T梁张拉伸长量计算值
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张拉力及伸长值计算一、T梁张拉力及伸长值计算1、张拉控制顺序张拉顺序:50%N2→100%N3→100% N2→100% N12、张拉力计算抗拉强度标准值fpk=1860MPa ,张拉控制应力为αcon=0.75fpk,单股张拉控制力P=193.9KN(设计图提供)。
(1)、25米T梁各梁张拉控制应力为:边跨边梁3束Φj15.2mmN1=8P=8×193.9=1551.2KN N2=N3=9P=9×193.9=1745.1KN边跨中梁3束Φj15.2mmN1=7P=7×193.9=1357.3KNN2=N3=8P=8×139.9=1551.2KN中跨边梁3束Φj15.2mmN1=7P=7×193.9=1357.3KNN2=N3=8P=8×193.9=1551.2KN中跨中梁3束Φj15.2mmN1=6P=6×193.9=1163.4KNN2=N3=7P=7×193.9=1357.3KN(2)、30米T梁各梁张拉控制应力为:边跨边梁3束Φj15.2mmN1=11P=11×193.9=2132.9KNN2=N3=10P=10×193.9=1939KN边跨中梁3束Φj15.2mmN1=N2=N3=9P=9×193.9=1745.1KN中跨边梁3束Φj15.2mmN1=10P=10×193.9=1939KNN2=N3=9P=9×193.9=1745.1KN中跨中梁3束Φj15.2mmN1=9P=9×193.9=1745.1KNN2=N3=8P=8×193.9=1551.2KN3、伸长值计算(1)、计算公式Pp=P*[1-e-(kL+μθ)]/(k*L+μθ)=P*M ΔL= P p*L/A y*E p式中:ΔL——预应力筋理论伸长值,m;Pp——预应力筋的平均张拉力,N;L——从张拉端至计算截面孔道长度, m;AY——预应力筋截面面积,取140,mm2;E p ——预应力筋的弹性模量,MPa,由实验数据取Ep=1.98*105 MPa;P——预应力筋张拉端的张拉力,KN;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,取k=0.0015;μ——预应力筋与孔道壁的摩擦系数,μ取0.225;M——[1-e-(KL+μθ)]/(KL+μθ)。
张拉顺序:N1(100%)-N2(50%)-N3(100%)-N2(100%) 1、孔号1钢绞线5根,锚固控制力为976.5KN3、孔号3钢绞线6根,锚固控制力为1171.8KN实测伸长值等于从初应力(10%)到锚固应力(100%)的实测伸长值+初应力以下的推算伸长值(采用相邻级的伸长值,即10%到20%应力的伸长值)。
一、张拉力的计算:根据设计图纸提供φ15.2钢铰线:公称直径d=15.2mm,抗拉强度标准值fpk=1860Mpa,张拉控制应力:σcon=0.75fpk=0.75×1860=1395Mpa;单根钢铰线截面积(查钢绞线质量证明书)为:Ap=140mm2单根钢铰线的张拉力为:P=σcon×Ap=1395×140=195.3KN=195.3×5=976.5KN单束(5根)钢铰线张拉力为:P7单束(6根)钢铰线张拉力为:P=195.3×6=1171.8KN81(1(2其中:LApEpx:从张拉端至计算截面孔道长度(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:孔道每米局部偏差对摩擦的影响系数μ:预应力钢绞线孔道壁的磨擦系数2、根据设计图纸及材料试验检验提供数据:钢铰线弹性模量Ep=1.95×105Mpa;锚具变形、钢筋回缩按6mm(一端)计算;塑料波纹管摩阻系数μ=0.25,偏差系数K=0.0015;钢绞线一端工作长度为:0.600m,一端伸长量4.29mm。
三、各钢束理论伸长值计算终点力P1=P×e-(kx+μθ)=967.8KN平均张拉力Pp=P[1-e-(kx+μθ)]/(kx+μθ)=972.1KNΔL1′=ΔL=PpL1/ApEp=42.62mm②L2=2.118mθ=0.1059KL+μθ=0.0015×2.118+0.25×0.1059=0.0296522e-(kx+μθ)=0.97078=967.8KN张拉端力P=P1终点力P=P×e-(kx+μθ)=939.5KN2Pp=P[1-e-(kx+μθ)]/(kx+μθ)=953.6KNΔL2③+KL3e-ΔL3所以计算理论伸长值ΔL=2*ΔL=136.7mmN12、以T梁中板N2管道为例,其余管道及负弯矩处钢绞线伸长值计算见附表。
张拉计算、计算公式及参数依据1、计算依据:根据《公路桥涵施工技术规范》(JTJ041-2000)及 《上社大桥、罗溪中桥、西江溪大桥图纸》。
2、计算公式:①预应力筋的理论伸长值计算公式:PLA L = -P ——A p E p式中:AL —理论伸长值P p ——预应力筋的平均张拉力(N),直线筋取张拉端的拉力, 两端张拉的曲线筋。
预应力筋的长度(mm)-预应力筋的截面面积(mm 2); -预应力筋的弹性模量(N / mm 2)。
②预应力筋平均张拉力计算公式:式中:Pp —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)。
一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:u 一预应力筋与孔道壁的摩擦系数。
AP E在此计算时,切记不能将平均张拉力按照起终点力平均求解,因 为每段钢绞线力的衰减非正比例。
同时,进行分段计算时,靠近张拉 端第一段的终点力即为第二段的起点力,每段的终点力与起点力的关 系如下式:P = P* e -(-kx+u0)P —分段终点力(N) zP —分段的起点力(N)8、X 、k 、u —意义同上其他各段的起终点力可以从张拉端开始进行逐步的计算。
3、计算参数:设计采用标准强度f pk =1860MPa 的低松弛高强度钢绞线,公称直 径15.2mm ,公称面积A P =139mm 2,弹性模量E P =1.95x105Mpa ,孔道 摩擦系数 ^=0.25, k=0.0015;单根钢绞线张拉锚下控制应力为: 8 k =0.75 f pk =1860x0.75 = 1395Mpa单根预应力筋张拉力为:1395x139 = 193905N,取193.9KN二、张拉理论伸长值计算本标段40、35、30mT 梁采用两端对称张拉,钢绞线为曲线计算, 先按图纸计算1/2片梁的张拉理论伸长值,分三段计算,A 、B 、C 段, 其中A 和C 段为直线段,B 段为曲线段。
40米T梁预应力伸长量计算书30米T梁预应力张拉伸长量计算书一、计算依据根据《公路桥涵施工技术规范》JTG/T F50-2011要求,进行T 梁预应力张拉伸长量的计算,伸长量可按下式计算:二、计算基本参数:(1)钢绞线抗拉长度标准值:Fpk=1860mpa公称直径:d=15.2mm弹性模量:Ep=1.95×105 mpa(2)锚束张拉控制力:σcon=0.75fpk=1395 mpa(3)金属波纹管摩阻系数: =0.25 偏摆系数:K=0.0015(4)钢绞线截面积:A=139mm2三、力学计算(1)单束锚下张拉控制力:F下k=σcon×139=1395×139=193.9KN (2)单束锚上张拉控制力:F上k= F下k(1+锚口摩阻系数0.25)=198.7475KN注:锚口摩组按T梁提供2-3%,采用2.5%四、延伸量复核N1束延伸量复核,N1锚束单束张拉控制力pcon=193.9(KN )1、()kx con 1p (1e )193.726(KN)kx p μθμθ-+⨯-==+k=0.0015 u=0.25 θ=0直线取 ()kx p1pcon e 193.553(KN)μθ-+=⨯=始 ()1P1LL 0.853CM AE⨯∆== 2、()kx 12(1e )190.419(KN)kx p p μθμθ-+-==+始14660.1221712000rθ=== ()kx 2=1(e )187.318(KN)p p μθ-+⨯=始始 ()22LL 1.03CM p AE⨯∆== 3、()kx 22(1e )184.948(KN)kx u p p μθθ-+-==+始 ()33LL 11.61CM p AE⨯∆== L (0.853 1.0311.61)13.49()2CM =++=L90%13.490.9012.14()2CM ⨯=⨯=设计12.15(cm )与设计基本相符,采用设计值 N2束1、()()kx 0.00152.14101Pcon (1)193.9(1)2P 193.589()kx 0.0015 2.141e e KN μθμθ-+-⨯+⨯-⨯-⨯==+⨯()kx 21184.948=192.9?=193.278COM p P e e KN μθ-+==⨯⨯始()()112L2L 1.529CM p AE⨯∆==2、1-kx+22P -2=189.352kx+u e P μθθ⨯=()始(1)41890.139630000rθ=== ()kx 2222185.48()p p e KN μθ-+=⨯=始始 222P 2=2.926()LP L CM AE⨯∆=始 3、2-kx+32P -2=183.633()kx+e P KN μθμθ⨯=()始(1)332P 2=9.053()LP L CM AE⨯∆=(1.529 2.9269.053)13.508()2L CM =++=90%13.5080.9012.16()2LCM ⨯=⨯=设计12.15(cm )与设计基本相符,采用设计值 N3束1、-kx+1-3=193.9()kx+Pcon e P KN μθμθ⨯=()(1)-kx+13-=192.45()P Pcon e KN μθ=⨯()始(1) 13 3.566()L CM ∆= 2、-kx+123-3=187.563)kx+P e P KN μθμθ⨯=()始(1)(111700.139********r θ=== -kx+2133=182.760)P P e KN μθ=⨯()始始( 2187.56337.729()LL CM AE⨯∆== 3、-kx+233-3=182.272)kx+P e P KN μθμθ⨯=()始(1)( 33 2.40()L CM ∆=3(3.5667.729 2.40)=13.695)2L CM =++( 390%13.6950.9012.33()2L CM ⨯=⨯=设计12.33(cm )与设计基本相符,采用设计值 N4束1、-kx+1-4=193.18()kx+Pcon e P KN μθμθ⨯=()(1)-kx+14=191.748P Pcon e μθ=⨯()始14 3.535()L CM ∆=2、-kx+124-4=186.479)kx+P e P KN μθμθ⨯=()始(1)( 111700.1399780000rθ=== -kx+2144=181.307)P P e KN μθ=⨯()始始( 249.630()L CM ∆=3、-kx+234-4=182.203)kx+P e P KN μθμθ⨯=()始(1)( 340.507()L CM ∆=3(0.5079.630 3.535)=13.672)2L CM =++( 390%13.67290%12.30()2L CM ⨯=⨯=设计12.33(cm )与设计基本相符,采用设计值 五、张拉力换算 (1)单束张拉力F上K=F下K (1+锚口摩阻)=193.9⨯1.025=198.7475(KN)(2)千斤顶编号91001,配套压力表编号48485121,回归方程Y=47.25230X+20.14580(3)千斤顶编号91002,配套压力表编号743.12V ,回归方程Y=47.41367X+10.52982(4)千斤顶编号91001,回归方程反算20.1458047.25230Y X -=千斤顶编号91002,回归方程反算10.5298247.41367Y X -=Ф1520-8 F=F 上K ⨯N=198.7475⨯8=1589.98(KN ) Ф1520-9 F=F 上K ⨯N=198.7475⨯9=1788.7275(KN )计算: 复核: 专业监理工程师:。
杨柳河大桥40米预应力T梁张拉计算书编制:复核:审核:2011年3月15日杨柳河大桥40米预应力T梁张拉计算书一、张拉施工方案我合同段施工的阁丫沟大桥40米T梁预应力钢绞线采用高强度低松弛钢铰线,f pk=1860Mpa,公称直径d=15.2mm,公称面积Ay=139mm2,弹性模量Ey=1.95×105Mpa。
40米T梁正弯矩钢束采用8股、9股,钢束控制张拉力σcon=0.75 f pk=1395Mpa。
锚具采用15-8型、15-9型系列整套锚具,管道成孔采用钢波纹管。
所有锚具及钢绞线按材料检验批量抽检,严禁使用无部级以上级别技术鉴定和产品鉴定的材料。
材料要有厂方提供的质量说明书和出厂时间。
钢铰线要防止生锈和影响水泥粘结的油污。
钢铰线下料采用砂轮切割机按加工长度下料,并以22#铁丝编束。
钢筋绑扎结束,装模前由专人对波纹管进行检查,若有孔眼须用胶布缠好,严禁进浆。
预应力张拉前先试压同条件养护砼试件,主梁达到设计强度85%以上且养护龄期不小于7天方可张拉,钢束张拉时应两端对称、均匀张拉,不得集中张拉,并观察主梁的侧弯情况,张拉前先对张拉千斤顶进行校核。
张拉顺序为:50%N2、N3→100%N1→100%N2、N3→100%N4,张拉程序:0-初始应力(10%σk)-σk(持荷2分钟锚固)。
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,每束不超过1根,累计全片梁小于1%。
张拉完割除钢铰线头,及时压浆。
张拉时做好施工记录。
二、理论伸长值计算1、理论伸长量计算钢铰线采用15.2mm 单根截面面积139mm2标准强度f pk =1860MPa 弹性模量Ey=1.95×105MPa 管道摩擦系数μ=0.25 管道偏差系数K=0.0015锚下控制应力σcon=0.75×f pk=1860×0.75=1395MPa每股控制张拉力1395×139=193905N4股钢绞线控制张拉力N=193905×4=775620N=775.62KN8股钢绞线控制张拉力N=193905×8=1551240N=1551.24KN9股钢绞线控制张拉力N=193905×9=1745145N=1745.15KN计算公式:P P=P(1-e(kx+μθ))/(kx+μθ)△L=P P×L/AP×EP式中: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)e—常数(e =2.7183)k—孔道摩擦系数(取0.0015)x—从张拉端至计算截面积的孔道长度(米)μ—孔道偏差系数(取0.2)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)L--预应力筋的长度(mm)A P --预应力筋的截面面积(mm2)(取139mm2)E P --预应力筋的弹性模量(取1.95*105N/mm2)计算说明:T梁两端对称张拉,所以采用单端计算的方法进行计算。
40米T梁后张法预应力钢绞线张拉伸长值的计算(一)后张法钢绞线理论伸长值计算根据《公路桥梁施工技术规范》(JTJ 041-2000)中关于预应筋伸长值的计算按照以下公式:ΔL=Pp*L/(Ap*Ep);Pp=P(1-e-(kx+μθ))/(kx+μθ);式中:ΔL—各分段预应力筋的理论伸长值(mm);Pp—各分段预应力筋的平均张拉力,注意不等于各分段的起点力与终点力的平均值(N);L—预应力筋的分段长度(mm);Ap—预应力筋的截面面积(mm2);Ep—预应力筋的弹性模量(Mpa);P—预应力筋张拉端的张拉力,将钢绞线分段计算后,为每分段的起点张拉力,即为前段的终点张拉力(N);θ—从张拉端至计算截面曲线孔道部分切线的夹角之和,分段后为每分段中各曲线段的切线夹角和(rad);x—从张拉端至计算截面的孔道长度,整个分段计算时x等于L(m);k—孔道每束局部偏差对摩擦的影响系数(1/m),管道弯曲及直线部分全长均应考虑该影响;μ—预应力筋与孔道壁之间的磨擦系数,只在管道弯曲部分考虑该系数的影响。
1、正弯矩: YWC250C型千斤顶编号:801181# 对应压力表编号:09.9.15.486YWC250C型千斤顶编号:Z205# 对应压力表编号:09.9.15.505根据设计图纸说明及规范要求,已知以下参数(表1):根据钢绞线要素(见设计图Q02-3),钢绞线分段以T梁中间对称划分,一半为3段(端头ab段包括工作长度60㎝),可以计算出各分段长度,根据公式计算出伸长量,采用计算一半钢绞线的伸长值然后乘以二的方法,见表2;表2根据以上参数可计算:1)边跨N1束ab段:Pp=P(1-e-(kx+μθ))/(kx+μθ)=×103×(1-/=194108N ΔL=Pp*L/(Ap*Ep)= 194108××105×140)=0.019M 边跨N1束bc段:Pp=P(1-e-(kx+μθ))/(kx+μθ)=×103×(1-/=189990N ΔL=Pp*L/(Ap*Ep)= 189990××105×140)=0.049M 边跨N1束cd段:Pp=P(1-e-(kx+μθ))/(kx+μθ)=×103×(1-/=193296N ΔL=Pp*L/(Ap*Ep)= 193296××105×140)=0.070M 故边跨N1束两端伸长值为:ΣΔL=(a b+b c+cd)×2=++×2=0.276M2)边跨N2束ab段:Pp=P(1-e-(kx+μθ))/(kx+μθ)=×103×(1-/=190546N ΔL=Pp*L/(Ap*Ep)= 190546××105×140)=0.012M 边跨N2束bc段:Pp=P(1-e-(kx+μθ))/(kx+μθ)=×103×(1-/=188645N ΔL=Pp*L/(Ap*Ep)= 188645××105×140)=0.079M 边跨N2束cd段:Pp=P(1-e-(kx+μθ))/(kx+μθ)=×103×(1-/=192737N ΔL=Pp*L/(Ap*Ep)= 192737××105×140)=0.047M 故边跨N2束两端伸长值为:ΣΔL =(a b+b c+cd)×2=++×2=0.276M3)边跨N3束ab段:Pp=P(1-e-(kx+μθ))/(kx+μθ)=×103×(1-/=194177N ΔL=Pp*L/(Ap*Ep)= 194177××105×140)=0.019M 边跨N3束bc段:Pp=P(1-e-(kx+μθ))/(kx+μθ)=×103×(1-/=188132N ΔL=Pp*L/(Ap*Ep)= 188132××105×140)=0.113M 故边跨N3束两端伸长值为:ΣΔL =(a b+b c)×2=+×2=0.264M4)边跨N4束ab段:Pp=P(1-e-(kx+μθ))/(kx+μθ)=×103×(1-/=193620N ΔL=Pp*L/(Ap*Ep)= 193620××105×140)=0.044M 边跨N3束bc段:Pp=P(1-e-(kx+μθ))/(kx+μθ)=×103×(1-/=188896N ΔL=Pp*L/(Ap*Ep)= 188896××105×140)=0.085M 故边跨N3束两端伸长值为:ΣΔL =(a b+b c)×2=+×2=0.258M5)中跨N1束ab段:Pp=P(1-e-(kx+μθ))/(kx+μθ)=×103×(1-/=194108N ΔL=Pp*L/(Ap*Ep)= 194108××105×140)=0.019M 中跨N1束bc段:Pp=P(1-e-(kx+μθ))/(kx+μθ)=×103×(1-/=189990N ΔL=Pp*L/(Ap*Ep)= 189990××105×140)=0.049M 中跨N1束cd段:Pp=P(1-e-(kx+μθ))/(kx+μθ)=×103×(1-/=192266N ΔL=Pp*L/(Ap*Ep)= 192266××105×140)=0.069M 故中跨N1束两端伸长值为:ΣΔL=(a b+b c+cd)×2=++×2=0.274M6)中跨N2束ab段:Pp=P(1-e-(kx+μθ))/(kx+μθ)=×103×(1-/=190546N ΔL=Pp*L/(Ap*Ep)= 190546××105×140)=0.012M 中跨N2束bc段:Pp=P(1-e-(kx+μθ))/(kx+μθ)=×103×(1-/=188645N ΔL=Pp*L/(Ap*Ep)= 188645××105×140)=0.079M 中跨N2束cd段:Pp=P(1-e-(kx+μθ))/(kx+μθ)=×103×(1-/=193106N ΔL=Pp*L/(Ap*Ep)= 193106××105×140)=0.046M 故中跨N2束两端伸长值为:ΣΔL =(a b+b c+cd)×2=++×2=0.274M7)中跨N3束ab段:Pp=P(1-e-(kx+μθ))/(kx+μθ)=×103×(1-/=194177NΔL=Pp*L/(Ap*Ep)= 194177××105×140)=0.019M中跨N3束bc段:Pp=P(1-e-(kx+μθ))/(kx+μθ)=×103×(1-/=188132NΔL=Pp*L/(Ap*Ep)= 188132××105×140)=0.113M故中跨N3束两端伸长值为:ΣΔL =(a b+b c)×2=+×2=0.264M8)中跨N4束ab段:Pp=P(1-e-(kx+μθ))/(kx+μθ)=×103×(1-/=193620NΔL=Pp*L/(Ap*Ep)= 193620××105×140)=0.044M中跨N3束bc段:Pp=P(1-e-(kx+μθ))/(kx+μθ)=×103×(1-/=188896NΔL=Pp*L/(Ap*Ep)= 188896××105×140)=0.085M故中跨N3束两端伸长值为:ΣΔL =(a b+b c)×2=+×2=0.258M2、负弯矩:YDC260Q-200型千斤顶编号:1636 对应压力表编号:09.09.15.1217YDC260Q-200型千斤顶编号:1637 对应压力表编号:09.09.15.1375 根据设计图纸要求,计算时和正弯矩张拉伸长值的方法一样,划分为3段,分段计算后叠加乘二。
30米T梁预应力张拉伸长量计算书一、设计伸长量复核(一)计算公式及参数:1、预应力平均张拉力计算公式及参数:Pp =p(1-e-(kx+uθ))/(kx+uθ)式中:Pp—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0.0015μ—预应力筋与孔道壁的摩檫系数,取0.252、预应力筋的理论伸长值计算公式及参数:△l= PpL/( ApEp)式中:Pp—预应力筋平均张拉力(N)L—预应力筋的长度(mm)Ap—预应力筋的截面面积(mm2),取140 mm2Ep—预应力筋的弹性模量(N/ mm2),取1.95×105 N/ mm2(二)伸长量计算:1、N1束一端的伸长量:单根钢绞线初张拉的张拉力10%P=0.1×1860×140=26040NX1=3.261mθ=0kx+μθ=0.0015×3.261=0.00489Pp=26040×(1-e-0.00489)/0.00489=25976NΔL= PpL/(Ap Ep)=25976×3261/(140×195000)=3.1mmX2=10.472mθ=7.5×π/180=0.1309radkx+μθ=0.0015×10.472+0.25×0.1309=0.04843Pp=26040×(1-e-0.04843)/0.04843=25419NΔL= PpL/(Ap Ep)=25419×10472/(140×195000)=9.75mm X3=1.0255mθ=0kx+μθ=0.0015×1.0255=0.00154Pp=26040×(1-e-0.00154)/0.00154=26020NΔL= PpL/(Ap Ep)=26020×1025.5/(140×195000)=0.98mm N1束初张拉一端总伸长量:3.1+9.75+0.98=13.8mm单根钢绞线张拉的张拉力P=0.75×1860×140=195300NX1=3.261mθ=0kx+μθ=0.0015×3.261=0.00489Pp=195300×(1-e-0.00489)/0.00489=194823NΔL= PpL/(Ap Ep)=194823×3261/(140×195000)=23.27mm X2=10.472mθ=7.5×π/180=0.1309radkx+μθ=0.0015×10.472+0.25×0.1309=0.04843Pp=195300×(1-e-0.04843)/0.04843=190646NΔL= PpL/(Ap Ep)=190646×10472/(140×195000)=73.13mm X3=1.0255mθ=0kx+μθ=0.0015×1.0255=0.00154Pp=195300×(1-e-0.00154)/0.00154=195149NΔL= PpL/(Ap Ep)=195149×1025.5/(140×195000)=7.33mm N1束一端总伸长量:23.27+73.13+7.33=103.7mm3、N2束一端的伸长量:单根钢绞线初张拉的张拉力10%P=0.1×1860×140=26040NX1=4.682mθ=0kx+μθ=0.0015×4.682=0.00702Pp=26040×(1-e-0.00702)/0.00702=25949NΔL= PpL/(Ap Ep)=25949×4682/(140×195000)=4.45mm X2=3.272mθ=7.5×π/180=0.1309radkx+μθ=0.0015×3.272+0.25×0.1309=0.0376Pp=26040×(1-e-0.0376)/0.0376=25557NΔL= PpL/(Ap Ep)=2557×3272/(140×195000)=3.06mmX3=6.795mθ=0kx+μθ=0.0015×6.795=0.0102Pp=26040×(1-e-0.0102)/0.0102=25908NΔL= PpL/(Ap Ep)=25908×6795/(140×195000)=6.45mm N2束初张拉一端总伸长量:4.45+3.06+6.45=13.96mm单根钢绞线张拉的张拉力P=0.75×1860×140=195300NX1=4.682mθ=0kx+μθ=0.0015×4.682=0.00702Pp=195300×(1-e-0.00702)/0.00702=194616NΔL= PpL/(Ap Ep)=194616×4682/(140×195000)=33.38mm X2=3.272mθ=7.5×π/180=0.1309radkx+μθ=0.0015×3.272+0.25×0.1309=0.0376Pp=195300×(1-e-0.0376)/0.0376=191674NΔL= PpL/(Ap Ep)=191674×3272/(140×195000)=22.97mm X3=6.795mθ=0kx+μθ=0.0015×6.795=0.0102Pp=195300×(1-e-0.0102)/0.0102=194307NΔL= PpL/(Ap Ep)=194307×6795/(140×195000)=48.36mm N2束一端总伸长量:33.38+22.97+48.36=104.71mm4、N3束一端的伸长量:单根钢绞线初张拉的张拉力10%P=0.1×1860×140=26040NX1=1.234mθ=0kx+μθ=0.0015×1.234=0.00185Pp=26040×(1-e-0.00185)/0.00185=26016NΔL= PpL/(Ap Ep)=26016×1234/(140×195000)=1.18mm X2=3.272mθ=7.5×π/180=0.1309radkx+μθ=0.0015×3.272+0.25×0.1309=0.0376Pp=26040×(1-e-0.0376)/0.0376=25557NΔL= PpL/(Ap Ep)=25557×3272/(140×195000)=3.06mmX3=10.2135mθ=0kx+μθ=0.0015×10.2135=0.0153Pp=26040×(1-e-0.0153)/0.0153=25842NΔL= PpL/(Ap Ep)=25842×10213.5/(140×195000)=9.67mm N2束初张拉一端总伸长量:1.18+3.06+9.67=13.91mm单根钢绞线张拉的张拉力P=0.75×1860×140=195300NX1=1.234mθ=0kx+μθ=0.0015×1.234=0.00185Pp=195300×(1-e-0.00185)/0.00185=195119NΔL= PpL/(Ap Ep)=195119×1234/(140×195000)=8.82mm X2=3.272mθ=7.5×π/180=0.1309radkx+μθ=0.0015×3.272+0.25×0.1309=0.0376Pp=195300×(1-e-0.0376)/0.0376=191674NΔL= PpL/(Ap Ep)=191674×3272/(140×195000)=22.97mm X3=10.2135mθ=0kx+μθ=0.0015×10.2135=0.0153Pp=195300×(1-e-0.0153)/0.0153=193814NΔL= PpL/(Ap Ep)=193814×10213.5/(140×195000)=72.51mm N2束初张拉一端总伸长量:8.82+22.97+72.51=104.3mm二、张拉时理论伸长量计算(一)计算参数:1、K—孔道每米局部偏差对摩檫的影响系数:取0.00152、μ—预应力筋与孔道壁的摩檫系数:取0.253、Ap—预应力筋的实测截面面积:140 mm24、Ep—预应力筋实测弹性模量:1.95×105 N/ mm25、锚下控制应力:σk=0.75Ryb=0.75×1860=1395 N/ mm26、锚圈口摩阻损失:3.3%σk7、单根钢绞线张拉端的张拉控制力:P=103.3%×σk×Ap=201745N,单根钢绞线初张控制力:P=13.3%×σk×Ap=25975N。
仁新高速TJ5标首件1#预制梁场预制T梁张拉计算书钢绞线伸长量计算书仁新高速TJ5标合同段项目经理部2016年07月钢绞线伸长量计算一、计算原则1、根据《公路桥涵施工技术规范》(JTG/TF05-2011)标准;2、根据《桥梁公用构造、涵洞通用图》设计图纸要求。
二、计算公式与参数及说明1、已知参数:Φs15.2mm钢绞线:Ep =1.95×105MPa;Ap=139mm2;k=0.0015;μ=0.25;ζ=0.3。
见检测附件;预应力钢绞线采用抗拉强度标准值fpk =1860Mpa,锚下控制应力为0.7fpk,根据锚垫板和千斤顶的机械参数以及张拉预留长度,则工作长度取65cm,顶内工作长度50cm。
图纸要求,钢绞线伸长量为扣除拉力(10%)后的理论计算值。
2、计算公式:1)、P p=P q(1-e-(kx+μθ))/(kx+μθ)P p——预应力筋的平均张拉力(N)P q——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擦的影响系数,取k=0.0015;μ——预应力筋与孔道壁的摩擦系数,取μ=0.25。
当预应力筋为直线时P p=P2)、P=σcon ×A ×n(锚下端部张拉力P= P q)σcon——预应力筋张拉端的控制应力σcon =0.70f pk (N/mm2);A——每束预应力筋的截面面积(139mm2);n——同时张拉预应力筋束数;P q——预应力筋张拉端的张拉力。
3)、P z= P q×e-(kx+μθ)P z——经过长度X后预应力筋的终点处张拉力(N);4)、△L= (P p×X)/(A p×E p)△L——理论伸长值(m);X——预应力筋相应的长度(m);A p——钢绞线的截面积(139mm2);E——预应力筋的弹性模量(1.95×105Mpa)。
30m 、40mT 梁张拉伸长量计算值(示例)
(按μ=,k=计算)
弹性模量Ep=×105MPa
根据后张预应力筋理论伸长值及预应力筋平均张拉力的计算式: Δ
P P =
式中: △L —预应力筋理论伸长值:cm ;
P —预应力筋的平均张拉力,N ;
x —从张拉端至计算截面孔道长度,cm ; Ap —预应力筋截面面积,mm 2;
Ep —预应力筋的弹性模量,Mpa ;
p —预应力筋张拉端的张拉力,N ;
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—预应力筋与孔道避的摩擦系数, ;
P P ×L P (1-×e -(kx-Ep))
Kx+μθ
中主梁(以30m中梁为例)
(1*6)
预应力筋截面面积Ap=140*6=840mm2
锚下控制应力σcon==*1860=
起始端头张拉力p1=σcon*Ap=*840=
由图纸说明:θ=°*180°=
L=*1=29.6806m
L弯=5*2=10m
L直=/2=2 =9.8403m
μ=,K=,
由张拉力的计算公式:
[1-e-(kx+μθ)] 1- e-( *5+*
P=P× =*
kx+μθ *5+*
=
曲线段末端(直线段起始点)张拉力:p2=2P-P1=*=
P×L
△L = =*103*5*100/(840**105 ) Ay×Eg
=3.39cm
△L直=P2×L/Ap×E=**105/840/*105=6.59cm
L=+*2=19.96cm
千斤顶工作长度的伸长量计算:
ΔL=PL/ApEy=σk*Ap*L/ApEy=σk*L/Ey=*1/840**105
=0.68cm
边跨边梁(以40m边梁为例)
(1*8)
预应力筋截面面积Ap=139×8=1112mm2
锚下控制应力σcon==*1860=
起始端头张拉力p1=σcon*Ap=*1120=
由图纸说明:θ=°*180°=
L=*1=34.6654m
L弯=*2=9m
L直=/2=2 =12.8327m
μ=,R=,
由张拉力的计算公式:
[1-e-(kx+μθ)] 1- e-( *+*
P=P× =*
kx+μθ *+*
=
曲线段末端(直线段起始点)张拉力:p2=2P-P1=*=
P×L
△L = =*103**100/(1120**105 ) Ay×Eg
=2.90cm
△L直=P2×L/Ap×E=**105/1120/*105=8.19cm
L=+*2=22.18cm
千斤顶工作长度的伸长量计算:
ΔL=PL/ApEy=σk*Ap*L/ApEy=σk*L/Ey=*1/840**105 =0.68cm。