后张法20米空心板梁张拉计算书
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后张法20米空心板梁张拉计算书
一材料、设备、参数
1、钢束理论伸长值计算公式
ΔL =P×[1-e-(kL+μθ)]/(kL+μθ)其中:
ΔL ------- 预应力钢束理论伸长值,cm;
P¯------- 预应力钢束的平均张拉力,N;
P ------- 预应钢束张拉端的张拉力,N;
L---------从张拉端至计算截面孔道长度,
(考虑千斤顶工作长度及设计图纸对不同曲线段的参数X值。)
Ay--------预应力钢束截面面积,mm2;
Eg-------预应力钢束弹性模量,MPa;
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---------预应力钢束与孔道壁的摩擦系数;
2、钢束理论伸长值计算参数
千斤顶标定书编号:A13-QJD-0707 -1
钢绞线检验报告编号:GDSZ13BGJX0039
GDSZ13BGJX0040
钢绞线的截面面积A= 140 mm2
钢绞线的弹性模量E= 2.02× 105N/mm2(取其平均值)
钢绞线材料。
标准强度:1860MPa
规格直径:Φj15.24mm。
中板选用OVM15-5锚具
边板选用OVM15-4锚具,
预应力张拉控制应力:1860 ×0.75 = 1395MPa
施工规范:JTG/T F50-2011,
施工图纸:
工程编号:
3、设备
设备主要是千斤顶油表,根据设计图纸要求。
千斤顶型号:YC120、
油泵型号:ZB4---500。
油表选用。
根据20米空心板梁设计图纸要求,该梁板有二种钢束,分别由5、4股钢绞线构成,各种钢束最大控制张拉力分别为中板:976.5KN、边板:780.8KN。 YCW120型千斤顶,按最大控制张拉力F=976500N计算,油表选用1.5级,选用量程为(1.3~2倍)×24.32=31.5~48.46(Mpa)最大量程为60Mpa。
使用前千斤顶与油压表配套送有资质单位标定,经济南理工大学实验室标定。
张拉设备标定书编号:A13-QJD-0707 -1
千斤顶编号:1#,油压表编号:06406007。回归方程为 F = 24.582P+19.247。千斤顶编号:1#,油压表编号:1-03-H007。回归方程为 F = 24.874P-3.1972。张拉钢绞线的千斤顶工作长度0.4m
二钢束理论伸长值计算
1 计算钢束理论伸长量计算参数:
钢绞线弹性模量Ep=2.02×105 Mpa,(取其平均值)
钢绞线截面积A=140㎜2,
塑料螺旋管道系数:K=0.0015,
μ=0.2~0.25,取0.2(略大于图纸给出数据:0.17)
单根钢绞线张拉控制力: ,
根据钢绞线最大控制张拉力:P1=0.75×Rib×A=0.75×1860×140=195300N。(一)边板(北跨1#、10#板,中跨1#、10#板,南跨1#、10#板)共计6片板边板的预应力钢束组成为5支钢绞线。
边板N1钢束理论抻长值。
根据图纸,将梁板钢束一半分为三段(L1、L2、L3),分别计算伸长量。
N1钢束由5股钢绞线组成,
最大控制张拉力,P=P1×5=195300×5=976500N。
千斤顶工作长度0.4米。
1、 L1为直线段:L1=2.623+0.4=3.023 m,θ=0°
平均张拉力:
=P×[1-e-(K L1+μθ)]/ (K L1+μθ)
=P×[1-e- K L1]/ K L1
=976500×[1-e-(0. 0015×3.023)]/(0.0015×3.023)
=974289.373 N
∴△L1=△L= PpL / ApEp
=974289.373×(3023)/ 140×6×202000 = 17.36mm
2、L2为抛物线段:
第二段曲线段N1钢束理论伸长值
L2=0.3575m,θ= L2/R=35.75/100=0.3575 rad
一、 L2起点力等于L1终点力 =P2×[1- e-(K L2+μθ)]/ (K L2+μθ)
=974289.373×[1- e-(0.0015×0.3575+0.2×0.3575)/ (0.0015×0.3575+0.2×0.3575)] =940024.971 N
∴△L2=△L= PpL / ApEp = (940024.971× 357.5)/(140×6×202000)
∴△L2= 1.98㎜
3、L3为直线段:L3=3.301m,θ=0°
L3起点张拉力:P3=P2× 2- P2=2×940024.971-974289.373=905760.569N
平均张拉力: 3=P3×[(1-e-K L3)/ K L3 ]
=905760.569×[1-e-(0.0015×3.301)]/(0.0015×3.301)=903521.829 N
∴△L3 =(P3×L3) /(Eg×A4)
=(903521.829 ×3301) / (202000×140×6) =17.58mm
∴△L3= 17.58㎜
梁钢板束一端90%的引伸量为:
整束钢绞线的总伸长量:
2△L=2×∑△L i =2×(△L1+△L2+△L3) i=1
= 2 ×(17.36+1.98+17.58)
= 2 × 36.92
= 73.84mm
张拉时一端的实测伸长量:
△L=90%×∑△L i =0.9×(△L1+△L2+△L3) i=1
=0.9×(17.36+1.98+17.58)=33.228㎜。
N1预应力钢束的走向布置,近似于直线型。
设计值*****㎜。
N2钢束理论伸长值
N2钢束的弯曲度略大于N1号,由6股钢绞线组成;钢束分为三段:L1、L2、L3。L1为直线段=3.418+0.4=3.818米;θ=0
L2为曲线段=0.7875米;θ= L2/R=0.7875/1=0.7875 rad
L3为直线段=2.086米θ=0
最大控制张拉力P=P1×5=195300×5=976500N,
A6=140×5=700㎜2;
千斤顶工作长度0.4×2=0.8m。