桥梁预应力技术方案

1、16米预应力空心板张拉方案及计算书 一、张拉条件 砼强度达到设计强度95%以上，并且浇筑不少于7天后方可张拉。 二、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，以伸长量做校验，实际伸长量与理论伸长量的误差控制在6%以内。如发现伸长量异常应停止张拉，查明原因。 三、张拉程序22 0初应力（10%）20%应力100%应力105%超张拉（持荷2min）后锚固，张拉顺序为：左n1右n2右n1左n2，钢束应对称交错逐步加载张拉；11 四、锚具、钢绞线 本工程采用ym15系列锚具。钢绞线采用1×715.2mm钢绞线。锚具和钢绞线均有厂家出具产品检验书，并送有关检测单位进行校

2、验。 五、钢绞线穿束 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。预应力钢束明细表，如下： 预应力钢束明细表板位钢束编号参数计算长度（cm）下料长度（cm）伸延量（mm）束数预应力钢束共长（m）张拉端锚具（套）波纹管总长（m）螺旋筋总长（m）中板1m=41560.71730.748.9233.64×15-430.616.82n=31565.71740.748.1233.74×15-330.812.1边板1m=41560.71730.748.9233.64×15-430.618.52n=41565.71740.748.1233.74×15-

3、430.716.8 六、千斤顶、油表 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。 七、张拉操作 千斤顶张拉进油升压必须缓慢、均匀、平缓，回油降压时应缓慢松开油阀，并使油缸回程到底。梁端张拉工每张拉到整数时举手示意保持两端千斤顶力争同步工作。八、预应力钢绞线张拉力（p值）的计算p=i×ay 式中i.i状态下张拉力（mpa）1、初应力状态单根i=0=10%×1395=139.5mpap0=139.5×140=19530 n中板n1 p0=4×19530 =78120 n=78.12 knn2 p0=3×19530 =

4、58590 n=58.59 kn边板n1 p0=4×19530 =78120 n=78.12 knn2 p0=4×19530 =78120 n=78.12 kn2、控制张拉状态单根k=100%k=100%×1395=1395mpapk=1395×140=195300n=195.30kn中板n1 pk=4×195300=781200 n=781.20 knn2 pk=3×195300 =585900 n=585.90 kn边板n1 pk=4×195300=781200 n=781.20 knn2 pk=4×19530

5、0=781200 n=781.20 kn3、锚固状态单根m=100%k=100%×1395=1395mpapm=1395×140=195300n=195.30kn中板n1 pm=4×195300=781200 n=781.20 knn2 pm=3×195300 =585900 n=585.90 kn边板n1 pm=4×195300=781200 n=781.20 knn2 pm=4×195300=781200 n=781.20 kn九、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

6、号起量，张拉力和伸长量的读数应在张拉过程中分段读出。l=l1+l2l1从初始拉力至最大张拉力之间的实际伸长量；l2初始拉力时的推算伸长量（相邻级的伸长度）；十、伸长率误差的计算（实测伸长量理论伸长值）/ 理论伸长值×100%，张拉过程中该误差应小于6%。十一、预应力钢束的封头张拉工序完成后经监理工程师同意后，对外露钢绞线进行切割，锚固后的外露长度必须满足1050mm的要求。十二、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，不足時用相同油液补充。4、连续张拉油泵的千斤顶

7、的油管应保持清洁，连接时要紧密不得漏油。5、张拉机具出现不正常现象，应重新进行校验。十三、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=0.75×1860=1395mpa单根15.2钢绞线张拉力=1395×106×1.4×106=195300（n）=195.3（kn）（140mm2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”。中梁、边梁各级张拉应力详见下表：16米预应力空心板梁张拉钢绞线张拉应力计算液压式千斤顶ydc-2000型千斤顶编号：13219 ，油泵01#，油压表编号：1d1244269张拉力（x：k

8、n）与油压（y：mpa）回归方程：y=0.02714x-0.30000梁板类型钢束编号钢绞线根数张拉阶段张拉控制力（kn）油压表读数（mpa）分段理论伸长量（mm）累计理论伸长量（mm）中梁n14110%195.378.121.82220%195.3156.243.943100%195.3781.220.90n23110%195.358.591.29220%195.3117.182.883100%195.3585.915.60液压式千斤顶ydc-2000型千斤顶编号：13220 ，油泵02#，油压表编号：1d1244215张拉力（x：kn）与油压（y：mpa）回归方程：y=0.02738x+0

9、.15526梁板类型钢束编号钢绞线根数张拉阶段张拉控制力（kn）油压表读数（mpa）分段理论伸长量（mm）累计理论伸长量（mm）中梁n14110%195.378.122.29220%195.3156.244.433100%195.3781.221.54n23110%195.358.591.76220%195.3117.183.363100%195.3585.916.2016米预应力空心板梁张拉钢绞线张拉应力计算液压式千斤顶ydc-2000型千斤顶编号：13219 ，油泵01#，油压表编号：1d1244269张拉力（x：kn）与油压（y：mpa）回归方程：y=0.02714x-0.30000梁板

10、类型钢束编号钢绞线根数张拉阶段张拉控制力（kn）油压表读数（mpa）分段理论伸长量（mm）累计理论伸长量（mm）边梁n14110%195.378.121.82220%195.3156.243.943100%195.3781.220.90n24110%195.378.121.82220%195.3156.243.943100%195.3781.220.90液压式千斤顶ydc-2000型千斤顶编号：13220 ，油泵02#，油压表编号：1d1244215张拉力（x：kn）与油压（y：mpa）回归方程：y=0.02738x+0.15526梁板类型钢束编号钢绞线根数张拉阶段张拉控制力x（kn）油压表读

11、数（mpa）分段理论伸长量（mm）累计理论伸长量（mm）边梁n14110%195.378.122.2934.2220%195.3156.244.433100%195.3781.221.543876n24110%195.378.122.29220%195.3156.244.433100%195.3781.221.54 十四、钢绞线伸长量计算 1、钢绞线理论伸长（l）计算公式： l=pp ×l/ap ×ep pp =pk×1-e-(kl+)/(kl+) 其中: pp 预应力钢束的平均张拉力，n； p k 预应钢束张拉端的张拉力，n； l预应力钢束理论伸长值，cm； e

12、常数（e=2.7183） k孔道每米局部偏差对摩擦的影响系数；（取0.0015） x从张拉端至计算截面孔道长度，正弯矩该长度应加上千斤顶和锚具的工作长度350mm。（应考虑千斤顶工作长度及设计图纸对不同梁板在曲线段的参数x值。） 预应力钢束与孔道壁的摩擦系数；（取0.25） 从张拉端至计算截面曲线孔道部分切线的夹角之和，rad； l预应力筋长度(mm) ap预应力钢束截面面积，mm2；(取140mm2) ep预应力钢束弹性模量，mpa；(取1.95×105n/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。(kx+)计算：以上伸长量是标准跨距伸长量，当梁长

13、发生变化时，预应力筋长度是在粱中间直线段调整。故，在计算每片梁理论伸长量时，只需将中间直线段伸长量l3按粱长变化后的直线段长度带入公式计算即可，直线段l1和曲线段l2的伸长量不变。当每束钢绞线中钢绞线根数发生变化时，只是增加张拉力，单根钢绞线伸长量不变。2、边板和中板伸长量：1）、n1筋伸长量ln1计算l1=a+b （其中a为1/2预应力钢绞线设计长度，b为千斤顶长度，加工锚具长度取0.6cm）l1=11.057/2+1.396+0.35+0.879=8.1535 m1=0 2=0.0698 3=0k×l1+×=0.0015×8.1535+0.25×0.

14、0698=0.02968p平均=pk×1-e-(kl+)/(kl+) =1.953×105×(12.71830.02968)/0.02968 =1.953×105×(10.98064)/0.02968 = 1.27392×105 nln1=p平均×l1/ap ×ep×100×2 =1.27392×105 ×8.1535/0.273×105×100×2 =0.038047×100×2 =7.61 cm2）、n2筋伸长量ln2计算

15、l2=8.975/2+1.571+0.35+1.77=8.1785 m1=0 2=0.1571 3=0k×l2+×=0.0015×8.1785 +0.25×0.1571=0.05154p平均=pk×1-e-(kl+)/(kl+) =1.953×105×(12.71830.05154)/0.05154 =1.953×105×(10.94976)/0.05154 = 1.9037×105 nln2=p平均×l1/ap ×ep×100×2 =1.9037

16、5;105×8.1785 / 0.273×105×100×2 =0.057031×100×2 =11.41 cm分段详细计算见下表：8 16米预应力空心板梁张拉钢绞线理论伸长量计算（n1）钢绞线编号预应力筋分段分段长度l（）局部偏差对摩擦的影响系数k分段中各曲线的切线夹角和（rad）预应力筋和孔道壁的摩擦系数u张拉控制力（kn）预应力筋截面ap(2)预应力筋弹性模量ep(n/2)kx+（x单位：m）e-(kl+)分段起点张拉力pq(kn)分段终点张拉力pz(kn)分段平均张拉力p(kn)分段伸长量l（）总伸长量（一端）l（）n1ab1

17、229.00.001500.25195.31401950000.001840.99816195.300194.940195.120bc1396.00.00150.06980.25195.31401950000.019550.98064194.940191.167193.047cd5528.50.001500.25195.31401950000.008290.99174191.167189.588190.376r=2000 t=698钢束图工作长度 3501m15.215607d879b1396c11057 / 2a附注：采用两端同时对称张拉16米预应力空心板梁张拉钢绞线理论伸长量计算（n2）钢

18、绞线编号预应力筋分段分段长度l（）局部偏差对摩擦的影响系数k分段中各曲线的切线夹角和（rad）预应力筋和孔道壁的摩擦系数u张拉控制力（kn）预应力筋截面ap(2)预应力筋弹性模量ep(n/2)kx+（x单位：m）e-(kl+)分段起点张拉力pq(kn)分段终点张拉力pz(kn)分段平均张拉力p(kn)分段伸长量l（）总伸长量（一端）l（）n2ab2370.00.001500.25195.31401950000.001840.99816195.300194.940195.120bc1571.00.00150.15710.25195.31401950000.019550.98064194.9401

19、91.167193.047cd4487.50.001500.25195.31401950000.008290.99174191.167189.588190.376工作长度 350r=1000 t=787钢束图2n15.215657d2020b1571ca8975 / 2附注：采用两端同时对称张拉 十五、孔道压浆 预应力钢绞线张拉后，48h内应尽快组织压浆，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。压浆前对孔道清洁处理，并用压缩空气清洁。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。直至另一端饱和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，对需封锚边梁立即将锚具周围冲洗干净，并对梁端砼凿毛，然后按设计浇筑封端砼。当水泥浆强度达到设计要求后，方可进行移梁。 十六、预应力张拉危险源识别与监控 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)预应力筋断裂或滑脱。 (4)张拉设备故障。 (5)不当操作事故(闪失、碰撞等)。 (6)施工机具伤人。