量要求。    3、油泵選用YBZ2×2/50型電動油泵,與YDD-3000型

6、號千斤頂配套使用。    4、伸長值控制    鋼絞線采用單根張拉調(diào)整到初應(yīng)力后，再使用整體分級張拉，并做好張拉端的鋼絞線刻畫標(biāo)記和千斤頂活塞行程長度標(biāo)記進行標(biāo)定記錄，在測量各級鋼絞線伸長值時要扣除千斤頂活塞的回縮量，以保證伸長值準(zhǔn)確無誤。    鋼絞線張拉時的控制應(yīng)力，應(yīng)以伸長值進行校核，實測伸長值與理論伸長值誤差控制在±6%之內(nèi)，若超出此范圍應(yīng)停止張拉，待查明原因，糾正后繼續(xù)張拉，做好真實、精確、詳細的鋼絞線張拉施工原始記錄，確認能滿足理論伸長值要求方可進行下道

7、工序。   （1）理論伸長值的計算    L=(k×L)÷(Ep×Ap)=(195.3×115)÷(191.3×140.0)=0.839m   （2）實際伸長值的量測及計算方法    在整體張拉前,先將鋼絞線都調(diào)整到初應(yīng)力0.1K,再開始整體張拉和計測伸長量, 最后再加上初應(yīng)力時的估算伸長值。即：   L=L1 +L2  

8、60;L2初應(yīng)力以下的推算伸長值(mm)，可采用相鄰級的伸長值。   L1為0.1k至1.0k時的實測伸長值(mm)。具體施工張拉設(shè)備控制數(shù)據(jù)及校定結(jié)果附后。四、張拉操作程序及壓力表對應(yīng)讀數(shù)： 對11束、12束、14束、15束、16束、17束鋼絞線張拉10%、20%、70%、100%所對應(yīng)的壓力表讀數(shù)如下表所示:數(shù)量(束)張拉百分數(shù)雙千斤頂張拉力(KN)千斤頂編號：090373，壓力表編號：08.30289及讀數(shù)(MPa)千斤頂編號：090374，壓力表編號：08.30095及讀數(shù)(MPa)1110%214.81.92.220%429.73.84.070%1503

9、.813.113.3100%2148.318.718.81210%234.42.12.320%468.74.14.470%1640.514.314.4100%2343.620.320.51410%273.42.42.720%546.84.85.070%1913.916.616.8100%2734.223.723.81510%293.02.62.820%585.95.15.470%2050.717.818.0100%2929.525.425.51610%312.52.83.020%625.05.55.770%2187.419.019.1100%3124.827.127.21710%332.02.

10、93.220%664.05.86.070%2324.120.220.3100%3320.128.828.9備 注、090373千斤頂工作直線方程：y=0.0173x+0.0682、090374千斤頂工作直線方程：y=0.0172x+0.3273、單根鋼絞線100%張拉力：195.3KN  1、調(diào)整預(yù)應(yīng)力筋長度 采用25精扎螺紋鋼絲桿錨具，擰動端頭螺帽，調(diào)整預(yù)應(yīng)力筋長度，使每根預(yù)應(yīng)力筋受力均勻。2、初始張拉 一般施加10%的張拉應(yīng)力，將預(yù)應(yīng)力筋拉直，錨固端和連接器處拉緊，在預(yù)應(yīng)力筋上選定適當(dāng)位置刻畫標(biāo)記，作為測量延伸量的基點。3、正式張拉 一端固定，一端采用兩只300T千斤頂

11、整體張拉。千斤頂必須同步頂進，保持千斤頂頂住橫梁平行推動后移，預(yù)應(yīng)力筋均勻受力，分級加載拉至張拉應(yīng)力為準(zhǔn)。4、持荷 按預(yù)應(yīng)力筋的類型選定持荷時間2min-5min，以減少鋼絞線錨固后的應(yīng)力損失。5、錨固 補足或放松預(yù)應(yīng)力筋的拉力至控制應(yīng)力。測量、記錄預(yù)應(yīng)力筋的延伸量，并核對實測值與理論計算值，其誤差應(yīng)在±6%范圍內(nèi)，如不符合規(guī)定，則應(yīng)找出原因及時處理。張拉滿足要求后，錨固預(yù)應(yīng)力筋，千斤頂回油至零。五、預(yù)應(yīng)力筋放張 當(dāng)混凝土達到設(shè)計規(guī)定的放松強度之后，可在臺座上放松受拉預(yù)應(yīng)力筋，對預(yù)制梁施加預(yù)應(yīng)力。當(dāng)設(shè)計無規(guī)定時，一般應(yīng)大于混凝土設(shè)計強度標(biāo)準(zhǔn)值的100%時進行。放張采用千斤頂，放松的裝

12、置設(shè)在預(yù)應(yīng)力筋張拉端。放張時用千斤頂放到最大行程頂住橫梁，松開錨固螺帽至同一位置，將雙頂均勻速度回油放張，并分四次完成，每次需間隔20min。 采用千斤頂放張后，采用手持砂輪機切割，切割時從放張端開始，分根交錯，逐次切向另一端。切割后的外露端頭應(yīng)用砂漿封閉或涂刷防蝕材料，防止生銹。 平黎公路嘉善西塘至省界段拓寬工程LI合同項目部 二零零九年十一月二十八日先張法空心板梁張拉參數(shù)計算根據(jù)空心板梁鋼絞線理論伸長值及最大張拉力應(yīng)以橋規(guī)為計算依據(jù)，原則上不采用超張拉。當(dāng)張拉到100%控制力時，持荷5分鐘，在控制力穩(wěn)定后進行錨固，若出現(xiàn)壓力表回走情況，將重新張拉到控制應(yīng)力，直到穩(wěn)定為止?，F(xiàn)將張拉控制程序說

13、明如下：一、張拉理論伸長量計算根據(jù)2011年橋規(guī)要求，先張法采用一端張拉，另一端固定，其中預(yù)應(yīng)力鋼筋張拉控制應(yīng)力為0.70 fpk =1302Mpa，即可達到綱絞線強度的70%；根據(jù)出廠材質(zhì)報告可知彈性模量Ep=195Gpa；先張法張拉程序：0 。（擬采用。=0.25con 0.5con 1.0con）con （持荷5分鐘錨固），張拉采用雙控，以張拉力為主，伸長量容許誤差小于±6%。理論伸長量計算公式：L= P*L/ Ap*Ep 式中：P設(shè)計張拉力（N） L張拉鋼絞線長度（cm） Ap鋼絞線截面面積（mm2） Ep鋼絞線彈性模量（N/mm2）對于本預(yù)制梁場：P=1860*70%*Ap

14、=1302Ap（1）10M、13M空心板梁：鋼絞線下料長度L=103(臺座)- 0.65（張拉端) 2（錨固端) =100.35mAp=140mm2Ep=195GpaL= P*L/Ap*Ep=1302Ap*100.35/Ap*195=670mm（2）16M、20M空心板梁：鋼絞線下料長度L=89(臺座) 1.6（張拉端) - 1（錨固端) =86.4mAp=140mm2Ep=195GpaL= P*L/ Ap*Ep =1302Ap*86.4/ Ap*195=577 mm伸長值相對誤差計算相對誤差=（實測值-理論值）/理論值，按±6%控制，10M、13M空心板梁預(yù)應(yīng)力筋實測值合格范圍：6

15、30710mm；16M、20M空心板梁預(yù)應(yīng)力筋實測值合格范圍：543611mm； 二、先張法預(yù)應(yīng)力空心板梁張拉油壓表讀數(shù)計算式張拉控制應(yīng)力con =0.7fpk=1302MPa，單根鋼絞線控制張拉力Ng=con ×Ap=182.28KN，整體控制張拉力為:  10m板梁中梁: Ny=9根×Ng=1640.5KN；  10m板梁邊梁: Ny=11根×Ng=2005KN；13m板梁中梁: Ny=12根×Ng=2187.3KN；  13m板梁邊梁: Ny=13根×

16、;Ng=2369.6KN；16m板梁中梁: Ny=14根×Ng=2551.9KN；  16m板梁邊梁: Ny=16根×Ng=2916.5KN；20m板梁中梁: Ny=18根×Ng=3281KN；  20m板梁邊梁: Ny=20根×Ng=3645.6KN；千斤頂與油壓表標(biāo)定一元線性回歸方程壓力表編號：1911910千斤頂編號：12170#回歸方程：P=0.2311F+1.26壓力表編號：1911992千斤頂編號：12161#回歸方程：P=0.01740F-0.32壓力表編號：191190

17、7千斤頂編號：2#回歸方程：P=0.01715F+0.22先張法預(yù)應(yīng)力空心板梁單根s15.2鋼絞線其設(shè)計張拉控制力為182.28KN.一、12170#液壓式張拉機（1）壓力表1911910P=0.2311F+1.260.10con =0.2311×182.28×0.10+1.26 =5.47MPa（2）壓力表1811470P=0.2436F+0.050.10con =0.2436×182.28×0.10+0.05 =4.49MPa10m空心板梁中梁9s15.2鋼絞線其設(shè)計張拉控制力為1640.5KN.一、12161#液壓式張拉機（1）壓力表1911992

18、P=0.01740F-0.320.25con =0.01740×1640.5÷2×0.25-0.32=3.24MPa0.5con =0.01740×1640.5÷2×0.5-0.32=6.81MPa1.0con =0.01740×1640.5÷2×1.0-0.32=13.95MPa（2）壓力表1#P=0.01774F+1.010.25con =0.01774×1640.5÷2×0.25+1.01=4.64MPa0.5con =0.01774×1640.5÷

19、2×0.5+1.01=8.28MPa1.0con =0.01774×1640.5÷2×1.0+1.01=15.56MPa二、2#液壓式張拉機（1）壓力表1911907P=0.01715F+0.220.25con =0.01715×1640.5÷2×0.25+0.22=3.73MPa0.5con =0.01715×1640.5÷2×0.5+0.22=7.25MPa1.0con =0.01715×1640.5÷2×1.0+0.22=14.28MPa（2）壓力表18114

20、17P=0.01829F+0.080.25con =0.01829×1640.5÷2×0.25+0.08=3.83MPa0.5con =0.01829×1640.5÷2×0.5+0.08=7.58MPa1.0con =0.01829×1640.5÷2×1.0+0.08=15.08MPa10m空心板梁邊梁11s15.2鋼絞線其設(shè)計張拉控制力為2005KN.一、12161#液壓式張拉機（1）壓力表1911992P=0.01740F-0.320.25con =0.01740×2005÷2&#

21、215;0.25-0.32=4.04MPa0.5con =0.01740×2005÷2×0.5-0.32=8.4MPa1.0con =0.01740×2005÷2×1.0-0.32=17.12MPa（2）壓力表1#P=0.01774F+1.010.25con =0.01774×2005÷2×0.25+1.01=5.45MPa0.5con =0.01774×2005÷2×0.5+1.01=9.9MPa1.0con =0.01774×2005÷2×1

22、.0+1.01=18.79MPa二、2#液壓式張拉機（1）壓力表1911907P=0.01715F+0.220.25con =0.01715×2005÷2×0.25+0.22=4.51MPa0.5con =0.01715×2005÷2×0.5+0.22=8.81MPa1.0con =0.01715×2005÷2×1.0+0.22=17.41MPa（2）壓力表1811417P=0.01829F+0.080.25con =0.01829×2005÷2×0.25+0.08=4.66

23、MPa0.5con =0.01829×2005÷2×0.5+0.08=9.24MPa1.0con =0.01829×2005÷2×1.0+0.08=18.41MPa13m空心板梁中梁12s15.2鋼絞線其設(shè)計張拉控制力為2187.3KN.一、12161#液壓式張拉機（1）壓力表1911992P=0.01740F-0.320.25con =0.01740×2187.3÷2×0.25-0.32=4.43MPa0.5con =0.01740×2187.3÷2×0.5-0.32=9.

24、19MPa1.0con =0.01740×2187.3÷2×1.0-0.32=18.71MPa（2）壓力表1#P=0.01774F+1.010.25con =0.01774×2187.3÷2×0.25+1.01=5.86MPa0.5con =0.01774×2187.3÷2×0.5+1.01=10.71MPa1.0con =0.01774×2187.3÷2×1.0+1.01=20.41MPa二、2#液壓式張拉機（1）壓力表1911907P=0.01715F+0.220.25c

25、on =0.01715×2187.3÷2×0.25+0.22=4.90MPa0.5con =0.01715×2187.3÷2×0.5+0.22=9.59MPa1.0con =0.01715×2187.3÷2×1.0+0.22=18.97MPa（2）壓力表1811417P=0.01829F+0.080.25con =0.01829×2187.3÷2×0.25+0.08=5.08MPa0.5con =0.01829×2187.3÷2×0.5+0.08

26、=10.08MPa1.0con =0.01829×2187.3÷2×1.0+0.08=20.08MPa13m空心板梁邊梁13s15.2鋼絞線其設(shè)計張拉控制力為2369.6KN.一、12161#液壓式張拉機（1）壓力表1911992P=0.01740F-0.320.25con =0.01740×2369.6÷2×0.25-0.32=4.83MPa0.5con =0.01740×2369.6÷2×0.5-0.32=9.98MPa1.0con =0.01740×2369.6÷2×1

27、.0-0.32=20.29MPa（2）壓力表1#P=0.01774F+1.010.25con =0.01774×2369.6÷2×0.25+1.01=6.26MPa0.5con =0.01774×2369.6÷2×0.5+1.01=11.51MPa1.0con =0.01774×2369.6÷2×1.0+1.01=22.02MPa二、2#液壓式張拉機（1）壓力表1911907P=0.01715F+0.220.25con =0.01715×2369.6÷2×0.25+0.22=

28、5.30MPa0.5con =0.01715×2369.6÷2×0.5+0.22=10.37MPa1.0con =0.01715×2369.6÷2×1.0+0.22=20.53MPa（2）壓力表1811417P=0.01829F+0.080.25con =0.01829×2369.6÷2×0.25+0.08=5.49MPa0.5con =0.01829×2369.6÷2×0.5+0.08=10.91MPa1.0con =0.01829×2369.6÷2&#

29、215;1.0+0.08=21.75 MPa16m空心板梁中梁14s15.2鋼絞線其設(shè)計張拉控制力為2551.9KN.一、12161#液壓式張拉機（1）壓力表1911992P=0.01740F-0.320.25con =0.01740×2551.9÷2×0.25-0.32=5.23MPa0.5con =0.01740×2551.9÷2×0.5-0.32=10.78MPa1.0con =0.01740×2551.9÷2×1.0-0.32=21.88MPa（2）壓力表1#P=0.01774F+1.010.25

30、con =0.01774×2551.9÷2×0.25+1.01=6.66MPa0.5con =0.01774×2551.9÷2×0.5+1.01=12.32MPa1.0con =0.01774×2551.9÷2×1.0+1.01=23.64MPa二、2#液壓式張拉機（1）壓力表1911907P=0.01715F+0.220.25con =0.01715×2551.9÷2×0.25+0.22=5.69MPa0.5con =0.01715×2551.9÷2×0.5+0.22=11.16MPa1.0con =0.01715×2551.9÷2×1.0+0.22=22.1MPa（2）壓力表1811417P=0.01829F+0.080.25con =0.01829×2551.9&