后张法预应力张拉伸长量计算与分析

1、后张法预应力张拉伸长量计算与测定分析一、理论伸长量计算1、理论公式：(1) 根据公路桥涵施工技术规范(JTJ0412000),钢绞线理论伸长虽计算公式如下：ApEpP1-e-版闩PP二式中：Pp预应力筋的平均张拉力(N),直线筋取张拉端的拉力，曲线筋计算方法见式；L预应力筋的长度；AP预应力筋的截面面积(mm2);Ep预应力筋的弹性模量(N/mm2);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);9从张拉端至计算截面的孔道部分切线的夹角之和(rad);8=夹角*兀/180(rad)或弧长/半径(rad)。k孔道每米局部偏差对摩擦的影响系数；卜一一预应力筋与孔道壁的摩擦系

2、数。(2) 计算理论伸长值，要先确定预应力筋的工作长度和线型段落的划分。后张法钢绞线型既有直线又有曲线，由于不同线型区间的平均应力会有很大差异，因此需要分段计算伸长值，然后累加。于是上式中:'"Li=-；RXi瓦L=里%.：L=.LL：LApEpPp值不是定值，而是克服了从张拉端至第i1段的摩阻力后的剩余有效拉力值，所以表示成“Pp”更为合适；(3) 计算时也可采取应力计算方法，各点应力公式如下：eff各点平均应力公式为：jl-e-f'一。i=炫心i各点伸长值计算公式为：2、根据规范中理论伸长值的公式，举例说明计算方法：某后张预应力连续箱梁，其中4*25米联内既有单端

3、张拉，也有两端张拉。箱梁中预应力钢束采用高强度低松弛钢绞线(15.24),极限抗拉强度fp=1860Mpa,锚下控制应力60=0.75fp=1395Mpa。K取0.0015/m,呻0.25。(1) 单端张拉预应力筋理论伸长值计算:CHVu1H!9c¥1母寸C既-C-ecoJ/dritpru_1Gilc1e一二H?771沦5C4厂|2宫W5.71f_154.H140zffRL95E)75.8166-9X145.8预应力筋分布图(1)伸长值计算如下表:分段编号CTi钢绞线长度L(m)切线角度0(rad)偏差系数k摩阻系数kl+i0°i+1AB13951.02100.00150.

4、250.00153151392.865BC1392.8654.3230.366520.00150.250.09811451262.695CD1262.6958.05700.00150.250.01208551247.527DE1247.5272.9020.2443460.00150.250.06543951168.503EF1168.5031.7200.00150.250.002581165.492FG1165.4922.9020.2443460.00150.250.06543951091.665GH1091.6652.94200.00150.250.0044131086.858HI1086.

5、8583.1810.26180.00150.250.07022151013.155IJ1013.1552.20700.00150.250.00331051009.807伸长值(2) 两端非对称张拉计算:Iri预应力筋分布图(2)伸长值计算如下表:0i钢绞线长度L(m)切线角度9(rad)偏差系数k摩阻系数Vkl+V0°i+1(T平均13951.30600.00150.250.0019591392.271393.63451392.274.2770.349070.00150.250.0936831267.7611329.04361267.7619.37300.00150.250.0140

6、5951250.0621258.89071250.0622.6220.226890.00150.250.06065551176.4921212.90521176.4922.4900.00150.250.0037351172.1061174.2981172.1062.6220.226890.00150.250.06065551103.1251137.26691103.1251.36800.00150.250.0020521100.8641101.99381100.8642.6220.226890.00150.250.06065551036.0751068.14171100.8641.5120.1

7、36140.00150.250.0363031061.6161081.120825.570.9389913951.30600.00150.250.0019591392.271393.63451392.274.2770.349070.00150.250.0936831267.7611329.04361267.76159.43100.00150.250.08914651159.6361212.89531159.6362.6220.226890.00150.250.06065551091.3881125.1671091.3882.4900.00150.250.0037351087.3191089.3

8、5251087.3192.6220.226890.00150.250.06065551023.3281055.00021087.3191.110.090760.00150.250.0243551061.1571074.18571.2360.6667296.8061.60571若预应力钢筋为两端对称张拉，则只需计算出一半预应力筋的伸长值，然后乘以2即得总的伸长量。注：由于采用1500KN千斤顶张拉，根据实测伸长值为量测大缸外露长度的方法，则计算理论伸长值时应加缸内长度约500mm。而锚固端长约470mm,应在计算理论伸长值时扣除。由于两数对于伸长值的计算相差甚微，可以抵消，因此在计算中未记入。二

9、、实测伸长值的测定1、预应力钢筋张拉时的实际伸长值L,应在建立初应力后开始量测，测得的伸长值还应加上初应力以下的推算伸长值。即:L=L1+L2式中：L1从初应力到最大张拉应力间的实测伸长值(m);L2初应力以下的推算伸长值(m)。关于初应力的取值，根据公路规的规定，一般可取张拉控制应力的10%25%。初应力钢筋的实际伸长值，应以实际伸长值与实测应力之间的关系线为依据，也可采用相邻级的伸长值。2、钢绞线实测伸长值的经验公式：L实=(LbLa)/0.8L无阻(1)L实=JLc)+(LaLc)一L无阻(2)L实钢绞线实际伸长量La张拉应力为20%6o时，梁段两端千斤顶活塞行程之和；Lb张拉应力为10

10、0%60时，梁段两端千斤顶活塞行程之和；Lc张拉应力为10%60时，梁段两端千斤顶活塞行程之和；L无阻一一梁段两端千斤顶内钢绞线的无阻伸长量，即：L无阻=PL/EpAp对于以上公式，当钢绞线较短，角度较小时，用(2)式计算更接近设计伸长量；当钢绞线较长，角度较大时，用(1)式计算更接近设计伸长量。这是由于预应力筋的长度及弯起角度决定实测伸长量的计算公式，钢绞线较短、弯起角度较小时，摩阻力所引起的预应力损失也较小，10%20%E控钢绞线的伸长量基本上反映了真实变化，010%的管敲紧后，在张拉到约10%60伸长量可按相邻级别10%20%开始到100%60时，因钢绞线受推算。钢绞线较长、弯起角度较力

11、，夹片会向内滑动，这样通过大时，摩阻力所引起的预应力损测量千斤顶的伸长量而得到的量失也较大，故初应力采用20%Z比钢绞线的实际伸长量偏大。控用20%100%推算010%的伸因此，我们采用了量测钢绞线绝长量更准确。对伸长值的方法，测得的伸长值3、在施工过程中直接测量张须考虑工具锚处钢绞线回缩及夹拉端千斤顶活塞伸出量的方法存片滑移等影响，测量方法如下图在一定误差，这是因为工具锚端（3）所示:夹片张拉前经张拉操作人员用钢绞线为列介绍实际伸长值计算方法:根才对于多束群锚式钢绞线我们相弗柠图（2）中钢绞枷1500KN千斤顶,同应力下实测伸长值的量测，最后得出总伸长值及与设计伸长值的偏差（如下表），并且用

12、图（3）与设计伸长值的偏差是否在±6%之内来校核。4、现以图（2）所示的预应力钢预应力钢筋编号理论伸长值(mm)10%620%650%(需要时)100%5夹片回缩量(mm实测伸长4(mm)LcLaLdLbLjLa+Lb-2L(注：如由于钢绞线伸长值大于200mm,千斤顶需要倒一次顶才能完成张拉，因此出现了在50%6(这个可以根据伸长量大小来定在应力的百分点)控时的读数，分别表示在从初应力张拉到50%6控时的读数和千斤顶倒顶后张拉到50°/%控时的读数。即拉到三、问题与思考经张拉实践发现，预应力钢筋的实际伸长值与理论伸长值之间有一定的误差，究其原因，主要有：预应力钢筋的实际弹性模50/2力油表读