T梁预应力张拉计算示例
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衡昆国道主干线GZ75衡阳~南宁~昆明公路 平远街~锁龙寺高速公路 6合同半坡段K95+300~K100+ T梁预应力张拉计算书 中国云南公路桥梁工程总公司 第七项目经理部 二OO四年八月20M梁板张拉计算算例 K95+796(左)1-1# T梁 一、已知条件 该T梁是1片一端简支一端连续边梁,梁长:L0= (cm)。 该T梁设有3束钢束,其中:①号钢束设有5根φ钢绞线,钢束长度(包括每端预留工作长度75cm):L1=L0+96cm;②号钢束设有6根φ钢绞线,钢束长度(包括每端预留工作长度75cm):L2=L0+103cm; ③号钢束设有6根φ钢绞线,钢束长度(包括每端预留工作长度75cm):L3=L0+108 cm。 该T梁①、②、③号钢束竖弯角度均为:θ竖=9°27′44″,②、③号钢束平弯角度均为:θ平=6°50′34″。 预应力张拉千斤顶工作段长度:L工=55cm,压力表回归方程: 3021号压力表(简称压力表1)为:Y=、1482号压力表(简称压力表2)为:Y=。 预应力筋为低松弛钢绞线,其截面积为:Ap=140 mm2,弹性模量为:Ep=×105Mpa,张拉控制应力:σk=1395 Mpa,采用两端同时对称张拉技术。 二、预应力钢绞线伸长值计算公式 预应力钢绞线伸长值:ΔL=(Pp×L)/(Ap×Ep), 其中: ΔL-预应力钢绞线伸长值(mm) L-预应力钢绞线计算长度(mm),包括千斤顶工作段长度; Ap-预应力钢绞线的截面面积(mm2); Ep-预应力钢绞线的弹性模量(N/ mm2); Pp-预应力钢绞线的平均张拉力(N);按JTJ041-2000《公路桥涵施工技术规范》附录G-8曲线筋公式计算,即Pp =P×(1-e-(kx+μθ))/(kx+μθ);其中: P-预应力钢束张拉端的张拉力(N); k-孔道每米局部偏差对摩擦的影响系数(波纹管计算取)。 x-从张拉端至计算截面的孔道长度(m); μ-预应力钢绞线与孔道壁的摩擦系数(波纹管计算取); θ-从张拉端至计算截面的孔道部分切线的夹角之和(rad)。 三、钢绞线伸长值计算 1、①号钢束预应力钢绞线一端伸长值 预应力钢绞线计算长度L1/2=(+96-2×75)/2+55=(cm) 每根预应力钢绞线截面面积:Ap=140(mm2) 预应力钢绞线弹性模量:Ep=×105(N/ mm2) 每根预应力钢绞线张拉端的平均张拉力:Pp=P×(1-e-(kx+μθ))/(kx+μθ) 其中:P=Ap×σk=140×1395=195300(N) θ=θ竖=9°27′44″ kx+μθ=×+× Pp=195300×(1-e 每根钢绞线一端伸长值:ΔL1=(Pp×L)/(Ap×Ep) =(190647×10263)/( 140××105) =(mm) 2、②号钢束预应力钢绞线一端伸长值 预应力钢绞线计算长度L1/2=(+103-2×75)/2+55=(cm) 每根预应力钢绞线截面面积:Ap=140(mm2) 预应力钢绞线弹性模量:Ep=×105(N/ mm2) 每根预应力钢绞线张拉端的平均张拉力:Pp=P×(1-e-(kx+μθ))/(kx+μθ) 其中:P=Ap×σk=140×1395=195300(N) θ=θ竖+θ平=9°27′44″+2×6°50′34″=23°08′52″ kx+μθ=×+× Pp=195300×(1-e 每根钢绞线一端伸长值:ΔL2=(Pp×L)/(Ap×Ep) =(186196×10298)/( 140××105) =(mm) 3、③号钢束预应力钢绞线一端伸长值 预应力钢绞线计算长度L1/2=(+108-2×75)/2+55=(cm) 每根预应力钢绞线截面面积:Ap=140(mm2) 预应力钢绞线弹性模量:Ep=×105(N/ mm2) 每根预应力钢绞线张拉端的平均张拉力:Pp=P×(1-e-(kx+μθ))/(kx+μθ) 其中:P=Ap×σk=140×1395=195300(N) θ=θ竖+θ平=9°27′44″+2×6°50′34″=23°08′52″ kx+μθ=×+× Pp=195300×(1-e 每根钢绞线一端伸长值:ΔL3=(Pp×L)/(Ap×Ep) =(186192×10323)/( 140××105) =(mm) 四、张拉各阶段钢束伸长值、张拉力、千斤顶压力表读数 1、①号预应力钢束 ①号钢束张拉程序:0→初应力(15%σk)→30%σk→σk(持荷2min锚固) (1)、张拉到初应力 (15%σk) 时, 钢束伸长值、张拉力、千斤顶压力表读数: 钢束一端伸长值: ΔL15% =ΔL1×15%=×15%=(mm) 钢束一端张拉力: P15%=5×σk×Ap×15%=5×1395×140×15% =146475(N) =(KN) 压力表1读数:Y15%=压力表2读数:Y15%=(2)、张拉到30%σk 时, 钢束伸长值、张拉力、千斤顶压力表读数: 钢束一端伸长值: ΔL30% =ΔL1×30%=×30%=(mm) 钢束一端张拉力: P30%=5×σk×Ap×30%=5×1395×140×30% =292950(N) =(KN) 压力表1读数:Y30%=压力表2读数:Y30%=(3)、张拉到σk 时, 钢束伸长值、张拉力、千斤顶压力表读数: 钢束一端伸长值: ΔL100% =ΔL1=(mm) 钢束一端张拉力: P100%=5×σk×Ap=5×1395×140 =976500(N)=(KN) 压力表1读数:Y100%=压力表2读数:Y100%=、②号预应力钢束 ②号钢束张拉程序:0→初应力(15%σk)→30%σk→60%σk→σk(持荷2min锚固) (1)、张拉到初应力 (15%σk) 时, 钢束伸长值、张拉力、千斤顶压力表读数: 钢束一端伸长值: ΔL15% =ΔL2×15%=×15%=(mm) 钢束一端张拉力: P15%=6×σk×Ap×15%=6×1395×140×15% =175770(N) =(KN) 压力表1读数:Y15%=压力表2读数:Y15%=(2)、张拉到初应力 (30%σk) 时, 钢束伸长值、张拉力、千斤顶压力表读数: 钢束一端伸长值: ΔL30% =ΔL2×30%=×30%=(mm) 钢束一端张拉力: P30%=6×σk×Ap×30%=6×1395×140×30% =351540(N) =(KN) 压力表1读数:Y30%=压力表2读数:Y30%=(3)、张拉到60%σk 时, 钢束伸长值、张拉力、千斤顶压力表读数: 钢束一端伸长值: ΔL60% =ΔL2×60%=×60%=(mm) 钢束一端张拉力: P60%=6×σk×Ap×60%=6×1395×140×60% =703080(N) =(KN) 压力表1读数:Y60%=压力表2读数:Y60%=(4)、张拉到σk时, 钢束伸长值、张拉力、千斤顶压力表读数: 钢束一端伸长值: ΔL100% =ΔL2=(mm) 钢束一端张拉力: P100%=6×σk×Ap=6×1395×140 =1171800(N)=(KN) 压力表1读数:Y100%=压力表2读数:Y100%=、③号预应力钢束 ③号钢束张拉程序:0→初应力(15%σk)→30%σk→σk(持荷2min锚固) (1)、张拉到初应力 (15%σk) 时, 钢束伸长值、张拉力、千斤顶压力表读数: 钢束一端伸长值: ΔL15% =ΔL3×15%=×15%=(mm) 钢束一端张拉力: P15%=6×σk×Ap×15%=6×1395×140×15% =175770(N) =(KN) 压力表1读数:Y15%=压力表2读数:Y15%=(2)、张拉到初应力 (30%σk) 时, 钢束伸长值、张拉力、千斤顶压力表读数: 钢束一端伸长值: ΔL30% =ΔL3×30%=×30%=(mm) 钢束一端张拉力: P30%=6×σk×Ap×30%=6×1395×140×30% =351540(N) =(KN) 压力表1读数:Y30%=压力表2读数:Y30%=(3)、张拉到σk 时, 钢束伸长值、张拉力、千斤顶压力表读数: 钢束一端伸长值: ΔLk =ΔL3=(mm) 钢束一端张拉力: P100%=6×σk×Ap=6×1395×140 =1171800(N)=(KN) 五、压力表1读数:Y100%=压力表2读数:Y100%=张拉各阶段钢束伸长值、张拉力、千斤顶压力表读数汇总表 钢束伸长值、张拉力、千斤顶压力表读数汇总表
钢束编号
15%控制应力 30%控制应力
张拉力(KN) 压力表1读数(Mpa) 压力表2读数(Mpa) 伸长值(mm) 张拉力(KN) 压力表1读数(Mpa) 压力表2读数(Mpa) 伸长值(mm)
① ② ③
续上表
钢束编号
60%控制应力 100%控制应力
张拉力(KN) 压力表1读数(Mpa) 压力表2读数(Mpa) 伸长值(mm) 张拉力(KN) 压力表1读数(Mpa) 压力表2读数(Mpa) 伸长值(mm)
① ② ③ 编制: 复核: 监理: 30M梁板张拉计算算例
K98+306(右)1-1#梁板 一、已知条件 该T梁是1片一端简支一端连续边梁,梁长:L0= (cm)。 该T梁设有3束钢束,①号钢束设有9根φ钢绞线,钢束长度(包括每端预留工作长度100cm):L1=L0+;②号钢束设有8根φ钢绞线,钢束长度(包括每端预留工作长度100cm):L2=L0+; ③号钢束设有8根φ钢绞线,钢束长度(包括每端预留工作长度100cm):L3=L0+ cm。 该T梁①、②、③号钢束竖弯角度均为:θ竖=°,②、③号钢束平弯角度均为:θ平
=°。
预应力张拉千斤顶工作段长度为:L工=55cm,压力表回归方程:2164号压力表(简称压力表1)为:Y=;2169号压力表(简称压力表2)为: Y=+。