25米预应力混凝土箱梁张拉计算.doc

1、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

2、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：con=1860mpa*0.75=1395mpa。 预应力钢绞线张拉理论伸长量计算公式： L（P pL）/（A pEp）（1） 式中：P p预应力筋的平均张拉力（N） ； 当预应力筋为直线时 PpP； L预应力筋的长度（mm） ； Ap预应力筋的截面面积（mm 2） ； 本工程采用每根 Ap=140mm2； Ep预应力筋的弹性模量（Nmm 2） ； 本工程采用 Ep=197444mpa。 预应力筋平均张拉应力按下式计

3、算： PpP（1e -(kx+) ）（kx）（2） 式中：P p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； 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（5）+直线 90.7cm； 2、N2#束：分为工作段长 65cm+直线长 62

4、8.5cm+曲线长 349.1cm（5）+直线 252.9cm； 3、N3#束：分为工作段长 65cm+直线长 467.8cm+曲线长 349.1cm（5）+直线 415.1cm； 4、N4#束：分为工作段长 65cm+直线长 106.6cm+曲线长 73.3cm（1.4）+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（5）+直线 266.7cm； 2、N2#束：分为工作段长 65cm+直线长 456.7cm+曲线长 349.1cm（5）+直线 426.7cm； 3、N3#束：分为工作段长

5、65cm+直线长 296.2cm+曲线长 349.1cm（5）+直线 586.7cm； 4、N4#束：分为工作段长 65cm+直线长 106.6cm+曲线长 73.3cm（1.4）+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（1.4）+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

6、）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 孔道长度 X(mm) 650 7892 3491 907 夹角之和 （度） 0 0 5 0 系数 K 0.0015 0.0015 0.0015 0.0015 值 0.25 0.25 0.25 0.25 Kx+ 0.000975 0.012813 0.039866 0.019410 控制力 Pp(N) 780819.28 775460 755325.46 733032.40 张拉力 100% Pp(N) 780819.28 775460 75

7、5325.46 733032.40 张拉力 15% Pp(N) 117122.892 116319 113544.694 110441.9 平均 张拉 力 张拉力 30% Pp(N) 234245.784 232638 227089.389 220883.7 合计总伸 长量 （ 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 伸长 量 (m m) 张拉力 30% Pp(N) 1.4 16.8 7.2 1.8 27.2 2、N

8、2 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 孔道长度 X(mm) 6285 3491 2529 夹角之和 （度） 0 0 5 0 系数 K 0.0015 0.0015 0.0015 0.0015 值 0.25 0.25 0.25 0.25 Kx+ 0.000975 0.010403 0.037456 0.019433 控制力 Pp(N) 780819.28 7

9、76393.18 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 平均 张拉 力 张拉力 30% Pp(N) 234245.784 232918 227912.499 221957 合计总伸 长量 （ 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

10、3.6 0.9 13.6 伸长 量 (m m) 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 孔道长度 X(mm) 4678 3491 4151 夹角之和 （度） 0 0 5 0 系数 K 0.0015 0.0015 0.0015 0.0015 值 0.25 0.25 0.25 0.2

11、5 Kx+ 0.000975 0.007992 0.035045 0.019455 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 平均 张拉 力 张拉力 30% Pp(N) 234245.784 233198.5 228738.348 223034.7 合计总伸 长量 （ mm） 控制力 Pp(N) 4.6 56.2 24.3

12、 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 伸长 量 (m m) 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 孔道长度 X(mm) 1066 733 10401

13、夹角之和 （度） 0 0 1.4 0 系数 K 0.0015 0.0015 0.0015 0.0015 值 0.25 0.25 0.25 0.25 Kx+ 0.000975 0.002574 0.009782 0.019280 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 平均 张拉 力 张拉力 30% Pp(N) 17568

14、4.338 175372.866 174293.19 171778.068 合计总伸 长量 （ 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 伸长 量 (m m) 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

15、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 孔道长度 X(mm) 6172 3491 2667 夹角之和 （度） 0 0 5 0 系数 K 0.0015 0.0015 0.0015 0.0015 值 0.25 0.25 0.25 0.25 Kx+ 0.000975 0.010233 0.037286 0.019470 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

16、 736835.22 张拉力 15% Pp(N) 117122.892 116319 113544.694 110441.9 平均 张拉 力 张拉力 30% Pp(N) 234245.784 232638 227089.389 220883.7 合计总伸 长量 （ 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 伸长 量 (m m) 张拉力 30% Pp(N) 1.4 16.8 7.3 1.8 27.3 2、N2 束 4股预

17、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 孔道长度 X(mm) 4567 3491 4267 夹角之和 （度） 0 0 5 0 系数 K 0.0015 0.0015 0.0015 0.0015 值 0.25 0.25 0.25 0.25 Kx+ 0.000975 0.007826 0.034879 0.019463 控制力 Pp(N) 780819.28 777392.6

18、9 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 平均 张拉 力 张拉力 30% Pp(N) 234245.784 232918 227912.499 221957 合计总伸 长量 （ 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

19、 13.6 伸长 量 (m m) 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 孔道长度 X(mm) 2962 3491 5867 夹角之和 （度） 0 0 5 0 系数 K 0.0015 0.0015 0.0015 0.0015 值 0.25 0.25 0.25 0.25 Kx+ 0

20、.000975 0.005418 0.032471 0.019455 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 平均 张拉 力 张拉力 30% Pp(N) 234245.784 233198.5 228738.348 223034.7 合计总伸 长量 （ mm） 控制力 Pp(N) 4.6 56.3 24.4 6.2 91

21、.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 伸长 量 (m m) 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 孔道长度 X(mm) 1066 733 10501 夹角之和 （度

22、） 0 0 1.4 0 系数 K 0.0015 0.0015 0.0015 0.0015 值 0.25 0.25 0.25 0.25 Kx+ 0.000975 0.002574 0.009782 0.019425 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 平均 张拉 力 张拉力 30% Pp(N) 292807.23

23、292288.122 290488.689 286276.137 合计总伸 长量 （ 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 伸长 量 (m m) 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

24、 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 孔道长度 X(mm) 1066 733 10401 夹角之和 （度） 0 0 1.4 0 系数 K 0.0015 0.0015 0.0015 0.0015 值 0.25 0.25 0.25 0.25 Kx+ 0.000975 0.002574 0.009782 0.019275 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 9543

25、25.14 张拉力 15% Pp(N) 146403.615 146144.061 145244.344 143148.771 平均 张拉 力 张拉力 30% Pp(N) 292807.23 292288.122 290488.689 286297.542 合计总伸 长量 （ 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 伸长 量 (m m) 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 N1 4 17.96 N2 4 17.90 N3 4 17.85 边跨 N4 5 17.90 N1 4 17.98 N2 4 17.92 N3 4 17.87 中跨 N4 3 17.83 张拉按计算伸长量 值