仓下高架桥预应力筋张拉计算书

1、 仓下高架桥预应力筋张拉计算书一、工程概况K59+275仓下高架桥上部构造采用20M后张法预应力砼小箱梁先简支后连续的结构，共有箱梁64片。其中边跨主梁16片，中跨主梁48片。预应力钢铰线采用j15.24(75) 规格，Rby=1860Mpa，公称直径15.24mm，张拉控制应力按标准抗拉强度的75%控制，采用夹片锚，锚具必须符合国家检验标准， N1、N2钢束锚具均为OVM15-5型，T1钢束锚具为BM15-4型。T2钢束锚具为BM15-5型。 每片梁有4束钢绞线，每束由5根组成，每根钢绞线由7丝的5高强度低松弛钢丝组成。每束钢绞线张拉控制应力为976.5KN，公称面积140mm2，各束预应力

2、均不进行超张拉。预制梁砼强度达95%后且龄期不少于7天时方可进行张拉，采用两端同时对称张拉的方式张拉。二、张拉值计算（一）预应力张拉值计算1、张拉吨位计算：预应力钢束公称强度为1860Mpa。则每根钢绞线的张拉控制应力：k=1860×0.75=1395Mpa， 其中：0.75为张拉控制系数 每根钢铰线张拉力：F=1395×140=195.3KN 其中：140为每根钢绞线截面积（mm2） N1、N2束张拉力：F=195.3×5=976.5KNT1束张拉力：F=195.3×1=195.3KNT2束张拉力：F=195.3×1=195.3KN2、张拉程

3、序预应力束采用两端同时对称张拉，张拉程序为： 015%k30%kk 持荷2分钟 k（锚固）钢束张拉顺序为先N1后N2，先T1后T2且T1顺序为先中后边，两端对称张拉：钢束张拉顺序：N1N2；T1T2T1T2T1T2T1 N2N2N1N1 （二）压力表值计算 我部预应力钢束张拉用千斤顶和油压表已检测（资料见附件）：1、013千斤顶配1489油压表，回归方程P=0.0334F-0.08852、012千斤顶配1459油压表，回归方程P=0.0333F+0.4156式中F为荷载值，以KN计；P为压力表示值，以Mpa计。N1、N2预应力钢束（5根）张拉时压力表示值计算张拉力（KN）压力表读数（Mpa）0

4、12千斤顶配1459油压表013千斤顶配1489油压表0 00146.48（15%k）5.34.8292.95（30%k）10.179.7976.5（k）32.9332.53T1、T2预应力钢束（1根）张拉时压力表示值计算张拉力（KN）压力表读数（Mpa）采用单端张拉回归方程0 0P=0.197140*F-0.0629.3（15%k）5.758.6（30%k）11.5195.3（k）38.4（三）预应力钢绞线伸长量计算方法已知：钢绞线横截面积Ay=140mm2，弹性模量为 Ey=1.986×105Mpa（模量为品质证书检验报告平均数据）预应力钢绞线张拉理论伸长量计算公式： L=PL/

5、AyEy L: 预应力钢绞线张拉理论伸长量(mm)L: 预应力钢绞线的长度(mm)Ay：预应力钢绞线的截面积(mm2)，140 mm2Ey：预应力钢绞线的弹性模量（N/ mm2，即Mpa）, 1.986×105MpaP: 预应力钢绞线的平均张拉力（N），直线筋取张拉端的拉力，两端张拉的曲线筋，按如下公式计算：P=P1-e-(kx+u)/ (kx+)P: 预应力钢绞线张拉端的拉力（ 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：预应力钢绞线与孔道壁的摩擦系数系数K及值表孔道成

6、型方式K值钢绞线预埋金属螺旋管道0.00150.25四、中跨主梁N1、N2钢束理论伸长量计算1、N1钢束从0100%k阶段理论伸长量：N1钢束实际张拉长度：L=970*2+55+55=2050cm（注：千斤顶及锚具长度共计55 cm）。将半个曲线预应力筋分成三段，进行分段计算：其中靠连续端直线长度：L1=6.49-0.30+0.55=6.74m; 曲线段长度：L2=7.39-6.490.9m； 中间直线长度 ：L3=10-7.392.61m夹角2.6°0.0454（rad）直线段L1伸长量计算: L1=PL/AyEy=（976.5×103×6.74）/（5

7、5;140×1.986×105）=0.0473m4.73cm曲线段L2伸长量计算：X=0.55+6.49-0.3=6.74 mP=P1-e-(kx+u)/ (kx+) =976.51- e-(0.0015×6.74+0.25×0)/ (0.0015×6.74+0.25×0)=971.58KN L2= P L/ AyEg=（971.58×103×0.9）/（5×140×1.986×105）=0.0063m0.63 cm中间段直线L3伸长量计算: X=0.55+=7.64m P=P1-e-

8、(kx+u)/ (kx+) =971.581-e-(0.0015×7.64+0.25×0.0454)/ (0.0015×7.64+0.25×0.0454)=960.58KNL3= PL/ AyEg=（960.58×103×2.61）/（5×140×1.986×105）=0.018m1.8cm 因此， N1钢束在0100%k阶段计算的理论伸长量为：LN1（L1+L2+L3）×2（4.73+0.63+1.8）×214.32cm。2、N2钢束从0100%k阶段理论伸长量：N2钢束实际张拉长度

9、：L=970*2+55+55=2050cm（注：千斤顶及锚具长度共计55 cm）。将半个曲线预应力筋分成三段，进行分段计算：其中靠连续端直线长度：L1=7.52-0.30+0.55=7.77m; 曲线段长度：L2=8.56-7.521.04m； 中间直线长度 ：L3=10-8.561.44m夹角3.0°0.0524（rad）直线段L1伸长量计算: L1=PL/AyEy=（976.5×103×7.77）/（5×140×1.986×105）=0.0546m5.46cm曲线段L2伸长量计算：X=0.55+7.52-0.3=7.77 mP=P

10、1-e-(kx+u)/ (kx+) =976.51- e-(0.0015×7.77+0.25×0)/ (0.0015×7.77+0.25×0) =970.83KN L2= P L/ AyEg=（970.83×103×1.04）/（5×140×1.986×105）=0.0073m0.73 cm中间段直线L3伸长量计算: X=0.55+=8.81m P=P1-e-(kx+u)/ (kx+) =970.831-e-(0.0015×8.81+0.25×0.0524)/ (0.0015×

11、;8.81+0.25×0.0524)=958.17KNL3= PL/ AyEg=（958.17×103×1.44）/（5×140×1.986×105）=0.0099m0.99cm 因此， N2钢束在0100%k阶段计算的理论伸长量为：LN2（L1+L2+L3）×2（5.46+0.73+0.99）×214.36cm。五、边跨主梁N1、N2钢束理论伸长量计算1、N1钢束从0100%k阶段理论伸长量：N1钢束实际张拉长度：L=1966+55+55=2076cm（注：千斤顶及锚具长度共计55 cm）。将半个曲线预应力筋分成

12、三段，并对伸缩端和连续端分别进行分段计算：1）、靠伸缩缝端：直线长度：L1=4.22-0.16+0.55=4.61m; 曲线段长度：L2 =5.86-4.221.64m中间直线长度：L3=19.66/2-5.863.97m夹角4.7°0.0820（rad）直线段伸长量计算：L1=PL/AyEy=（976.5×103×4.61）/（5×140×1.986×105）=0.0324m3.24cm 曲线段伸长量计算:X=4.22-0.16+0.55=4.61m P=P1-e-(kx+u)/ (kx+) =976.51-e-(0.0015

13、15;4.61+0.25×0)/ (0.0015×4.61+0.25×0) =973.13KNL2= PL/ AyEg=（973.13×103×1.64）/（5×140×1.986×105）=0.0115m1.15cm中间段直线段伸长量：X=5.86-0.16+0.55=6.25mP=P1-e-(kx+u)/ (kx+) =973.131-e-(0.0015×6.25+0.25×0.082)/ (0.0015×6.25+0.25×0.082)=958.74KNL3= PL/

14、AyEg=（958.74×103×3.97）/（5×140×1.986×105）=0.0274m2.74cm2）、靠连续端：直线长度：L4=19.7-13.66+0.55=6.59m; 曲线段长度：L5 =13.66-12.461.20m中间直线长度：L6=12.46-19.66/22.63m夹角3.4°0.0593（rad）直线段伸长量计算：L4=PL/AyEy=（976.5×103×6.59）/（5×140×1.986×105）=0.0463m4.63cm 曲线段伸长量计算:X=1

15、9.7-13.66+0.55=6.59m P=P1-e-(kx+u)/ (kx+) =976.51-e-(0.0015×6.59+0.25×0)/ (0.0015×6.59+0.25×0)=971.69KNL5= PL/ AyEg=（971.69×103×1.2）/（5×140×1.986×105）=0.0084m0.84cm中间段直线段伸长量：X=19.7-12.46+0.55=7.79mP=P1-e-(kx+u)/ (kx+) =971.691-e-(0.0015×7.79+0.25

16、5;0.0593)/ (0.0015×7.79+0.25×0.0593) =958.92KNL6= PL/ AyEg=（958.92×103×2.63）/（5×140×1.986×105）=0.0181m1.81cm因此，边跨主梁 N1钢束在0100%k阶段计算的理论伸长量为：LN1L1+L2+L3+L4+L5+L63.24+1.15+2.74+4.63+0.84+1.8114.41cm。2、N2钢束从0100%k阶段理论伸长量：N2钢束实际张拉长度：L=1966+55+55=2076cm（注：千斤顶及锚具长度共计55 cm

17、）。将半个曲线预应力筋分成三段，并对伸缩端和连续端分别进行分段计算：1）、靠伸缩缝端：直线长度：L1=6.32-0.16+0.55=6.71m; 曲线段长度：L2 =7.77-6.321.45m中间直线长度：L3=19.66/2-7.772.06m夹角4.2°0.0733（rad）直线段伸长量计算：L1=PL/AyEy=（976.5×103×6.71）/（5×140×1.986×105）=0.0471m4.71cm 曲线段伸长量计算:X=6.32-0.16+0.55=6.71m m P=P1-e-(kx+u)/ (kx+) =976.

18、51-e-(0.0015×6.71+0.25×0)/ (0.0015×6.71+0.25×0) =971.60KNL2= PL/ AyEg=（971.6×103×1.45）/（5×140×1.986×105）=0.0101m1.01cm中间段直线段伸长量：X=7.77-0.16+0.55=8.16mP=P1-e-(kx+u)/ (kx+) =971.61-e-(0.0015×8.16+0.25×0.0733)/(0.0015×8.16+0.25×0.0733)=95

19、6.90KNL3= PL/ AyEg=（956.9×103×2.06）/（5×140×1.986×105）=0.0142m1.42cm2）、靠连续端：直线长度：L4=19.7-12.6+0.55=7.65m; 曲线段长度：L5 =12.6-11.311.29m中间直线长度：L6=11.31-19.66/21.48m夹角3.7°0.0646（rad）直线段伸长量计算：L4=PL/AyEy=（976.5×103×7.65）/（5×140×1.986×105）=0.0537m5.37cm 曲

20、线段伸长量计算:X=19.7-12.6+0.55=7.65m P=P1-e-(kx+u)/ (kx+) =976.51-e-(0.0015×7.65+0.25×0)/ (0.0015×7.65+0.25×0) =970.92KNL5= PL/ AyEg=（970.92×103×1.29）/（5×140×1.986×105）=0.009m0.9cm中间段直线段伸长量：X=19.7-11.31+0.55=8.94mP=P1-e-(kx+u)/ (kx+) =971.691-e-(0.0015×8.9

21、4+0.25×0.0646)/ (0.0015×8.94+0.25×0.0646)=957.47KNL6= PL/ AyEg=（957.47×103×1.48）/（5×140×1.986×105）=0.0102m1.02cm因此，边跨主梁 N2钢束在0100%k阶段计算的理论伸长量为：LN2L1+L2+L3+L4+L5+L64.71+1.01+1.42+5.37+0.9+1.0214.43cm。六、墩顶负弯距T1、T2钢束理论伸长量计算墩顶负弯距T1、T2钢束采用扁锚型千斤顶进行单端逐股张拉，T1钢束实际张拉长度：

22、L=（485+30+85）*2+55=1255cm。T2钢束实际张拉长度：L=（185+30+85）*2+55=655cm（注：千斤顶及锚具长度共计55 cm）。将半个曲线预应力筋分成三段，进行分段计算：1、 T1钢束理论伸长量计算端头处直线长度：L1=0.85+0.55=1.4m; 曲线段长度：L2=0.3m； 中间直线长度 ：L3=4.85m，夹角1.7°0.0297（rad）直线段L1伸长量计算: L1=PL/AyEy=（195.3×103×1.4）/（1×140×1.986×105）=0.0098m0.98cm曲线段L2伸长量

23、计算：X=0.55+0.85=1.4 mP=P1-e-(kx+u)/ (kx+) =195.31- e-(0.0015×1.4+0.25×0)/ (0.0015×1.4+0.25×0)=195.1KN L2= P L/ AyEg=（195.1×103×0.3）/（1×140×1.986×105）=0.0021m0.21cm中间段直线L3伸长量计算: X=0.55+0.85+0.3=1.7m P=P1-e-(kx+u)/ (kx+) =195.11-e-(0.0015×1.7+0.25×0.0297)/ (0.0015×1.7+0.25×0.0297) =194.1KNL3= PL/ AyEg=（194.1×103×4.85）/（1×140×1.986×105）=0.0339m3.39cm 因此， T1钢束在0100%