预应力钢筋张拉时伸长量的计算与量测

预应力钢筋张拉时伸长量的计算与量测
预应力钢筋张拉时伸长量的计算与量测

系数k和μ值表

1-e-(kx+μθ)值表

预应力张拉伸长量计算

后张法预应力张拉伸长 量计算与测定分析 一、理论伸长量计算 1、理论公式: (1)根据《公路桥涵施工技术规范》 (JTJ041—2000),钢绞线理论伸长量计算公式如下: P P P E A L P L =? ① ()()μθ μθ+-=+-kx e P P kx P 1 ② 式中:P P ——预应力筋的平均张拉力 (N ),直线筋取张拉端 的拉力,曲线筋计算方 法见②式; L ——预应力筋的长度; A P ——预应力筋的截面面积 (mm 2 ); E P ——预应力筋的弹性模量 (N/mm 2 ); 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——预应力筋与孔道壁的摩擦 系数。 (2)计算理论伸长值,要先确定预应 力筋的工作长度和线型段落的划分。 后张法钢绞线型既有直线又有曲线, 由于不同线型区间的平均应力会有很 大差异,因此需要分段计算伸长值, 然后累加。于是上式中: i L L L L ?+?+?=?Λ21 P P i p i E A L P L i =? P p 值不是定值,而是克服了从张拉端至 第i —1段的摩阻力后的剩余有效拉 力值,所以表示成“Pp i ”更为合适; (3)计算时也可采取应力计算方法, 各点应力公式如下:

()()()() 111--+--?=i i kx i i e μθσσ 各点平均应力公式为: ()()i i kx i pi kx e i i μθσσμθ+-= +-1 各点伸长值计算公式为: p i p i E x L i σ=? 2、根据规范中理论伸长值的公式,举例说明计算方法: 某后张预应力连续箱梁,其中4*25米联内既有单端张拉,也有两端 张拉。箱梁中预应力钢束采用高强度低松弛钢绞线(Φ),极限抗拉强度f p =1860Mpa ,锚下控制应力б0==1395Mpa 。K 取m ,μ=。 (1)单端张拉预应力筋理论伸长值计算: 预应力筋分布图(1) 伸长值计算如下表:

预应力锚索张拉伸长量的控制方法

25m预应力锚索张拉伸长量的控制 (中铁十一局集团第四工程有限公司刘继伟) 关键词:预应力伸长量 摘要:预应力锚索框架支护,是一种新型的抗滑结构。它将高边坡病害防治与坡面柔性防护有机地结合在一起,既达到防治高边坡病害的目的,又可美化环境,实现了工程和自然的和谐统一。预应力锚索框架梁支护的核心环节就是预应力张拉,高边坡锚索张拉施工时,采用张拉应力和伸长量值双控,他是决定锚索是否能起到巩固边坡稳定的核心任务,因此,探讨预应力锚索张拉伸长量与实际伸长量偏差的施工控制,对于高边坡锚索框架梁的施工有着积极的现实意义。本文结合实际施工过程,通过对浦南高速公路A7标段YK80+038.6-YK80+142.1段右侧高边坡锚索框架防护25m锚索试验孔张拉伸长量计算为例,总结出用于现场锚索张拉施工控制方法,以便同行互励共勉。 1、工程简介 浦南高速公路A7标段YK80+038.6-YK80+142.1段右侧高边坡最大开挖高度48米,每级高度为8米。第一级边坡坡率为1:0.5,第二至第六级边坡坡率为1:0.75。第一、第二级设预应力锚杆加固,第三至第五级设预应力锚索加固,锚索每孔张拉力为520KN,每孔分三个单元,每单元两根锚索,一单元锚固长度4米,自由段21米,二单元锚固长度8米,自由段17米,三单元锚固长度12米,自由段13米。锚索锚头结构见下图。 2 2.1进场的无黏结预应力钢绞线已经检验,并且符合设计要求,其弹性模量为

202GPa,直径为15.24mm。 2.2试验前已经将两套千斤顶和油压表进行配套标定。 3、理论计算 3.1受力计算 单根钢绞线受力为520÷6=86.667KN,为了使每一根钢绞线受力均衡,考虑到每个单元的自由段长度不同,为了消除其影响,每个单元必须单独张拉,其张拉力由自由段差值与其总长度决定, 公式为: F1(1)=(L1÷L)×F=4÷21×173.333=33.016KN 其中: F1(1)为第一单元第一次张拉力; F为每单元总张拉力;F=86.667KN×2=173.333KN 当第二次张拉时,第一、第二单元同时张拉,其张拉力的分布情况如下: F2=F1(1)+F1(2)+F2(1)=33.016+33.016+40.784=106.816KN 其中:(F1(2)+F2(1))的分布系数为: (F1(2)+F2(1))=(4÷21+4÷17)×F=33.016+40.784=73.8KN 可知,第二次张拉结束时一单元受力为33.016+33.016=66.032KN,二单元受力为40.784KN。 在第一、第二次张拉调整好自由段引起的不同伸长量后,还没有达到设计张拉力的25%时,则应按设计的25%、50%、75%、100%、110%、150%分级张拉,其张拉力为别为130KN, 260KN, 390KN, 520KN , 572KN, 780KN。 当第三次张拉时,第一、第二、第三单元同时张拉,其张拉力的分布情况如下:F3=F1(3)+F2(2)+F3(1)+F2 设(F1(3)+F2(2)+F3(1))的总分布系数为1,则(1/21+1/17+1/13)X=1 F1(3)的系数为(1/21)X=0.259694476,F2(2)的系数为(1/17)X=0.320799058 F3(1)的系数为(1/13)X=0.419506461 当F3=130KN时; F1(3)= 0.259694476×(130-106.816)=6.021KN F2(2) =0.320799058×(130-106.816)=7.437KN F3(1) =0.419506461×(130-106.816)=9.726KN 此时,一单元受力为72.053KN, 二单元受力为48.221KN三单元受力为9.726KN。同理:

预应力张拉计算说明

预应力张拉计算及现场操作说明 本合同段梁板均为先张梁板,根据台座设置长度,实际钢绞线下料长度为89 米。 一、理论伸长量计算 由公式△ L=(Nk*L)/EA计算可得理论伸长量。 公式△ L=(Nk*L)/E g A中 △ L:理论伸长量 Nk:作用于钢绞线的张拉力(控制应力(rk= 1395Mp) L:钢绞线下料长度(89m E g:钢绞线弹性模量(1.95 X 105Mp) A g:钢绞线截面面积(140mm) 由公式计算得△ L= (1395*140*89) / (195700*140) =0.63441m =634.41mm 现场张拉采取五级张拉分别为10%(r k, 20%(r k, 40%(r k, 8 0%(r k , 100%(T k;对应理论伸长量分别为L1, L2, L3, L4, L5, L6。 由公式计算得L仁63.44 mm( 10%A L) L2=126.88 mm(20%A L) L3=253.76mm(40%A L) L4=507.52mm(80%A L)

L5=634.41 mm( 100%A L) 二、现场张拉实测 (一)现场张拉操作 现场张拉采取六级张拉分别为10%(r k, 20%(r k , 40%(r k , 8 0%(r k , 100%° k;对应伸长量分别为A, B, C, D, E。 张拉顺序: 1、先张拉左侧锚端,用3#千斤顶张拉N1筋,张拉到10%° k, 记录此时伸长量A1,再张拉到20%(r k,记录此时伸长量B1;后依次张拉N2-N9,对称张拉,分别记录各自伸长量:A2, B2 (9) B9;锚固好左侧。 2、张拉右侧锚端,用1#、2#千斤顶同时同步张拉,张拉到40%° k, 记录此时伸长量C,锚固后继续张拉到80%° k,记录此时伸长量D, 继续张拉到100%° k,记录下各自伸长量为E。 C D E值均为两千斤顶伸长的平均值。 (二)数据处理 N1 实际伸长量L ni=E+C或L ni二E+2( B1-A1) r L r[ r■■ I- I r l i r L r [ zt 11 1J ii J 1 J 1 J 1 ! L J厂 J J 1 p i J 1 J i f J i ? j zt j

预应力钢绞线伸长量计算

预应力钢绞线实际伸长量计算方法 1、以钢绞线在预应力管道内的长度计算理论伸长量ΔL理为基准时: (1)当采用“行程法”测量伸长量: L实=[(L100%-L10%)+(L20%-L10%)] –ΔL工作长度-ΔL工具锚–ΔL工作锚⑺ L实——钢绞线实际伸长量; L20%——张拉应力为20%б0时,梁段两端千斤顶活塞行程之和;L100%——张拉应力为100%б0时,梁段两端千斤顶活塞行程之和; L10%——张拉应力为10%б0时(即初张应力,规范推荐可取10%-25%),梁段两端千斤顶活塞行程之和;ΔL工作长度——梁段两端千斤顶内钢绞线的无阻伸长量;取理论计算值; ΔL工作锚——梁段两端锚具压缩及钢绞线回缩量;取工艺试验实测值; ΔL工具锚——梁段两端锚具压缩及钢绞线回缩量;取实测值;(2)当采用“直接法”测量伸长量: L实=[(L100%-L10%)+(L20%-L10%)] –ΔL工作长度–ΔL 工作锚 控制应力*钢绞线截面积*钢绞线的根数=张拉力 根据千斤顶和油表的检测报告中的校正方程计算出油表读数即可。 注意:有的需要超张拉来抵消预应力损失,在控制应力中乘以系

数即可。 预应力钢绞线伸长量计算方法 预应力钢绞线张拉理论伸长量计算公式 ΔL=(PpL)/(ApEp) 式中:Pp――预应力筋的平均张拉力(N) L――预应力筋的长度(mm) Ap――预应力筋的截面面积(mm2) Ep――预应力筋的弹性模量(N/mm2) Pp=P(1-e-(kx+μθ))/(kx+μθ) 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――预应力筋与孔道壁的摩擦系数 1、预应力钢绞线张拉实际伸长量ΔL,应建立在初应力后开台量测,测得伸长值还应加上初应力的推算值。 ΔL=ΔL1+ΔL2 式中ΔL1从初应力到最大张拉力间的最大伸长值 ΔL2初应力以下的推算值 关于初应力的取值一般可取张拉控制应力的10—25%。初应力钢筋的实际伸长值应以实际伸长值与实测应力关系线为依据,

预应力钢绞线参数及计算公式汇总

预应力钢绞线参数及计算公式汇总 参数:钢绞线抗拉强度标准值fpk=1860Mpa,弹性模量:Ep=1.95*105Mpa,松弛率为2.5%,公称直径¢s=15.2mm,钢绞线面积A=140mm2,管道采用预埋金属波纹管成孔且壁厚不小于0.3mm。预应力筋平均张拉力按下式计算: p p=(p(1-e-(kx+μ?)))/kx+μ? 式中:p p---预应力筋平均张力(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)。 ?-----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,参见附表G-8。 μ-----预应力筋与孔道比壁的摩擦系数,参见附表G-8。 注:e=2.71828,当预应力筋为直线时p p= p。 预应力筋的理论伸长值△L(mm)可按下式计算; △L =(p p *L)/A p*Ep 式中: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,计算方法见上式。 L-------预应力筋的长度(mm)。

A p-----预应力筋的截面面积(mm2)。 Ep------预应力筋的弹性模量(N/ mm2)。 附表G-8 系数K及μ值表 注意事项: 预应力筋张拉时,应先调整到初应力σ0该初应力宜为张拉控制应力σcom的10%~15%。伸长值应从初应力时开始量测。力筋的实际伸长值除量测的伸长值外,必须加上初应力以下的推算伸长值。对后张法构件,在张拉过程中产生的弹性压缩值一般可省略。 预应力张拉实际伸长值△L(mm)=△L1+△L2 式中:△L1-从预应力至最大张拉应力间的实测伸长值(mm)△L2-初应力以下的推算伸长值(MM),可采用相邻级的伸长值。

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

预应力筋的理论伸长值 (mm)的计算

1、预应力筋的理论伸长值L ? (mm)的计算: P P P E A L P L =? 式中: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,计算方法见附后。 L ——预应力筋的长度(mm); A P ——预应力筋的截面面积(mm2); E P ——预应力筋的弹性模量(N /mm2)。 关于P p 的计算: P p = P[1-e -(kx+uθ)]/(kx+uθ): P :张拉端钢绞线张拉力。将钢绞线分段计算后,为每分段的起点张拉力P q 。即为前段的终点张拉力P z =P q * e -(kx+uθ)(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孔道部分切线的切角之和(rad ); K :孔道每m 局部偏差对摩擦的影响系数; U :预应力钢材与孔道壁的摩擦系数; 2、计算中有关数据 A P1=140×3=420mm 2;A P2=140×4=560mm 2 R by =1860Mpa σk = 0.75R by =1395Mpa E g =1.95×105Mpa K=0.0015;U=0.25 3、20m 预制箱梁中跨(0度)N1#钢绞线伸长量计算如下: (1)考虑到实际施工中采用穿心式千斤顶,所以钢绞线长度应计入千斤顶长度,YDC1500型千斤顶回程后的长度为450mm 。 (2)钢绞线 箱梁钢绞线为对称布置,为方便计算,以下计算取半块箱梁考虑。 直线段长L 1:0.72+0.45=1.17m; 曲线段长L 2:0.786m;θ = 0.0314159rad 直线段长L 3:4.315m ; 曲线段长L 4:3.05m;θ =0.087266rad 直线段长L 5:0.929m ; 4、P p 的计算 P =σcon ×420 =бk ×560 = 1395×560=781200N P p1 =P q [1-e -(kx+uθ)]/(kx+uθ) =781200×(1-0.998246539)/0.001755 =780514.9N P p2 =P q [1-e -(kx+uθ)]/(kx+uθ)

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%);

预应力张拉伸长量计算书(后张法)

一、钢绞线伸长量计算 1. 计算依据 ①《公路桥涵施工技术规范》中公式(12.8.3-1); ②《公路桥涵施工技术规范》中《附录G-8 预应力筋平均张拉力的计算》; ③《海滨大道北段二期(疏港三线立交~蛏头沽)设计图纸》。 2.计算公式: p p p E A L P L = ? (12.8.3-1) μθ μθ+-= +-kx e P P kx p ) 1()( (附录G-8) p con A P σ= 其中:x —从张拉端至计算截面的孔道长度(m ),取张拉端到跨中孔道长度; θ—从张拉端至计算截面曲线孔道部分切线的夹角之和(rad ),取8.5o即 0.148353rad; k —孔道每米局部偏差对摩擦的影响系数,本工程采用塑料波纹管,取0.0015; μ—预应力筋与孔道壁的摩擦系数,本工程采用s Φ15.2mm 高强低松弛钢绞线及塑料波纹管 孔道,根据图纸取0.17; P —预应力筋张拉端的张拉力(N ); p A —预应力筋的截面面积(mm 2) ; con σ—张拉控制应力(MPa ),根据图纸取pk f 73.0; p P —预应力筋平均张拉力(N ) ; L —预应力筋的长度(mm ),取张拉端到跨中钢绞线长度;

p E —钢绞线弹性模量,本工程采用s Φ15.2mm 高强低松弛钢绞线,根据试验取 51091.1?MPa ;(钢绞线弹性模量检测报告附后) L ?—理论伸长值(mm )。 3.伸长值计算 ①连续端N1 N A f A P p pk p con 7603684140186073.073.0=???===σ N e kx e P P kx P 02.741316148353 .017.0165.170015.0)1(760368)1()148353.017.0165.170015.0()(=?+?-?=+-=?+?-+-μθμθ mm E A L P L p p p 0.11910 91.1414017165 02.7413165 =????= = ? ②连续端N2 N A f A P p pk p con 7603684140186073.073.0=???===σ N e kx e P P kx P 97.741293148353 .017.0205.170015.0)1(760368)1()148353.017.0205.170015.0()(=?+?-?=+-=?+?-+-μθμθ mm E A L P L p p p 2.1191091.1414017205 97.7412935 =????= = ? ③连续端N3 N A f A P p pk p con 7603684140186073.073.0=???===σ N e kx e P P kx P 68.741274148353 .017.024.170015.0)1(760368)1()148353.017.024.170015.0()(=?+?-?=+-=?+?-+-μθμθ mm E A L P L p p p 5.11910 91.1414017240 68.7412745 =????= = ?

后张法预应力张拉计算书

后张法预应力张拉计算书 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;两项因素导致钢绞线张拉时,锚下控制应力沿着管壁向跨中逐渐减小,因而每一段的钢绞线的伸长值也是不相同的。 1、计算公式 (1)预应筋伸长值ΔL的计算按照以下公式: 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); (2)《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 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,对于圆曲线, 为该段的圆心角,如果孔道在竖直面和水平面同时弯曲时,则θ为 双向弯曲夹角之矢量和。设水平角为α,竖直角为β,则θ=Arccos (cosα×cosβ)。 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。 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。 注: a、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,计算时按实测值Ep’进行计算。 b、 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,计算时根据设计图纸确定。 2、划分计算分段 2.1 工作长度:工具锚到工作锚之间的长度,Pp=千斤顶张拉力;

预应力张拉伸长量计算资料

预应力张拉伸长量计 算

后张法预应力张拉伸长 量计算与测定分析 一、理论伸长量计算 1、理论公式: (1)根据《公路桥涵施工技术规范》(JTJ041—2000),钢绞线理论伸长量计算公式如下: P P P E A L P L =? ① ()() μθ μθ+-=+-kx e P P kx P 1 ② 式中:P P ——预应力筋的平均张拉力 (N ),直线筋取张拉端的拉力,曲线筋计算方法见②式; L ——预应力筋的长度; A P ——预应力筋的截面面积 (mm 2); E P ——预应力筋的弹性模量(N/mm 2); 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——预应力筋与孔道壁的摩擦 系数。 (2)计算理论伸长值,要先确定预 应 力筋的工作长度和线型段落的划分。后张法钢绞线型既有直线又有曲线,由于不同线型区间的平均应力会有很大差异,因此需要分段计算伸长值,然后累加。于是上式中:

i L L L L ?+?+?=?Λ21 P P i p i E A L P L i = ? P p 值不是定值,而是克服了从张拉端至第i —1段的摩阻力后的剩余有效拉力值,所以表示成“Pp i ”更为合适; (3)计算时也可采取应力计算方法,各点应力公式如下: ()()()() 111--+--?=i i kx i i e μθσσ 各点平均应力公式为: ()()i i kx i pi kx e i i μθσσμθ+-= +-1 各点伸长值计算公式为: p i p i E x L i σ=? 2、根据规范中理论伸长值的公式,举例说明计算方法: 某后张预应力连续箱梁,其中4*25米联内既有单端张拉,也有两端张拉。箱梁中预应力钢束采用高强度低松弛钢绞线(Φ15.24),极限抗拉 强度f p =1860Mpa ,锚下控制应力б0=0.75f p =1395Mpa 。K 取 0.0015/m ,μ=0.25。 (1)单端张拉预应力筋理论伸长值计算: 预应力筋分布图(1) 伸长值计算如下表:

预应力张拉伸长量计算公式

预应力张拉伸长量计算公式 预应力筋理论伸长值△Lcp按以下公式计算: (由张拉10%到100%的伸长值)△Lcp = 0.9 Fpm Lp / Ap Ep 式中: 0.9 ——系数(由10% ~ 100%的伸长值折减系数) Fpm——预应力筋的平均张拉力N Lp ——预应力筋的计算长度mm Ap ——预应力筋的截面面积mm2 Ep ——预应力筋的弹性模量=1.95×105 N/mm2 式中的“Fpm——预应力筋的平均张拉力N”较难求得。由张拉力和第二项摩擦损失求得。 摩擦损失又有一个公式去求得:δl2=δcon*(1-1/e(kx+uθ))。(kx+uθ)是指数。

15.24钢绞线公称面积 钢铰线应是15.24mm的是美国标准,截面面积是140mm2,单 位重是1.102每米。 15.2mm2的是中国的标准,截面是一样的为140mm2,单位重 是1.101每米。 钢绞线张拉伸长量的计算 桥梁结构常用钢绞线的规格一般是ASTM A416、270级低松弛钢绞线,公称直径为15.24mm,标准强度为1860MPa,弹性模量为195000MPa,桥梁施工中张拉控制应力(本文中用Ycon表示)一般为标准强度的75%即1395MPa。本文重点介绍曲线布置的钢绞线伸长量计算,并给出CASIO fx-4800P计算器的计算程序,另外简要介绍千斤顶标定的一些注意问题。参照技术规范为《公路桥涵施工技术规范》(JTJ 041-2000)(以下简称《桥规》)。 一、直线布置的钢绞线伸长量计算: 直线布置的钢绞线伸长量计算有两种计算方式: 1、按照《桥规》第129页公式12.8.3-1计算,其中Pp平均张拉力在直线布置时即为张拉控制力,其余参数按照实际使用的钢绞线相应参数代入即可。

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。

预应力钢绞线张拉理论伸长量计算公式

预应力钢绞线张拉理论伸长量计算公式: ΔL=(PpL)/(ApEp) 式中:Pp――预应力筋的平均张拉力(N) L――预应力筋的长度(mm) Ap――预应力筋的截面面积(mm2) Ep――预应力筋的弹性模量(N/mm2) Pp=P(1-e-(kx+μθ))/(kx+μθ) 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――预应力筋与孔道壁的摩擦系数 注:当预应力筋为直线时Pp=P

如果还不会算的话我这里有做好的EXCEL表格,你可以直接输入各种数进行计算。 理论伸长值计算公式 曲线预应力筋的理论张拉伸长值△LT按以下近似公式计算: △LT=(1+exp[-(k LT+ uθ)]) Fj/(2ApEp) LT 式中:Fj ——预应力筋的张拉力; Ap ——预应力筋的截面面积; Ep ——预应力筋的弹性模量; LT ——从张拉端至固定端的孔道长度(m); K ——每米孔道局部偏差摩擦影响系数; u ——预应力筋与孔道壁之间的摩擦系数; θ ——从张拉端至固定端曲线孔道部分切线的总夹角(rad) 预应力束摩擦系数表 预应力筋种类k u 有粘结钢绞线(预埋波纹管)0.0015 0.25 无粘结钢绞线0.004 0.09 25m箱梁预应力张拉计算书 管理提醒: 本帖被120241126 从【桥梁隧道】移动到本区(2007-10-25) 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:

预应力张拉伸长值计算

以钢绞线作为桥梁工程、路基高边坡抗滑加固等工程施加预应力的载体,是目前普遍采用的材料和工艺。对钢绞线张拉预应力施加、锚固的方法和张拉力、钢绞线伸长量的理论计算,在相应的规范中都已有明确的规定,但在实际操作中对钢绞线施加预应力张拉的伸长值、钢绞线锚固时锚具锚塞回缩量的量测,各家说法及做法均存在差异,这对预应力张拉质量控制的双控指标(即钢绞线张拉力与实测伸长值)的计算和评判产生了一定的影响。针对上述问题,笔者就多年预应力张拉实践,尝试提出如下实际作法和技术见解(以后张法为主),为广大钢绞线预应力张拉工作者提供参考。 2钢绞线张拉伸长值确定 2.1钢绞线张拉伸长值计算 钢绞线预应力张拉施工设计控制张拉力,是指预应力张拉完成后钢绞线在锚夹具前的拉力。因此,在钢绞线预应力张拉理论伸长量计算时,应以钢绞线两头锚固点之间的距离作为钢绞线的计算长度,但在预应力张拉时钢绞线的控制张拉力是在千斤顶工具锚处控制的,故为控制和计算方便,一般以钢绞线两头锚固点之间的距离,再加上钢绞线在张拉千斤顶中的工作长度,作为钢绞线预应力张拉理论伸长量的计算长度。 在钢绞线预应力张拉时,钢绞线的外露部分,大部分被锚具和千斤顶所包裹,钢绞线的张拉伸长量无法在钢绞线上直接测量,故只能用测量张拉千斤顶的活塞行程,计算钢绞线的张拉伸长值,但同时还应减掉钢绞线张拉全过程的锚塞回缩量。(参阅《公路桥涵施工技术规范》)一般计算式为: ΔL=ΔL1+ΔL2-b-c⑴ 式中: ΔL1:为从初始拉力(桥梁施工规范规定一般为设计控制张拉力的10%~25%)至张拉设计控制拉力间的千斤顶活塞的张拉行程; ΔL2:为初始拉力时的推算伸长值(按规范规定推算求得); b:工具锚锚塞回缩量; c:工作锚锚塞回缩量。 2.2在钢绞线预应力先张法施工中,也有在每分级张拉一次,卸掉千斤顶前后,直接丈量钢绞线外露长度,以钢绞线每级张拉前后外露长度的差或以张拉活动横梁的张拉前后位移量的差值,求算钢绞线张拉伸长量,此法较为直观,但只适用于以每分级张拉一次,卸掉一次千斤顶的张拉方法或设置有张拉活动横梁同时张拉多根预应力筋的方法。先张法为方便施工,一般采取单根一端固定另一端张拉的方法,故计算钢绞线张拉伸长量时,还应考虑减掉固定端锚具夹片的回缩量。每级张拉前后量测固定

预应力钢绞线参数及计算公式汇总

预应力钢绞线参数及计算公式汇总参数:钢绞线抗拉强度标准值fpk=1860Mpa,弹性模量:Ep=1.95*105Mpa,松弛率为2.5%,公称直径¢s=15.2mm,钢绞线面积A=140mm2,管道采用预埋金属波纹管成孔且壁厚不小于0.3mm。 预应力筋平均张拉力按下式计算: pp=(p(1-e-(kx+μ?)))/kx+μ? 式中:pp---预应力筋平均张力(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)。 ?-----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,参见附表G-8。 μ-----预应力筋与孔道比壁的摩擦系数,参见附表G-8。注:e=2.71828,当预应力筋为直线时pp= p。 预应力筋的理论伸长值△L(mm)可按下式计算; △L =(pp *L)/Ap*Ep 式中:pp-----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,计算方法见上式。 L-------预应力筋的长度(mm)。 Ap-----预应力筋的截面面积(mm2)。 Ep------预应力筋的弹性模量(N/ mm2)。

附表G-8 系数K及μ值表 注意事项: 预应力筋张拉时,应先调整到初应力σ0该初应力宜为张拉控制应力σcom的10%~15%。伸长值应从初应力时开始量测。力筋的实际伸长值除量测的伸长值外,必须加上初应力以下的推算伸长值。对后张法构件,在张拉过程中产生的弹性压缩值一般可省略。 预应力张拉实际伸长值△L(mm)=△L1+△L2 式中:△L1-从预应力至最大张拉应力间的实测伸长值(mm)△L2-初应力以下的推算伸长值(MM),可采用相邻级的伸长值。

边坡预应力锚索张拉计算书

YK48+045-115及YK47+885-980边坡预应力锚 索张拉计算书 一、预应力锚索的主要设计参数和要求 1.预应力锚索采用6¢s15.2高强度低松弛钢绞线,强度级别为1860Mpa,公称直径15.24mm,公称面积140mm2,弹性模量为195000N/mm2。 2.预应力钢绞线的设计吨位650KN,控制张拉力бcon 为715KN。 3. 预应力钢绞线的锚固段长均为8m,自由段为长度为20m,千斤顶工作长度为0.35m。 4.张拉设备校准方程P=51.4500F+0.55 P—压力指示器示值(MPa) F—标准力值(MN) 二、预应力钢绞线的张拉程序 张拉预应力钢绞线的主要机具有油泵、千斤顶和油表,千斤顶和油表必须经过配套标定之后才允许使用,标定单位必须通过国家有关单位认可。一般标定的有效期限为6个月或使用200次或发现有不正常情况也须重新标定。 张拉采用液压千斤顶100t级进行张拉,张拉前先对钢绞线预调。单根预调的目的是使一孔内的钢绞线达到顺直、受力均匀并具有一定的拉应力状态,消除钢绞线的非弹性变形,以便更好地控制张拉。 钢绞线张拉的简明工艺: 预应力筋的张拉顺序:0→15%*бcon(初张拉)→210KN→ 430KN→715KN (锚固)

三、钢绞线张理论拉伸长值及压力表读数计算 1.计算公式 △L=PL/AE 式中: P 预应力钢绞线的平均张拉力(KN), L 预应力钢绞线的长度(mm) A 预应力钢绞线的公称面积,取140mm2 E 预应力钢绞线的弹性模量,取195000N/mm2 2.理论伸长值及油表读数值计算 (1)当б=бcon*15%(初张拉)时 张拉力:F=715*0.15KN=107.25KN=0.10725MN 理论伸长:△L=715000*0.15*(20000+350)/(6*140*195000)=13.32mm 压力表读数:P=51.4500F+0.55=6.07 MPa (2)当б=210KN时 张拉力:F=210KN==0.21MN 理论伸长:△L=210000*(20000+350)/(6*140*195000)=26.09mm 压力表读数:P=51.4500F+0.55=11.35 MPa (3)当б=430KN时 张拉力:F=430KN=0.43MN 理论伸长:△L=430000*(20000+350)/(6*140*195000)=53.42mm 压力表读数:P=51.4500F+0.55=22.67 MPa (4)当б=бcon =715KN时 张拉力:F=715KN=0.715MN

预应力张拉伸长量计算

后法预应力拉伸长 量计 算与测定分析 一、理论伸长量计算 1、理论公式: (1)根据《公路桥涵施工技术规》(JTJ041—2000),钢绞线理论伸长量计算公式如下: P P P E A L P L = ? ① () ( )μθ μθ+-= +-kx e P P kx P 1 ② 式中:P P ——预应力筋的平均拉力(N ), 直线筋取拉端的拉力,曲线筋计算方法见②式; L ——预应力筋的长度; A P ——预应力筋的截面面积 (mm 2); E P ——预应力筋的弹性模量(N/mm 2); P ——预应力筋拉端的拉力(N ); x ——从拉端至计算截面的孔道长度(m); θ——从拉端至计算截面的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——预应力筋与孔道壁的摩擦 系数。 (2)计算理论伸长值,要先确定预应 力筋的工作长度和线型段落的划分。后法钢绞线型既有直线又有曲线,由于不同线型区间的平均应力会有很大差异,因此需要分段计算伸长值,然后累加。于是上式中: i L L L L ?+?+?=? 21 P P i p i E A L P L i = ? P p 值不是定值,而是克服了从拉端至第i —1段的摩阻力后的剩余有效拉力值,所以表示成“Pp i ”更为合适; (3)计算时也可采取应力计算方法,各点应力公式如下: ()()()() 111--+--?=i i kx i i e μθσσ 各点平均应力公式为: ()()i i kx i pi kx e i i μθσσμθ+-= +-1 各点伸长值计算公式为: p i p i E x L i σ=? 2、根据规中理论伸长值的公式,举例说明计算方法: 某后预应力连续箱梁,其中4*25米联既有单端拉,也有两端拉。箱梁中预应力钢束采用高强度低松弛钢绞线(Φ15.24),极限抗拉强度f p =1860Mpa ,锚下控制应力б0=0.75f p =1395Mpa 。K 取0.0015/m ,μ=0.25。

预应力张拉计算

预应力拉计算 以钢绞线作为桥梁工程、路基高边坡抗滑加固等工程施加预应力的载体,是目前普遍采用的材料和工艺。对钢绞线拉预应力施加、锚固的方法和拉力、钢绞线伸长量的理论计算,在相应的规中都已有明确的规定,但在实际操作中对钢绞线施加预应力拉的伸长值、钢绞线锚固时锚具锚塞回缩量的量测,各家说法及做法均存在差异,这对预应力拉质量控制的双控指标(即钢绞线拉力与实测伸长值)的计算和评判产生了一定的影响。针对上述问题,笔者就多年预应力拉实践,尝试提出如下实际作法和技术见解(以后法为主),为广大钢绞线预应力拉工作者提供参考。 2 钢绞线拉伸长值确定 2.1钢绞线拉伸长值计算 钢绞线预应力拉施工设计控制拉力,是指预应力拉完成后钢绞线在锚夹具前的拉力。因此,在钢绞线预应力拉理论伸长量计算时,应以钢绞线两头锚固点之间的距离作为钢绞线的计算长度,但在预应力拉时钢绞线的控制拉力是在千斤顶工具锚处控制的,故为控制和计算方便,一般以钢绞线两头锚固点之间的距离,再加上钢绞线在拉千斤顶中的工作长度,作为钢绞线预应力拉理论伸长量的计算长度。 在钢绞线预应力拉时,钢绞线的外露部分,大部分被锚具和千斤顶所包裹,钢绞线的拉伸长量无法在钢绞线上直接测量,故只能用测量拉千斤顶的活塞行程,计算钢绞线的拉伸长值,但同时还应减掉钢绞线拉全过程的锚塞回缩量。(参阅《公路桥涵施工技术规》)一般计算式为:

ΔL=ΔL1+ΔL2-b-c ⑴式中: ΔL1:为从初始拉力(桥梁施工规规定一般为设计控制拉力的10%~25%)至拉设计控制拉力间的千斤顶活塞的拉行程; ΔL2:为初始拉力时的推算伸长值(按规规定推算求得); b:工具锚锚塞回缩量; c:工作锚锚塞回缩量。 2.2 在钢绞线预应力先法施工中,也有在每分级拉一次,卸掉千斤顶前后,直接丈量钢绞线外露长度,以钢绞线每级拉前后外露长度的差或以拉活动横梁的拉前后位移量的差值,求算钢绞线拉伸长量,此法较为直观,但只适用于以每分级拉一次,卸掉一次千斤顶的拉方法或设置有拉活动横梁同时拉多根预应力筋的方法。先法为方便施工,一般采取单根一端固定另一端拉的方法,故计算钢绞线拉伸长量时,还应考虑减掉固定端锚具夹片的回缩量。每级拉前后量测固定端锚具夹片的外露长度或固定端钢绞线的外露长度的差值即为固定端锚塞回缩量。不论使用活动横梁同时拉多根预应力筋还是单根一端拉,均应在预先调整初应力(设计控制拉力的10~25%)后的各级拉完毕后,再量测计算固定端锚塞回缩量。使用活动横梁拉时,可用各根的平均值计算。 3 钢绞线预应力拉锚塞回缩量的量测:钢绞线预应力拉锚塞回缩量在两个部位出现:即产生在拉千斤顶使用的“工具锚”,和参与钢绞线预应力工作,将钢绞线锚固在混凝土中的“工作锚”部位。有的文献和产品说明书介绍了锚具的变形造成预应力钢筋的回缩值的参数,只可作为对锚具验收和施工控制的参考依据,具体计算还应以实测为准。 3.1 工具锚锚塞回缩量的量测:在钢绞线开始拉,当千斤顶拉力,达到钢绞

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