25米预应力混凝土箱梁张拉计算.docx
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25米预应力混凝土箱梁张拉计算
四、张拉设备及检验
1、张拉设备的选用
设备能力计算：
3束：
P=1860*0.75*140*3/1000=585.9KN
4束：
P=1860*0.75*140*4/1000=781.2KN
5束：
P=1860*0.75*140*5/1000=976.5KN
张拉采用两端对称张拉,选用两个YDC1500型穿心液压千斤顶，其张拉力150T。
压力表的选用：
压力表选用最大读数为60MPa，千斤顶同油压表的关系必须经省级计量单位标定。
2、在下述情况下，应对油表、千斤顶进行配套校验。
油泵、千斤顶、油表之中有一件是进场后修复过，第一次使用的；使用超过六个月或连续张拉200次以上的；在运输和张拉操作中出现异常时。
五、张拉有关数量值计算
张拉时应两端同时对称张拉，张拉控制以张拉力为主，伸长值为校核控制，实际伸长值与理论伸长值控制在±6%以内。
锚下控制应力计算：
σcon=1860mpa*0.75=1395mpa。
预应力钢绞线张拉理论伸长量计算公式：
ΔL＝（PpL）/（ApEp）……………………
（1）
式中：
Pp――预应力筋的平均张拉力（N）；
当预应力筋为直线时Pp＝P；
L――预应力筋的长度（mm）；
Ap――预应力筋的截面面积（mm2）；
本工程采用每根Ap=140mm2；
Ep――预应力筋的弹性模量（N／mm2）；
本工程采用Ep=197444mpa。
预应力筋平均张拉应力按下式计算：
Pp＝P（1－e-（kx+μθ））／（kx＋μθ）………
（2）
式中：
Pp――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；由于本工程采用的是预埋金属螺旋管道，故采用0.0015；
μ――预应力筋与孔道壁的摩擦系数；本工程采用0.25。
六、张拉伸长量计算：
（一）中跨半跨计算方法如下：
1、N1#束：
分为工作段长65cm+直线长789.2cm+曲线长349.1cm（5º）+直线90.7cm；
2、N2#束：
分为工作段长65cm+直线长628.5cm+曲线长349.1cm（5º）+直线252.9cm；
3、N3#束：
分为工作段长65cm+直线长467.8cm+曲线长349.1cm（5º）+直线415.1cm；
4、N4#束：
分为工作段长65cm+直线长106.6cm+曲线长73.3cm（1.4º）+直线1040.1cm；
（二）边跨非连续端半跨计算方法如下：
1、N1#束：
分为工作段长65cm+直线长617.2cm+曲线长349.1cm（5º）+直线266.7cm；
2、N2#束：
分为工作段长65cm+直线长456.7cm+曲线长349.1cm（5º）+直线426.7cm；
3、N3#束：
分为工作段长65cm+直线长296.2cm+曲线长349.1cm（5º）+直线586.7cm；
4、N4#束：
分为工作段长65cm+直线长106.6cm+曲线长73.3cm（1.4º）+直线1050.1cm；
（三）边跨连续端半跨N4计算方法如下：
1、N4#束：
分为工作段长65cm+直线长106.6cm+曲线长73.3cm（1.4º）+直线1040.1cm；
七、张拉计算
结构名称：
长河北河桥25米后张法预制箱梁
（一）、中跨中梁半跨计算结果如下：
1、N1束4股预应力钢绞线特性
截面面积Ap（mm2）560，弹性模量Ep（N/mm2）195000，张拉控制力Pk（KN）781.2。
伸长量计算
分段
名称
第1段
第2段
第3段
第4段
预应力钢材长度L（mm）
650
7892
3491
907
合计总伸长量（mm）
孔道长度X（mm）
650
7892
3491
907
夹角之和θ（度）
0
0
5
0
系数K
0.0015
0.0015
0.0015
0.0015
μ值
0.25
0.25
0.25
0.25
Kx+μθ
0.000975
0.012813
0.039866
0.019410
平均张拉力
控制力Pp（N）
780819.28
775460
755325.46
733032.40
张拉力100%Pp（N）
780819.28
775460
755325.46
733032.40
张拉力15%Pp（N）
117122.892
116319
113544.694
110441.9
张拉力30%Pp（N）
234245.784
232638
227089.389
220883.7
伸长量Δ（mm）
控制力Pp（N）
4.6
56.0
24.1
6.1
90.8
张拉力100%Pp（N）
4.6
56.0
24.1
6.1
90.8
张拉力15%Pp（N）
0.7
8.4
3.6
0.9
13.6
张拉力30%Pp（N）
1.4
16.8
7.2
1.8
27.2
2、N2束4股预应力钢绞线特性
截面面积Ap（mm2）560弹性模量Ep（N/mm2）195000张拉控制力Pk（KN）781.2。
伸长量计算
分段
名称
第1段
第2段
第3段
第4段
预应力钢材长度L（mm）
650
6285
3491
2529
合计总伸长量（mm）
孔道长度X（mm）
6285
3491
2529
夹角之和θ（度）
0
0
5
0
系数K
0.0015
0.0015
0.0015
0.0015
μ值
0.25
0.25
0.25
0.25
Kx+μθ
0.000975
0.010403
0.037456
0.019433
平均张拉力
控制力Pp（N）
780819.28
776393.18
758062.18
736596.27
张拉力100%Pp（N）
780819.28
776393.18
758062.18
736596.27
张拉力15%Pp（N）
117122.892
116459
113956.25
110978.5
张拉力30%Pp（N）
234245.784
232918
227912.499
221957
伸长量Δ（mm）
控制力Pp（N）
4.6
56.1
24.2
6.1
91.0
张拉力100%Pp（N）
4.6
56.1
24.2
6.1
91.0
张拉力15%Pp（N）
0.7
8.4
3.6
0.9
13.6
张拉力30%Pp（N）
1.4
16.8
7.3
1.8
27.3
3、N3束4股预应力钢绞线特性
截面面积Ap（mm2）560弹性模量Ep（N/mm2）195000张拉控制力Pk（KN）781.2。
伸长量计算
分段
名称
第1段
第2段
第3段
第4段
预应力钢材长度L（mm）
650
4678
3491
4151
合计总伸长量（mm）
孔道长度X（mm）
4678
3491
4151
夹角之和θ（度）
0
0
5
0
系数K
0.0015
0.0015
0.0015
0.0015
μ值
0.25
0.25
0.25
0.25
Kx+μθ
0.000975
0.007992
0.035045
0.019455
平均张拉力
控制力Pp（N）
780819.28
777328.25
760808.76
740176.18
张拉力100%Pp（N）
780819.28
777328.25
760808.76
740176.18
张拉力15%Pp（N）
117122.892
116599.2
114369.174
111517.4
张拉力30%Pp（N）
234245.784
233198.5
228738.348
223034.7
伸长量Δ（mm）
控制力Pp（N）
4.6
56.2
24.3
6.1
91.4
张拉力100%Pp（N）
4.6
56.2
24.3
6.1
91.4
张拉力15%Pp（N）
0.7
8.4
3.6
0.9
13.6
张拉力30%Pp（N）
1.4
16.9
7.3
1.8
27.5
4、N4束3股预应力钢绞线特性
截面面积Ap（mm2）420弹性模量Ep（N/mm2）195000张拉控制力Pk（KN）585.9。
伸长量计算
分段
名称
第1段
第2段
第3段
第4段
预应力钢材长度L（mm）
650
1066
733
10401
合计总伸长量（mm）
孔道长度X（mm）
1066
733
10401
夹角之和θ（度）
0
0
1.4
0
系数K
0.0015
0.0015
0.0015
0.0015
μ值
0.25
0.25
0.25
0.25
Kx+μθ
0.000975
0.002574
0.009782
0.019280
平均张拉力
控制力Pp（N）
585614.46
584576.22
580977.30
572593.56
张拉力100%Pp（N）
585614.46
584576.22
580977.30
572593.56
张拉力15%Pp（N）
87842.169
87686.433
87146.595
85889.034
张拉力30%Pp（N）
175684.338
175372.866
174293.19
171778.068
伸长量Δ（mm）
控制力Pp（N）
4.6
56.3
24.8
6.3
92
张拉力100%Pp（N）
4.6
56.3
24.8
6.3
92
张拉力15%Pp（N）
0.7
8.4
3.7
1.0
13.8
张拉力30%Pp（N）
1.4
16.9
7.4
1.9
27.6
（二）、边跨非连续端半跨计算结果如下：
1、N1束4股预应力钢绞线特性
截面面积Ap（mm2）560，弹性模量Ep（N/mm2）195000，张拉控制力Pk（KN）781.2。
伸长量计算
分段
名称
第1段
第2段
第3段
第4段
预应力钢材长度L（mm）
650
6172
3491
2667
合计总伸长量（mm）
孔道长度X（mm）
6172
3491
2667
夹角之和θ（度）
0
0
5
0
系数K
0.0015
0.0015
0.0015
0.0015
μ值
0.25
0.25
0.25
0.25
Kx+μθ
0.000975
0.010233
0.037286
0.019470
平均张拉力
控制力Pp（N）
780819.28
776459.06
758255.59
736835.22
张拉力100%Pp（N）
780819.28
776459.06
758255.59
736835.22
张拉力15%Pp（N）
117122.892
116319
113544.694
110441.9
张拉力30%Pp（N）
234245.784
232638
227089.389
220883.7
伸长量Δ（mm）
控制力Pp（N）
4.6
56.1
24.2
6.1
91.0
张拉力100%Pp（N）
4.6
56.1
24.2
6.1
91.0
张拉力15%Pp（N）
0.7
8.4
3.6
0.9
13.6
张拉力30%Pp（N）
1.4
16.8
7.3
1.8
27.3
2、N2束4股预应力钢绞线特性
截面面积Ap（mm2）560弹性模量Ep（N/mm2）195000张拉控制力Pk（KN）781.2。
伸长量计算
分段
名称
第1段
第2段
第3段
第4段
预应力钢材长度L（mm）
650
4567
3491
4267
合计总伸长量（mm）
孔道长度X（mm）
4567
3491
4267
夹角之和θ（度）
0
0
5
0
系数K
0.0015
0.0015
0.0015
0.0015
μ值
0.25
0.25
0.25
0.25
Kx+μθ
0.000975
0.007826
0.034879
0.019463
平均张拉力
控制力Pp（N）
780819.28
777392.69
760998.22
740420.81
张拉力100%Pp（N）
780819.28
777392.69
760998.22
740420.81
张拉力15%Pp（N）
117122.892
116459
113956.25
110978.5
张拉力30%Pp（N）
234245.784
232918
227912.499
221957
伸长量Δ（mm）
控制力Pp（N）
4.6
56.2
24.3
6.1
91.2
张拉力100%Pp（N）
4.6
56.2
24.3
6.1
91.2
张拉力15%Pp（N）
0.7
8.4
3.6
0.9
13.6
张拉力30%Pp（N）
1.4
16.9
7.3
1.8
27.4
3、N3束4股预应力钢绞线特性
截面面积Ap（mm2）560弹性模量Ep（N/mm2）195000张拉控制力Pk（KN）781.2。
伸长量计算
分段
名称
第1段
第2段
第3段
第4段
预应力钢材长度L（mm）
650
2962
3491
5867
合计总伸长量（mm）
孔道长度X（mm）
2962
3491
5867
夹角之和θ（度）
0
0
5
0
系数K
0.0015
0.0015
0.0015
0.0015
μ值
0.25
0.25
0.25
0.25
Kx+μθ
0.000975
0.005418
0.032471
0.019455
平均张拉力
控制力Pp（N）
780819.28
778328.20
763750.81
744022.84
张拉力100%Pp（N）
780819.28
778328.20
763750.81
744022.84
张拉力15%Pp（N）
117122.892
116599.2
114369.174
111517.4
张拉力30%Pp（N）
234245.784
233198.5
228738.348
223034.7
伸长量Δ（mm）
控制力Pp（N）
4.6
56.3
24.4
6.2
91.5
张拉力100%Pp（N）
4.6
56.3
24.4
6.2
91.5
张拉力15%Pp（N）
0.7
8.4
3.7
0.9
13.7
张拉力30%Pp（N）
1.4
16.9
7.3
1.9
27.5
4、N4束5股预应力钢绞线特性
截面面积Ap（mm2）700弹性模量Ep（N/mm2）195000张拉控制力Pk（KN）976.5。
伸长量计算
分段
名称
第1段
第2段
第3段
第4段
预应力钢材长度L（mm）
650
1066
733
10501
合计总伸长量（mm）
孔道长度X（mm）
1066
733
10501
夹角之和θ（度）
0
0
1.4
0
系数K
0.0015
0.0015
0.0015
0.0015
μ值
0.25
0.25
0.25
0.25
Kx+μθ
0.000975
0.002574
0.009782
0.019425
平均张拉力
控制力Pp（N）
976024.1
974293.74
968295.63
954253.79
张拉力100%Pp（N）
976024.1
974293.74
968295.63
954253.79
张拉力15%Pp（N）
146403.615
146144.061
145244.344
143138.068
张拉力30%Pp（N）
292807.23
292288.122
290488.689
286276.137
伸长量Δ（mm）
控制力Pp（N）
4.6
56.3
24.8
6.3
92
张拉力100%Pp（N）
4.6
56.3
24.8
6.3
92
张拉力15%Pp（N）
0.7
8.4
3.7
1.0
13.8
张拉力30%Pp（N）
1.4
16.9
7.4
1.9
27.6
（三）、边跨连续端半跨N4计算结果如下：
1、N4束5股预应力钢绞线特性
截面面积Ap（mm2）700弹性模量Ep（N/mm2）195000张拉控制力Pk（KN）976.5。
伸长量计算
分段
名称
第1段
第2段
第3段
第4段
预应力钢材长度L（mm）
650
1066
733
10401
合计总伸长量（mm）
孔道长度X（mm）
1066
733
10401
夹角之和θ（度）
0
0
1.4
0
系数K
0.0015
0.0015
0.0015
0.0015
μ值
0.25
0.25
0.25
0.25
Kx+μθ
0.000975
0.002574
0.009782
0.019275
平均张拉力
控制力Pp（N）
976024.1
974293.74
968295.63
954325.14
张拉力100%Pp（N）
976024.1
974293.74
968295.63
954325.14
张拉力15%Pp（N）
146403.615
146144.061
145244.344
143148.771
张拉力30%Pp（N）
292807.23
292288.122
290488.689
286297.542
伸长量Δ（mm）
控制力Pp（N）
4.6
56.3
24.8
6.3
92
张拉力100%Pp（N）
4.6
56.3
24.8
6.3
92
张拉力15%Pp（N）
0.7
8.4
3.7
1.0
13.8
张拉力30%Pp（N）
1.4
16.9
7.4
1.9
27.6
八、25米箱梁预应力钢束材料数量及伸长量计算表
梁位
钢束号
股数
二端计算伸长量（cm）
备注
边跨
N1
4
17.96
张拉按计算伸长量值
N2
4
17.90
N3
4
17.85
N4
5
17.90
中跨
N1
4
17.98
N2
4
17.92
N3
4
17.87
N4
3
17.83
我也始终相信，你每天的认真付出总会有回报，生命不息，努力不止，好运总会来！
我不信命，因为我的命掌握在自己手中！
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