后张法预应力钢绞线张拉锚下应力的准确控制
后张法预应力钢绞线张拉锚下应力的准确
控制
2011年第1期SCIENCE&TECHNOLOGYINFORMATIONO建筑与工程0科技信息
后张法预应力钢绞线张拉锚下应力的准确控制
朱光业
(中铁十四局集团有限公司青岛工程分公司山东青岛266061)
【摘要】桥梁预应力施工时,采用张拉应力和伸长值双控,实际伸长值与理论伸长值误差不得超过6%.所以伸长值的计算及锚下应力的
控制就相当重要.本文结合实际施工过程,通过对后张法预应力预制箱梁中预应力钢绞线伸长值的计算及实际操作中锚下应力的准确控制.总
结出一套较适用于现场施工的使锚下应力准确达到设计应力的方法.
【关键词】后张法;预应力钢绞线;锚下应力;控制.
1工程概况
国道109线东察高速第三标段阿布亥沟大桥位于阿布亥沟与达
嘎沟与东查干呼素沟交汇处下游,桥梁与河流交角为6O.,半幅桥宽
13.0m,全长406.6m.阿布亥沟大桥为2O孔一2O米装配式部分预应力
砼箱梁桥,柱式桥墩,肋式桥台,钻孔灌注桩基础.
2结构设计形式
2O米预应力箱梁采用单箱单室斜腹板断面.梁高1.2m,混凝土设
计强度等级为C50.纵向预应力束N1,N2,N3分别采用低松弛钢绞线
配OVM15—3型,OVM15—4型和OVM15—3型锚具.钢束N1,N2,N3采用两端张拉.
预应力钢束采用ASTMA416—270级低松弛钢绞线.其抗拉标准
强度为Rby=1860MPa,锚下张拉控制力为k=O.75Rby=1395MPa.
3后张法钢绞线理论伸长值计算公式说明及计算示例
后张法预应力钢绞线在张拉过程中,主要受到以下两方面的因素
影响:一是管道弯曲影响引起的摩擦力,二是管道偏差影响引起的摩
擦力,导致钢绞线张拉时,锚下控制应力沿着管壁向梁跨中逐渐减小.
因而每一段的钢绞线的伸长值也是不相同的.《公路桥梁施工技术规范}(JVJ041—2000忡关于预应筋伸长值的计算按照以下公式:
A~=PxLx[(1一e一(KL+0))/(KL+0)】/(AyxE(1)
式中:
△r一各分段预应力筋的理论伸长值(mm);
P——各分段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):
I一预应力筋的分段长度(rrIIT1);
Ay——预应力筋的截面面积(mm);
Eg——预应力筋的弹性模量(MPa);
0——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——L道每米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考虑该影响:
II一预应力筋与L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.
从公式(1)可以看出,钢绞线的弹性模量Eg是决定计算
值的重要因素,它的取值是否正确,对计算预应力筋伸长值
的影响较大.Eg的理论值为Eg=(1.9～1.95)xl05MPa,而将钢
绞线进行检测试验,弹性模量则常出现Eg:(1.96～2.04)×
105MPa的结果,这是由于实际的钢绞线的直径都偏粗,而进
行试验时并未用真实的钢绞线面积进行计算.采用的是偏小
的理论值代入公式进行计算,根据公式Eg=pxl/(AyxAL1可
知,若Av偏小,则得到了偏大的值,虽然Eg并非真实
值,但将其与钢绞线理论面积相乘所计算出的△L却是符合
实际的,所以要按实测值Eg进行计算.
公式(1)中的k和"是后张法钢绞线伸长量计算中的
两个重要的参数,这两个值的大小取决于多方面的因素:管
道的成型方式,力筋的类型,表面特征是光滑的还是有波纹
的,表面是否有锈斑,波纹管的布设是否正确,偏差大小,弯
道位置及角度等等,各个因素在施工中的变动很大.还有很
288
多是不可能预先确定的,因此.摩擦系数的大小很大程度上取决于施工的精确程度.在工程实施中,最好对孔道磨擦系数进行测定,并对施
工中影响磨擦系数的方面进行认真的检查,如波纹管的三维位置是否正确等等,以确保摩擦系数的大小基本一致.
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:
Pz=Pq~e一(KX+e)
式中:Pz——分段终点力(N)
Pq——分段的起点力(N)
0,x,k,——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.
下面以预制箱粱中跨钢绞线的伸长量计算为例,进一步说明伸长
量的计算方法.
纵向钢绞线钢束根据设计图纸及规范和实测数据,已知以下参数(表1):
表1计算参数
项目名称取值
张拉控制应力1395MPa.
钢绞线面积Ag140m
弹性模量Eg1.96x105MPa
管道摩阻系数"O.23
管道偏差系数k0.0015
根据钢绞线曲线要素,可以计算出各分段长度,根据公式计算出
伸长量,纵向钢束N1,N2,N3纵向布置为对称结构,因此采用计算一
半钢绞线的伸长值然后乘以二的方法,如表2,表3,表4所示.表2N1钢束
预应力钢线段长度
张拉端张拉控制
筋线段Li(m1O(rad)kLi+~0e一(kLi+lxO1—J3—
Nk=
.
5
...
8
,,
5.9....
k
..,—
N
—
预应力钢筋各分段
终点力(kN)理论伸长值(Ⅱu
585.9
14.797O0.00719550.992830326581.699287834.19
24.538O.1l30.0327970.96773499562.93O754431.7l
30459O0.oo068850.9993l1737562.54330993.15
N1钢束总伸长值138.】
表3N2钢束
张拉端张拉控制
预应力钢1线段长度力Nk=781.
2kN预应力钢筋各分段
筋线段"(埘)O(rad)kLi+lx0e-(kLi+l~0)理论伸长值(mm)
c终点力(kN)
【781
.2
1J3.57800.0053670.994647377777.018530625.53
2l3.9550.113O.O3l92250.96858l644752.60588627.70
32.2680O.0034020.9966o378750.04987l15.60
68.83
-
N2钢束总伸长值l37.7
科技信息O建筑与工程OSCIENCE&TECHNOLOGYINFORMATION2011年第1期
表4N3钢柬
预应力钢线段长度张拉端张拉控制
筋线段Li(m10(rad)kLi+lx0e一(k"+0)I~Nk=585-9…kN～预应力钢筋各分段理论伸长值(n]lfll1终点力(kN)
11.078OO.oo16170.998384307584.95336537.71
_——
20.7200.024O.0o660.99342173258l10538545.13
————
3790200.Ol18530.98821697574.258203255.74
——
68.57
——
N3钢柬总伸长值137.1
4张拉时钢绞线实际伸长量的测量方法
钢绞线实际伸长量的测量方法有多种多样,目前使用较多的是直
接测量张拉端千斤顶活塞伸出量的方法,这样的测量方法其实存在一
定的误差,这是因为工具锚端夹片张拉前经张拉操作人员用钢管敲紧后,在张拉到10%0.时因钢绞线受力,夹片会向内滑动,张拉到20%口
时,夹片又会继续向内滑动,这样通过测量千斤顶的伸长量而得到的10%~20%0.的伸长量比钢绞线的实际伸长值长1～2ram.若以10%～20%0.-k的伸长量作为O%～10%0.k的伸长量,那么在O%～20%o-的张拉控制段内,钢绞线的伸长量就有2-3mm的误差
从20%0.k张拉到100%0.k时,钢绞线的夹片又有2～3mm的滑动.
按最小值滑动量计算单端钢绞线的伸长量就有3~4mm的误差.两端
同时张拉时共计有约6-8ram的误差(误差值的大小取决于工具锚夹
片打紧程度).对于两端张拉的N1,N2,N3钢束的理论伸长量按137～138mm计算,8mm的测量误差为5.7%～5.8%,已接近达到±6%的理论值与实测值的允许的偏差值.因此用测量千斤活塞的方法一般测出来的值都是偏大的
为消除以上偏差,对于钢束实际伸长值的测量.建议采用量测钢
绞线绝对伸长值的方法,而不使用量测千斤顶活塞伸出量的方法,后者测得的伸长值须考虑工具锚处钢束回缩及夹片滑移等影响.尤其是在钢绞线较长,必须进行分级张拉时,更为繁琐,若直接通过测量千顶活塞的伸出量,则误差累计更大.推荐的测量方法如图所示,使用一个标尺固定在钢绞线上,不论经过几个行程,均以此来量测分级钢绞线的长度,累计的结果就是初应力10%0.与终应力100%0.之间的实测
伸长值,再以10%~20%0.的伸长量作为O%～10%0.的伸长量,从而计
算钢绞线的实际总伸长值.这样量测出来的伸长值就比较准确了
5锚下应力的准确控制
后张法预应力张拉过程中,本工程出现的预应力损失一般为:张
拉端锚具变形和钢筋内缩引起的预应力损失;预应力钢筋与孔道
壁之间的摩擦引起的预应力损失a;预应力钢筋的应力松弛引起的
预应力损失;混凝土的收缩和徐变引起的预应力损失口.
设计文件中锚下控制应力k=1395MPa已经考虑了以
上几种预应力损失,但没有包括预应力箱梁工作锚的锚口钢
绞线在锚固过程中所造成的预应力损失.所谓锚15损失即
为:由于工作锚与分束钢垫板之间存在着能够使工作夹片在
钢绞线在张拉过程中不能阻碍钢绞线的槽口在千斤顶卸压
回油时,钢绞线会带动工作夹片迅速回缩进行锚固,此过程
中钢绞线和夹片会产生一段位移△这样就产生了预应力
的锚口损失.
若钢绞线张拉过程中,张拉控制应力按1395MPa控制,
则钢绞线在锚固之后,锚下应力<1395MPa.这样锚下应力
就不能满足设计要求了;因此在钢绞线在张拉过程中,张拉
控制应力必须将锚口损失的预应力弥补,即将钢绞线伸长量
损失△u相对应的预应力损失口在张拉时给予弥补.在本
工程中经现场量测每端△"=5ram,0.m=△fJ×Ej
式中:Eg——钢绞线的弹性模量.(本工程中取Eg=1.96x105MPa)
Lr钢绞线有效长度.(本工程中取L=10.25m)
=△uxngml=0.005x1.96x105/10.25=95.61MPa
因此钢绞线在张拉过程中,张拉控制应力应按1395MPa+
95.61MPa=1490.61MPa控制,这样以来钢绞线的锚下应力就能够满足设计要求了.
6结束语
理论伸长值计算中,钢绞线Nl,N2,N3采取的是两端张拉,钢绞
线布置为对称结构,所以在进行伸长量计算时是计算一半钢绞线的仲长值然后乘以二的方法;而对于非对称结构,在计算钢绞线的伸长值时,计算原则是从两侧向中间分段计算,至跨中某一点时钢绞线的受
力基本相等即可,而不是简单的分段计算.
钢绞线的分段原则是将整根钢绞线根据设计线形分成曲线连续
段及直线连续段,而不能将直线段及曲线段分在同一段内
预应力筋的伸长量计算方法有多种,常用的平均力法及简化计算
法在很多工程施工中也能够满足精度要求,通过测量千斤顶活塞伸出
量再进行换算的方法也可以用于实际施工中.
I参考文献】
[1]叶见曙,袁国干结构设计原理【M】.北京:人民交通出版社,1996:233—235.
[2]范立础.预应力混凝土连续梁桥[M].北京:人民交通出版社,
1999:3l一33.
[3]中华人民共和国行业标准:JTJO41—2000公路桥涵施工技术规范.北京:人民交通出版社,2000:129,339.
作者简介:朱光业(19772一),男,山东德州人,大学本科,工程师,研究方向
为土木工程施I有关方面研究工作.
[责任编辑:曹明明]
(上接第337页】1.5现场及环境的管理:现场管理是按标准化管理方
法,使管理程序化,管理方法标准化,场荣场貌标准化.做到现场整齐,
清洁,合理定置材料的堆放,构件的摆放,加工设备的摆放,工作与休
息区要严格区分开.各种规章制度,安全标识要放在清楚的位置对于
环境的保护要制定环境因素识别与评价表(如上),从表中可以看出着
重从哪方面人手进行环境保护
2钢结构项目管理实施的方法有加工进度管理,加工定额管
理
预应力张拉应力计算
一、控制张拉力 预应力钢绞线张拉控制力表 说明： 1．例如5φ指该钢绞线束由5根公称直径为的单根钢绞线组成；若使用OVM型锚具则通常表示为OVM15-5； 2．单根钢绞线的公称截面积一般为140mm2； 3．1t相当于10KN，张拉千斤顶的吨位可由控制张拉力换算出； 4．千斤顶驱动油泵的油表读数换算：钢绞线束的控制张拉力（N）/千斤顶油缸活塞面积（mm2）； 二、张拉伸长值计算
1．预应力筋采用应力控制方法张拉时，应以伸长值进行校核，实际伸长值与理论伸长值的差值应控制在6%以内，即︱（△L实－△L理）/△L理︱＜6% 2．理论伸长值的计算公式： 单端理论伸长值△L=（Pp×L）/（Ap×Ep） ①Pp——预应力筋的平均张拉力（N），直线筋取张拉端的拉力，两端张拉的曲线筋的平均张拉力计算如下： Pp= P（1－e-(κχ+μθ)）/（κχ+μθ）式中：Pp ——预应力筋的平均张拉力（N）； P——预应力筋张拉端的张拉力（N），在没有超张拉的情况下一般计算为：钢绞线--1395MPa×140mm2=195300N；若有超张拉则乘以其系数； x——从张拉端至计算截面的孔道长度（m），一般为单端长度；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，见下表；μ——预应力筋与孔道壁的摩擦系数，见下表；系数k及μ值表孔道成型方式 k μ钢丝束、钢绞线、光面钢筋带肋钢筋精轧螺纹钢筋预埋铁皮管道 --- 抽芯成型孔道 --- 预埋金属螺旋管道 ~ --- ②L——预应力筋的单端长度（mm），即总长的一半； ③Ap——预应力筋的截面面积（mm2），钢绞线为140 mm2； ④Ep——预应力筋的弹性模量（N/mm2），钢绞线为195×103N/mm2； 以上计算所得△L为单端理论伸长值，整束钢绞线的理论伸长值为：△L理=2△L 3．实测伸长值的计算： △L实=△L总－（△L初实－△L初理）－△L锚塞回缩 式中：△L总——张拉达到控制应力时测得的总伸长量； △L初实——张拉达到初应力（控制应力的10%~15%）时测得的实际伸长量； △L初理——初应力以下的推算理论伸长量（一般为△L理×10%）；
预应力张拉施工质量控制要点
预应力张拉施工质量控制要点 一、主要准备工作 1、专业队及管理人员配备，职责分工，技术方案的编制、报批、交底，张拉计算、复核、报审后交底，记录表选定、复制、交底。 2、材料设备采购计划。 3、进场材料检验试验：钢绞线、锚座、钢板、夹具（片）、工作锚、螺旋钢筋、灌浆料。 4、油压表、千斤顶（含单顶）检验与率定，灌浆用的压力表检验。 5、各种型号的工具锚、松张器、(30cm钢板尺)电源系统准备、灌浆管接头与阀门、灌浆称量器具其他常用工具。设备检修，试运转。 二、施工阶段的相关质量要求 1、清点数量：钢绞线束数、根数、丝数。 2、钢绞线（波纹管）位置：平面位置、长度、弯起（下）及角度。 3、管道破损检查、排气管设置及管口封口（严密）。 4、张拉锚座：型号、位置（含平立面角度）、灌浆口方向（上/下）。锚座紧贴模板且密封 5、固定端：钢板固定、P型锚紧贴。
6、螺旋筋：张拉端紧贴模板；固定端跨管道锁口布置。（相对管道轴线）居中设置并固定。 7、张拉槽口钢筋、普通钢筋处理，防止任意切割，张拉后尽量恢复原样。 8、钢绞线下料时检查外观，切割使用砂轮，严禁电焊、过流，以及防止焊渣飞溅。 9、超长（一般>35m）采用单根预紧张拉10%后改为钢束群张，保持钢束内每根钢绞线受力基本均匀。单根预张记录表单独使用，只是过程记录。 10、推荐使用智能张拉与自动灌浆，提高工艺控制水平和作业工效。 11、普通张拉：分级张拉并观察、记录、计算伸长量，与标准（应力、伸长值）比较确认。 张拉加压和回油过程，要均匀加（减）速，在高压前后更应平稳操作。对张拉后的钢绞线、工作锚端要加强保护，防止踩踏、撞击，严禁被加热。 12、检查锚固情况（有无断丝、滑丝现象），确认后用砂轮切割钢绞线。 13、灌浆：使用双槽搅拌设备，先水后风清洗管道，再灌浆。达到浓浆稳压20分钟卸阀。 控制灌浆压力和估算进浆数量，确保灌浆质量。 三、张拉记录中注意事项
钢绞线张拉应力应变计算
丹江特大桥K162+957;K163+405箱梁，设计采用标准强度fpk=1860Mpa的高强低松弛钢绞线，公称直径Ф15.2mm，公称面积Ag=139mm2；弹性模量Eg=1.95×105Mpa。为保证施工符合设计要求，施工中采用油压表读数和钢绞线拉伸量测定值双控。理论伸长量计算采用《公路桥涵施工技术规范》JTJ041-2002附表G-8预应力钢绞线理论伸长值及平均张拉力计算公式。 一、计算公式及参数： 1、预应力平均张拉力计算公式及参数： 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） 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0.25 2、预应力筋的理论伸长值计算公式及参数： 式中： 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（mm2），取139 mm2 E p—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： 单根钢绞线张拉的张拉力 P=0.75×1860×139=193905N X直=11.322m；X曲=1.018m θ=4×π/180=0.0698rad k X曲+μθ=0.0015×1.018+0.25×0.0698=0.019 P p=193905×（1-e-0.019）/0.019=192074N ΔL曲= P p L/（A p E p）=192074×1.018/（139×1.95×105）=7.2mm ΔL直= PL/（A p E p）=193905×11.322/（139×1.95×105）=81mm
5m小箱梁后张法预应力张拉计算与应力控制
专项施工方案审批表承包单位：合同号： 工程 箱 梁 张
拉 伸 长 量 计 算 书 工程项目部 二0一五年十二月七日 工程25m箱梁 预应力张拉伸长量计算 1 工程概况 （1）跨径25m的预应力混凝土简支连续箱梁，梁体高度1.4m,宽度2.4m,采用C50混凝土， （2）钢绞线规格：采用高强低松驰钢绞线Φs15.2规格，标准抗拉强度fbk=1860Mpa，公称截面面积140mm2，弹性模量根据试验检测报告要求取Ep＝1.93×105Mpa。钢束编号从上到下依次为N1、N2、N3、N4，其中： 中跨梁：N1为4Φs15.2，N2、N3、N4为3Φs15.2；
边跨梁：N1、N2、 N3为4Φs15.2， N4为3Φs15.2； (3) 根据施工设计图钢绞线张拉控制应力按75%控制，即σcon=1860× 75%=1395Mpa，单股钢绞线张拉吨位为：P＝1395×140＝195.3KN，3股钢绞线张拉吨位为：F＝195.3×3＝585.9KN，4股钢绞线张拉吨位为：F＝195.3×4＝781.2KN，采用两端张拉，夹片锚固。 (4) 箱梁砼强度达到90%以上且养护时间不少于7d时方可张拉，张拉顺序N1、N3、N2、N4钢束。 (5) 根据规范要求结合现场施工经验，为了有效控制张拉过程中出现异常情况， 分级进行张拉：0～15%（测延伸量）～30%（测延伸量）～100%（测延伸量并核对）～（持荷2分钟，以消除夹片锚固回缩的预应力损失）～锚固（观测回缩）。 2 油压表读数计算 (1)根据千斤顶的技术性能参数，结合合肥工大共达工程检测试验有限公司检定证书检定结果所提供的线性方程，计算实际张拉时的压力表示值Pu：千斤顶型号：YC150型编号：1 油压表编号：yw08007229 回归方程：Y=0.03377X+1.18 千斤顶型号：YC150型编号：2 油压表编号：yw05049806 回归方程：Y=0.03335X+0.51 千斤顶型号：YC150型编号：3 油压表编号：yw07023650 回归方程：Y=0.03358X+0.84 千斤顶型号：YC150型编号：4 油压表编号：yw05049788 回归方程：Y=0.03367X+0.01
m连续梁张拉控制应力调整计算
m连续梁张拉控制应力调 整计算 The document was prepared on January 2, 2021
新建成都至蒲江铁路工程CPZQ-1标 （DK6+）成都西特大桥 (32+48+32)m连续梁纵向预应力筋张拉控制应力调整计算 中国中铁二局 中铁二局股份有限公司 成都至蒲江铁路站前工程项目经理部 成都 新建成都至蒲江铁路工程CPZQ-1标（DK6+）成都西特大桥 (32+48+32)m连续梁纵向预应力筋张拉控制应力调整计算 计算： 复核： 审核： 中铁二局股份有限公司 成都至蒲江铁路站前工程项目经理部 成都
目录
1编制依据 ⑴新建成都至蒲江铁路工程成都西特大桥（32+48+32）m双线预应力混凝土连续箱梁图号：《成蒲施桥-01-T-05》 ⑵国家和铁路总公司相关方针政策、规范、验收标准及施工指南等； ⑶中铁二局股份有限公司修建类似工程的经验。 2 适用范围 适用于新建成都至蒲江铁路站前工程成都西特大桥五联 （32+48+32）m连续梁纵向预应力体系。 3工程概况 本连续梁采用两向预应力体系，即为纵向、竖向。 ⑴纵向预应力筋采用抗拉强度标准值为fpk=1860Mpa，弹性模量为Ep=195Gpa，公称直径为的高强度钢绞线。顶板、腹板及底板纵向预应力每根管道均采用9根/束；采用外径87mm，内径80mm 金属波纹管成孔，M15A-9圆塔形锚具锚固，张拉千斤顶采用 YCW250B。 ⑵梁体腹板中的竖向预应力筋采用公称直径25mm的预应力砼用螺纹钢筋（PSB830）（精轧螺纹钢筋），内径35mm铁皮管成孔，YCW60B型千斤顶张拉，JLM-32型锚具锚固。
简述预应力张拉(监理控制要点)
预应力张拉监理控制要点 一．工程概况 二．预应力张拉(后张法)质量控制标准 2.1 预应力筋张拉后实际建立的预应力与设计规定值偏差的的百分率应符合下列规定: 1. 机械张拉:不超过-5%~+10%。 2. 预应力张拉实际伸长值与计算值偏差应在-5%~+10% 2.2 锚固时张拉端锚具变形和预应力筋的内缩量的允许偏差: 1. 钢丝束镦头锚具: 1mm。 2. JM锚具:夹钢筋: 3mm; 夹钢绞线: 5mm。 3. QM、OVM锚: 5mm。 2.3 预应力混凝土结构的允许偏差: 1. 截面尺寸: 宽、高: 5mm。 2. 侧向弯曲: 构件长度的1/1000,且不大于20mm。 3. 预应力筋预留孔道偏移: 5mm。 4. 锚固端铁板应与预应力筋垂直。 三. 预应力混凝土构件(后张法)质量控制程序(见图-3.3) 四. 预应力张拉质量控制方法(见表-3.4) 五. 预应力张拉质量控制要点 5.1 施工准备阶段的质量控制 1. 审查分包队伍资质。 2. 审查承包单位填报的预应力砼构件施工方案;重点应审查以下内容: (1) 张拉方案有二种,即:"逐层浇筑,逐层张拉"和"数层浇筑,顺序张拉",并根据张拉方案确定支撑设置层数。
图-3.3 预应力混凝土构件(后张法)质量控制程序
(2) 砼浇筑顺序。 (3) 理论伸长值的计算。 (4) 确保质量的措施,例如:防止管道偏位、锚板与预应力孔道不垂直、管道堵塞、砼裂缝、灌浆不密实的措施等。 (5) 预应筋张拉顺序。 3. 核验进场材料 (1) 预应力筋、锚具、波纹管出厂合格证及质量证明资料,新型锚具应有产品鉴定证书。
后张法预应力钢绞线张拉锚下应力的准确控制
后张法预应力钢绞线张拉锚下应力的准确 控制 2011年第1期SCIENCE&TECHNOLOGYINFORMATIONO建筑与工程0科技信息 后张法预应力钢绞线张拉锚下应力的准确控制 朱光业 (中铁十四局集团有限公司青岛工程分公司山东青岛266061) 【摘要】桥梁预应力施工时,采用张拉应力和伸长值双控,实际伸长值与理论伸长值误差不得超过6%.所以伸长值的计算及锚下应力的 控制就相当重要.本文结合实际施工过程,通过对后张法预应力预制箱梁中预应力钢绞线伸长值的计算及实际操作中锚下应力的准确控制.总 结出一套较适用于现场施工的使锚下应力准确达到设计应力的方法. 【关键词】后张法;预应力钢绞线;锚下应力;控制. 1工程概况 国道109线东察高速第三标段阿布亥沟大桥位于阿布亥沟与达 嘎沟与东查干呼素沟交汇处下游,桥梁与河流交角为6O.,半幅桥宽 13.0m,全长406.6m.阿布亥沟大桥为2O孔一2O米装配式部分预应力 砼箱梁桥,柱式桥墩,肋式桥台,钻孔灌注桩基础. 2结构设计形式 2O米预应力箱梁采用单箱单室斜腹板断面.梁高1.2m,混凝土设 计强度等级为C50.纵向预应力束N1,N2,N3分别采用低松弛钢绞线
配OVM15—3型,OVM15—4型和OVM15—3型锚具.钢束N1,N2,N3采用两端张拉. 预应力钢束采用ASTMA416—270级低松弛钢绞线.其抗拉标准 强度为Rby=1860MPa,锚下张拉控制力为k=O.75Rby=1395MPa. 3后张法钢绞线理论伸长值计算公式说明及计算示例 后张法预应力钢绞线在张拉过程中,主要受到以下两方面的因素 影响:一是管道弯曲影响引起的摩擦力,二是管道偏差影响引起的摩 擦力,导致钢绞线张拉时,锚下控制应力沿着管壁向梁跨中逐渐减小. 因而每一段的钢绞线的伸长值也是不相同的.《公路桥梁施工技术规范}(JVJ041—2000忡关于预应筋伸长值的计算按照以下公式: A~=PxLx[(1一e一(KL+0))/(KL+0)】/(AyxE(1) 式中: △r一各分段预应力筋的理论伸长值(mm); P——各分段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): I一预应力筋的分段长度(rrIIT1); Ay——预应力筋的截面面积(mm); Eg——预应力筋的弹性模量(MPa); 0——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):
张拉计算方法
后张法预应力钢绞线伸长量的计算 与现场测量控制 预应力钢绞线施工时，采用张拉应力和伸长值双控，实际伸长值与理论伸长值误差不得超过6％，后张预应力技术一般用于预制大跨径简支连续梁、简支板结构，各种现浇预应力结构或块体拼装结构。预应力施工是一项技术性很强的工作，预应力筋张拉是预应力砼结构的关键工序，施工质量关系到桥梁的安全和人身安全，因此必须慎重对待。一般现行常接触到的预应力钢材主要：有预应力混凝土用钢绞线、PC光面钢丝、刻痕钢丝、冷拔低碳钢丝、精轧螺纹钢等材料。对于后张法预应力施工时孔道成型方法主要有：金属螺旋管、胶管抽芯、钢管抽芯、充气充水胶管抽芯等方法。本人接触多的是混凝土预应力钢绞线（PCstrand、1×7公称直径15,24mm，f pk＝1860Mpa，270级高强底松弛），成孔方法多采用金属螺旋管成孔，本文就以此两项先决条件进行论述。 1 施工准备： 熟悉图纸：拿到施工图纸应先查阅施工说明中关于预应力钢绞线的规格，一般预应力钢束采用ASTMA416-270级低松弛钢绞线，其标准强度为f pk＝1860Mpa，1×7公称直径15,24mm，锚下控制力为Δk= f pk Mpa。 根据施工方法确定计算参数： 预应力管道成孔方法采用金属螺旋管成孔，查下表确定K、μ取值：表1
ΔL＝ Pp×L Ap×Ep 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（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）； 《公路桥梁施工技术规范》(JTJ 041-2000)附录G－8中规定了Pp的计算公式（2）： Pp＝P×（1－e－（kx＋μθ）） kx＋μθ 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，分段后为每分段中每段曲线段的切线夹角（rad）； x—从张拉端至计算截面的孔道长度，分段后为每个分段长度或为公式1中L值； k—孔道每束局部偏差对摩擦的影响系数（1/m），管道内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。 从公式（1）可以看出，钢绞线的弹性模量Ep是决定计算值的重要因素，它的取值是否正确，对计算预应力筋伸长值的影响较大。所以钢绞线在使用前必须进行检测试验，弹性模量则常出现Ep’=（～）×105Mpa的结果，这是由于实际的钢绞线的截面积并不是绝对的140mm2，而进行试验时并未用真实的钢绞线截面积进行计算，根据公式（1）可知，若Ap 有偏差，则得到了一个Ep’值，虽然Ep’并非真实值，但将其与钢绞线理论面积相乘所计算出的ΔL却是符合实际的，所以要按实测值Ep’进行计算。 公式2中的k和μ是后张法钢绞线伸长量计算中的两个重要的参数，其大小取决于多方面的因素：管道的成型方式、预应力筋的类型、表面特征是光滑的还是有波纹的、表面是否有锈斑，波纹管的布设是否正确，弯道位置及角度是否正确，成型管道内是否漏浆等等，各个因素在施工中的变动很大，还有很多是不可能预先确定的，因此，摩擦系数的大小很大程度上取决于施工的精确程度。在工程实施中，最好对孔道磨擦系数进行测定（测定方法可参照《公路桥梁施工技术规范》(JTJ 041-2000)附录G－9），并对施工中影响磨擦系数的方面进行认真的检查，如波纹管的三维位置是否正确等等，以确保摩擦系数的大小基本一致。实际计算可根据表1选取参数。 3 划分计算分段：整束钢绞线在进行分段计算时，首先是分段（见图1）： 工作长度：工具锚到工作锚之间的长度，图1中工作段AB长度＝L，计算时不考虑μ、θ，计算力为A点力，采用公式1直接进行计算，Pp＝千斤顶张拉力； 波纹管内长度：计算时要考虑μ、θ，计算一段的起点和终点力。每一段的终点力就是下一段的起点力，例如靠近张拉端第一段BC的终点C点力即为第二段CD的起点力，每段的终点力与起点力的关系如下式： Pz=Pq×e-(KX+μθ)（公式3） Pz—分段终点力（N）
s30米预应力张拉控制应力
预应力张拉控制应力、引申量一览表 钢绞线公称直径Φ15.24mm，公称面积140mm2，标准强度R=1860Mpa,弹性模量E＝1.95X105 Mpa，实测公称面积140mm2，实测弹性模量E ＝2.02X105 Mpa。 理论伸长值ΔL′按下式计算： ΔL′=（PL/AyEy）*((1-e-(kl+μθ))/( kL+μθ)) ΔL′：预应力筋的理论伸长量，m； P：预应力筋张拉端的张拉力，N； L；预应力筋从张拉端至计算断面的孔道长度，m； Ay：预应力筋截面计算面积，mm2；钢绞线Φj15.24mm的公称截面面积140mm2。 Ey：钢绞线的弹性模量，取 2.02X105 Mpa（试验值）； K：孔道每米局部偏差对摩擦的影响系数，取：0.0015； μ：预应力钢筋与孔道的摩擦系数，取：0．20； θ：从张拉端至计算截面曲线孔道部分切线的夹角之和（rad）张拉程序：O—→初应力（10%控制应力）—→控制应力δK（持荷2min）—→锚固 控制应力：σk=0.75X1860＝1395 Mpa 初应力σ初=10％Xσk=139.5 Mpa 单根钢绞线张拉控制力：F=σk A=1395X140=195.3KN
30M箱梁钢束伸长量一览表（单位：cm） 28M箱梁钢束伸长量一览表（单位：cm） 30米中跨钢束张拉力一览表（单位：KN） 计算：复核：监理：
28米中跨钢束张拉力一览表（单位：KN） 计算：复核：监理：
计算：复核：监理：
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预应力张拉方法与计算
预应力张拉方法与计算 预应力张拉就是在构件中提前加拉力，使得被施加预应力张拉构件承受拉应力，进而使得其产生一定的形变，来应对结构本身所受到的荷载，包括构件自身重量的荷载、风荷载、雪荷载、地震荷载作用等等。在工程现场的你，不懂预应力怎么炫技？！ 先张法懂不？ 先张法是在砼构件浇筑前先张拉预应力筋，并用夹具将其临时锚固在台座或钢模上，再浇筑构件砼，待其达到一定强度后(约75%)放松并切断预应力筋，预应力筋产生弹性回缩，借助砼与预应力筋间的粘结，对砼产生预压应力。 台座由台面、横梁和承力结构组成。按构造形式不同，可分为墩式台座、槽形台座和桩式台座等。台座可成批生产预应力构件。台座承受全部预应力筋的拉力，故台座应具有足够的强度、刚度和稳定性，以免因台座变形、倾覆和滑移而引起预应力的损失。
墩式长线台座 墩式台座由现浇钢筋砼做成，台座应具有足够的强度、刚度和稳定性，台座设计应进行抗倾覆验算与抗滑移验算。
⑴抗倾覆验算：
式中：N——预应力筋的张拉力； e1——张拉力合力作用点至倾覆点的力臂； G——台墩的自重力； L——台墩重心至倾覆点的力臂； Ep——台墩后面的被动土压力合力； e2——被动土压力合力至倾覆点的力臂。 对于与台面共同工作的台墩，倾覆点的位置宜选在砼台面下4～5cm处。 ⑵抗滑移验算： 式中：K——抗滑移安全系数，不小于1.3；N1——抗滑移的力，对于独立台墩，由侧壁土压力和底部摩阻力产生。 台墩与台面共同工作时，预应力筋的张拉力几乎全部传给了台面，可不进行抗滑移验算。 槽式台座 由端柱、传力柱、横梁和台面组成，既可承受张拉力和倾覆力矩,加盖后又可作为蒸汽养护槽。适用于张拉吨位较大的吊车梁、屋架、箱梁等大型预应力砼构件。
25m小箱梁后张法预应力张拉计算与应力控制
专项施工方案审批表承包单位：合同号：
工程 箱 梁 张 拉 伸 长 量 计 算 书 工程项目部 二0一五年十二月七日 工程25m箱梁
预应力张拉伸长量计算 1 工程概况 （1）跨径25m的预应力混凝土简支连续箱梁，梁体高度1.4m,宽度2.4m,采用C50混凝土， （2）钢绞线规格：采用高强低松驰钢绞线Φs15.2规格，标准抗拉强度fbk=1860Mpa，公称截面面积140mm2，弹性模量根据试验检测报告要求取Ep＝1.93×105Mpa。钢束编号从上到下依次为N1、N2、N3、N4，其中： 中跨梁：N1为4Φs15.2，N2、N3、N4为3Φs15.2； 边跨梁：N1、N2、 N3为4Φs15.2， N4为3Φs15.2； (3) 根据施工设计图钢绞线张拉控制应力按75%控制，即σcon=1860×75%=1395Mpa，单股钢绞线张拉吨 位为：P＝1395×140＝195.3KN，3股钢绞线张拉吨位为：F＝195.3×3＝585.9KN，4股钢绞线张拉吨位为：F＝195.3×4＝781.2KN，采用两端张拉，夹片锚固。 (4) 箱梁砼强度达到90%以上且养护时间不少于7d时方可张拉，张拉顺序N1、N3、N2、N4钢束。 (5) 根据规范要求结合现场施工经验，为了有效控制张拉过程中出现异常情况，分级进行张拉：0～15% （测延伸量）～30%（测延伸量）～100%（测延伸量并核对）～（持荷2分钟，以消除夹片锚固回缩的预应力损失）～锚固（观测回缩）。 2 油压表读数计算 (1)根据千斤顶的技术性能参数，结合合肥工大共达工程检测试验有限公司检定证书检定结果所提供的线性方程，计算实际张拉时的压力表示值Pu： 千斤顶型号：YC150型编号：1 油压表编号：yw08007229 回归方程：Y=0.03377X+1.18 千斤顶型号：YC150型编号：2 油压表编号：yw05049806 回归方程：Y=0.03335X+0.51 千斤顶型号：YC150型编号：3 油压表编号：yw07023650 回归方程：Y=0.03358X+0.84 千斤顶型号：YC150型编号：4 油压表编号：yw05049788 回归方程：Y=0.03367X+0.01 (2) 钢束为3股钢绞线 张拉至10％控制应力时油压表读数计算： 1千斤顶，yw08007229油压表读数： Pu=0.03377X+1.18=0.03377×585.9*10%+1.18=3.2Mpa 2千斤顶，yw05049806油压表读数： Pu=0.03335X+0.51=0.03335×585.9*10%+0.51=2.5Mpa 3千斤顶，yw07023650油压表读数： Pu=0.03358X+0.84=0.03358×585.9*10%+0.84=2.8Mpa
张拉控制应力
张拉控制应力 张拉控制应力是指预应力钢筋在进行张拉时所控制达到的最大应力值。其值为张拉设备（如千斤顶油压表）所指示的总张拉力除以应力钢筋截面面积而得的应力值，以σcon表示。 张拉控制应力的取值，直接影响预应力混凝土的使用效果，如果张拉控制应力取值过低，则预应力钢筋经过各种损失后，对混凝土产生的预压应力过小，不能有效地提高预应力混凝土构件的抗裂度和刚度。如果张拉控制应力取值过高，则可能引起以下问题： （1）在施工阶段会使构件的某些部位受到拉力（称为预拉力）甚至开裂，对后张法构件可能造成端部混凝土局压破坏。 （2）构件出现裂缝时的荷载值很接近,使构件在破坏前无明显的预兆,构件的延性较差。 （3）为了减少预应力损失，有时需进行超张拉，有可能在超张拉过程中使个别钢筋的应力超过它的实际屈服强度，使钢筋产生较大塑性变形或脆断。 张拉控制应力值的大小与施加预应力的方法有关，对于相同的钢种，先张法取值高于后张法。这是由于先张法和后张法建立预应力的方式是不同的。先张法是在浇灌混凝土之前在台座上张拉钢筋，故在预应力钢筋中建立的拉应力就是张拉控制应力 σcon。后张法是在混凝土构件上张拉钢筋，在张拉的同时，混凝土被压缩，张拉设备千斤顶所指示的张拉控制应力已扣除混凝土弹性压缩后的钢筋应力。为此，后张法构件的σcon值应适当低于先张法。 张拉控制应力值大小的确定，还与预应力的钢种有关。由于预应力混凝土采用的都为高强度钢筋，其塑性较差，故控制应力不能取得太高。 根据长期积累的设计和施工经验，《混凝土结构设计规范》规定，在一般情况下，张拉控制应力不宜超过下表的限值。 张拉控制应力限值 注：1.表中fptk为预应力钢筋的强度标准值，见，《混凝土结构设计规范》附录2附表2-8； 2.预应力钢丝、钢绞线、热处理钢筋的张拉控制应力值不应小于是0.4 fptk。 符合一列情况之一时，表中的张拉控制应力限值可提高0.05 fptk： （1）要求提高构件在施工阶段的抗裂性能，而在使用阶段受压区内设置的预应力钢筋；
张拉控制应力计算
空心板梁张拉控制应力计算 一、计算依据 1、《杭州湾跨海大桥南岸接线工程第十合同段施工图设计》（D册、E册） 2、《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTJ023-85)(简称 《设计规范》) 3、《公路桥涵施工技术规范》(JTJ041-2000)(简称《施工规范》) 4、《简明施工计算手册》(第二版，江正荣)(简称《计算手册》) 5、《建筑施工手册》(第四版，江正荣)(简称《施工手册》) 二、计算过程 根据《设计规范》第5.2.5条的规定，确定先张法空心板梁的预应力筋的控制应力时，应计算如下： ⑴、预应力筋回缩和拼装构件的接缝压缩引起的应力损失σs2； ⑵、混凝土加热养护时，预应力筋与台座之间的温差引起的应力损失σs3； ⑶、预应力筋的应力松弛引起的应力损失σs5； ⑷、混凝土的收缩和徐变引起的应力损失σs6。 设计图纸空心板预制张拉控制应力为1395MPa。根据《施工手册》和《计算手册》张拉控制应力σcon允许值说明中，为部分抵消由于应力松弛、摩擦、张拉端锚具变形引起的及张拉台座之间的温差因素产生的应力损失，σcon允许提高0.05f ptk(预应力筋极限抗拉强度标准值)。 1、张拉端锚具变形引起的应力损失σs2 设张拉控制应力调整值为σcon，先张空心板梁预制张拉锚固采用的是带螺母的锚具，张拉端与锚固端之间的距离为86m。根据《设计规范》第5.2.7
条的计算公式： σs2=∑△l×E y/l(其中E y=1.95×105MPa) σs2=1×1.95×105/86000=2.267(MPa) 2、混凝土加热养护时，预应力筋与台座之间的温差引起的应力损失σs3 因空心板梁预制施工时，我合同段采用土工布覆盖洒水养护，不采用蒸汽养生，故不考虑温差引起的应力损失，故意σs3=0。 3、应力松弛引起的应力损失σs5 先张空心板梁预制张拉时采用超张拉工艺，根据《设计规范》第5.2.10条，由钢筋松弛引起的应力损失为： σs5=0.045σcon 4、应力损失后的张拉控制应力调整值 设控制应力调整值σcon在考虑张拉端锚具变形引起的预应力损失及应力松弛引起的预应力损失后，钢绞线的应力为1395MPa，即：σcon-2.267-0.045σcon=1395 解得 σcon=1463.1（MP a）＜0.8 f ptk=1488（MP a） 符合设计规范要求，故取σcon=1463.1（MP a）。
预应力张拉力计算
预应力张拉力计算 箱梁，设计采用标准强度fpk=1860MPa的高强低松弛钢绞线，公称直径15.2mm，公称面积Ag=139mm2，弹性模量Eg=1.95*105MPa，为保证施工符合设计要求，施工中采用油压表读数和钢绞线拉伸量测定值双控。理论伸长量计算采用《公路桥梁施工技术规范》JTJ041-2002附表G-8预应力钢绞线理论伸长量及平均张拉应力计算公式。 一、计算公式及参数 1、预应力平均张拉力计算公式及参数： 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擦的影响系数：取0.0015 u—预应力筋与孔道壁的磨擦系数，取0.25 2、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139mm2 Ep—预应力筋的弹性模量（N/mm2），取1.95×105N/mm2 二、伸长量计算： 1N1束一端的伸长量： 单根钢绞线张拉的张拉力P=0.75×1860×139=193905N X直=3.5m；X曲=2.35m； θ=4.323×π/180=0.25rad KX曲+uθ=0.0015×2.35+0.25×0.25=0.066 Pp=193905×（1-e-0.066）/0.066=187644N △L曲=PpL/（ApEp）=187644×2.35/（139×1.95×105）=16.3mm △L直=PpL/（ApEp）=187644×3.5/（139×1.95×105）=24.2mm △L曲+△L直=16.3+24.2=40.52 N2束一端的伸长量： 单根钢绞线张拉的张拉力：P=0.75×1860×139=193905N X直=0.75；X曲=2.25m； θ=14.335×π/180=0.2502 KX曲+uθ=0.0015×2.25+0.25×0.2502=0.0659 Pp=193905×（1－e-0.0659）/0.0659=187653N △L曲=PpL/（ApEp）=187653×2.25/（139×1.95×105）=15.6mm △L直=PpL/（ApEp）=187653×0.75/（139×1.95×105）=5.2mm （△L曲+△L直）*2=（15.6+5.2）*2=41.6mm 一、计算参数： 1、K—孔道每米局部偏差对摩擦的影响系数：取0.0015 2、u—预应力筋与孔道壁的摩擦系数：取0.25 3、Ap—预应力筋的实测截面面积：139mm2 4、Ep—预应力筋实测弹性模量：1.95×105N/mm2 5、锚下控制应力：σk=0.75Ryb=0.75×1860=1395N/mm2 6、单根钢绞线张拉端的张拉控制力：P=σkAp=193905N 7、千斤顶计算长度：60cm
m连续梁张拉控制应力调整计算
m连续梁张拉控制应力 调整计算 公司内部编号：（GOOD-TMMT-MMUT-UUPTY-UUYY-DTTI-
新建成都至蒲江铁路工程C P Z Q-1标（DK6+190.0）成都西特大桥 (32+48+32)m连续梁纵向预应力筋 张拉控制应力调整计算 中国中铁二局 中铁二局股份有限公司 成都至蒲江铁路站前工程项目经理部 2014.05 成都 新建成都至蒲江铁路工程CPZQ-1标 （DK6+190.0）成都西特大桥 (32+48+32)m连续梁纵向预应力筋 张拉控制应力调整计算 计算： 复核： 审核： 中铁二局股份有限公司 成都至蒲江铁路站前工程项目经理部 2014.05 成都
目录
1编制依据 ⑴新建成都至蒲江铁路工程成都西特大桥（32+48+32）m双线预应力混凝土连续箱梁图号：《成蒲施桥-01-T-05》 ⑵国家和铁路总公司相关方针政策、规范、验收标准及施工指南等； ⑶中铁二局股份有限公司修建类似工程的经验。 2 适用范围 适用于新建成都至蒲江铁路站前工程成都西特大桥五联 （32+48+32）m连续梁纵向预应力体系。 3工程概况 本连续梁采用两向预应力体系，即为纵向、竖向。 ⑴纵向预应力筋采用抗拉强度标准值为fpk=1860Mpa，弹性模量为Ep=195Gpa，公称直径为15.20mm的高强度钢绞线。顶板、腹板及底板纵向预应力每根管道均采用9根/束；采用外径87mm，内径80mm金属波纹管成孔，M15A-9圆塔形锚具锚固，张拉千斤顶采用YCW250B。 ⑵梁体腹板中的竖向预应力筋采用公称直径25mm的预应力砼用螺纹钢筋（PSB830）（精轧螺纹钢筋），内径?35mm铁皮管成孔，YCW60B 型千斤顶张拉，JLM-32型锚具锚固。
预应力张拉力计算
预应力张拉力计算 CK0+667.275立交桥箱梁，设计采用标准强度fpk=1860MPa的高强低松弛钢绞线，公称直径15.2mm，公称面积Ag=139mm2，弹性模量Eg=1.95×105MP。为保证施工符合设计要求，施工中采用油压表读数和钢绞线拉伸量测定值双控。理论伸长量计算采用《公路桥梁施工技术规范》JTJ041-2002附表G-8预应力钢绞线理论伸长量及平均张拉应力计算公式。 一、计算公式及参数： 1、预应力平均张拉力计算公式及参数： 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擦的影响系数：取0.0015 u—预应力筋与孔道壁的磨擦系数，取0.25 2、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139mm2 Ep—预应力筋的弹性模量（N/mm2），取1.95×105N/mm2 二、伸长量计算： 1、N1束一端的伸长量： 单根钢绞线张拉的张拉力 P=0.75×1860×139=193905N X直=3.5m；X曲=2.35m θ=4.323×180=0.25rad KX曲+uθ=0.0015×2.35+0.25×0.25=0.066 Pp=193905×（1-e-0.066）/0.066=187644N △L曲=PpL/（ApEp）=187644×2.35/（139×1.95×105）=16.3mm △L直=PpL/（ApEp）=187644×3.5/（139×1.95×105）=24.2mm △L曲+△L直=16.3+24.2=40.5 2、N2束一端的伸长量： 单根钢绞线张拉的张拉力： P=0.75×1860×139=193905N X直=0.75；X曲=2.25m θ=14.335×π/180=0.2502 KX曲+uθ=0.0015×2.25+0.25×0.2502=0.0659
预应力张拉施工控制要点
预应力张拉施工方案控制要点 一、工程简介： K14+612天桥主桥量体采用预应力混凝土现浇箱梁，单箱单室，斜腹板断面，梁高1.406米，底宽为3.5米，顶宽为7.5米，梁体长为50米（两孔）； 二、预应力钢绞线主要技术指标： 箱梁为单向预应力混凝土结构，混凝土强度为C50，箱梁纵向预应力钢束采用高强低松弛钢绞线，抗拉强度标准值为1860Mpa，公称直径15.24mm，公称截面积139mm2,钢绞线张拉锚下控制应力0.75f pk=1395Mpa，即：腹板束M15-18张拉控制力为3490.29KN；顶板束BM15-5，单根张拉控制力为193.9KN。 三、预应力钢绞线张拉主要技术要求： 1、钢束张拉采用张拉力与伸长量双控的原则，当预应力钢束达到张拉控制吨位时，实际伸长值与理论伸长值的误差不得超过±6%。 2、预应力张拉做到：“三同心、两同步、三控制”即：预留孔道、锚具、千斤顶三者同心；同时达到同一荷载值，不同步率控制在10%以内；控制好油表读数，钢绞线伸长量、持荷时间。 3、预制箱梁中钢束均采用两端张拉，且应在横桥向对称均匀张拉，顶板负弯矩钢束也采用两端张拉，并采用逐根对称均匀张拉。腹板钢束张拉顺序为N2-N3-N1。NI、N2、N3、和B1、B2钢束
伸长量分别为337mm、338mm、343mm和65mm，最长钢束51.304米。 四、施工准备： 1、设备：两台液压式（YCW4000型）穿心顶及配套设备，检查表、顶是否和标定的一致，油表精度不低于1.5级，并处于良好的工作状态； 2、配备安装张拉设备的提升设备（汽车吊）； 3、千斤顶额定张拉吨位宜为张拉力的1.5倍，且不得小于1.2倍。所用于张拉钢绞线的设备、工具均已标定（附后）； 4、现浇主梁预应力钢束必须待混凝土强度达到设计强度的85%后，且混凝土龄期不小于7天，并有同等条件养护的试件强度报告，是否满足张拉所需的天气条件，方可张拉； 5、构件端部预埋锚垫板与锚具接触处的焊渣、毛刺、砼残渣等应清除净，千斤顶上的工具锚及限位板孔位与构件端部工作锚的孔位排列要一致，接触面要密贴； 6、锚板锥孔中涂少量润滑剂（如退锚灵），即有利于工作夹片的跟进和退锚，又有利于锚具的多次锚固。检查夹片是否完好，沟槽内杂物需清理干净，工具夹片为三片式，工作夹片为三片式； 7、张拉现场已进行安全防护，并有明显的标志； 8、并对张拉施工的人员进行安全、技术交底； 9、成立预应力张拉施工领导和后勤保障小组； 10、有处理突发事件的解决方案及措施。
(完整版)预应力张拉计算书(范本)
专新建南宁至广州铁路站前工程 NGZQ-7标段 *****桥梁预应力 钢绞线张拉控制计算书 编制： 复核： 审核： 中铁二十三局集团有限公司 南广铁路NGZQ-7项目部 二零一零年五月
预应力钢绞线张拉控制计算书 第一章 工程概述 本合同段预应力钢绞线采用国标φs 15.24(GB/T5224-2003)，标准强度a 1860MP R b y , 低松驰。跨径30mT 梁和25m 箱梁均采用Φ s 15.24mm 钢绞线。 设计文件说明预应力筋张拉采用千斤顶油压标示张拉力和伸长 值双控施工。预应力钢绞线的张拉在预梁 预应力损失参数： 纵向预应力钢绞线波纹管摩阻系数ｕ=0.26，孔道偏差系数K=0.003，钢束松弛预应力损失根据张拉预应力为1302MPa 取为△=0.025，锚具变形与钢束回缩值（一端）为6mm ；横向预应力钢绞线波纹管摩阻系数ｕ=0.26，孔道偏差系数K=0.003，钢束松弛预应力损失为△=0.025，锚具变形与钢束回缩值（一端）为6mm ；竖向预应力钢绞线波纹管摩阻系数ｕ=0.35，孔道偏差系数K=0.003，钢束松弛预应力损失为△=0.05，锚具变形与钢束回缩值（一端）为1mm 。 梁体预应力材料： 纵横向预应力束：公称直径为Φ=15.24（7Φ5），抗拉标准强度f=1860MPa 的高强度低松弛钢绞线。 柔性吊杆：27根Φ15.2环氧喷涂钢绞线组成，fpk=1860MPa 。 竖向预应力采用Φ25高强精扎螺纹粗钢筋。 锚具：纵向预应力采用OVM15-9型锚具锚固，横向预应力束采用OVMBM15-3（BM15-3P ）、OVMBM15-4（BM15-4P ）型锚具，竖向预应力采用JLM-25型锚具锚固；吊杆采用GJ15-27型锚具。 第二章 设计伸长量复核
张拉控制应力计算
K8+840石坝中桥预应力空心板张拉控制计算 根据国道106线浏阳市大瑶至界口公路改建工程施工图设计第二合段下册石坝中桥施工图说明、图S4-5-12～图S4-5-21以及公路桥梁施工技术规范要求，计算如下： 1、 预应力平均张拉力计算公式： ()(1) kx p P e P kx μθμθ -+-= +① 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 ） x —从张拉端至计算截面的孔道长度 μ—预应力筋与孔道壁的摩擦系数 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 —孔道每束局部偏差对摩擦的影响系数 2、 预应力筋的理论伸长值L ?： p p p P L L A E ?= ② 式中： p P —预应力筋的平均张拉力（N ） L —预应力筋的长度（mm ） p A —预应力筋的截面面积（mm 2） p E —预应力筋的弹性模量（N/mm 2） 3、 预应力筋张拉端的张拉力P ： m p P R A =③ 式中： m R —由钢铰线试验报告提供的抗拉强度 4、 将公式①③代入公式②： ()()(1)(1)()kx kx p p p P e L RL e L kx A E kx E μθμθμθμθ-+-+--?=?=++ 5、 由公路桥涵施工技术规范附表G-8取：0.0015,0.25k μ==。由钢铰线试验报告 得：1920m R Mpa =。由钢铰线出厂合格证明得：195p E Gpa =。由图纸得： 127.828,15656,15607x m L mm L mm ===。
⑴ 3束钢铰线理论伸长值： 9(0.00157.8280.25)180 3 192015656(1) 150.99 (0.00157.8280.25)19510180 e L mm ππ-?+? ?-?= =?+??? 钢铰线一端理论伸长值175.4L mm ?=。 ⑵ 4束钢铰线理论伸长值： 4(0.00157.8040.25)180 3 192015607(1) 151.54 (0.00157.8040.25)19510180 e L mm ππ-?+? ?-?= =?+??? 钢铰线一端理论伸长值275.7L mm ?=。 6、 钢铰线单根公称直径140mm 2 ⑴ 3束钢铰线张拉力119201403806400806.4m p P R A N KN ==??==，即张 拉力1806.4P KN =时，钢铰线一端理论伸长值175.4L mm ?=，根据千斤顶标定报告得荷载与油压表读数的线性回归方程知： ① 千斤顶编号904121（100T ），油压表编号30068K ： 20.05190.0504(R =0.9999y x =+相关系数） 806.4,0.0519806.40.050441.903x KN y Mpa ==?+=当时。 ② 千斤顶编号904121（100T ），油压表编号30178K ： 20.05190.04601(R =0.9999y x =+相关系数） 806.4,0.0519806.40.0460141.898x KN y Mpa ==?+=当时。 根据公式②知：10%20%p p P P ??、的力得到理论伸长值为10%L 20%L ??、。 张拉力为10%p P ?时：L=10%L=10%75.4=7.54mm ??? 实际张拉控制值与理论控制值在±6%，即控制值=7.54×（±6%）=±0.452mm 。 张拉力为20%p P ?时：L=20%L=20%75.4=15.08mm ??? 实际张拉控制值与理论控制值在±6%，即控制值=15.08×（±6%）=±0.905mm 。 张拉力为100%p P ?时：L=75.4mm ? 实际张拉控制值与理论控制值在±6%，即控制值=75.4×（±6%）=±4.524mm 。 ⑵ 4束钢铰线张拉力1192014010752001075.2m p P R A N KN ==??==，即张 拉力11075.2P KN =时，钢铰线一端理论伸长值175.7L mm ?=，根据千斤顶