先张法预应力筋张拉台座设计计算书

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先张法预应力张拉伸长值计算书

20m预应力砼空心板先张钢绞线控制力及伸长值计算书一、设计要求：1#桥、2#桥、3#桥、共计494片预应力砼空心板，对预应力钢绞线均为如下设计要求：（一）预应力钢绞线1、预应力钢绞线采用7φ5型，高强度低松驰，公称直径φJ=15.24mm 的钢绞线。

2、预应力钢绞线标准强度RY b=1860Mpa，松驰率3.5%。

3、张拉控制应力采用δK=0.75Y b=0.75×1860=1,395 Mpa，如果板的反拱过大或板的反拱速度发展较快超过极限30mm，张拉控制应力可适当减少，但不得小于δK=0.72Y b=0.72×1860=1,339 Mpa。

（二）工具锚设计没有明确要求（三）预应力钢绞线放张预应力钢绞线放张，本着对称均匀、分次完成，不得骤然放松，放张时梁体砼强度必须到达设计强度的100%，即C40级砼强度。

二、实际进场预应力钢绞线技术指标：1、预应力钢绞线为中国山东威海市，威海银兴预应力线材有限公司生产的高强度低松驰，公称直径φJ=15.24mm，7φ5型预应力钢绞线。

其中松驰率为2.2%,小于设计松驰率3.5%。

2、预应力钢绞线标准强度RY b=1860Mpa。

【见钢筋力学性能试验报告（1）】3、预应力钢绞线公称直径φJ=15.24mm，公称截面面积取其钢绞线检测报告中的公称截面积140mm2。

4、预应力钢绞线公称直径φJ=15.24mm，弹性模量取检测报告中的平均值E p=(189.3+190.9+186)/3=188.7G pa(注施工规范E p=195±10 G pa)。

三、张拉设备及工具锚：（一）张拉设备在实际张拉过程中，采用两台千斤顶单根对称分级张拉。

由于预制厂一次性要预制494片空心板梁体，为了确保工程质量和施工进度，千斤顶高压油泵及压力表配制三套张拉设备。

1、三台高压油泵均为ZB2×2/50型高压电动油泵，其中编号分别为1#油泵、2#油泵、3#油泵。

先张法预应力张拉伸长值计算书

20m预应力砼空心板先张钢绞线控制力及伸长值计算书一、设计要求：1#桥、2#桥、3#桥、共计494片预应力砼空心板，对预应力钢绞线均为如下设计要求：13δ1、预应力钢绞线为中国山东威海市，威海银兴预应力线材有限公司生产的高强度低松驰，公称直径φJ=15.24mm，7φ5型预应力钢绞线。

其中松驰率为2.2%,小于设计松驰率3.5%。

2、预应力钢绞线标准强度RY b=1860Mpa。

【见钢筋力学性能试验报告（1）】3、预应力钢绞线公称直径φJ=15.24mm，公称截面面积取其钢绞线检测报告中的公称截面积140mm2。

4、预应力钢绞线公称直径φJ=15.24mm，弹性模量取检测报告中的平均值E p=(189.3+190.9+186)/3=188.7G pa(注施工规范E p=195±10 G pa)。

三、张拉设备及工具锚：（一）张拉设备预制12# 23。

AB测试证书第2004056。

C、张拉设备之三：3#千斤顶与3#高压油泵及大缸进油主压力表1662相配套，见测试证书第2004057。

（二）工具锚在张拉端与非张拉端均采用XM15-1型预应力先张法三夹片锚具，锚具高度50mm，该锚具有关技术要求见检测报告。

四、标跨—20m预应力钢绞线作业长度（一）1#张拉台钢绞线作业长度1、张拉台座长度84米2、钢梁厚度49.0×2=0.98米3、砂箱长度0.85米4、锚具高度0.05×2=0.1米#张拉#张拉4#85.99米。

（五）5#张拉台钢绞线作业长度钢梁厚度0.45+0.495=0.945米, 张拉台长83.65米，其余5项同1#张拉台，5#张拉台钢绞线作业长度为：83.65+0.945+0.85+0.1+0.14+0.04+0.01=85.735米。

（六）6#张拉台钢绞线作业长度钢梁厚度0.495×2=0.99米, 张拉台长84.00米，其余5项同1#张拉台，6#张拉台钢绞线作业长度为：84+0.99+0.85+0.1+0.14+0.04+0.01=86.130米。

先张法预应力空心板张拉台座结构设计

先张法预应力空心板张拉台座结构设计1先张法台座的基本要求承力台座必须具有足够的强度和刚度，其抗倾覆安全系数应不小于，抗滑移系数应不小于。

横梁须有足够的刚度，受力后挠度应不小于2mm0在台座上铺放预应力筋时，应采取措施防止沾污预应力筋。

张拉前，应对台座，横梁及各项张拉设备进行详细检查，符合要求后方可进行操作。

2压杆式台座的设计压杆式台座结构形式的选定压杆式台座采用矩形截面。

压杆式台座为双肢受压结构，主要算其截面强度，稳定性及变形。

2.1.1压杆的受力分析及计算方法由于钢绞线距底模距离一般设计为4.5cm,因此纵向力作用在偏离压杆形心0.5cm处,可近似认为压杆为中心受压构件，压杆按素碇设计，按构造进行配筋，单肢压杆承受力为P/2,按极限状态法计算。

（1）强度验算NjW a AR j a r mNj—纵向力；a—纵向力偏心系数；A—构件截而而积aXb；RL-材料抗压强度；心-材料安全系数。

设等式右边为R,当NjWR时强度满足要求；NpR时强度不满足要求，需重新设计压杆截面，重新验算。

(2)稳定性验算NjW 4)a AR J a/r m受压构件纵向弯曲系数首先因压杆中心设置系梁，限制压杆侧向位移，因此压杆按一端固结，一端较接计算。

求出长细比S/h,查出4)值进行验算。

若有一条件式不满足要求时，就需重新设置压杆断面。

设计荷载的确定由于端横梁的刚度大，无挠曲变形，因此每根钢绞线的张拉力取同一值。

根据一片空心板中钢绞线的设计根数、张拉控制应力及超张拉系数，确定台座的设计荷载。

P = n o An—钢绞线根数；o —张拉控制应力；A—钢绞线截而积；已知一片空心板梁设计23根钢绞线，每根钢绞线张拉控制应力为1395Mpa,张拉力为。

计算时超张拉系数考虑，每根张拉力为205KN,则台座的设计荷载P=23x205=4715 (KN)。

台座长度的确定采用长线台座既有经济上的考虑，也有力学性能方面的考虑。

特别在力学方面有两个优点：可以减少张拉和锚固工作量及预应力筋端头损失；可以减少因预应力筋在锚具中滑移及横梁变形所造成的预应力损失。

先张法张拉台的设计及计算_secret

高速公路第二合同段梁场建设方案一、工程简介。

二、梁场建设进度计划安排1、梁场建设进度计划总体目标根据初步拟定的施工方案，劳力和设备安排情况，对我标段梁场建设进度总体目标安排如下：①、2008年4月25日—2008年5月20日为场地建设（包括生活区搭设、制作棚搭设、搅拌站建设、便道修建、空心板槽台建设、T梁台座建设等）、设备安装、调试。

②、2008年5月20日—2008年9月30日完成T梁预制；③、2008年5月20日—2008年9月30日完成空心板预制。

④、根据预制厂设计生产能力不同，分别计划各预制厂每天出梁数量。

⑤、先张法每片梁生产周期为7天。

后张法每片梁生产周期14天。

（包括：钢铰线安装张拉、绑钢筋、立模、打砼、拆模、移梁）二、各预制场具体位置、施工时间及架梁顺序：1、K36+500-K36+700后张预制场2、K39+905-K41+220先张预制场3、 K46+300-K46+700后张预制场4、K47+150—K47+450先张预制场5、K47+950—K48+100后张预制场6、K50+500-K50+600先张预制场7、K53+820~K54+080后张预制场8、K55+450~K55+862 空心板及T梁预制场9、K59+430~K59+550 后张预制场三、预制场设备及机具配置注：以上机械设备配置为一个预制场所需的数量。

四、梁场建设施工布置1、梁场施工布置原则根据本标段的工程量，工程特点和施工条件，在保证工期、质量的前提下，按以下四个原则合理安排和布置：①精选人才，优配设备，科学管理，组织劳、材、机，资源合理配置；②全面展开，组织合理工序施工，各工序形成配套的流水作业；③重点抓好钢筋制作、模板安装、预应力张拉、混凝土拌、运、浇、振捣质量；④确保安全生产措施可靠并切实得到全面落实。

需要特别注意的是：预制梁场修建必须严格按平面布置图进行，对台座、槽台的地基要进行必要的处理，并进行承载力检验后方可进行台座、槽台施工，施工过程中必须严格按图纸进行栓孔预留和铁件预埋；龙门吊组装前，应对所有构件、螺栓等进行除锈和防腐蚀处理；所有电气线路进行严格检查验收；并在对预制场的安全生产验收合格后方能使用。

张拉台座设计计算书

张拉台座设计计算书1 、抗倾覆验算：（1）倾覆力矩MΦj12.70钢绞线，A=98.7mm2σk=0.75×1860=1395（Mpa）1.05σk =1395×1.05=1464.75（Mpa）T=σk·A=1464.75×98.7=144.57(KN)ΣT=18×144.57=2602.275(KN)令转点位于距台座端部4.8米、台面以下30厘米处（如图中A点），偏于安全。

M=ΣT×0.35=2602.275×0.35=910.796（2）抗倾覆力矩M1M1=G·L=[（2×2.5×2.75）×3.8+（1.3×1×2.75）×2.15+（1/2×1.1×0.8×2.75）×（2.8－2/3×1.1）+（0.5×0.3×2.75）×（0.25+2.5）+（1.2×0.3×0.88×2）×（0.6+2.1）+（1/2×0.6×0.3×0.88×2）×（2.1－2/3×0.6）+（1.5×1×0.99）×0.75] ×2400×9.8=1569.452(KN)（3）验算：K=M1/M=1569.4521/910.796=1.72＞1.5 安全2、滑移验算台面选用C30砼fc=15 Mpa k1=1.25 k2=1.50 φ=1.0P=φ·fc·A/ k1· k2=（1×15×990×500）/（1.25×1.5）=3960(KN)Kc=P/ΣT =3960/2602.275=1.52＞1.3 安全3 、台面配筋按偏心受压柱计算C30砼 fc=15 Mpa fcm=16.5 Mpa二级钢筋 fy=310 Mpab×h=990×1000 as=as'=35mm h0=965mmξb =0.544e0=500+50=550＞0.3h0=289.5e i=e0=550l0/h=1500/1000=1.5＜8 短柱η=1 η·e i=550 ＞3h0 大偏e=η·e i +h/2－as=550+500－35=1015取ξ=ξb=0.544As'=[N·e－fcm· b· h02·ξb (1－0.5ξb)]/[fy'· (h0－as')]=[2953020×1015－16.5×990×9652×0.544×(1－0.5×0.544)]/[310×(965－35)]=－2692＜0取As'=0.002·b·h=0.002×990×1000=1980mm2ξ=1－√1－[N·e －fy' ·As' (h0－as') ]/0.5· fcm· b· h02=1－√1－[2953020×1015－310×1980×(965－35)]/(0.5×16.5×990×9652)=0.1748＞2 as'/ h0=70/965=0.0725且ξ＜ξb =0.544As=（fcm· b· h0·ξ+ fy' ·As'－N）/ fy（16.5×990×965×0.1478+1980×310－2953020）/310 =1343 mm2＜0.002·b·h=0.002×990×1000=1980mm2取As=1980 mm2查表（P625）：取IIФ22需6根。

预应力梁先张梁张拉台座设计与检算

预应力梁先张梁张拉台座设计与检算对于预应力先张梁、板需设计先张工作台座，张拉工作台座应按张拉工艺要求制作，根据施工现场具体情况下面介绍两种常见的预应力混凝土先张法台座设计及检算方法和台座设计及检算方法。

预应力混凝土先张法台座设计及检算1、预应力墩式台座设计及检算墩式台座由传力墩、台座墩、台面和端横梁等组成，其构造取台座O点的力矩（即台座板与台面结会点），并忽略土压力的作用，则平衡力矩：M r=G1l1+ G2l2倾覆力矩：M oV=Nh1抗倾覆力矩安全系数K应满足以下条件：K=M r/M DV=（G1l1+G2l2）/（Nh1）≥1.5其中：G1 台座外部分的重力（传力墩牛腿受力）l1 G1点O点的水平距离G2 台座部分的重力点O点的水平距离P cp= rHtg2(45。

+ф/2)－rHtg2(45。

－ф/2) P′=hPф/H式中：Nˊ台面的抵抗力、KN/m 当混凝土强度为10~15MP a时，台面厚d=60mm Nˊ=150~200KN/md=80mm Nˊ=200~250KN/md=100mm Nˊ=250~300KN/mF 混凝土台座与土的摩阻力μ磨擦系数，对黏性土μ=0.25~0.40，砂土μ=0.40，碎石μ=0.40~0.50E p′-------台座底和座面上土压力的合力r 土的容重ф土的内磨擦角,粉质黏性土ф=30°；细砂ф=20º~30º；中砂ф=30º~40ºH 台座的埋设深度h--------------台座板厚度B-----------台座宽度按偏心受力构件计算，如为大偏心，则按下式计算N≤f cm bx+f yˊA gˊ- f y A g式中：N 作用于外伸部分的轴力cmQ= qL /2ι= Q/A≤f V钢横梁应有足够的刚度，以减少张拉预应力钢绞线时预应力损失，钢横梁变形值按下式检算：W max=5qL4/（384EI）≤[W]=L/400如不能满足，应增强钢横梁刚度式中：M 钢横梁跨中最大弯矩q 承力钢板传给每根钢横梁的均布荷载q=N/VW 钢梁截面抵抗矩f 钢材的抗拉、抗弯强度Q 作用于钢梁端部的剪力ι作用于钢梁端部的剪应力f v 钢材的抗剪强度设计值A 钢横梁的截面积W max 钢梁的挠度E 钢材的弹性模量I 钢梁的惯性矩[W] 钢梁的允许挠度应小于L/400⑤台面水平力计算台面一般是在夯实的碎石垫层上浇筑一层厚度为6~10cm的混凝土而成，其水平承载力可按下式计算：p=(фAf v)/(K1K2)式中：ф轴心受压纵向弯曲系数，一般取1A 台面截面积f v混凝土轴心抗压强度设计值K1起载系数，取1.25K2 考虑台面截面不均匀和其它影响因素的附加安全系数，取1.52、预应力槽式台座设计检算槽式台座一般由锚固端柱、张拉端拉、传力柱及上、下横梁受力构件。

先张法预应力筋张拉台座设备的设计与验算

＝
Ｇ１１＋Ｇ２２
（）滑动稳定性按下式验算：２作用在台座上的拉应力和抗滑动力（台面支撑力、摩擦力、土压力）之比。
Ｍ
＝
２３６０２ｘ３＋４、．４ｘ．ｘ．４／ｘｘ．ｘ．（２．＋０ｘ．６０２ｘ．８４／５３５８４５２
１抗滑动验算－３
（）台面反力：１
Ｊｖ０６８．０Ｘ２８１４．９００ｋＮ
（）２台座与土体间的摩擦力：
Ｆ＝Ｆ＋ＦＩ２：（１Ｇ）ｘＧ＋２ｆ
２１５建设机械技术与管理１７０２００
抗滑动安全系数；
Ａ＝ｋＮｅ０．５ｌＲ／８ｏ
＝
（）滑动力：４抗
ＮｊｏＦ＋印：１０．＋４９：Ｎ＋９４０７．８＋８８＝３０．ｋ１．２２Ｎ４２
１４０Ｘ１３２× １３／．５Ｘ２４０．２．０５０８０６Ｘ３０
ｌｌＩｌ
Ｌ产７５００
口，：
ｒＬ．．、。引。Ｌ．．．．。．Ｌ．．．．。
：
图１计算数据及简图
『二（：１ｌｌ）ＬＨ一［３８／（＿＿２２＋５
Ｘ（２— ０）］６８Ｉ × ．０＝８８Ｎ３１．ｋ４
Ｒ一钢筋的设计受拉强度。
填３０ｍ厚碎石）；ｃ台面抵抗力：＝８／按有关资料／２０Ｎｍ（ａｋ的经验数据：台面厚６ｍｍ时为１０～２０ｋ／；０５０Ｎｍ台面１００时为２０～３０Ｎｍ）台座混凝土采用Ｃ５ｍｍ５０ｋ／；２。

先张法预应力重力式张拉台座设计

先张法预应力重力式张拉台座设计一、概况由我公司施工的S318-4合同段共有五座大桥,一座中桥,20米先张法预应力空心板232片,集中预制,本文就先张法重力式台座的结构设计,实例计算等介绍如下:二、结构设计1、重力式台座由端部重力墩,牛腿,台面加厚部分和台面组成(见后附图一)。

重力式台座的计算稳定性包括:①抗倾覆能力,抗倾覆能力以台座的抗倾覆安全系数K表示(K≥1.5)②水平抗滑移能力,抗滑移能力以台座水平抗滑移安全系数R表示(R≥1.3)2、计算过程台座稳定性验算分四步:Ⅰ.抗倾覆验算考虑到混凝土台墩和台面相互作用的顶点角部会出现因应力集中而出现的局部破损现象,所以抗倾覆点O设在台面加厚部分端部下4～5cm处:K=M1/M≥1.5其中M—张拉力产生的倾覆力矩M=T*e式中:T—最大张拉力合力,即设计中刚绞线拉力的合力e—张拉力合力T的作用点到倾覆转动点O的力臂M1—抗倾覆力矩M1=G1L1+G2L2 ，(土压力产生的抗倾覆力矩很小忽略不计)式中:G1—传力墩自重L1—传力墩重心至倾覆转动点O的力臂G2—传力墩外伸台面加厚部分的自重L2—传力墩外伸台面加厚部分至倾覆转动点O的力臂Ⅱ.抗滑移验算R=T1/T≥1.3其中:T—张拉力的合力T1—抗滑移力,T1=N+E p+F式中:N—台面反力E p—土压力的合力F—摩阻力Ⅲ.传力墩牛腿配筋计算(按钢筋混凝土牛腿配筋计算)和裂缝开裂验算Ⅳ.台面加厚部分配筋计算(按钢筋混凝土偏心受压构件计算)Ⅴ.张拉横梁计算（受力后横梁挠度δ≤2mm）①采用混凝土横梁:按钢筋混凝土深受弯构件中的短柱计算②采用金属横梁:结构力学挠度演算三、计算实例⒈技术参数:我标段施工的20米空心板中，中板14根刚绞线,边板15根钢绞线,空心板底宽99cm,刚绞线采用￠j15.24,ASTM A416-92标准270级,标准强度为Ryb=1860MPa 张拉控制应力δcon=0.75Ryb=1395M Pa,钢绞线面积140mm2,单根张拉力为195.3KN,则最大张拉力合力为T=15*195.3KN=2929.5KN,根据初算选定台座几何尺寸（后附图二、图三）。

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先张法预应力筋张拉台座设计计算书一、计算简图（如下图）：
二、张拉台座稳定性验算（包括倾覆稳定性和滑动稳定性验算）
1、计算公式
（1）、倾覆稳定性按下式验算：
K0= M1/M = M1/Ne ≥1.50
（2）、滑动稳定性按下式验算：
K c= N1/N ≥1.30
式中：K0—抗倾覆安全系数；
K C—抗滑动安全系数；
M1—抗倾覆力矩，由台座自重和土压力等产生；
M—倾覆力矩，由预应力筋的张拉力产生；
N—预应力筋的张拉力；
e —张拉力合力作用点到传力墩倾覆转动点O的力臂；
N1—抗滑动的力，由台面承受的水平反力、土压力和摩擦力等组成。

2、有关计算数据
（1）、台座受力计算宽度：B=6.80m（见上图）；
（2）、台座前土体的容重：γ=1.8t/m3;
（3）、台座前土体的内摩擦角：φ=35˚；
（4）、台座与土体间的摩擦系数：f=0.40（台座地基经压实后再填30cm厚碎石）；
（5）、台面抵抗力：μ=28t/m（按有关资料的经验数据：台面厚60mm时为15～20t/m；台面厚80mm时为20～25t/m；
台面厚100mm及大于100mm时为25～30t/m）；
（6）、台座砼采用C25。

3、抗倾覆验算（对O点取矩）
（1）、抗倾覆力矩（忽略台座后面的土压力和牛腿自重）：M1 =G1L1＋G2L2
= 2×3×6.80×2.4×(3/2＋4.5)＋0.3×4.5×6.80×2.4
×4.5/2 = 587.52＋49.57= 637.09 t
（2）、倾覆力矩：
M = Ne
= 246.4×0.35= 86.24 t-m。

（3）、抗倾覆安全系数：
K0 = M1 / M
= 637.09 / 86.24
= 7.39 >1.50（安全）。

4、抗滑动验算
（1）、台面反力：
N0 = Bμ
= 6.80×28 = 190.40 t。

（2）、台座与土体间的摩擦力：
F = F1＋F2
=（G1＋G2）×f
=（2×3×6.80×2.4＋0.3×4.5×6.80×2.4）×0.4
=（97.92＋22.03）×0.4
= 47.98 t 。

（3）、台座后最大的土压力Ep：
p = γH [ tg2（45º＋φ/2）－tg2（45º－φ/2）]
=1.8×2 [ tg2（45º＋35º/2）－tg2（45º－35º/2）]
=3.6×[ tg262.5º－tg227.5º ]
=3.6×[3.690－0.271]
=3.6×3.419=12.31 t/m。

p, =p×h/H=12.31×0.3/2=1.85 t/m。

Ep =[（p＋p,）/2×(H－h)]×B
=[（12.31＋1.85）/2×（2－0.3）]×6.80 = 81.84 t。

（4）、抗滑动力：
N1 = N0＋F＋Ep
= 190.40＋47.98＋81.84 = 320.22 t。

（5）、抗滑动安全系数：
K C = N1 / N
= 320.22 / 246.4= 1.30 = 1.30 （可以）。

二、张拉台座配筋计算
1、牛腿高度应满足下式要求进行抗裂验算：
0.75bl02R f / (e＋0.5l0)≥K f N
式中： R f—砼的抗裂设计强度（C25的R f=19㎏/cm2）；
K f—抗裂设计安全系数，取K f=1.25；
N—作用在牛腿上的标准荷载（此处N=246.4/2=123.2t）；
e—荷载N作用点至台面的距离,e=35cm；
l0=210－4=206cm（见台座配筋计算图）。

0.75×50×2062×19/（35＋0.5×206）=219098.9㎏
=219t > K f N =1.25×123.2=156.5t（可以）。

l k = 210-90=120cm > l/3=210/3=70cm（可以）。

2、牛腿配筋
（1）、纵向钢筋
牛腿内纵向受拉钢筋的截面面积A g是根据悬臂弯矩Ne按下式计算：
A g=KNe/0.85l0R g
式中： K—正截面强度设计安全系数，取K=1.40；
R a—砼的轴心抗压强度；
R g—钢筋的设计受拉强度。

A g = KNe/0.85l0R g
=1.40×123.2×103×35/0.85×206×3400
=6036800/595340=10.14cm2。

选用4Ф20，A g=12.56 cm2。

（2）、斜截面强度验算：
牛腿的斜截面强度是由砼、纵向钢筋及水平箍筋三者共同承担，并应满足下式的验算：
KN≤0.17(pl0/e)1/3bl0R a
式中： p=[（A g＋2A k/3）/bl0]×100
K—斜截面强度设计安全系数，取K=1.55；
A k—在牛腿高度范围内水平箍筋总截面面积；
b—牛腿的宽度（b=50cm）。

设水平箍筋采用φ8@150，在l=210cm范围内共设13道箍筋，每道箍筋有2肢，则：
A k=2×13×0.503×2400/3400=9.23 cm2。

上式中：0.503为每肢箍筋的截面积；
2400/3400为将Ⅰ级钢筋换算成Ⅱ级钢筋的换算系数。

p =[（A g＋2A k/3）/bl0]×100
=[(12.56＋2×9.23/3)/50×206]×100=0.182。

0.17（pl0/e)1/3bl0R a
=0.17×(0.182×206/35)1/3×50×206×145
=0.17×1.023×50×206×145
=259783㎏=259.78t > KN=1.55×123.2=190.96t（箍筋用量合适）。

弯起钢筋配置：
根据e/l0=35/206=0.17 >0.1，应配置弯起钢筋。

弯起钢筋的配置应满足：
A w≥2/3 A g及A w≥0.0015bl0。

A w=2/3×12.56=8.37㎝2及
A w=0.0015×50×206=15.45㎝2
取两者中的较大值A w=15.45㎝2
选用5Ф20，A w=15.70㎝2。