后张法20米空心板梁张拉计算-以2011年8月实施的规范为依据.....

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后张法20米空心板梁张拉计算书

工程概况:
**二级公路工程中桥,桥面结构为320m预应力钢筋砼空心板。
一、预应力筋材料与张拉设备
(一)、预应力筋材料:
根据设计施工图,预应力筋为φj15.24钢绞线,标准强度Ryb=1860MPaφj=15.24mmA=140mm2。经检查,其出厂质量证明材料符合规范规定的要求;经现场取样委托检验,其各项质量指标符合设计和规范规定质量标准。
(二)、预应力张拉设备规格、型号及标定情况:
1、千斤顶:采用(150t/(ZB4500型,千斤顶活塞面积:A=30220mm2,2、油表:采用1.6YCW250B型千斤顶配套的ZB2×2/500型电动油泵。3、锚具:根据设计图纸,采用M154M1515系列锚具;(三)、油表量程的选用:
根据设计图纸,该梁板有两种钢束,分别由45股钢绞线构成,各种钢束最大控制张拉力分别为:
4股:P=1860×1000×0.75×140/1000000×4=781.2KN5股:P=1860×1000×0.75×140/1000000×5=976.5KN按最大控制张拉力P=976.5KN计算,

其油表读数Q=P/A=976.5×1000/30220=32.31MPa
故油压表选用1.6级,选用量程为(1.32×32.31=42.0164.62MPa最大量程为60MPa

(四)、张拉设备标定情况:
经区质量技术监督局201111**日标定,其编号配套及曲线方程分别如下:
#:张拉千斤01535,油压表5457y=31.899x11.533r2=0.9999#:张拉千斤01767,油压表5976y=32.057x12.867r2=0.9999
(注:y-张拉控制力KNx-张拉控制应力MPa

1


二、预应力张拉控制应力计算:
预应力张拉控制应力计算见下表:
千斤顶、油压表配套编号及标定日期
#张拉千斤01535,油压表5457
#张拉千斤01767,油压表59762011/11/25
千斤顶、油压表#y=31.899x11.533r2=0.9999y-张拉控制力KN配套标定回归方程#y=32.057x12.867r2=0.9999x-张拉控制应力MPa钢绞线张拉控制应力(Mpa钢束数量及规格一根钢绞线最大控制张拉力
kN
张拉控制力(KN
P=0.75×Ryb=0.75×18601395
N1钢绞线束:2ф15.24/5
N2钢绞线束:板和二、三跨13㎝翼边板:2ф15.24/4
63板:2ф15.24/5P=0.75×Ryb×Ap=0.75×1860×140/1000=195.3
钢绞线编号
张拉设备配套组号
10%σ
钢束长度(㎜)
张拉(KN
油表读数(MPa
20%σ张拉KN
油表读数(Mpa
100%σ张拉(KN
油表读数(MPa
备注
N1
#3.106.1930.97
976.50
##
2040597.65
3.092.49
195.30
6.174.97
976.50
30.8624.85

ф15.24/5
N2
ф15.24/4
781.20
##
2047978.12
2.483.10
156.24
4.956.19
781.20
24.7730.97

N1
ф15.24/5
976.50
##
2040597.65
3.092.49
195.30
6.174.97
976.50
30.8624.85

N2
ф15.24/4
781.20
#
2047978.12
2.48
156.24
4.95
781.20
24.77

注:钢束长度计算长+千斤顶张拉工作长度(千斤顶张拉工作长度为400*2㎜)


2


.钢束理论伸长值计算:
(一)、、计算公式及参数:
查“《公路桥涵施工技术规范》JTG/TF5020117.6.3.4和附录C1分别得:
L=(Pp×L/(Ep×Ap„„„„„(1
其中:
L—预应力钢束理论伸长值(㎜);L—预应力筋长度(㎜)Pp—预应力钢束的平均张拉力(N);直线筋取张拉Ay—预应力钢束截面面积(㎜);端的拉力;两端张拉的曲线筋,按下式(2计算;Eg—预应力钢束弹性模量,Mpa
2
Pp=P×1e
中:
(kx+μθ
/(kx+μθ……(2
Pp预应力筋的平均张拉(Nθ-从张拉端至计算截面曲线孔道部份切线的夹角之和(radP预应力筋张拉端的张拉力(NK—孔道每米局部偏差对摩檫的影响系数;x从张拉端至计算截面孔道长度(mμ—预应力钢束与孔道壁的摩檫系数;
(二)、钢绞线规格、形状及长度:详如下图a

a
878b
40
2665
b
T=787
c
19679
15058/2
19605
o
N1钢绞线束
2ф15.24/5
15719
0
11207/2
o
N2钢绞线束2ф15.24/4

1396
T=698c
由设计资料和公路桥涵施工技术规范》JTG/TF502011附录C1别得:θN1=40=0.06981radθN2=90=0.15711radK=0.0015μ=0.140.17取塑料波纹管μ=0.155(三)、、钢绞线各技术指标:
⑴、设计文件、绞线出厂质量证明文件、绞线现场随机取样检验报告分别得:钢绞线等级为2#低松弛钢绞线,其各项技术指标为:
公称直径:ф15.24公称面积:Ap=140mm设计应力:Ryb=1860Mpa弹性模量:Ep=1.95×10Mpa张拉控制应力:0.75Ryb=0.75×1860=1395Mpa⑵、张拉时,一根钢绞线的最大控制张拉力:
P1=0.75×Ryb×Ap=0.75×1860×140/1000=195.3钢绞线张拉端部工作长度:=400

3
5
2


(四)、张拉理论伸长值计算:
1N1号钢绞线(每束均为5股钢绞线,以其1/2总长的计,下同:根据图纸,将N1号钢绞线一半分为三段,分别计算伸长量。即:
端部直线段L1=878mm;曲线段L2=1396mm;中部直线段L3=15058/2=7529mm端部张拉控制力:P=P1×5=195.3×5=976.5KNAP=140×5=700mm2⑴、求△L1
L1为直线,千斤顶工作长度=0.4m
θ=0°,L=879+400=1279mm,Pp1=P1=976.5KN
L1=(P1*L/(Ep*AP=(976500*1279/(195000*140*5=9.15mm.⑵、L2
L2线,x=1396mm,θ=4°*π/180°=0.069813(radP2=P1=976.5KNPP2=P21e=976500*1e=970221N
L2=(Pp2*L/(Ep*AP=(970221*1396/(195000*140*5=9.92mm.⑶、求△L3
L3直线,L=15058/2=7529mm
P3=2*PP2P2=2*970221-976500=963942N
∴△L3=(P3×L/(Ep×AP=(963942×7529/(195000×140×5=53.17mm.
(k*x+μ*θ
/(k*x+μ*θ
/(0.0015*1.396+0.155*0.069813
-0.0015*1.396+0.155*0.069813
L=L1+L2+L3×2=9.15+9.92+53.17×2=144.5mm

2N2号钢绞线:
①普通中板及0.13cm翼边梁(每束4股钢绞线,以其1/2总长的计根据图纸,将N2号钢绞线的一半分为对称的三段分别计算伸长量。即:
端部直线段L1=2665mm;曲线段L2=1571mm:中部直线段L3=11207/2=5603.5mm端部张拉控制力:P=P1×4=195.3×4=781.2KNAP=140×4=560mm曲线段θ=9°*π/180°=0.157080(rad⑴、求△L1
L1直线段,千斤顶工作长度0.4=0.4m
θ=0°,L=2665+400=3065mm,P1=P=781.2KN⑵、求△L2
L2曲线段,L=1571mm,θ=9°*π/180°=0.15708(radP2=P1=781.2KN

4
2

L1=(P1×L/(Ep×AP=(781200×3065/(195000×140×4=21.93mm.


PP2=P21e
-k*x+μ*θ
/(k*x+μ*θ
/(0.0015*1.571+0.155*0.15708
=781200*1e
-0.0015*1.571+0.155*0.15708
=770861.7N
L2=(PP2×L2/(Ep×AP=(770861.7×1571/(195000×140×4=11.09mm.⑴、求△L3
L3直线,L3=11207/2=5603.5mm
P3=2*PP2P2=2*770861.7-781200=760523.4N
L3=(P3×L3/(Ep×AP=(760523.4×5603.5/(195000×140×4=39.03mm.
⑷、L=(L1+L2+L3×2=(21.93+11.09+39.0×2=144.0mm

②一跨0.65cm翼边梁:(每束5股钢绞线,以其1/2总长的计根据图纸,将N2号钢绞线的一半分为对称的三段分别计算伸长量。即:
端部直线段L1=2665mm;曲线段L2=1571mm;中部直线段L3=11207/2=5603.5mm端部张拉控制力:P=P1×5=195.3×5=976.5KNAP=140×5=700mm2曲线段θ=9°*π/180°=0.15708(rad⑴、求△L1
L1直线段,千斤顶工作长度0.4=0.4m
θ=0°,L1=2665+400=3065mm,P1=P=976.5KN
L1=(P1×L1/(Ep×AP=(976500×3065/(195000×140×5=21.93mm.⑵、求△L2
L2曲线段,L2=1571mm,θ=9°*π/180°=0.157080(radP2=P1=976.5KNPP2=P21e
-k*x+μ*θ
/(k*x+μ*θ
/(0.0015*

=976500*1e
-0.0015*1.571+0.155*0.157080
1.571+0.155*0.157080=963577.1N
L2=(PP2×L2/(Ep×AP=(958322×1571/(195000×140×5=11.09mm.⑶、求△L3
L3直线,L3=11207/2=5603.5mm
P3=2*PP2P2=2*963577.1-976500=950654.2N
L3=(P3×L3/(Ep×AP=(950654.2×5603.5/(195000×140×5=39.0mm.
⑷、L=(L1+L2+L3×2=(21.93+11.09+39.0×2=144.0mm
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后张法20米空心板梁张拉计算-以2011年8月实施的规范为依据.....

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