梁場25m小箱梁預(yù)應(yīng)力張拉計算書()

1、河惠莞高速公路龍川至紫荊TJ1合同段HAH YUE JlAOTOfJil(-K0+000 K6+800)2#梁場25米小箱梁預(yù)應(yīng)力張拉計算書計算：復(fù)核：審 核 ：核工業(yè)華南建設(shè)工程集團(tuán)有限公司河惠莞高速公路龍川至紫荊TJ1合同段項目經(jīng)理部二0一七年九月十日1#梁場25米小箱梁后張法預(yù)應(yīng)力鋼絞線張拉伸長值計算橋梁預(yù)應(yīng)力施工時，采用張拉應(yīng)力和伸長值雙控，實際伸長值與理論伸長值誤差不得超過6%,所以伸長值的計算就相當(dāng)重要，結(jié)合實際施工過程，通過 對后張法現(xiàn)澆預(yù)應(yīng)力小箱梁預(yù)應(yīng)力鋼絞線張拉伸長值的計算，適用于現(xiàn)場施工 的伸長值計算方法。一、工程概況本標(biāo)共398片梁，其中2#梁場主要預(yù)制25m小箱梁共16

2、8片；1#梁場預(yù)制40m俅計230片。1#預(yù)制場位于主線 K5+800處，為線內(nèi)梁場。二、張拉工藝要求預(yù)應(yīng)力的張拉應(yīng)在混凝土強(qiáng)度達(dá)到強(qiáng)度設(shè)計值的859后方可進(jìn)行，張拉時施加預(yù)應(yīng)力應(yīng)采用張拉力與引伸量雙控。預(yù)制梁內(nèi)正彎矩鋼束錨下張拉控制應(yīng)力為0.75 pk f =1860*0.75=1395Mpa,預(yù)應(yīng)力張拉時還需考慮鋼束與錨圈口之間的摩擦損失，錨口摩阻損失采用廠家及施工單位常年積累的數(shù)據(jù)按3%考慮,即鋼束錨外張拉控制應(yīng)力為1395 Mpa,當(dāng)預(yù)應(yīng)力鋼束張拉達(dá)到設(shè)計張拉力時， 實際引伸量值與理論引伸量值的誤差應(yīng)控制在土6%以內(nèi)。實際引伸量值扣除鋼束的非彈性變形影響。鋼束引伸量一覽表單位：mmN1

3、N2N3N4N5174173172172173主梁預(yù)應(yīng)力鋼束采用兩端同時張拉，以對稱于構(gòu)件截面的中軸線、上下左 右均衡為原則，同時考慮不使構(gòu)件的上、下緣混凝土應(yīng)力超過容許值。主梁正 彎矩鋼束張拉順序為 N1“N3f N2H NS N4。預(yù)應(yīng)力施工應(yīng)采用自動智能控制張拉系統(tǒng)。預(yù)應(yīng)力筋張拉后，孔道應(yīng)及早壓漿，一般應(yīng)在24小時內(nèi)灌漿完畢。三、后張法預(yù)應(yīng)力鋼絞線材料規(guī)定預(yù)應(yīng)力體系：預(yù)應(yīng)力硅箱梁預(yù)應(yīng)力鋼束采用s15.2鋼絞線，采用高強(qiáng)度低松馳7絲捻制的預(yù)應(yīng)力鋼絞線，公稱直徑為 15.20mm公稱面積140ma標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)度 fpk=1860Mpa彈性模量EP=1.95 X 105MPa 1000h后應(yīng)力松馳率

4、不大于 3% 其技術(shù) 性能符合中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn) (GB/T 5224 2003)預(yù)應(yīng)力筋用鋼絞線的 規(guī)定。錨具：預(yù)制箱梁正彎矩鋼束采用 YM15-4 YM15-5®形錨具及其配套的配件， 錨具及其配套的配件必須采用工廠定型產(chǎn)品，并符合JT/T 329 2010公路橋梁預(yù)應(yīng)力鋼絞線用錨具、夾具和連接器的要求。預(yù)應(yīng)力管道：采用預(yù)埋圓形金屬波紋管成孔, 圓形金屬波紋管符合JG225-2007預(yù)應(yīng)力混凝土用金屬波紋管的要求。1、預(yù)應(yīng)力鋼絞線 應(yīng)按有關(guān)規(guī)定對每批鋼絞線抽檢強(qiáng)度、彈性模量、截面積、延伸量和硬度，對不合格產(chǎn)品嚴(yán)禁使用，同時應(yīng)就實測的彈性模量和截面積對計算引伸量作修正。2、錨具

5、和墊板毛刺者應(yīng)予退貨，不準(zhǔn)使用。 所有錨具均應(yīng)采用整體式錨頭，不允許采用分離式錨頭。3、 預(yù)應(yīng)力質(zhì)量的控制 混凝土強(qiáng)度大于或等于85%的設(shè)計強(qiáng)度（齡期7 天以上 應(yīng)抽樣檢查夾片硬度。 應(yīng)逐個檢查墊板喇叭管內(nèi)有無毛刺，對有） 時才允許進(jìn)行預(yù)應(yīng)力張拉。 預(yù)應(yīng)力的張拉班組必須固定，且應(yīng)在有經(jīng)驗的預(yù)應(yīng)力張拉工長的指下進(jìn)行，不允許臨時工承擔(dān)此項工作。 張拉順序：先張拉腹板鋼束由上到下，兩側(cè)對稱張拉，然后張拉頂、底板長束，由兩側(cè)向中間對稱張拉，再張拉頂、底板短束，由兩側(cè)向中間對稱張拉。每次張拉應(yīng)有完整的原始張拉記錄，且應(yīng)在監(jiān)理在場的情況下進(jìn)行。方錨預(yù)應(yīng)力必須采用整束張拉。 預(yù)應(yīng)力采用張拉力與引伸量雙控，引

6、伸量誤差應(yīng)在±6%范圍，每一截面的斷絲率不得大于該截面總鋼絲數(shù)的1%，且不允許整根鋼絞線拉斷。斷絲是指錨具與錨具間或錨具與死錨端部之間，鋼絲在張拉時或錨固時破斷。圖中所給引伸量未計鋼束工作長度部分引伸量，施工時應(yīng)特別注意。 千斤頂在下列情況下應(yīng)重新標(biāo)定：a.已使用三個月；b.張拉次數(shù)超過施工規(guī)范規(guī)定的次數(shù)； 千斤頂和油泵必須配套標(biāo)定和配套使用； 張拉前應(yīng)檢查千斤頂內(nèi)摩阻是否符合有關(guān)規(guī)定要求，否則應(yīng)停止使用。嚴(yán)禁鋼較線作電焊機(jī)導(dǎo)線用，且鋼較線的放置應(yīng)遠(yuǎn)離電焊地區(qū)。預(yù)應(yīng)力管道應(yīng)在張拉后24小時內(nèi)壓漿，要求管道壓漿密實，水灰比不大于0.4,不允許摻氯鹽、鋁粉，可摻減水劑，其摻量由試驗決定，

7、為減少收縮， 可摻入專用膨漲劑。壓漿硅標(biāo)號不低于C40 （70mmx70mmx70mm方體試件，標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)28d測得的抗壓強(qiáng)度不低于 C40） o壓漿質(zhì)量應(yīng)作抽檢。四、根據(jù)施工方法確定計算參數(shù)：預(yù)應(yīng)力管道成孔方法采用金屬螺旋管成孔，查下表確定K、醫(yī)取值：表1孔道成型方式K值醫(yī)值鋼絲束、鋼絞線螺紋鋼筋預(yù)埋金屬波紋管0.00150.20 0.250.50注：摘自公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范（JTG/T F50-2011 ）附錄G1根據(jù)鋼絞線試驗結(jié)果取得鋼絞線實際彈性模量Ep （一月殳為1.92.04 X5ioMpa五、后張法鋼絞線理論伸長值計算后張法預(yù)應(yīng)力鋼絞線在張拉過程中，主要受到以下兩方面的因素影響：一

8、是管道彎曲影響引起的摩擦力，二是管道偏差影響引起的摩擦力；兩項因素導(dǎo)致 鋼絞線張拉時，錨下控制應(yīng)力沿著管壁向跨中逐漸減小，因而每一段的鋼絞線 的伸長值也是不相同的。1、計算公式：公路橋梁施工技術(shù)規(guī)范（JTG/T F50-2011）中關(guān)于預(yù)應(yīng)筋伸長值 L的計 算按照以下公式（1）:PpX L L =ApX Ep L一各分段預(yù)應(yīng)力筋的理論伸長值（mm;Pp 各分段預(yù)應(yīng)力筋的平均張拉力（N）;L一預(yù)應(yīng)力筋的分段長度（mrm;Ap一預(yù)應(yīng)力筋的截面面積（mrri）;Ep-預(yù)應(yīng)力筋的彈性模量（Mpaj）；公路橋梁施工技術(shù)規(guī)范（JTG/T F50-2011）附錄G1中規(guī)定了 Pp的計算公 式：PX （1e-

9、0）Pp=kx + 醫(yī) 0P一預(yù)應(yīng)力筋張拉端的張拉力，將鋼絞線分段計算后，為每分段的起點張拉力，即為前段的終點張拉力（N） ；9一從張拉端至計算截面曲線孔道部分切線的夾角之和，分段后為每分段中每段曲線段的切線夾角（rad ） ；x一從張拉端至計算截面的孔道長度，分段后為每個分段長度或為公式1中L 值；k一孔道每束局部偏差對摩擦的影響系數(shù)（1/m）,管道內(nèi)全長均應(yīng)考慮該影響；醫(yī)一預(yù)應(yīng)力筋與孔道壁之間的磨擦系數(shù)，只在管道彎曲部分考慮該系數(shù)的影響。2、劃分計算分段：整束鋼絞線在進(jìn)行分段計算時，首先是分段（見圖1） ：1.1 波紋管內(nèi)長度：計算時要考慮醫(yī)、0 ,計算一段的起點和終點力。每一 段的終點力

10、就是下一段的起點力，例如靠近張拉端第一段BC的終點C點力即為第二段CD的起點力，每段的終點力與起點力的關(guān)系如下式：Pz=PqX e-（KX+f （公式 3）Pz一分段終點力（NDPq一分段的起點力（N）0、x、k、醫(yī)一意義同上各段的起終點力可以根據(jù)公式3 從張拉端開始進(jìn)行逐步的計算。箱梁橫向鋼束構(gòu)造圖（圖1）,縱向鋼絞線N1、N2、N3、N4 N5鋼束大樣圖（圖2） ：圖1圖23） 張拉要求（ 1）張拉采用兩端對稱張拉，采用應(yīng)力控制方法張拉，并以伸長值進(jìn)行校核。量測伸長值時應(yīng)考慮錨具及構(gòu)件的壓縮影響?？刂茝埨瓚?yīng)力dk=0.75Rby=1395Mpa。 如果張拉應(yīng)力達(dá)到控制張拉應(yīng)力時，伸長量仍不

11、能滿足要求，應(yīng)停止張拉，查找分析原因。（ 2）張拉前應(yīng)清理好錨具與梁體接觸面，使其表面垂直于鋼絞線。（3）按設(shè)計規(guī)定的編 號及張拉順序進(jìn)行。張拉程 序為：0f初應(yīng)力(0.1 a k) f 0. 20 a kf0. 50 a k a con(持荷 5min)錨固。根據(jù)設(shè)計圖紙及規(guī)范和實測數(shù)據(jù)，已知以下參數(shù)（表 1）:表1項目名稱取值標(biāo)準(zhǔn)弓雖度fpx1860 Mpa張拉控制應(yīng)力 a k1395 Mpa (=1860 Mpa*75%)鋼絞線面積Ag140mm2彈性模量Eg1.95 X 105Mpa管道摩阻系數(shù)醫(yī)0.25管道偏差系數(shù)k0.0015張拉端的張拉力195.3KN (=1395MPa*140

12、mm根據(jù)鋼絞線要素（圖2和表1）,采用分段計算理論伸長量?？梢杂嬎愠龈?分段長度，根據(jù)公式計算出伸長量，N1、N2、N3 N4 N5采用計算一半鋼絞線的伸長值然后乘以二的方法，見表 2;表2Sfflj七項目BCCDN1長度x (m)9.6842.646弧度9 ( rad )0.08730N2長度x (m)8.0784.246弧度9 ( rad )0.08730N3長度x (m)6.4715.847弧度9 ( rad )0.08730N4長度x (m)4.8657.447弧度9 ( rad )0.08730N5長度x (mt2.3869.915弧度9 ( rad )0.0350根據(jù)錨下（張拉）控

13、制力為Ak=0.75 f pk =1395Mpa及錨圈口摩阻損失（一 般規(guī)定不大于3%也可根據(jù)公路橋梁施工技術(shù)規(guī)范（JTG/T F50-2011）附錄G2測得，這里計算取 3%計算千斤頂張拉力 P= 1395X 140= 195300N （每根）；根據(jù)表2中參數(shù)計算當(dāng)k = 0.0015 ,林=0.25各段伸長量：分段x (mm0 (rad )kx+ i 0e-(kx+ 0 )終點力Pz LN1BC96840.08730.03635119530068.0CD264600.00396919452618.9當(dāng) k0.0015,-0.25 總伸長量 AL ( 68.0 + 18.9 ) *2=173

14、.8mmN2BC80780.08730.033942195300.056.8CD424600.006369194060.030.2當(dāng) k0.0015,0.2總#« AL ( 56.8 +30.3 ) *2=174.2mmN3BC64710.08730.031532195300.045.6CD584700.008771193594.041.6當(dāng) k0.0015,0.2 總Xfi AL ( 45.6 +41.6) *2=174.4mmN4BC48640.08730.029121195300.034.3CD744700.011171193130.552.9當(dāng) k0.0015,0.2總#&#

15、171; AL ( 34.3 +52.9) *2=174.4mmN5BC23860.0350.025404195300.016.9CD991500.014873192416.970.4當(dāng) k0.0015,-0.2 總#« AL ( 17+70.4 ) *2=174.8mm六、千斤頂張拉力與對應(yīng)油表讀數(shù)計算25米小箱梁后張法預(yù)應(yīng)力鋼絞線千斤頂使用四套設(shè)備，線性回歸方程：P = 0.0334X-0.0507（X 為力值，單位：KN） （MPa）線性回歸方程：P=0.0332X+0.4496(X為力值，單位：KN)(MPa)線性回歸方程：P=0.0334X+0.1310(X為力值，單位：K

16、N)(MPa)線性回歸方程：P=0.0335X+0.5293(X為力值，單位：KN)(MPa)油頂與壓力表配套校驗，確定張拉力與油表讀數(shù)間的關(guān)系曲線，檢驗用的試驗機(jī)或測力計的精度等級不低于+2%。使用超過300 次及使用中有不正?，F(xiàn)象 的應(yīng)重新校驗。張拉機(jī)具長期不使用時，應(yīng)在使用前全面檢驗。工具夾片在安裝前，在錐面上均勻涂一層石蠟，保證卸錨靈活。各孔之間的夾片，要均勻打緊，勿使松緊不一，外露端頭且在同一平面內(nèi)。1. 極限強(qiáng)度fpyk=1860Mpa張拉控制應(yīng)力：a con=1395Mpa公稱直徑：15.24mm單根面積：140 mm2N1、N2束：4 根AP=560(mm2)控制張拉力F0=7

17、81.2(KN)N3、N4 N5束：5 根AP=700(mm2)控制張拉力F0=976.5(KN)2. 偏差系數(shù)：K： 0.0015管道摩擦系數(shù)：d：0.25彈性模量：EP ： 1.95x10 5( Mpa) 3、 L=PP*L/A p*EpR=R （1e妁+2） /KX+d 9（P。為張拉端的張拉力）N1-1張拉力一油表讀數(shù)對照表N1-2張拉力一油表讀數(shù)對照表千斤頂編號：油 壓左編P .線性回歸方程：P = 0.0334X-0.0507(MPa)千斤頂編 號：油壓去編號：線性回歸方程：P = 0.0332X+0.4496 (MPa)F0 = 1860*0.75*140*4=781.2KNF0

18、 = 1860*0.75*140*4=781.2KN級數(shù)N1級數(shù)N1張拉力(X)讀數(shù)(P)伸長量(mm)區(qū)間值(mm張拉力(X)讀數(shù)(P)伸長量(mm)區(qū)間值(mm781.286.93± 6%781.286.93± 6%10%78.122.568.698.179.2110%78.123.048.698.179.2120%156.245.1717.3916.3418.4320%156.245.6417.3916.3418.4350%390.613.0043.4640.8546.0750%390.613.4243.4640.8546.07100%781.226.0486.938

19、1.7192.14100%781.226.3986.9381.7192.14N1-3張拉力一油表讀數(shù)對照表N1-4張拉力一油表讀數(shù)對照表千斤頂編號：線性回歸方程： P = 0.0334X+0.1310 (MPa)千斤頂編號：線性回歸方程：P = 0.0335X+0.5293 (MPa)油壓左編P.F0 = 1860*0.75*140*4=781.2KN油壓左編p .F0 = 1860*0.75*140*4=781.2KN級數(shù)N1級數(shù)N1張拉力（X）讀數(shù)（P）伸長量（mm）區(qū)間值（mm張拉力（X）讀數(shù)（P）伸長量（mm）區(qū)間值（mm781.286.93± 6%781.286.93

20、77; 6%10%78.122.748.698.179.2110%78.123.158.698.179.2120%156.245.3517.3916.3418.4320%156.245.7617.3916.3418.4350%390.613.1843.4640.8546.0750%390.613.6143.4640.8546.07100%781.226.2286.9381.7192.14100%781.226.7086.9381.7192.14千斤頂編 號：油壓去編號：線性回歸方程：P = 0.0334X-0.0507 (MPa)千斤頂編 號：油壓去編號：線性回歸方程：P = 0.0332X+

21、0.4496 (MPa)F0 = 1860*0.75*140*4=781.2KNF0 = 1860*0.75*140*4=781.2KN級數(shù)N2級數(shù)N2張拉力(X)讀數(shù)(P)伸長量(mm)區(qū)間值(mm張拉力(X)讀數(shù)(P)伸長量(mm)區(qū)間值(mm781.287.10± 6%781.287.10± 6%10%78.122.568.718.199.2310%78.123.048.718.199.2320%156.245.1717.4216.3718.4620%156.245.6417.4216.3718.4650%390.613.0043.5540.9446.1650%390

22、.613.4243.5540.9446.16100%781.226.0487.1081.8792.32100%781.226.3987.1081.8792.32N2-1張拉力一油表讀數(shù)對照表N2-2張拉力一油表讀數(shù)對照表N2-3張拉力一油表讀數(shù)對照表N2-4張拉力一油表讀數(shù)對照表千斤頂編號： 油壓左編P .線性回歸方程： P = 0.0334X+0.1310 (MPa)千斤頂編號： 油壓左編P .線性回歸方程：P = 0.0335X+0.5293 (MPa)F0 = 1860*0.75*140*4=781.2KNF0 = 1860*0.75*140*4=781.2KN級數(shù)N2級數(shù)N2張拉力(X

23、)讀數(shù)(P)伸長量(mm)區(qū)間值(mm張拉力(X)讀數(shù)(P)伸長量(mm)區(qū)間值(mm781.287.10± 6%781.287.10± 6%10%78.122.748.718.199.2310%78.123.158.718.199.2320%156.245.3517.4216.3718.4620%156.245.7617.4216.3718.4650%390.613.1843.5540.9446.1650%390.613.6143.5540.9446.16100%781.226.2287.1081.8792.32100%781.226.7087.1081.8792.32N

24、3-1張拉力一油表讀數(shù)對照表N3-2張拉力一油表讀數(shù)對照表千斤頂編號：線性回歸方程：P = 0.0334X-0.0507(MPa)千斤頂編號：線性回歸方程：P = 0.0332X+0.4496 (MPa)油壓左編P .F0 = 1860*0.75*140*5=976.5KN油壓左編p .F0 = 1860*0.75*140*5=976.5KN級數(shù)N3級數(shù)N3張拉力(X)讀數(shù)(P)伸長量(mm)區(qū)間值(mm張拉力(X)讀數(shù)(P)伸長量(mm)區(qū)間值(mm976.587.22± 6%976.587.22± 6%10%97.653.218.728.209.2410%97.653.

25、698.728.209.2420%195.36.4717.4416.4018.4920%195.36.9317.4416.4018.4950%488.2516.2643.6140.9946.2250%488.2516.6643.6140.9946.22100%976.532.5687.2281.9892.45100%976.532.8787.2281.9892.45N3-3張拉力一油表讀數(shù)對照表N3-4張拉力一油表讀數(shù)對照表千斤頂編號： 油壓左編P .線性回歸方程：P = 0.0334X+0.1310(MPa)千斤頂編號： 油壓左編P .線性回歸方程：P = 0.0335X+0.5293 (M

26、Pa)F0 = 1860*0.75*140*5=976.5KNF0 = 1860*0.75*140*5=976.5KN級數(shù)N3級數(shù)N3張拉力(X)讀數(shù)(P)伸長量(mm)區(qū)間值(mm張拉力(X)讀數(shù)(P)伸長量(mm)區(qū)間值(mm976.587.22± 6%976.587.22± 6%10%97.653.398.728.209.2410%97.653.808.728.209.2420%195.36.6517.4416.4018.4920%195.37.0717.4416.4018.4950%488.2516.4443.6140.9946.2250%488.2516.8943

27、.6140.9946.22100%976.532.7587.2281.9892.45100%976.533.2487.2281.9892.45N4-1張拉力一油表讀數(shù)對照表N4-2張拉力一油表讀數(shù)對照表千斤頂編號：油 壓左編P .線性回歸方程：P = 0.0334X-0.0507 (MPa)千斤頂編號： 油壓左編p .線性回歸方程：P = 0.0332X+0.4496 (MPa)F0 = 1860*0.75*140*5=976.5KNF0 = 1860*0.75*140*5=976.5KN級數(shù)N4級數(shù)N4張拉力(X)讀數(shù)(P)伸長量(mm)區(qū)間值(mm張拉力(X)讀數(shù)(P)伸長量(mm)區(qū)間值

28、(mm976.587.28± 6%976.587.28± 6%10%97.653.218.738.209.2510%97.653.698.738.209.2520%195.36.4717.4616.4118.5020%195.36.9317.4616.4118.5050%488.2516.2643.6441.0246.2650%488.2516.6643.6441.0246.26100%976.532.5687.2882.0492.52100%976.532.8787.2882.0492.52N4-3張拉力一油表讀數(shù)對照表N4-4張拉力一油表讀數(shù)對照表千斤頂編號：油 壓左編P .線性回歸方程：P = 0.0334X+0.1310(MPa)千斤頂編號：油 壓左編p .線性回歸方程：P = 0.0335X+0.5293 (MPa)F0 = 1860*0.75*140*5=976.5KNF0 = 1860*0.75*140*5=976.5KN級數(shù)N4級數(shù)N4張拉力(X)讀數(shù)(P)伸長量(mm)區(qū)間值(mm張拉力(X)讀數(shù)(P)伸長量(mm)區(qū)間值(mm976.587.28± 6%976.587.28± 6%10%97.653.398.738.209.2510%97.653.808.738.209.2520%195.36.