30米箱梁张拉计算
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30米预应力箱梁张拉计算一、引言预应力箱梁是一种常用的桥梁结构,它具有较高的承载能力和抗震性能。
在预应力箱梁的施工过程中,预应力张拉是非常关键的一步。
本文将以30米预应力箱梁张拉计算为主题,介绍预应力张拉的步骤和计算方法。
二、预应力张拉的步骤1. 钢束布置:首先根据设计要求,确定预应力钢束的布置方案。
钢束应均匀分布在箱梁的上下两侧,并保证钢束的位置和间距符合设计要求。
2. 钢束穿线:将预应力钢束从箱梁的一侧穿过,并通过预埋管道或孔洞,使其延伸到箱梁的另一侧。
在穿线过程中,需要注意预应力钢束的锚固长度和锚固位置,以确保施工的安全和可靠性。
3. 张拉预应力:通过预应力张拉机械设备,对钢束进行张拉,使其产生预应力。
张拉的过程中,应根据设计要求控制预应力的大小和张拉的速度。
同时,还要监测张拉力的变化,确保预应力的稳定性和一致性。
4. 锚固预应力:在完成预应力张拉后,将钢束的末端固定在锚具上,形成锚固预应力。
锚固的过程中,需要根据设计要求选择合适的锚具,并确保锚固的可靠性和稳定性。
5. 后张拉:对已经锚固的预应力钢束进行后张拉,以进一步增加预应力的大小和均匀性。
后张拉的过程中,需要根据设计要求控制后张拉力的大小和后张拉的顺序。
三、预应力张拉的计算方法1. 预应力力的计算:根据设计要求,计算每根预应力钢束所需的预应力力。
预应力力的计算公式为:F = A × σ,其中F为预应力力,A为钢束的横截面积,σ为预应力应力。
2. 钢束的应力计算:根据预应力力和钢束的横截面积,计算钢束的应力。
应力的计算公式为:σ = F / A。
3. 钢束的变形计算:根据钢束的应力和弹性模量,计算钢束的变形。
变形的计算公式为:δ = L × σ / E,其中δ为钢束的变形,L 为钢束的长度,E为钢束的弹性模量。
4. 钢束的张拉长度计算:根据钢束的变形和钢束的长度,计算钢束的张拉长度。
张拉长度的计算公式为:L0 = L + δ,其中L0为钢束的张拉长度。
30m箱梁预应力张拉计算书一、工程概述本工程为_____桥梁项目,其中 30m 箱梁采用预应力混凝土结构。
箱梁预应力钢束的布置和张拉是确保箱梁结构承载能力和耐久性的关键环节。
本次计算旨在确定预应力钢束的张拉控制应力、张拉力以及伸长量等参数,为施工提供准确的技术依据。
二、设计参数1、箱梁混凝土强度等级:C502、预应力钢绞线规格:采用高强度低松弛钢绞线,规格为 1×7-1520mm,标准强度 fpk = 1860MPa,弹性模量 Ep = 195×10⁵MPa。
3、管道摩擦系数:μ = 0254、管道偏差系数:k = 000155、锚具变形和钢绞线回缩值:一端锚具回缩量为 6mm,两端共计12mm。
三、预应力钢束布置本箱梁共设置了_____束预应力钢束,分别为 N1、N2、N3 等。
每束钢绞线的根数和布置位置根据箱梁的受力要求进行设计。
四、张拉控制应力计算根据设计要求,预应力钢绞线的张拉控制应力σcon 为:σcon = 075fpk = 075×1860 = 1395MPa五、张拉力计算每束钢绞线的张拉力 P 按下式计算:P =σcon×Ap其中,Ap 为每根钢绞线的截面积,1×7-1520mm 钢绞线的截面积Ap = 140mm²。
例如,对于 N1 束钢绞线,假设根数为 n,则其张拉力为:P = 1395×n×140依次计算出各束钢绞线的张拉力。
六、理论伸长量计算预应力钢绞线的理论伸长量ΔL 按下式计算:ΔL =(P×L)/(Ap×Ep)式中,L 为预应力钢绞线的有效长度。
以 N1 束为例,详细计算其理论伸长量。
首先确定 N1 束钢绞线的有效长度,然后代入公式进行计算。
依次计算出各束钢绞线的理论伸长量。
七、实际伸长量计算实际伸长量的测量应在初应力(一般为10%σcon)下测量伸长量ΔL1,然后在20%σcon 下测量伸长量ΔL2,最后在100%σcon 下测量伸长量ΔL3。
一.设计规范及参考文献(一)重机设计规范(GB3811-83)(二)钢结构设计规范(GBJ17-88)(三)公路桥涵施工规范(041-89)(四)公路桥涵设计规范(JTJ021-89)(五)石家庄铁道学院《GFJT-40/300拆装式架桥机设计计算书》(六)梁体按30米箱梁100吨计。
二.架桥机设计荷载(一).垂直荷载=100t梁重:Q1=7.5t(含卷扬机)天车重:Q2吊梁天车横梁重:Q=7.3t(含纵向走行)3主梁、桁架及桥面系均部荷载:q=1.29t/节(单边)1.29×1.1=1.42 t/节(单边)0号支腿总重: Q=5.6t4=14.6t1号承重梁总重:Q52号承重梁总重:Q=14.6t6=7.5+7.3=14.8t纵向走行横梁(1号车):Q7纵向走行横梁(2号车):Q=7.5+7.3=14.8t8梁增重系数取:1.1活载冲击系数取:1.2不均匀系数取:1.1(二).水平荷载1.风荷载a.设计取工作状态最大风力,风压为7级风的最大风压:=19kg/m2q1b. 非工作计算状态风压,设计为11级的最大风压;=66kg/m2q2(以上数据参照石家庄铁道学院《GFJT-40/300拆装式架桥机设计计算书》)2.运行惯性力:Ф=1.1三.架桥机倾覆稳定性计算(一)架桥机纵向稳定性计算架桥机纵向稳定性最不利情况出现在架桥机悬臂前行阶段,该工况下架桥P 5= P6=14.8t (天车、起重小车自重)P7为风荷载,按11级风的最大风压下的横向风荷载,所有迎风面均按实体计算,P7=ΣCKnqAi=1.2×1.39×66×(0.7+0.584+0.245+2.25+0.3+0.7+0.8+1.5)×12.9=10053kg=10.05t作用在轨面以上5.58m处M抗=43.31×15+14.8×(22+1.5)+14.8×27.5+14.6×22=1725.65t.mM倾=5.6×32+45.44×16+10.05×5.58=962.319t.m架桥机纵向抗倾覆安全系数n=M抗/M倾=1725.65/(962.319× 1.1)=1.63>1.3 <可)(二) 架桥机横向倾覆稳定性计算1.正常工作状态下稳定性计算架桥机横向倾覆稳定性最不利情况发生在架边梁就位时,最不利位置在1号天车位置,检算时可偏于安全的将整个架桥机荷载全部简化到该处,计算简图如图图2P1为架桥机自重(不含起重车),作用在两支点中心P1=43.31+45.44+7.3×2+14.6×2=132.55 tP2为导梁承受的风荷载,作用点在支点以上3.8m处,导梁迎风面积按实体面积计,导梁形状系数取1.6。
神木市沙峁至贺家川公路改建工程LJ-2标段窟野河大桥30m箱梁预应力张拉计算书编制:审核:2019年5月20日目录第1章工程概况 (1)第2章张拉力计算 (2)第3章张拉工艺流程质量控制 (14)第4章张拉注意事项及安全技术 (16)第1章工程概况本计算书适用于神木市沙峁至贺家川公路改建工程LJ-2标段。
30m预应力砼连续箱梁采用先简支后连续结构,主梁由预制C50预应力混凝土浇筑,和现浇砼桥面组合而成后采用张拉预应力施工,预应力钢铰线,符合采用标准(GB/T 5224-2003)公称直径15.2mm的高强度低松驰钢绞线,抗拉强度标准1860MPa,公称面积为140mm2)。
锚具采用M15-4、M15-5型圆形锚具及其配套的配件。
钢绞线采用符合GB/T 5224-2003标准的低松弛高强度钢绞线,单根钢绞线公称直径Φs15.20,钢绞线的面积Ap=140mm 2,钢绞线的标准强度fpk=1860MP a,松弛率ρ=0.035,弹性模量E p=1.95×105Mpa。
松弛系数ξ=0.3,管道摩擦系数μ=0.25,管道偏差系数k=0.0015;根据设计要求,配备YDC-1500千斤顶4台,压力表四块,上述设备均应在法定权威机构进行标定。
施工要求1、预应力施工需计算书经审批且监理工程师在场的前提下才能进行张拉作业施工。
2、当气温低于+5℃或超过+35℃时禁止施工。
3、箱梁的砼强度应不低于设计强度等级值得90%,弹性模量不低于混凝土28d弹性模量的85%时,方可张拉预应力钢束。
采取两端对称同时张拉,每次张拉一束钢绞线,张拉前应检查预应力钢束是否在管道内移动正常,张拉顺序为不少于7天且锚下砼达90%设计强度。
张拉顺序为N1、N3、N2、N4号钢束。
4、预应力张拉采用两端对称,张拉方法采用伸长值和张拉控制应力,双控实际伸长值与理论伸长量控制在±6%以内,否则应停止施工。
待查明原因采取措施后方可继续张拉。
30米箱梁后张法预应力钢绞线张拉伸长量计算书30米箱梁后张法预应力钢绞线张拉伸长量计算书一、计算公式及参数△L=Ep Ap LPp ?? Pp=1、预应力平均张拉力计算公式及参数:△L—钢绞线一端伸长量(mm ) P p —预应力筋平均张拉力(N )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的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檫的影响系数,取0.0015 μ—预应力筋与孔道壁的摩檫系数,取0.232、预应力筋的理论伸长值计算公式及参数:P p —预应力筋平均张拉力(N ) L —预应力筋的长度(mm )A p —预应力筋的截面面积(mm 2),单根取140 mm 2E p —预应力筋的弹性模量(N/ mm 2),取2.0×105 N/ mm 2(Mpa )在计算一端伸长量时,X=L二、伸长量计算以中跨为例:1、N1束一端的伸长量:(中跨4股)单根钢绞线张拉的张拉力P=0.75×1860×140=195300N X=30.72÷2=15.36m θ=7.5×π÷180=0.131radKX+μθ=0.0015×15.36+0.23×0.131=0.053P p=P×[1-e-( KX+μθ)]/( KX+μθ)= 195300×4×(1-e-0.053) ÷0.053=760803.74N △L=P p×L÷(A p×E p)= 760859×15360÷(140×4×2.0×105)△L=104.3mm扣除10%初应力后△L=104.3×(1-10%)=93.90mmN1总伸长量为93.9mm×2=187.80mm2、N2束一端的伸长量:(中跨4股)单根钢绞线张拉的张拉力P=0.75×1860×140=195300NX=30.78÷2=15.39mθ=7.5×π÷180=0.131radKX+μθ=0.0015×15.39+0.23×0.131=0.053P p=P×[1-e-( KX+μθ)]/ ( KX+μθ)= 195300×4×(1-e-0.053) ÷0.053=760787N △L= P p×L ÷(A p× E p)= 760859×15390÷(140×4×2.0×105)△L =104.54mm扣除10%初应力后△L=104.54×(1-10%)=94.09mmN2总伸长量为94.09mm×2=188.17mm3、N3束一端的伸长量:(中跨4股)单根钢绞线张拉的张拉力P=0.75×1860×140=195300NX=30.85÷2=15.425mθ=7.5×π÷180=0.131radKX+μθ=0.0015×15.425+0.23×0.131=0.053P p=P×[1-e-( KX+μθ)]/( KX+μθ)=195300×4×(1-e-0.053) ÷0.053=760767N △L= P p×L÷(A p×E p)=760859×15425÷(140×4×2.0×105)△L =104.78mm扣除10%初应力后△L=104.79×(1-10%)=94.30mmN3总伸长量为94.31mm×2=188.60mm4、N4束一端的伸长量:(中跨5股)单根钢绞线张拉的张拉力P=0.75×1860×140=195300NX=30.56÷2=15.28mθ=1.4×π÷180=0.024radKX+μθ=0.0015×15.28+0.23×0.024=0.029P p=P×[1-e-(KX+μθ)]/ (KX+μθ)= 195300×5×(1-e-0.028) ÷0.028=962696N △L= P p×L ÷(A p× E p)= 962696×15280÷(140×5×2.0×105)△L =105.07mm扣除10%初应力后△L=105.07×(1-10%)=94.56mmN4总伸长量为94.56mm×2=189. 12mm依次计算出边跨梁板的单端伸长量为:N1单端伸长量=93.11mm N2单端伸长量=94.87mmN3单端伸长量=94.78mm N4单端伸长量=95.79mm三、钢绞线的张拉控制应力计算(以中跨N1为例)N1 4股钢绞线:σcon=0.75×1860×140×4=781.2KN0111号千斤顶张拉、10075122号油表时:千斤顶回归方程:Y=0.0316X+0.9式中:Y——油压表读数(MPa)X——千斤顶拉力(KN)①.10%σcon=78.12 KN时:Y=0.0316X+0.9=0.0316×78.12+0.9=3.37MPa②.20%σcon=156.24KN时:Y=0.0316X+0.9=0.0316×156.24+0.9=5.84MPa③100%σcon=781.2KN时:Y=0.0316X+0.9=0.0316×781.2+0.9=25.6MPa0112号千斤顶张拉、10075127号油表时:千斤顶回归方程:Y=0.0319X+0.77:式中: Y——油压表读数(MPa)X——千斤顶拉力(KN)①.10%σcon=78.12 KN时:Y=0.0319X+0.77=0.0319×78.12+0.77=3.26MPa②.20%σcon=156.24KN时:Y=0.0319X+0.77=0.0319×156.24+0.77=5.75MPa ③.100%σcon=781.2KN时:Y=0.0319X+0.77=0.0319×781.2+0.77=25.69MPa 30米箱梁(边跨)张拉数据表30米箱梁(中跨)张拉数据表。
箱梁预应力张拉计算书武(陟)西(峡)高速公路桃花峪黄河大桥工程,是郑州市西南绕城高速公路向北延伸与郑(州)焦(作)晋(城)高速公路相接的南北大通道。
第3标段长度:1250.43m(K28+917.57~K30+168)。
桥梁长度:7联35孔1244.7m(跨堤桥1联3孔,引桥6联32孔)。
引桥全长955.43m,6联32孔预制安装(先简支后连续)的预应力连续小箱梁结构。
第1联6孔,左幅(25+30+35+35+25+25)m、右幅(25+25+25+35+35+30)m;第2联6孔均为30m;第3、4、5、6联,均为5孔30m。
每孔左右幅共12榀小箱梁。
一、张拉计算所用常量:预应力钢材弹性模量 Eg=1.95×105Mpa=1.95×105N/mm2预应力单数钢材截面面积 Ag=139mm2预应力钢材标准强度 f pk=1860Mpa孔道每米局部偏差对摩擦的影响系数 k=0.0015预应力钢材与孔道壁的摩擦系数μ=0.17设计图纸要求:锚下张拉控制应力σ1=0.75 f pk =1395MPa二、计算所用公式:1、P的计算:P=σk ×Ag×n×10001×b (KN) (1)式中:σk ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄预应力钢材的张拉控制应力(Mpa); Ag ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄预应力单束钢筋截面面积(mm2);n  ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄同时张拉预应力筋的根数(mm2);b  ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄超张拉系数,不超张拉取1.0。
2、p 的计算:p =μθμθ+-+-kl e p kl(1( (KN ) (2) 其中:P  ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄预应力钢筋张拉端的拉力(N ); l  ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄从张拉端至计算截面的孔道长(m );θ  ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ 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; μ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄预应力钢材与孔道壁的摩擦系数。
30米预制箱梁张拉计算书.doc文档1:一.引言本文档旨在描述和计算30米预制箱梁的张拉计算,包括梁体的设计参数、钢索的张拉力计算、张拉设备的选择等内容。
二.设计参数1. 梁体尺寸:长30米,宽2米,高1米。
2. 预应力钢索数量:采用四道永久性245直径的钢绞线。
3. 张拉力:根据设计要求,每根钢索需要施加200吨的张拉力。
三.钢索张拉计算1. 张拉设备选择:根据钢索的直径和长度,选择适当的液压张拉设备。
2. 钢束长度:根据梁体尺寸和截面特征,计算钢束的长度。
3. 张拉力计算:根据预应力钢索的数量和设计要求的张拉力,计算总的张拉力。
四.梁体施工1. 预制梁体制作:根据设计要求,制作预制箱梁的钢筋骨架。
2. 预应力钢束安装:将预应力钢束安装在梁体内部的预留孔洞中。
3. 张拉过程:根据张拉计算结果,用液压张拉设备施加适当的张拉力。
4. 固定过程:通过金属夹具固定钢束,使其保持预应力状态。
五.附件本文档涉及以下附件:1. 工程图纸:包括梁体设计图纸和预应力钢束安装图纸。
2. 设备数据表:包括所选张拉设备的技术参数和性能指标。
六.法律名词及注释1. 预应力技术:一种通过施加预先计算的拉应力来改善结构材料性能的技术。
2. 钢绞线:由多股钢丝捻合而成的高强度钢索。
文档2:一.简介本文档为30米预制箱梁的张拉计算,旨在描述梁体的设计参数、钢束的张拉力计算、张拉设备的选择等内容,为工程施工提供指导。
二.设计参数1. 梁体尺寸:30米长、2米宽、1米高的预制箱梁。
2. 预应力钢束:采用四道永久性直径为245的钢绞线。
3. 张拉力:每根钢束需施加200吨的张拉力。
三.钢束张拉计算1. 张拉设备选择:根据钢束的直径和长度,选择适宜的液压张拉设备。
2. 钢束长度:根据梁体尺寸和截面特征,计算钢束长度。
3. 张拉力计算:根据预应力钢束的数量和设计要求,计算总的张拉力。
四.梁体施工1. 预制梁体制作:根据设计要求,制作预制箱梁的钢筋骨架。
福鼎市潮音大桥(人行桥)及岗尾大桥工程岗尾大桥30m预制箱梁张拉计算书福建龙辉建设工程有限公司二〇一四年九月二十二日岗尾大桥30m预制箱梁张拉计算书一、工程概况岗尾大桥30m预制箱梁的预应力钢绞线采用高强度低松弛钢铰线,标准强度为f pk=1860Mpa,公称直径d=15.2mm,公称面积A=140mm2,弹性模量E p=1.997×105Mpa(试验平均值)。
预制箱梁内正弯矩钢束均采用两端同时张拉,锚下控制应力为0.75f pk=1395Mpa,φs15.2-4钢束控制张拉力为781.2KN, φs15.2-5钢束控制张拉力为976.5KN,锚具采用M15-4、M15-5圆形成套锚。
预应力管道成孔采用圆形钢波纹管。
预应力钢束张拉前应先试压同条件养护砼试件,达到设计强度85%以上,且混凝土龄期不少于7天,方可进行组织张拉。
二、预应力钢束张拉顺序根据施工图设计文件,预应力钢束张拉顺序为:左N1→右N1→右N3→左N3→左N2→右N2→右N4→左N4三、预应力钢束张拉程序1、低松弛预应力钢束张拉程序:0→初始应力(15%σk)→30%σk→100%σk(持荷5分钟锚固)2、张拉时实行双控,理论伸长量与实际伸长量相差应控制在-6%~+6%之间,否则应分析原因或重新张拉。
张拉严格控制滑丝和断丝,每束断丝不超过1丝,单个孔道内断面断丝总合不超过断面钢丝总数的1%,张拉时应做好施工记录。
四、预应力计算的有关公式及参数1、预应力筋的理论伸长量计算公式及参数PP AE LP L =∆ 式中:P P —预应力筋平均张拉力(N ); L —预应力筋的长度(mm );A —预应力筋的截面积(mm 2),取单股A=140mm 2;p E —预应力筋的弹性模量(N/mm 2),试验平均值p E =1.997×105N/mm 2。
2、预应力筋锚下张拉力计算公式及参数P=σk ×A式中:σk —设计张拉控制应力(MPa );A —预应力筋的截面积(mm 2),取单股A=140mm 2;3、预应力筋的平均张拉力计算公式及参数μθμθ+-=+-kx e P P kx P )1()(式中:P —预应力筋锚下张拉力(N );X—从张拉端至计算截面积的孔道长度(m);θ—从张拉端至计算截面积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,根据设计图纸说明,金属波纹管孔道偏差系数取K=0.0015。
30m预应力箱梁X拉应力、伸长量计算一、预应力钢绞线X拉力计算:根据图纸设计预应力钢绞线锚下控制应力:δK=0.75R y b=0.75×1860=1395Mpa根据公式P=δK×AP×n AP=139mm2(1)正弯矩四股、五股钢绞线X拉力:P4=1395×139×4=775.6KNP5=1395×139×5=969.5KN(2)负弯矩单根X拉力P1=1395×139=193.9KN二、预应力钢绞线的理论伸长值计算:伸长量ΔL= PpL Pp= P(1-e-(kL+μθ))ApEp kL+μθ根据图纸设计与钢绞线的技术指标,取值如下:Ap=139mm2Ep=1.95×105Mpa δK=1395Mpa 查《桥规》附表C1得k、μ值,k=0.0015 μ=0.17X拉端X拉力P1=δK×Ap=1395×139=193905N1、中跨箱梁:(1)N1(2×4):ΔL1: Pp1=193905×(1-0.96495385)/0.035675=190487NΔL1=190487×13.895/(139×1.95×105)=0.09765m ΔL2: P2=2 Pp1-P1=2×190487-193905=187069NPp2=187069×(1-0.99882319)/0.0011775=186959N ΔL2=186959×0.785/(139×1.95×105)=0.005414mN1的伸长值(ΔL1+ΔL2)×2=20.6cm(2)N2(2×4):ΔL1: Pp1=193905×(1-0.96728123)/0.033266=190715N ΔL1=190715×12.289/(139×1.95×105)=0.086467m ΔL2: P2=2 Pp1-P1=2×190715-193905=187525NPp2=187525×(1-0.99639601)/0.0036105=187187N ΔL2=187187×2.407/(139×1.95×105)=0.016623mN2的伸长值(ΔL1+ΔL2)×2=20.6cm(3)N3(2×4):ΔL1: Pp1=193905×(1-0.9696142)/0.030857=190944N ΔL1=190944×10.683/(139×1.95×105)=0.0752575m ΔL2: P2=2 Pp1-P1=2×190944-193905=187983NPp2=187983×(1-0.99397473)/0.0060435=187416N ΔL2=187416×4.029/(139×1.95×105)=0.027858mN3的伸长值(ΔL1+ΔL2)×2=20.6cm(4)N4(2×4):ΔL1: Pp1=193905×(1-0.99317182)/0.0068516=193242N ΔL1=193242×1.799/(139×1.95×105)=0.012825m ΔL2: P2=2 Pp1-P1=2×193242-193905=192579NPp2=192579×(1-0.98100816)/0.0191745=190744N ΔL2=190744×12.783/(139×1.95×105)=0.089956mN4的伸长值(ΔL1+ΔL2)×2=20.5cm2、边跨箱梁:P1=δK×Ap=1395×139=193905N(1)N1(2×5):ΔL1: Pp1=193905×(1-0.96754025)/0.03299825=190741N ΔL1=190741×12.1105/(139×1.95×105)=0.085222m ΔL2: P2=2 Pp1-P1=2×190741-193905=187577NPp2=187577×(1-0.99605978)/0.003948=187207N ΔL2=187207×2.632/(139×1.95×105)=0.0181785mN1的伸长值(ΔL1+ΔL2)×2=20.7cm(2)N2(2×5):ΔL1: Pp1=193905×(1-0.96985714)/0.0306065=190967N ΔL1=190967×10.516/(139×1.95×105)=0.07408998m ΔL2: P2=2 Pp1-P1=2×190967-193905=188029NPp2=188029×(1-0.99367211)/0.006348=187433N ΔL2=187433×4.232/(139×1.95×105)=0.02926458mN2的伸长值(ΔL1+ΔL2)×2=20.67cm(3)N3(2×5):分段ΔL1: Pp1=193905×(1-0.97218103)/0.02821325=191195N ΔL1=191195×8.9205/(139×1.95×105)=0.062924m ΔL2: P2=2 Pp1-P1=2×191195-193905=188485NPp2=188485×(1-0.99129015)/0.008748=187663N ΔL2=187663×5.832/(139×1.95×105)=0.04037819mN3的伸长值(ΔL1+ΔL2)×2=20.66cm(4)N4(2×4):ΔL1: Pp1=193905×(1-0.99331038)/0.0067121=193256N ΔL1=193256×1.706/(139×1.95×105)=0.0121636m ΔL2: P2=2 Pp1-P1=2×193256-193905=192607NPp2=192607×(1-0.98073303)/0.019455=190745N ΔL2=190745×12.97/(139×1.95×105)=0.09127329mN4伸长值(ΔL1+ΔL2)×2=20.68cm3、负弯矩伸长值(1)T1(2×5)ΔL1: Pp1=193905×(1-0.98955493)/0.0105=192891N ΔL1=192891×7/(139×1.95×105)=0.05mT1伸长值(ΔL1)=0.5cm(2)T2(2×5)ΔL1: Pp1=193905×(1-0.985112)/0.015=192457NΔL1=192457×10/(139×1.95×105)=0.071mT2伸长值(ΔL1)=7.1cm(3)T3(3×5)ΔL1: Pp1=193905×(1-0.97775124)/0.0225=191740NΔL1=191740×15/(139×1.95×105)=0.106mT1伸长值(ΔL1)=10.6cm预应力钢绞线X拉力对应油表读数一、根据图纸设计预应力钢绞线锚下控制应力:δK=0.75R y b=0.75×1860=1395Mpa根据公式P=δK×AP×n AP=139mm2(1)正弯矩四股、五股钢绞线X拉力:P4=1395×139×4=775.6KNP5=1395×139×5=969.5KN(2)负弯矩单根X拉力P1=1395×139=193.9KN二、根据千斤顶与压力表检定报告与1#、2#千斤顶回归线型方程:1#千斤顶(20204#压力表):Y=0.0329X+0.652#千斤顶(20208#压力表):Y=0.0329X+0.23#千斤顶(20212#压力表):Y=0.2251X+0.794#千斤顶(90411#压力表):Y=0.2257X+0.69计算得到X拉力为10%δK、20%δK、100%δK时油压表读数如下表:1#千斤顶(20204#压力表)2#千斤顶(20208#压力表)3#千斤顶(20212#压力表)4#千斤顶(90411#压力表)中跨梁钢绞线理论伸长值一览表边跨梁钢绞线理论伸长值一览表负弯矩理论伸长值一览表。
30米预制箱梁张拉计算方案一、基础数据本标段30米预制箱梁正弯矩预应力钢束共有N1、N2、N3 、N4各2束,设计锚下张拉控制应力:σcon=1860×0.75=1395MP a。
按设计要求箱梁砼强度达到设计强度的100%后,且混凝土龄期不小于10d时方可张拉,并采用两端对称张拉,张拉程序为:0→σcon初应力→σcon (持荷5min)锚固,张拉顺序为N1、N3、N2、N4。
二、预应力钢束张拉力计算张拉力按公式:F n=σcon×A×n进行计算,如下:中跨箱梁N1钢束锚下张拉力:F1=σcon×A×n=1395 MP a×140㎜2×5/1000=976.5KN其中:A为每根预应力钢绞线的截面积;n为同时张拉的预应力钢绞线的根数;F为钢绞线锚下张拉力。
其余钢束张拉力计算同N1,各钢束张拉力如下表:中跨30米箱梁预应力钢束张拉力计算明细表(表一)边跨30米箱梁预应力钢束张拉力计算明细表(表二)三、理论伸长量的复核计算1、预应力钢束的平均张拉力计算因本标段内的箱梁梁长变化较大,故采用设计图纸中的标准梁长进行钢绞线平均张拉力的计算,首先要计算出钢束的锚下张拉力,然后采用如下公式计算钢束的平均的张拉力:预应力平均张拉力计算公式及参数:式中:P p=P[1- e-(kx+uθ)]/( kx+uθ)P p-----预应力筋平均张拉力(N);P-----预应力筋张拉端张拉力(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的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,取0.0015;μ------预应力筋与孔道壁的摩擦系数,取0.17。
故30米箱梁的平均张拉力计算如下:由设计图纸可知:K=0.0015,μ=0.17,X取14.7m(中跨)、14.8m (边跨);N1、N2、N3钢束θ为5°,弧度为0.0872 ,N4钢束θ为1.4°,弧度为0.0244。
九江市公路管理局修万线二级公路改造工程A2标湘竹水库一、二桥30米箱梁张拉压浆方案编制:审核:江西赣北公路工程有限公司二0一一年十二月十八日30米预应力箱梁张拉、压浆工艺湘竹水库一桥、二桥箱梁已开始预制,现报上张拉、压浆工艺具体如下:一、张拉前的准备1、原材料试验:原材料钢铰线、锚具、夹片需有质保书,并到中心试验室试验,经试验检验合格方可张拉。
2、张拉机具标定:在张拉前,需对千斤顶和油压表进行标定,校准精度及其相对应的应力。
3、孔道内用空压机清理垃圾,保证孔道通畅。
4、通过对箱梁砼试件试验,保证强度达到85%以上方可张拉。
5、钢束N1、N2、N3、N4均采用两端张拉,张拉顺序为N1、N3、N2、N4号钢束,对称张拉。
6、钢绞线下料长度保证每端张拉段在65cm以上。
7、安装锚垫板时,应特别注意使其锚固面与钢束相垂直。
8、钢绞线应梳理顺直,不得有缠绞麻花现象。
二、张拉应力1、预应力张拉从两端同时进行,张拉时应使千斤顶的张拉力作用线与预应力钢材的轴线重合一致,对曲线预应力钢材,应使张拉应力作用线与孔道中心线未端的切线重合。
2、张拉中,油泵加降压的速度两段大致相等,使两段张拉量大致相等。
3、预应力钢材在张拉控制应力达到设计要求,并稳定后方可锚固4、张拉伸长值的控制预应力筋的截面面积A=140mm2预应力筋张拉端应力1395Mpa预应力筋张拉端力P=140×1395=195300N经计算理论伸长量如下表:(具体详见后计算表)5、张拉工序采用0→15%§K初应力→30%§K→100§K持荷2分钟(锚固)6、实际伸长值⊿L=⊿L3+⊿L2-2⊿L1⊿L3为100%应力伸长量⊿L2为30%应力伸长量⊿L1为15%应力伸长量7、张拉实际伸长值允许范围根据规范⊿L实-⊿L应在(-0.06⊿L~+0.06⊿L)范围时,张拉时伸长值满足后方可锚固三、孔道压浆1、预应力钢绞线张拉后,孔道应尽早压浆,宜在10~12小时2、压浆水灰比按批复的试验报告施工3、水泥浆内放适量的膨胀剂,水泥浆搅拌时间宜为35~45分钟4、水泥浆分两次压入,保证孔道的饱满四、后续工作1、钢绞线切断宜采用砂轮锯切断2、及时做好张拉、压浆资料五、张拉压浆的安全张拉属工艺技术性比较高,具有一定的危险性,因此张拉必须是熟练工人,并且两端都得有技术人员现场指导,在张拉过程中,张拉正前方严禁进行施工作业。
30米箱梁预应力张拉计算书一、张拉设计预应力钢束为φj15.2高强度低松弛钢绞线,横载面积140mm2,有单束5根、4根两种形式,锚具型号分别为OVM15-5型、OVM15-4、锚下控制应力N1~N3为1340Mpa,N4为1320Mpa,T1为1395Mpa,T2为1340MPa。
二、张拉设备选用1、张拉设备能力计算(以单束5根为例,边跨N1~N3)P=σ控×A×n=1340×106 N/m2×140×10-6 m2×5=938KN=93.8T为了抵消夹片锚固回缩时的预应力损失(按一端回缩6mm计),超张拉3%σ控:P max=P×103%=96.6T2、张拉设备行程(以最长钢束拉力无磨阻损失为例)ΔL=σ控×L/E p=1340×106×30.92×103/(1.95×1011)=212.5mm张拉时为两侧张拉,单侧伸长量为212.5/2=106.3mm所选用QYC150型穿心式液压千斤顶,其张拉力T=150T,行程l s=400mm。
3、压力表选用150T千斤顶活塞面积为290cm2。
由式P n=P/A n(式中P n—计算压力表读数;P—张拉力;A n—张拉设备工作液压面积),得:P n =96.6×104N/29000mm2=33.31N/mm2所选用最大读数为60MPa的压力表。
三、分级张拉段划分为了便于伸长量测量和控制两端张拉的同步进行,把张拉段分为10%σ控、20%σ控、100%σ控、103%σ控四个阶段,各阶段张拉力分别为:四、应力张拉操作程序初张拉至0.1δk(准确测量伸长量),持荷3分钟,然后张拉至0.2δk,持荷3分钟,再张拉直接到位δk,持荷3分钟,进油张拉到δk锚固。
不再采用超张拉工艺。
五、理论伸长量计算根据公路桥规12.8.3款和附录G-8规定,对预应力钢铰线理论伸长量进行计算:1、计算公式:ΔL=P p L/(A p E p)(公式1)P p= {P×[1-e-(kx+μθ)]}/ (kx+μθ)(公式2)式中,ΔL—理论伸长量,cm;P p—预应力钢铰线平均张拉力,N;L—预应力钢铰线长度,cm;E p—弹性模量,N/mm2,取E p =1.95×105 N/mm2;A p—一束预应力钢铰线总面积,单根截面140 mm2;P—预应力钢铰线张拉端张拉力,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曲线轨道部分切线的夹角和,rad;k—管道偏差系数,取k=0.0015;μ—管道磨阻系数,取μ=0.25;锚具变形、钢筋回缩取6mm(一端);2、分段方法:根据图所示分AB、BC、CD、DE共4段进行计算,不考虑工作长度。
30米预制梁张拉计算(后张法)1、基本数据1.1 先简支后连续预应力箱梁砼设计强度:C50;设计要求砼强度达到90%(顶板钢绞线束要求接头砼强度达到95%)后方可进行张拉。
1.2相同编号的应同时两端对称均匀张拉,张拉顺序为①#组、③#组、②#组、④#组;张拉完成后应近快压浆。
箱梁顶板钢绞线束采用两端单根对称均匀张拉,张拉顺序为T1、T2。
1.3 取κ=0.0015,µ=0.20(按规范取值)1.4 钢绞线每束根数中跨:①#组:3φj15.24mm;②#组:4φj15.24mm;③#组:4φj15.24mm;④#组:3φj15.24mm 。
边跨:①#组:4φj15.24mm;②#组:5φj15.24mm;③#组:5φj15.24mm;④#组:4φj15.24mm 。
箱梁顶板钢绞线束:T1:4φj15.24mm、T2:3φj15.24mm。
钢绞线采用ASTMA416-92标准270级,φj15.24mm,Ry=1860MPa,Ey=1.95×105MPa,Ag=140mm2/根,。
1.5 千斤顶选用:1.6 钢绞线锚具、波纹管直径:YM15-3 、YM15-4:ø外 =56mm;YM15-5:ø外 =67mm;GBM15-3:ø内=60×19mm;GBM15-4:ø内=70×19mm。
1.7 钢绞线要素见施工图S5-3-2-12、 S5-3-2-13 、S5-3-2-23。
2、计算过程2.1 张拉程序:0 10%,划线)δcon(持荷2min,锚固)2.2 张拉力及油表读数P =σcon×0.75×A×n=1860×0.75×140×nP1中=585.9(KN) P1中初=585.9KN×10%=58.59(KN) P2中=781.2(KN) P2中初=585.9KN×10%=78.12(KN) P3中=781.2(KN) P3中初=585.9KN×10%=78.12(KN) P4中=585.9(KN) P4中初=585.9KN×10%=58.59(KN) P1边=781.2 (KN) P1边初=585.9KN×10%=78.12 (KN) P2边=976.6(KN) P2边初=585.9KN×10%=97.66(KN) P3边=976.6(KN) P3边初=585.9KN×10%=97.66(KN) P4边=781.2 (KN) P4边初=585.9KN×10%=78.12 (KN) T1、T2=195.3(KN) T1初、T2初=19.53(KN)根据张拉力再套用相应回归方程即可得出油表读数,这里不再计算.2.2 伸长值计算2.2.1 应力控制表2.2.2 钢绞线束编号的有绞长度及X值表(梁中张拉考虑0.6米千斤顶及锚具长度)2.2.3 平均张拉力计算及伸长值:P平均=P·(1-e-(κχ+µθ))/κχ+µθΔL i= P·L/EAΔL i初=0.1P·L/EA。
30m预应力T梁张拉及灌浆施工技术方案一、计算依据1、张拉采用M15-7型和M15-8型两种锚具,张拉设备采用YDC350DX 型配套千斤顶,已通过质量监督局检验所检验合格并标定,检验证书附后。
2、本桥采用高强度低松弛预应力钢绞线,单根钢绞线为15.2mm (钢绞线面积A=140mm2),标准强度Rby=1860Mpa,弹性模量Eg=1.95×105Mpa。
锚下控制应力:σcon =0.75×1860=1395Mpa。
3、张拉油泵采用ZB4-500型高压油泵,油表应具有不小于150mm 直径的刻度盘,精度不低于1.5级,表面最大读数为60Mpa以上的压力表,读数精确度在±2%以内,一般千斤顶配有两块表。
4、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应力控制为主,以延伸量校核。
5、国道318线邛崃至名山高速公路E段两阶段施工图纸及《公路桥涵施工技术规范》JTJ041-2000。
二、张拉程序1、T梁钢绞线张拉程序①中板张拉顺序:N2→N1→N3左(右)②边板张拉顺序:N2→N1→N3左(右)采用单根两端对称、均匀张拉,接头混凝土强度达到设计强度的85%以上(龄期达到7天后)时张拉。
张拉分级:0-σ0(10%σcon)-20%σcon-100%σcon(持荷2min锚固)张拉过程中为保证T梁整体受力平衡注意对称施工。
四、具体计算(一)、已知条件因30m正交预应力T梁为简支体系,梁体两端对称,故计算至跨中。
该T梁是一端简支一端连续梁,梁长:L=2994 (cm)。
该T梁设有4束钢束,①号钢束设有8根φ15.2钢绞线,钢束长度(包括每端预留工作长度70cm):L1=L+125cm;②号钢束设有7根φ15.2钢绞线,钢束长度(包括每端预留工作长度70cm):L2=L+123.1cm;③号钢束有2束每束设有8根φ15.2钢绞线,钢束长度(包括每端预留工作长度70cm):L3=L+116 cm。
天大二标25米预制箱梁预应力计算书
一、工程概况
我单位承建天大高速公路第二合同段,起点里程K8+660,终点里程K13+000,线路全长4.340km。
我标段主要工程为大桥3座,中桥1座,天桥2座,拱型小桥4座,拱涵2个,盖板涵2个,圆管涵1个,箱型通道2个。
共有桩基132根,墩台柱88个,系梁54个,盖梁36个,预制箱梁175片,路基挖方216.014万方,路基填方89.651万方,小型构造物779.043m。
我标段共有25m预制箱梁148片,其中边跨边梁28片,边跨中梁28片,中跨边梁46片,中跨中梁46片。
二、编制依据
1、《公路桥涵施工技术规范》JTJ 041-2000
2、《两阶段施工图设计》山西省交通规划勘察设计院 2009年10月
3、委托试验检测报告
三、预应力张拉
依据图纸要求:混凝土达到设计强度的85%后张拉正弯矩区钢束,压注水泥浆并及时清理箱梁底板通气孔,在主梁正弯矩索张拉完毕,孔道压浆强度达40MPa以上才允许移梁或吊装,吊装过程中要保持主梁轴线垂直,防止倾斜,注意横向稳定。
张拉正弯矩钢束时,若主梁连接端的预留钢筋影响张拉操作,可先将其折弯,待张拉完毕后再将其恢复,张拉时采用两端张拉,且应在横桥向对称均匀张拉,顶板负弯矩钢束也可采用两端张拉,并采用逐根对称张拉。
箱梁腹板张拉时钢束均采用两端对称均匀张拉,在张拉过程中应保证两端同步张拉,左右腹板钢束对称均匀张拉,张拉顺序为:
N1→N3→N2→N4。
四、实际伸长量的量取
最终伸长量的计算:由15%至30%的伸长量(L2-L1)加上由30%至100%的伸长量(L3-L1),即:△L=(L2-L1)+(L3-L1)。
注意:在量取伸长值的过程中,前后应以同一个位置为基点进行量取,并且使用钢板尺进行量测。
五、张拉控制方法
张拉采用张拉力和伸长量的双控方式,以伸长量作为校核,同时伸长量应控制在理论伸长量±6%的范围内,并控制张拉值。
六、预应力钢绞线理论伸长量计算
依据公式参见《公路桥涵施工技术规范》:
y
p p A E L P L ⨯⨯=∆;()[]
μθμθ+-⨯=
+-kx e P P kx p 1
△L :理论伸长量(m);
P p :预应力筋平均张拉力(N);
P :预应力筋张拉端的张拉力(N),其数值为:股数n ×0.75×1860×140; 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曲线孔道部分切线的夹角之和(rad ); k :影响系数,按图纸取0.0015; μ:摩擦系数,按规范取0.20; L :预应力筋的长度(mm );
Ap :预应力筋的截面面积,取140mm 2;
Ep :预应力筋的弹性模量,根据检验报告取1.953×105Mpa 。
七、压浆
1、孔道的准备,压浆前应对孔道进行清洁处理,对抽芯成型的混凝土空心孔道采用皂液进行冲洗,并使孔壁完全湿润,冲洗后用不含油的压缩空气将孔道内的所有积水吹出;
2、压浆所用的配合比必须经监理工程师验证合格后方可适用;
3、压浆使用活塞式压浆泵,压力控制在0.5~0.7MPa ,为保证管道中充满灰浆,关闭出浆口后,应保持不小于0.5 MPa 的一个稳压期,该稳压期不小于2min ;
4、压浆过程中及压浆后48h 内,结构混凝土的温度不得低于5℃,否则应采取保温措施,当气温高于35℃时,压浆宜在夜间进行。
压浆时,每工作班留不少于3组试件,做为评定依据。
施工工艺流程表
附件:
1、理论伸长量计算表
2、张拉油表度数表
附件1、理论伸长量计算表
边跨钢绞线引伸量计算表(N1)
边跨钢绞线引伸量计算表(N2)
边跨钢绞线引伸量计算表(N3)
边跨钢绞线引伸量计算表(N4)
中跨钢绞线引伸量计算表(N1)
中跨钢绞线引伸量计算表(N2)
中跨钢绞线引伸量计算表(N3)
中跨钢绞线引伸量计算表(N4)
实际伸长值与理论伸长值的差值应控制在±6%以内,否则应暂停张拉,张拉伸长值见下表。
148表:P=0.034F+0.58; 28表:P=0.035F+0.3;59表:P=0.035F-0.02; 57表:P=0.35F。