后张法20米空心板梁张拉计算书.docx
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后张法20米空心板梁张拉计算书
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=140mm２
钢绞线的弹性模量E=×10５ N/mm２（取其平均值）
钢绞线材料。
标准强度：
1860MPa
规格直径：
Φ。
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 ×=1395MPa
施工规范：
JTG／TF50-2011，
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：
、边板：
。
YCW120型千斤顶，按最大控制张拉力F=976500N计算，油表选用级，选用量程为（～2倍）×=～（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 = +。
千斤顶编号：
1#，油压表编号：
1-03-H007。
回归方程为 F = 。
张拉钢绞线的千斤顶工作长度
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=×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=，
μ=～，取（略大于图纸给出数据：
）
单根钢绞线张拉控制力:
，
根据钢绞线最大控制张拉力：
P1=×Rib×A=×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。
千斤顶工作长度米。
1、 L1为直线段：
L1=+=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×]/×
=N
∴△L1=△L= PpL / ApEp
=×（3023）/ 140×6×202000 =
2、L2为抛物线段：
第二段曲线段N1钢束理论伸长值
L2=，θ= L2/R=100= rad
一、 L2起点力等于L1终点力 =P2×[1- e-（K L2+μθ）]/ （K L2+μθ）
=×[1- e-×+×/ ×+×]
=N
∴△L2=△L= PpL / ApEp =（×）／ （140×6×202000）
∴△L2= ㎜
3、L3为直线段：
L3=，θ=0°
L3起点张拉力:
P3=P2× 2- P2=2×
平均张拉力:
3=P3×[（1-e-K L3）／ K L3 ]
=×[1-e-×]/×=N
∴△L3=（P3×L3） /（Eg×A4）
=×3301） / （202000×140×6） =
∴△L3= ㎜
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×（++）
=2×
=
张拉时一端的实测伸长量：
△L=90%×∑△L i =×（△L1+△L2+△L3） i=1
=×++=㎜。
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=+=米；θ=0
L2为曲线段=米；θ= L2/R=1= rad
L3为直线段=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×2=。
N2钢束理论伸长值△L：
△L1平均张拉力:
P1
=P×[1-e-（K L+μθ）]/ （K L+μθ）= P×[1-e－KL/ K L ]
=1395×A6×[1-e-×+×0）/×]
=1395×A6×[1－ｅ－／（）]
=1395×A6×[1－ｅ－／（）]
=1395×A6×[]
=×A6N
∴△L1= PL1 / ApEp
=（×A6×3818）／（840×202000）
=mm
△L2平均张拉力:
L2的端部张拉力=2P1-P=2××A6-1395A6=×A6N
=P×[1-e-（K L+μθ）]/ （K L+μθ）= P×[1-e- KL]/ K L
=×A6×[1-e-×+×]／
×+×
＝×A6×[（1－e－0.）／（0.）]
=×A6×[]
=×A6N
∴△L2= PpL / ApEp
=（×A6×）／（A6×202000）
=mm
△L3平均张拉力:
L3为直线段=米θ=0
L3的端部张拉力=2P2-P1=2××A6－×A6
=×A6N
=P×[1-e-（K L+μθ）]/ （K L+μθ）= P×[1-e- KL]/ K L
=×A6×[1-e-×／×]
=×A6×[1－ｅ－／]
=×A6×[]
=×A6N
∴△L3= PpL / ApEp
=（×A6×2086）／（A6×202000）
=mm
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×（++）
=2×mm
=mm
张拉时一端的实测伸长量：
（90%）
△L=90%×∑△L i =×（△L1+△L2+△L3） i=1
=×++
=㎜。
（二）、中板 （北跨2#~9#板、中跨2#-9#板、南跨2#~9#板）共计24片板
N1钢束理论伸长值
中板的预应力钢束组成为N1钢束5支钢绞线、N2钢束4支钢绞线构成。
中板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支钢绞线组成，
最大控制张拉力，P=P1×5=195300×5=976500N。
千斤顶工作长度米。
1、 L1为直线段：
L1=+=m，θ=0°
平均张拉力:
P=Pj［１－（K L1+μθ）／2］
=976500×[1-×/2]=N
∴△L1=△L= PpL / ApEp
=×（3023）/ 140×5×202000 = mm
2、L2为抛物线段：
N1钢束第二曲线段理论伸长值
L2=，θ= L2/R=1= rad
一、 L2起点力等于L1终点力 =P2×[1- （K L2+μθ）／2]
=×[1- ×+×／2] =N
∴△L2=△L= PpL / ApEp =（×）／ （140×5×202000）
∴△L2= ㎜
3、L3为直线段：
L3=，θ=0°
L3起点张拉力:
P3=P2× 2- P2=2×
平均张拉力:
3=P3×[1-e-K L3]/ K L3
=×[1-×／2]=
∴△L3=（P3×L3） /（Eg×A4）
=×3301） ／（202000×140×5） =
∴△L3= ㎜
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×（++）
=2×mm
张拉时一端的实测伸长量：
△L=90%×∑△L i =×（△L1+△L2+△L3） i=1
=×++=㎜。
中板N2钢束理论伸长值
N2钢束的弯曲度略大于N1号，由4股钢绞线组成；钢束分为三段：
L1、L2、L3。
L1为直线段=+=米；θ=0
L2为曲线段=米；θ= L2/R=1000= rad
L3为直线段=米θ=0
最大控制张拉力P=P1×4=195300×4=781200N，A6=140×4=560㎜2；
千斤顶工作长度×2=。
N2钢束理论伸长值△L：
△L1平均张拉力:
P1
=P×[1-（K L+μθ）／2]/ = P×[1-KL／2]
=781200×[1-×／2）]
=
∴△L1= PL1 / ApEp
=（×3818）／（560×202000）
=
L2的端部张拉力=2P1-P=2×-781200=N
=P×[1-e-（K L+μθ）]/ （K L+μθ）= P×[1-e- KL]/ K L
=×[1-e-×+×]／
×+×
=
∴△L2= PL2 / ApEp
=×／ 560×202000
=mm
△L3平均张拉力:
L3为直线段=米θ=0
L3的端部张拉力=2P2-P1
=2×
=N
=P×[1-e-（K L+μθ）]/ （K L+μθ）= P×[1-e- KL]/ K L
=×[1-e-×／×]
=×[1－ｅ－／]
=×
=
∴△L3= PpL / ApEp
=（×2086）／（560×202000）
=㎜
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×（++）
=2×
=mm
张拉时一端的实测伸长量：
（90%）
△L=90%×∑△L i =×（△L1+△L2+△L3） i=1
=×++
=㎜。
5支钢绞线的预应力束油表读数表---1
1
千斤顶号：
1#
油压表号：
06406007
千斤顶号：
2#
油压表号：
0
张拉理论伸长值
（mm）
张拉力（KN）
油表读数（MPa）
张拉力（KN）
油表读数（MPa）
1#
钢绞线
束
2#
钢绞线
束
2
回归方程为 F = +。
回归方程为 F = +。
3
10%бcon
4
20%бcon
5
40%бcon
6
80%бcon
7
100%бcon
4支钢绞线的预应力束油表读数表---2
1
千斤顶号：
1#
油压表号：
06406007
千斤顶号：
2#
油压表号：
0
张拉理论伸长值
（mm）
张拉力（KN）
油表读数（MPa）
张拉力（KN）
油表读数（MPa）
1#
钢绞线
束
2#
钢绞线
束
2
回归方程为 F = +。
回归方程为 F = +。
3
10%бcon
3
4
20%бcon
6
5
40%бcon
12
6
80%бcon
24
7
100%бcon
30
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