T梁预应力张拉计算书.docx

1、T梁预应力张拉计算书麻竹高速公路宜城至保康段（MZTJ-3）合同段后张法30m连续T梁预制力张拉方案及计算书麻竹高速公路宜城至保康段（MZTJ-3）中铁十一局项目经理部二一三年八月后张法20m、30mT梁预应力张拉方案及计算书一、工程简介麻城至竹溪高速公路宜城至保康段公路路基、桥隧工程施工第3合同段起讫里程K24+610K43+488，全长18.878km，范围内有路基、桥涵、排水与防护、隧道、交叉工程等工程。起点位于南漳县九集镇，与麻竹高速公路襄阳东段对接，绕涌泉工业园和南漳县城北侧的沙河至徐庶。桥梁工程13座分别为白马山分离式立交、李家院分离式立交、清凉河大桥、沙河大桥、南漳互通主线桥、马

2、家嘴大桥、榆树岭大桥、榆树领分离式立交、肖溪沟大桥、安沟中桥、前走领大桥、余家沟大桥、百拉河大桥、罗家山1号大桥、罗家山2号大桥，总长6317.1m（长度不包含南漳互通与榆树领分离天桥）。主要工程数量为：桥梁17座，共3526.65延米，其中互通式交叉立交桥1座，分离式立交3座，大桥10座，中桥1座，农机天桥2座。预应力连续T梁1164片，其中L=40mT梁160片；L=30m T梁902片；L=20m T梁82片。主要桥梁设置如下表：主要桥梁设置表桥名里程段落长度预制T梁片m3白马山分离式立交K26+155K26+2216618317K26+155K26+2216618317李家院分离式立交

3、K26+599.209K26+659.2096618317.9K26+605.774K26+665.7746618317.9清凉河大桥ZK26+812.500ZK27+158.5.2K26+812.500K27+158.50034666沙河大桥ZK29+354.500ZK29+871.59.6K29+354.500K29+901.500547108南漳互通主线桥ZK31+147.000ZK31+274.2K31+147.000K31+274.00012728榆树岭大桥ZK33+238.500ZK33+605.5.6K33+238.500K33+605.50036760马家嘴大桥ZK34+033

4、.500ZK34+370.5.6K34+033.500K34+370.50033755肖溪沟大桥ZK34+532.500ZK34+809.5K34+532.500K34+809.50027745前走岭大桥ZK39+003.000ZK39+220.3K38+998.000K39+215.00021735余家沟大桥ZK40+922.500ZK41+249.5K40+920.600K41+250.900330.340百拉河大桥ZK41+563.500ZK41+893.000329.5404570K41+565.500K41+895.000329.540罗家山1#大桥ZK42+022.500ZK42+

5、099.50077151061.1K41+972.500K42+101.50012920罗家山2#大桥ZK42+154.600ZK42+404.400249.8402446.5K42+149.500K42+366.50021735合计6659.1112638001.6安沟中桥ZK36+548.000ZK36+645.0009715977.4K36+522.500K36+619.5009715榆树岭分离式立交K00+106.874K00+170.89464.028228.4合计258.02381205.8K33+910天桥GLK0+105.96GLK0+177.0471.080212.7K40+

6、364GLK0+065.3GLK0+162.3970340.9合计168.080总计7085.21164二、张拉准备1、技术准备工程负责人应对人员进行详细的技术交底，熟悉预应力张拉施工的工艺流程、施工要求、安全技术要求等。2、物资准备（1）、材料及设备准备根据材料设备分析和施工进度计划的要求，编制材料设备需要量计划，为施工备料、确定堆放场地及组织运输提供依据。（2）、预应力张拉施工机具准备千斤顶与液压油表的标定：千斤顶和油表在使用前，在国家认定的实验机构对其精度进行标定。张拉机具应由专人使用和管理，并应经常维护，定期校验。张拉机具长期不使用时，应在使用前全面进行校验。使用时的校验期限应视千斤顶

7、情况确定，一般使用6个月或300次，以及在使用过程中出现不正常现象或检修时，应重新校核。3、劳动组织准备（1）、施工员：主要负责预应力张拉施工的技术指导。（2）、安全员：主要负责预应力张拉施工的安全工作。（3）、预应力施工技术人员：根据进度需要，主要负责预应力张拉施工的施工工作。（4）、其它配合人员：主要负责协台座、脚手架的搭设，材料、机具等的运输工作。4、施工现场准备（1）、组织物资进场，并拟定有关的材料、构配件试验。（2）、作好其他配套设施的搭设工作。（3）、做好季节性施工准备。5、施工场外协调（1）、材料加工和订货。（2）、施工机具租赁或订购。（3）、做好劳务安排，签订劳务合同。6、施工

8、前检查检查梁体质量有无蜂窝、麻面、孔洞、露筋、露钢束，锚垫板处有无空洞等情况。必要时要进行处理后方可张拉。混凝土强度是否达到设计张拉强度方可张拉。清除锚垫板表面和钢绞线上的污物和油脂，擦洗锚具上面的油污，清除夹片上的毛刺。凿除锚垫板孔内的波纹管，以防在张拉过程中损伤钢绞线。锚具和夹具的类型须符合设计规定和预应力钢筋张拉的需要。锚具和夹具须经过认可检定机构进行技术鉴定和产品鉴定，出厂前应由供方按规定进行检验并提交质量证明书。锚具和夹具进场时应分批进行外观检查，不得有裂纹，伤痕、锈蚀，尺寸不得超过允许偏差。对锚具的强度、硬度、锚固能力等，应根据供货情况按规范要求频率进行抽检。经验收合格后，方可用于

9、预应力混凝土施工。三、预应力张拉施工工艺1、张拉条件本项目为先简支后连续T型梁结构，分二期张拉，一期张拉为主梁张拉，二期张拉为后连续负弯矩张拉。预应力混凝土T梁的预应力筋张拉必须在预制梁混凝土强度85%以上及混凝土龄期达到7天以上时方可进行。2、张拉方法所有钢绞线均采用两端对称张拉，张拉采用以张拉力控制为主，以伸长量做效验，实际伸长量与理论伸长量误差在6%以内。如发现伸长量异常应停止张拉，查明原因。3、张拉程序010%初应力20%应力100%应力（持荷2min）后锚固，张拉顺序为：1、20.0m(h=1.5m)连续梁张拉顺序为：50%N2100%N3100%N2100%N1；2、30.0m(h

10、=2.0m)连续梁张拉顺序为：50%N2100%N3100%N2100%N1。T梁编束示意图4、锚具、钢绞线本工程采用BM15系列锚具，钢绞线采用15.2mm钢绞线。锚具和钢绞线均由厂家出具产品检验书，并送有关检测单位进行效验。5、钢绞线的穿束钢绞线采用人工编束后，由人工进行穿入，钢绞线采用切断机切断。6、千斤顶、油表（泵站）均经有关检测单位标定，千斤顶的工作架由钢管焊接而成，升降采用倒链进行抬升。7、张拉操作采用预应力智能张拉，系统传感器实时自动采集钢绞线伸长量数量，反馈到计算机，自动计算伸长量，及时校核伸长量，与张拉力同步控制，实现真正“双控”。一台计算机控制两台千斤顶同时、同步对称张拉，

11、实现两端同步张拉。对传统的张拉设备进行计算机控制，实现对张拉过程中张拉力和张拉伸长位移的实时监控，从而大幅度提高施工的可靠性和安全性。提高预应力张拉施工的智能化、可控制化、使张拉精度及安全性达到更高的要求。智能张拉示意图如下：8、实际伸长量的计算和测量初应力数值到达后，应在预应力钢束的两端精确的标以记号，预应力钢束的伸长量从记号起量，张拉力和伸长量的读数应在张拉过程中分阶段读出。L=L1+L2；L1-从初始拉力至最大张拉力之间的实际伸长量；L2-初始拉力是的推算伸长量（相邻级的伸长度）。9、伸长率的计算（实测伸长量-理论伸长值）/理论伸长值100%。10、预应力钢束的封头张拉工序完成后经监理工

12、程师同意后，对外露钢绞线进行切割，锚固后的外露长度必须满足10-50mm的要求。封头必须将锚具及夹片缝隙填塞紧，确保压浆质量。11、施加预应力的注意事项（1）、钢束中的每一根钢绞线应从相对应的锚环孔中穿出，不允许出现钢绞线拧筋现象。（2）、锚具中心线与孔道中心线重合。（3）、张拉机油箱应保持85%的油位，不足时用相投油液补充。（4）、连续张拉油泵的千斤顶的油管应保持清洁，连接时要紧密不的漏油。（5）、张拉机具出现不正常现象，应重新进行效验。四、根据标定报告计算出压力表读数和张拉力对照表锚下控制力：0.75fpk=0.751860=1395Mpa单根15.2钢绞线张拉力=13951061.410

13、-4=195300（N）=195.3(KN)(1.410-4为单根15.2钢绞线截面面积)各线性回归方程详见“千斤顶标定报告”。各规格T梁正规矩计算见附表1、2、3。五、钢绞线伸长量计算Pp=P(1-e-(kx+)/(kx+)L=PpL/ApEpPp预应力筋平均张拉力（N）P预应力筋张拉端的张拉力（N）e常数（e=2.7183）k孔道偏差系数（取0.0015）x从张拉端至计算截面积的孔道长度，正弯矩该长度应加上千斤顶和锚具的工作长度520mm孔道摩阻系数（取0.25）从张拉端至计算截面积曲线孔道部分切线的夹角之和（rad）L预应力筋长度（mm）Ap预应力筋的截面面积（mm2）(取140mm2)

14、Ep预应力筋的弹性模量（取1.95105N/mm2）计算说明：中跨梁两端对称以采用单端计算的方法进行，边跨梁则分别计算。1、L=30.0m (H=2.0m)连续梁预应力束的直线段和曲线段数据表（1）、边跨边梁钢束伸长量计算：30米边跨边梁预应力砼先简支后连续T梁钢绞线张拉理论伸长量计算表钢束编号每束根数半跨钢束总长kxApEpPPpL2L(mm)rad(m)(mm2)MpaNNmmmm参数说明不包括工作长度竖弯角孔道每米局部偏差对摩擦的影响系数孔道摩阻系数半跨钢束总长公称截面积钢绞线弹性模量钢绞线控制张拉力钢绞线平均张拉力一侧理论伸长量两侧理论伸长量N11014722.00 0.1222 0.

15、00150.2514.7221400 1950001902500 107 214 N2914729.00 0.1745 0.00150.2514.7291260 1950001701181 106 212 N3914691.00 0.1222 0.00150.2514.6911260 1950001712291 107 214 （2）、边跨中梁钢束伸长量计算：30米边跨中梁预应力砼先简支后连续T梁钢绞线张拉理论伸长量计算表钢束编号每束根数半跨钢束总长kxApEpPPpL2L(mm)rad(m)(mm2)MpaNNmmmm参数说明不包括工作长度竖弯角孔道每米局部偏差对摩擦的影响系数孔道摩阻系数半

16、跨钢束总长公称截面积钢绞线弹性模量钢绞线控制张拉力钢绞线平均张拉力一侧理论伸长量两侧理论伸长量N1914722.00 0.1222 0.00150.2514.7221260 1950001712250 107 214 N2814729.00 0.1745 0.00150.2514.7291120 1950001512161 106 212 N3814691.00 0.1222 0.00150.2514.6911120 1950001522036 107 214 （3）、中跨中梁钢束伸长量计算：30米中跨中梁预应力砼先简支后连续T梁钢绞线张拉理论伸长量计算表钢束编号每束根数半跨钢束总长kxApE

17、pPPpL2L(mm)rad(m)(mm2)MpaNNmmmm参数说明不包括工作长度竖弯角孔道每米局部偏差对摩擦的影响系数孔道摩阻系数半跨钢束总长公称截面积钢绞线弹性模量钢绞线控制张拉力钢绞线平均张拉力一侧理论伸长量两侧理论伸长量N1814722.00 0.1222 0.00150.2514.7221120 1950001522000 107 214 N2714729.00 0.1745 0.00150.2514.729980 1950001323141 106 212 N3714691.00 0.1222 0.00150.2514.691980 1950001331782 107 214 六

18、、孔道压浆预应力钢绞线张拉后，应尽快组织压浆。压浆所用的水、水泥、外加剂等均由实验室确定并符合设计和规范要求。压浆前对孔道进行清洁处理，并用压缩空气清理。水泥浆在使用前和压入过程中要连续搅拌，不得通过加水来提高水泥浆因延迟所减低的流动度。压浆采用活塞式压浆泵。直至另一端饱满出浆并与规定稠度相同为止。为保证管道中充满灰浆，关闭出浆口后，应保持不小于0.5Mpa的一个稳定期时间不少于2分钟。每片梁均要制取3组压浆试件，标准养护28天，来测定水泥浆质量。压浆完成后，对需封锚边梁应立即将锚具周围冲洗干净，并对梁端砼凿毛，然后按设计浇注封端砼。当水泥浆强度达到设计要求后，方可进行移梁和架梁。七、安全措施

19、1、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2、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3、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

20、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，对施工环境和条件进行监控。（6）、施工前对所有施工工作人员进行必要培训，使之掌握安全操作所需的知识和技能。（7）、量测预应力筋的伸长值，应停止开动千斤顶。（8）、在高压油管的接头应加强防护套，以防喷油伤人。（9）、张拉时安排人专门统一指挥。（10）张拉两端严禁站人，并做好防护措施，张拉由专人负责。八、预应力施工人员和机具统计表1、预应力施工人员序号名称姓名职务备注现场管理人员如下： 1.现场施工负责人邹永全项目副经理2技术总负责人李洪全项目总工3现场技术负责人张小全工程部长4桥梁工程师童露露主管工程师5质检负责人穆原质检工程师8桥涵三队仵东队长9材料负责人吴忠明物资部长10安全负责人陈沛安全总监施工人员如下：1.桥涵三队普工15人2、张拉设备主要机械设备表序号名称型号数量状况备注1千斤顶YDC2500/54-200Z型2套良好2泵站2套良好3压浆机1套良好4搅拌机2套良好