竖向预应力伸长量及油表计算
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：PP P E A LP L =∆ ① ()()μθμθ+-=+-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 ∆+∆+∆=∆ 21 PP 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 eμθσσ各点平均应力公式为：()()ii kx i pikx e iiμθσσμθ+-=+-1 各点伸长值计算公式为：pip i E x L iσ=∆ 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。
预应力筋伸长值的计算及量取
预应力筋伸长值的计算及量取自1928年，法国的Freyssinet发明F式锚具至今，预应力技术在预应力混凝土结构中得到广泛应用。
而今，预应力技术不仅应用于公路与铁路桥梁、油罐和水塔、压力管道和铁道枕轨等混凝土结构，还广泛应用于高层建筑、地下建筑、海洋工程、压力容器、核电站工程、电视塔、地锚、基础工程、起重运输等新领域。
并且还在不断的进入更新的领域。
，根据《混凝土结构工程施工及验收规范》的规定，在张拉预应力筋时，采取双控。
即以张拉力为主，用张拉伸长值校核。
如果实际伸长值与计算伸长值的相对误差超过+6%时，则应暂停张拉；再找到原因并采取相应措施解决后，方可继续张拉。
伸长值校核应在张拉过程中同时校核。
影响预应力筋伸长值超出允许误差的原因很多，其中包括：计算误差、量测误差、预应力筋孔道位置偏差或孔道内有杂物、漏浆，使摩阻增大，造成伸长值偏小。
另外，千斤顶与油压表和油泵没有按规定定期标定，或预应力筋的弹性模量和截面积取值不对，也会造成伸长值不准。
其中计算误差及量测误差为主要影响。
1.伸长值计算预应力筋伸长值时，其张拉力采用平均张拉力。
其数值按照《公路桥涵施工技术规范》（JTJ041-2000）的附录G-8的公式计算或《北京市城市桥梁工程施工技术规程》的附录D.3公式计算。
μθμθ+-=+kx e P P kx p )1()(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（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；u —预应力筋与孔道壁的摩擦系数。
（注：当预应力筋为直线时P P =P ）1）、当桥梁线形为曲线时，则在计算曲线形桥梁预应力筋的伸长值时候，必须考虑预应力孔道扭转角的影响，即水平角的影响。
预应力筋的长度也要取曲线的空间长度。
因为，曲线形桥梁预应力筋孔道的水平扭转角对预应力管道摩阻有相当大的影响。
预应力钢筋理论伸长值计算及油表读数
488.3 976.5 97.7 195.3 488.3 976.5 97.7 195.3 488.3 976.5
16.49 33.01 3.54 6.82 10.10 33.06 3.93 7.19 16.97 33.26
控制伸长值△L± △L*6%mm 7.1～8.0 14.2～16.0 35.6～40.1 71.2～80.2 7.1～8.0 14.2～16.0 35.6～40.1 71.2～80.2 7.1～8.0 14.2～16.0 35.6～40.1
控制伸长值△L± △L*6%mm 71.2～80.2 7.1～8.0 14.2～16.0 35.6～40.1 71.2～80.2 7.1～8.0 14.2～16.0 35.6～40.1 71.2～80.2 7.1～8.0 14.2～16.0
控制伸长值△L± △L*6%mm 35.6～40.1 71.2～80.2 7.1～8.0 14.2～16.0 35.6～40.1 71.2～80.2 7.1～8.0 14.2～16.0 35.6～40.1 71.2～80.2
1171.8 117.2 234.4 585.9 1171.8 97.7 195.3 488.3 976.5 97.7 195.3
39.62 4.58 8.49 20.22 39.78 3.98 7.26 17.08 33.44 3.27 6.58
数计算表
张拉力（KN) 油表读数Mpa 理论伸长值 mm 735.5 1471.0 147.1 294.2 735.5 1471.0 147.1 294.2 735.5 1471.0
五、张拉设备油表读数计算表
油表编 6243 号 油表读数计算式
0.26+0.033586*1171.8*100% 0.67+0.033375*1171.8*10% 6233 0.67+0.033375*1171.8*20% 0.67+0.033375*1171.8*50% 0.67+0.033375*1171.8*100% 0.71+0.033518*976.5*10% 6256 0.71+0.033518*976.5*20% 0.71+0.033518*976.5*50% 0.71+0.033518*976.5*100% 0.03+0.0033839*976.5*10% 6258 0.16+0.032893*976.5*20%
2-预应力张拉伸长量的计算与测定_secret
预应力张拉伸长量的计算与测定在预应力筋的张拉施工中，为了保证施工质量，规范要求除了用应力控制外，还需用伸长值进行校核，使实际伸长值与理论伸长值差控制在±6%以内，因此张拉前的伸长值计算就显得十分重要了。
在此，笔者根据有关资料和自己的施工体会，对张拉应力伸长值的计算与测定谈几点看法。
1伸长值的计算预应力施工一般有先张法与后张法两种，先张法的预应力筋一般为直线，计算简便，可以作为后张法无管道摩擦的特例进行研究，因此这里着重论述后张法伸长值的计算方法。
计算伸长值的第一步，首先要确定预应力筋的工作长度和线型段落的划分。
后张法钢筋的线型一般均是既有直线，又含曲线，由于不同线形区间的平均应力会有很大差异，因此需要分段进行伸长量计算，然后再累加。
值得一提的是，在计算工作长度时，一定要考虑位于张拉千斤顶中的那部分预应力筋尺寸，这部分的伸长值对于工作长度小于20m时的情况影响不容忽视。
根据施工规范，△L=△L1+△L2+······△Ln;其中△L为预应力钢材工作长度 L的理论伸长值。
对于各区段的伸长值△L i ，其计算公式为：式中：P i——第i段的平均张拉力，N;L i ——第i 段的工作长，cm;A y——预应力筋截面面积，mm2;E y ——预应力筋弹性模量，N/mm2。
关于平均张拉力P i的计算公式，规范上有介绍，为式中：P ——预应力钢材张拉端的张拉力，N;L——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。
对于圆曲线，为该段的圆心角；如果孔道在竖平面和水平面内同时弯曲时，则θ为双向弯曲夹角之矢量和，rad;K ——孔道每m局部偏差对磨擦的影响系数；µ——预应力筋与孔道壁的磨擦系数。
应该指出，这里的“P”并不是定值，而是克服了从张拉端至第i－1段的摩阻力后的剩余有效张拉力值，它随区段的增加而减小，所以表示成“P i”更为合适，如图1图中各个区段的平均张拉力分别为P1，P2，P3，P4，P i，各区段端的有效张拉力分别为P1，P2，P3，P4，P i，其计算式分别为：式中：P—初始端的张拉力;L n、错误！未指定书签。
预应力张拉伸长量最简单的计算公式
预应力张拉伸长量最简单的计算公式
预应力张拉伸长量是计算预应力的重要参数之一。
它反映了预应力杆件在张拉过程中的伸长变化量，也是评价预应力施工质量的关键指标。
在计算预应力张拉伸长量时，可以使用以下简单的公式：
ΔL = F × L / A × E
其中，ΔL代表预应力张拉伸长量，F代表预应力的施加力，L代表预应力杆件的长度，A代表预应力杆件的截面积，E代表预应力杆件的弹性模量。
通过这个公式，我们可以计算出预应力杆件在施加预应力力后的伸长变化量。
这个伸长量可以直接影响到预应力的传递效果和杆件的受力性能。
需要注意的是，公式中的参数需要准确的数值来进行计算。
预应力施工过程中，需要使用专业的设备和工具来控制施加力的大小和施加位置，以确保计算结果的准确性。
在实际应用中，预应力张拉伸长量的计算是预应力施工的重要一环。
通过合理的计算和控制，可以保证预应力杆件的受力效果和工程的安全可靠性。
因此，工程师在预应力施工过程中，需要充分了解预应力张拉伸长量的计算原理和方法，并严格按照规范要求进行操作，
以确保工程质量和安全。
竖向预应力筋伸长值计算
竖向预应力筋伸长值计算
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目录
1.竖向预应力筋的概念与作用
2.竖向预应力筋的伸长值计算方法
3.竖向预应力筋伸长值与钢绞线伸长值的异同
4.应用实例与注意事项
正文
一、竖向预应力筋的概念与作用
竖向预应力筋是一种用于钢筋混凝土结构中的钢筋，其主要作用是在混凝土受压时，通过钢筋的拉伸来抵消混凝土的压缩，从而提高结构的承载能力和抗裂性能。
竖向预应力筋通常采用高强度钢绞线制成，具有很好的抗拉强度和伸长性能。
二、竖向预应力筋的伸长值计算方法
竖向预应力筋的伸长值是指在拉伸过程中，钢筋长度的变化量。
计算方法如下：
伸长值 = （拉伸后的长度 - 拉伸前的长度）/ 拉伸前的长度 * 100%
三、竖向预应力筋伸长值与钢绞线伸长值的异同
竖向预应力筋伸长值与钢绞线伸长值的计算方法和计算公式是一样的，只是抗拉标准强度不一样。
精轧钢的抗拉标准强度一般为 785MPa，而钢绞线的抗拉标准强度则根据不同的钢绞线规格和材料而有所不同。
四、应用实例与注意事项
在实际工程中，竖向预应力筋的应用非常广泛，如高层建筑、桥梁、隧道等大型钢筋混凝土结构。
在计算竖向预应力筋的伸长值时，需要注意
以下几点：
1.确定钢筋的材质、规格和抗拉标准强度；
2.确定拉伸过程中的拉伸速度和温度；
3.考虑到混凝土的压缩和钢筋的拉伸之间的相互影响。
综上所述，竖向预应力筋伸长值的计算方法和钢绞线伸长值的计算方法相同，但在实际应用中需要根据具体情况进行调整。
伸长量计算公式
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=140mm2，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、设计伸长量复核1.1计算公式及参数：1.1.1、预应力平均张拉力计算公式及参数Pp=P×（1-e- kx+μθ）/ kx+μθ式中：Pp-预应力平均张拉力（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0.151.1.2、预应力筋的理论伸长值计算公式及参数：ΔL= Pp×L/（Ap×Ep）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/ mm21.2伸长量计算N1束一端的伸长量：单根钢绞线张拉的张拉力P=0.75×1860×140=195300N1.2.1、X1=0.885mθ=0×π/180=0kx+μθ=0.0015×0.885+0.15×0=0.0013Pp=195300×（1-e-0.0013）/0.0013=195173.11 NΔL1= PpL/（Ap Ep）=195173.11×0.885/（140×1.95×105）=0.0063m1.2.2、X2=3.927mθ=5×π/180=0.0873 radkx+μθ=0.0015×3.927+0.15×0.0873=0.019Pp=195300×（1-e-0.0019）/0.0019=193456.35NΔL2= PpL/（Ap Ep）=193456.35×3.927/（140×1.95×105）=0.0278m1.2.3、X3=10.618mθ=0×π/180=0kx+μθ=0.0015×10.618+0.15×0=0.016Pp=195300×（1-e-0.0016）/0.0016=195143.84 NΔL3= PpL/（Ap Ep）=195143.84×10.618/（140×1.95×105）=0.0759m1.2.4、ΔL=ΔL1+ΔL2+ΔL3=0.0063m+0.0278m+0.0759m=0.110m设计值：104mm比较得：（110-104）/104=5.8%≦6%二、千斤顶张拉力与对应油表读数计算锚下控制应力：σk =0.75×1860=1395N/mm2二根钢绞线张拉控制应力：P=σk×Ap=1395×140×2=390.6KN 张拉顺序为：0→初应力（0.1σcon）→1.0σcon（持荷3分钟）→锚固1＃千斤顶（表170）：回归方程 X=0.0308Y+0.8042式中： X——油压表读数（MPa）Y——千斤顶拉力（KN）0.1σcon =0.1×390.6=39.06 KNX=0.0308Y+0.8042=0.0308×39.06 +0.8042=2.0073 MPa1.0σcon =1.0×390.6=390.6 KNX=0.0308Y+0.8042=0.0308×390.6 +0.8042=12.835 MPa2＃千斤顶（表171）：回归方程 X=0.0329Y+0.0456式中： X——油压表读数（MPa）Y——千斤顶拉力（KN）0.1σcon =0.1×390.6=39.06 KNX=0.0329Y+0.0456=0.0329×39.06 +0.0456=1.2378 MPa1.0σcon =1.0×390.6=390.6 KNX=0.0329Y+0.0456=0.0329×390.6+0.0456=12.835 MPa3＃千斤顶（表168）：回归方程 X=0.0312Y+0.2688式中： X——油压表读数（MPa）Y——千斤顶拉力（KN）0.1σcon =0.1×390.6=39.06 KNX=0.0312Y+0.2688=0.0312×39.06+0.2688=1.4875 MPa1.0σcon =1.0×390.6=390.6 KNX=0.0312Y+0.2688=0.0312×390.6+0.2688=12.4555 MPa4＃千斤顶（表5757）：回归方程 X=0.0338Y-0.3138式中： X——油压表读数（MPa）Y——千斤顶拉力（KN）0.1σcon =0.1×390.6=39.06 KNX=0.0338Y-0.3138=0.0338×39.06-0.3138=1.0064 MPa 1.0σcon =1.0×390.6=390.6 KNX=0.0338Y-0.3138=0.0338×390.6-0.3138=12.8885 MPa。
(整理)预应力张拉计算
张拉伸长量和油表读数控制的计算计算依据：设计文件和施工技术规范的张拉要求、理论伸长量的计算公式、钢绞线的试验检测结果、张拉千斤顶的标定报告。
一、钢绞线理论伸长量的计算：预应力筋伸长量（ΔL）的计算公式（1）：Pp×LΔL=Ap×EpPp预应力筋的张拉受力（N）L 预应力筋的张拉长度（mm）Ap 预应力筋的截面面积（mm2）Ep 预应力筋的弹性模量（N/mm2）1、平均张拉力（Pp）的计算：每孔有一束（四根）钢绞线，每束张拉控制应力781.21（KN），每根钢绞线张拉力：P=781.21/4×1000=195300（N）预应力筋平均张拉力直线段Pp=P；曲线段按下式（2）计算：P（1-e-（kx+uθ））Pp=kx+uθP 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 预应力筋与孔道壁的摩擦系数A、1#预应力筋：（1）、曲线部分起点处张拉力Pp=P=195300（N）（2）、曲线部分终点处张拉力Pp：取K=0.0015，X=5.143m,u=0.225,θ=12×π/180=0.20944(rad) 代入（2）式计算得Pp=190041.5794(N)(3)、梁中直线部分张拉力Pp=190041.5794(N)B、2#预应力筋：（1）、曲线部分起点处张拉力Pp=P=195300（N）（2）、曲线部分终点处张拉力Pp：取K=0.0015，X=2.07m,u=0.225,θ=2×π/180=0.03491(rad) 代入（2）式计算得Pp=194233.754(N)(3)、梁中直线部分张拉力Pp=194233.754(N)2、预应力筋截面面积（Ap）：根据钢绞线试验报告，平均截面积：Ap=（140+140+140）/3=140（mm2）3、弹性模量（Ep）：Ep=（2.01+2.01+2.01）/3×105（Mpa）=2.01×105（N/mm2）4、钢绞线长度（L）的计算（按半跨计算）：A、1#钢绞线长度计算：张拉端直线部分钢绞线长度：=430+524=594（mm）L1曲线部分钢绞线长度：=4189（mm）L2跨中部分钢绞线长度：L=3159（mm）3B、2#钢绞线长度计算：张拉端直线部分钢绞线长度：=430+767=1197（mm）L1曲线部分钢绞线长度：L=873（mm）2跨中部分钢绞线长度：L=6191（mm）3（5）、理论伸长量（ΔL）的计算：1#钢绞线：按分段计算，各段数据分别代入，其中曲线部分取两端平均值：ΔL1=6.621(mm)ΔL2=28.29(mm)ΔL3=21.334(mm)ΔL=(ΔL1+ΔL2+ΔL3)×2=112.49(mm)2#钢绞线：按分段计算，各段数据分别代入，其中曲线部分取两端平均值：ΔL1=8.307(mm)ΔL2=6.026(mm)ΔL3=42.733(mm)ΔL=(ΔL1+ΔL2+ΔL3)×2=114.13(mm)二、张拉时油表读数的控制：根据设计文件和施工技术规范的要求，张拉顺序为：0→10%δcon→103%δcon（持荷2分钟）→100%δcon锚固各个时段的张拉力分别为：0→78.12KN→804.636KN→781.2KN为了计算钢绞线的实际伸长量，需记录10%δcon→20%δcon时的实际伸长量，用来当作0→10%δcon时的伸长量，所以也应知道20%δcon时的张拉力为156.24KN。