预应力筋张拉方案及计算书Word格式.docx

1、上部结构：采用20m后张预应力砼空心板梁，板梁标准跨径20m，梁长19.96m，梁高0.95m。下部结构：桥台：重力式桥台，桩基采用100cm钻孔灌注桩。三、主要材料a. 砼： 空心板、桥面铺装：C50；板梁封端: C40； 台身、背墙、搭板、耳墙和人行道枕梁: C30；桩基础：水下C30砼。b.钢筋：R235钢筋技术指标应符合国标钢筋混凝土用热轧光圆钢筋GB1499.1-2008的要求， HRB300和HRB400钢筋技术指标应符合国标钢筋混凝土用热轧带肋钢筋GB1499.2-2007的要求。c. 预应力钢筋：采用符合预应力混凝土用钢绞线（GB/T 5244-2003）规定的S15.20低松

2、弛高强预应力钢绞线，公称面积139mm2，抗拉强度标准值fpk=1860MPa，弹性模量Ep=1.95105MPa。d.钢材：采用Q235钢，其技术标准应符合碳素结构钢GB/T700-2006的规定。第二章 编制依据2、施工现场条件和施工环境。3、与本工程相关的施工技术规范、验收标准和相应的法规等。4、本公司的综合实力及类似工程施工经验。第三章 施工方案及工艺流程第一节 张拉前的准备工作1、对进场的纲绞线、锚具、夹片等，按技术规范规定频率进行抽检、送检。 2、对现场制作的波纹管要安排技术人员跟班作业，发现问题 即时解决。3、对张拉机具提前到相关部门进行标定，以备正常施工。4、对进场的水泥、砂、

3、石要严把质量关，按批次、批量抽检。第二节 安装预应力钢束1、规范规定钢绞线束除蒸汽养护构件必须后穿束外，在其它条件下可以先穿也可以后穿，但本工程钢绞线为后穿，后穿钢绞线的优点在于孔道内可以保证有足够的空隙，使得压浆顺畅。2、后穿束时保证孔道畅通的方法：对于圆形孔道，采用在波纹管内穿入硬质塑料管，塑料管外径比波纹管内径小1cm为 宜，在混凝土浇筑完毕及时将塑料管拔出。3、钢绞线截断宜采用切断机或砂轮锯，严禁使用电弧焊或气焊切割。4、钢绞线编束要保证钢绞线平行，不得缠绕，1.01.5m每用35根22号铁线绑扎， 距端点2米范围每0.5米绑扎一道。钢绞线编束后，将端头点焊在一起，然后用砂轮打磨端头，

4、使之 呈鸡蛋头形，以免穿束时戳坏波纹管，造成堵孔。5、穿束前须吹净管道内的水分等杂物，穿束时先将导线穿过孔道与预应力钢束连接在一起，以导线牵拉为主，以推为辅，穿束后检查预应力筋外露孔口情况，保证两端外露相等，并满足张拉要求，最后散开预应力钢束端头，以备安装锚具、千斤顶。在水泥浆中掺入水泥重量0.1%-0.4% 的外加剂并搅拌均匀，开始压力加到0.5MPa 左右，当压力升到0.7MPa时，另一端由水变为稀浆再到浓浆时，关闭稳压阀，稳压一分钟，使水泥浆在有压状态下稳固，保证压浆饱满。压浆应缓慢均匀进行，不得中断。并应将所有最高点的排气孔依次一一放开和关闭，使孔道由排气畅通。较集中的孔道和邻近的孔道

5、，尽量先连续压浆完成。不能连续压浆时，后压浆的孔道应在压浆前用压力水冲洗畅通。冬季施工环境最低温度低于+5时，应采取保温措施。压浆后，应从检查孔抽查压浆的密实情况，如有不实应及时处理纠正。三、封端压浆后，应立即将梁端用水冲洗干净，并将梁端混凝土凿毛，同时清除支承垫板、锚具及端面混凝土的污垢。设置端部钢筋网，为固定钢筋网的位置，将部分桩筋点焊于支承垫板上。固定封锚端模板，以免模板松动影响梁长。立模后校核梁长，误差应在容许范围内。浇筑混凝土时，其强度应符合设计规定，无规定时，不得底于梁体混凝土设计强度80，浇筑时仔细操作，认真振捣，务必使锚具处混凝土的密实。封端混凝土养生，浇筑后，洒水养护时间不少

6、于天。四、堆放 当梁体砼达到强度时，用龙门吊或大吨位汽车吊吊放整齐。场地应平整、压实，支点应正确。并做好永久性标志、编号及制造日期。 封锚预应力张拉，压浆后，在确认各项指标均符合设计及规范要求后，应及时封锚。封锚前应对梁板端清理干净，并对砼凿毛。五、张拉工艺流程如下图所示：第四章 危险源辨识与监控第一节 预应力张拉施工事故的主要类型1、锚具（或夹具）组装件破坏；2、台座倾覆或滑移；3、预应力钢绞线断裂或滑脱；4、张拉设备故障；5、不当操作事故；6、施工机具伤人；7、现场火灾或触电。第二节 引发事故主要原因1、预应力钢绞线与锚具（或夹具）组件的锚固性能差；2、预应力钢绞线质量不合格；3、张拉机具

7、失效；4、在不安全的天气条件下继续施工；5、作业面的外侧边缘与外电架空线路的边线之间没有保持安 全操作距离；6、机具使用前没有进行检修，或操作不当。第三节 危险源监控1、对预应力钢绞线的质量进行检查，对使用的机械、工具、用具进行检查和监控。2、预应力钢绞线与锚具（或夹具）组装件静载试验测定的锚 具效率系数和达到实测极限拉力时组装件受力长度的总应变来 确定预应力筋与锚具（或夹具）组装件的锚固性能，并应满足循环次数为200万次的疲劳性能试验。3、对台座的抗倾覆与抗滑移，张拉设备的工作性能进行监控。4、对预应力结构混凝土的强度，模板支撑体系的拆除时间进行明确的规定和监控。5、加强安全管理，对施工环境

8、和条件进行监控。第四节 预应力钢筋张拉工施工安全保证措施1、必须经过专业培训，掌握预应力张拉的安全技术知识并经考核合格后方可上岗。2、必须按照检测机构检验、编号的配套组使用张拉机具。3、张拉作业区域应设明显警示牌，非作业人员不得进入作业区。4、张拉时必须服从统一指挥，严格按照技术交底要求读表。油压不得超过技术交底规定值。发现油压异常等情况时，必须立即停机。5、高压油泵操作人员应戴护目镜。6、作业前应检查高压油泵与千斤顶之间的连接件，连接件必须完好、紧固，确认安全后方可作业。7、施加荷载时，严禁敲击、调整施力装置。8、作业前必须在张拉端设置5cm厚的防护木板。9、操作千斤顶和测量伸长值的人员应站

9、在千斤顶侧面操作，千斤顶顶力作用线方向不得有人。10、张拉时千斤顶行程不得超过技术交底的规定值。11、张拉完成后应及时灌浆、封锚。12、孔道灌浆作业，喷嘴插入孔道后，喷嘴后面的胶皮垫圈必须紧压在孔口上，胶皮管与灰浆泵必须连续牢固。13、堵灌浆孔时应站在孔的侧面。附：空心板梁预应力张拉计算书第一章 设计伸长量复核设计采用标准强度fpk=1860Mpa的高强低松弛钢绞线，公称直径 15.2mm，公称面积Ap=139mm2；弹性模量Ep=1.95105Mpa。为保证施工符合设计要求，施工中采用油压表读数和钢绞线拉伸量测定值双控。理论伸长量计算采用公路桥涵施工技术规范（JTG_TF50-2011）中公

10、式（7.6.3-1）预应力钢绞线理论伸长值及附表C1平均张拉力计算公式。一、计算公式及参数：1、预应力平均张拉力计算公式及参数：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）；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檫的影响系数，取0.0015；预应力筋与孔道壁的摩檫系数，取0.25；2、预应力筋的理论伸长值计算公式及参数：L预应力筋的长度（mm）；Ap预应力筋的截面面积（mm2），取139 mm2；Ep预应力筋的弹性模量（N/ mm2），取1.95105 N/mm2；二、伸长量计算：1、N1束一端

11、的伸长量：单根钢绞线张拉的张拉力P=0.751860139=193905NX直=7.5285m；X曲=1.396m；X直=0.878m=4/180=0.0698rad k X曲+=0.00151.396+0.250.0698=0.0195Pp=193905（1-e-0.0195）/0.0195=192026.655N L曲= PpL/（Ap Ep）=192026.6551.396/（1391.95105）=9.89mm L直= PL/（Ap Ep）=193905（7.5285+0.878）/（139105）=60.1388mm （L曲+L直）*2=（9.89mm+60.1388mm）*2=14

12、0.0576mm2、N2束一端的伸长量：X直1=5.6035m；X曲=1.571m；X直2=2.665m=9/180=0.15708rad1.571+0.250.15708=0.0416Pp =193905（1-e-0.0416）/0.0416=189927N L曲= PpL/（Ap Ep）=1899271.571/（139105）=11mm （5.6035+2.665）/（139105）=59.15mm （L曲+L直）2=（11mm+59.15mm）2=140.3mm第二章 张拉时理论伸长量计算一、计算参数：1、K孔道每米局部偏差对摩擦的影响系数：取0.00152、预应力筋与孔道壁的摩擦系数

13、：取0.253、Ap预应力筋的实测截面面积：139 mm24、Ep预应力筋实测弹性模量：105 N/ mm25、锚下控制应力：k=0.75Ryb=0.751860=1395 N/ mm27、单根钢绞线张拉端的张拉控制力：P=kAp=193905N8、千斤顶计算长度：35cm9、工具锚长度：5cm二、张拉时理论伸长量计算：N1束一端的伸长量：X直=0.878m L直=7.5285+0.878+（0.35+0.05）=8.8065mL曲=1.396m曲=4L直= PpL直/（Ap Ep）=192026.6558.8065/（139105）=62.39mm 2=（9.89mm+62.39mm）2=1

14、44.56mmN2束一端的伸长量为:X直=5.6035m；X直=2.665m L直=5.6035+2.665+（0.35+0.05）=8.6685mL曲=1.571mL直= PpL直/（Ap Ep）=1899278.6685/（139105）=60.741mm 2=（11mm+60.741mm）2=143.482mm第三章 千斤顶张拉力与对应油表读数计算一、钢绞线的张拉控制应力：n根钢绞线束：P1=5kAp=969.525kN; P2=4kAp=775.620kN，P11=6kAp=1163.43kN。二、5211#油顶、75128#油表：千斤顶回归方程：P=0.0266F+0.2667P油表

15、读数（MPa）F千斤顶拉力（KN）P= P1时，（1）15%con=145.429kN时：P=0.2667+0.0266F=4.14MPa（2）30%con=290.858kN时：P=0.2667+0.0266F=8.00MPa（3）100%con= 969.525kN时：P=0.2667+0.0266F =26.06MPa（4）105%con= 1018.00kN时：P=0.2667+0.0266F =27.35MPaP= P2时，（1）15%con=116.343kN时：P=0.2667+0.0266F =3.36MPa（2）30%con=232.686kN时：P=0.2667+0.026

16、6F =6.46MPa（3）100%con= 775.620kN时：P=0.2667+0.0266F =20.90MPa （4）105%con= 814.40kN时：P=0.2667+0.0266F =21.93MPa P= P11时，（1）15%con=174.515kN时：P=0.2667+0.0266F =4.91MPa（2）30%con=349.029kN时：P=0.2667+0.0266F =9.55MPa（3）100%con= 1163.43kN时：P=0.2667+0.0266F =31.21MPa（4）105%con= 1221.60kN时：P=0.2667+0.0266F =

17、32.76MPa三、5212#油顶、75121#油表：P=0.0267F+0.4476 P油表读数（MPa）P=P1时，P=0.4476+0.0267F =4.33MPaP=0.4476+0.0267F =8.21MPaP=0.4476+0.0267F =26.33MPaP=0.4476+0.0267F =27.63MPaP=P2时，P=0.4476+0.0267F =3.22MPaP=0.4476+0.0267F =6.66MPaP=0.4476+0.0267F =21.16MPaP=0.4476+0.0267F =22.19MPaP=0.4476+0.0267F =5.11MPaP=0.4476+0.0267F =9.77MPaP=0.4476+0.0267F =31.51MPaP=0.4476+0.0267F =33.06MPa