20m箱梁理论伸长量计算书

1、20m后张法预应力箱梁理论伸长量计算书一、计算说明：1、本计算书依据中华人民共和国行业标准公路桥涵施工技术规范(JTG/TF50-2011)和施工图设计进行编制。2、本计算书中所有计算参数均来源于施工图纸、施工技术规范及相关试验检测报告。3、本次伸长量计算书主要分为：中跨端梁、边跨非连续端梁和顶板负弯矩三种情况。二、张拉注意事项：1、箱梁张拉时采用张拉力和伸长量双控制，伸长量作为校核依据，误差范围为士6%,张拉力控制误差为士3%,并按设计张拉顺序为N1,N2,N3,白左到右对称张拉；如果实测张拉数据超限，应暂停张拉，待查明原因并采取措施予以调整后，方可继续张拉。2、实际张拉过程中按10%20%

2、100%£个阶段应力来控制伸长量，张拉力所对应油表读数均以千斤顶标定报告中直线回归方程计算，其它注意事项参照设计规范执行。三、主要工程量：K11+239峡口桥20m先简支后连续后张法预应力箱梁，合计9片,其中：中跨中梁：1片中跨边梁：2片边跨中梁：2片边跨边梁：4片设计参数：梁高，梁底宽，梁顶宽，悬臂宽；四、20m箱梁理论伸长量计算相关公式：1、预应力钢绞线理论张拉伸长量计算公式：L=(PpL)/(ApEp)式中：pl预应力筋的平均张拉力(N)；L预应力筋的长度(mm,分为直线和曲线两种；Al预应力筋的总截面面积(m命；El预应力筋的弹性模量(N/mm);(2) 预应力筋平均张拉力计

3、算公式：PkPx(1-e-(kx+0)/(kx+0)式中：Pl预应力筋平均张拉力(nn；p预应力筋张拉端的张拉力(nn；x一计算曲线截面的孔道长度(m；0一计算曲线截面的切线偏角(rad),以弧度表示；k一孔道每米局部偏差对摩擦的影响系数；v预应力筋与孔道壁的摩擦系数；备注：当预应力筋为直线时Pp=P；2、计算公式中的主要参数值及相关参数值：(1) 预应力钢绞线抗拉强度标准值：？pk=1860Mpa(2) 单根钢绞线公称直径：d=;(3) 单根预应力钢绞线张拉锚下控制应力：(Tcon=x?pk=x1860=1395Mpa(4) 预应力钢绞线弹性模量：Ep=x105(N/mm2;(5) 预应力筋

4、与孔道壁的摩擦系数v=;(6) 孔道每米局部偏差对摩擦的影响系数k=单根钢绞线截面面积：A=139mm五、20m箱梁理论伸长量计算说明：中跨连续端(中梁和边梁)1、中跨连续端N1束(1) 因N1束钢绞线孔道呈对称型，故取单端计算其伸长量，然后乘2为总伸长量。(2) 参照设计图纸，N1束钢绞线有4股，曲线半径R=30000mm曲线偏角。=°,设计钢绞线总长度L=20902mm具体参照附件20m箱梁中跨钢束构造图所示，其中：张拉端直线工作长度L1=500mm直线长度L2=(L/2)-L1-L3-L4-150=6384mm;曲线长度L3=X曲=2X兀xRX。/360=2880mm;直线长度

5、L4=537mm单侧钢绞线张拉计算总长度L单=L1+L2+L3+L4=10301mm(3) 参照设计图纸： 曲线偏角弧度值。=°X兀/180=; 4根钢绞线张拉端的控制张拉力为：P=oconxAX4=1395X139X4=775620N kX曲+0=x+x= 平均张拉力Pp=PX(1-e-(kx+0)/(kx+v。)=764741N(4) N1束单端各段伸长量计算式： 张拉端直线L1段伸长量L1=PXL1/(ApxEp)=775620X500/(139X4X195000)= 直线L2段伸长量 L2=PXL2/(ApxEp)=775620X6384/(139X4X195000)= 曲线

6、L3段伸长量 L3=PpXL3/(ApxEp)=764741X2880/(139X4X195000)= 直线L4段伸长量 L4=PpXL4/(ApxEp)=764741X537/(139X4X195000)=(5) N1束单端总伸长量： L单=L1+AL2+AL3+AL4=;(6) N1束两端总伸长量：L=2*L单=2*=;2、中跨连续端N2束因N2束钢绞线孔道呈对称型，故取单端计算其伸长量，然后乘2为总伸长量。(1) 参照设计图纸，N2束钢绞线有4股，曲线半径R=30000mm曲线偏角。=°,设计钢绞线总长度L=20936mm具体参照附件20m箱梁中跨钢束构造图所示，其中：张拉端直

7、线工作长度L1=500mm直线长度L2=(L/2)-L1-L3-L4-150=4923mm;曲线长度L3=X曲=2X兀xRX。/360=2880mm;直线长度L4=2015mm单侧钢绞线张拉计算总长度L单=L1+L2+L3+L4=10318mm(2) 参照设计图纸： 曲线偏角弧度值。=°X兀/180=; 4根钢绞线张拉端的控制张拉力为：P=oconxAX4=1395X139X4=775620N kX曲+0=x+x= 平均张拉力Pp=PX(1-e-(kx+0)/(kx+v。)=764741N(3) N2束单端各段伸长量计算式： 张拉端直线L1段伸长量L1=PXL1/(ApxEp)=77

8、5620X500/(139X4X195000)= 直线L2段伸长量 L2=PXL2/(ApxEp)=775620X4923/(139X4X195000)= 曲线L3段伸长量 L3=PpXL3/(ApxEp)=764741X2880/(139X4X195000)= 直线L4段伸长量 L4=PpXL4/(ApxEp)=764741X2015/(139X4X195000)=(4) N2束单端总伸长量： L单=L1+AL2+AL3+AL4=;(5) N2束两端总伸长量：L=2*L单=2*=;3、中跨连续端N3束(1) 因N3束钢绞线孔道呈对称型，故取单端计算其伸长量，然后乘2为总伸长量。参照设计图纸，

9、N3束钢绞线有4股，曲线半径R=30000mm曲线偏角。=°,设计钢绞线总长度L=20701mm具体参照附件20m箱梁中跨钢束构造图所示，其中：张拉端直线工作长度L1=500mm直线长度L2=(L/2)-L1-L3-L4-150=1066mm;曲线长度L3=X曲=2X兀xRX。/360=733mm;直线长度L4=7901mm单侧钢绞线张拉计算总长度L单=L1+L2+L3+L4=10200mm(2) 参照设计图纸： 曲线偏角弧度值。=°X兀/180=; 4根钢绞线张拉端的控制张拉力为：P=oconxAX4=1395X139X4=775620N kX曲+0=x+x= 平均张拉力

10、Pp=PX(1-e-(kx+0)/(kx+v。)=772831N(3) N3束单端各段伸长量计算式：张拉端直线L1段伸长量L1=PXL1/(ApxEp)=775620X500/(139X4X195000)= 直线L2段伸长量 L2=PXL2/(ApxEp)=775620X1066/(139X4X195000)= 曲线L3段伸长量 L3=PpXL3/(ApxEp)=772831X733/(139X4X195000)= 直线L4段伸长量 L4=PpXL4/(ApxEp)=772831X7901/(139X4X195000)=(4) N3束单端总伸长量： L单=L1+AL2+AL3+AL4=;(5)

11、 N3束两端总伸长量： L=2*L单=2*=;边跨非连续端(中梁和边梁)1、边跨非连续端N1束(1) 参照设计图纸，N1束钢绞线有5股，曲线半径R=30000mm曲线偏角0=°,设计边跨连续端单侧钢绞线长度L=10464mm具体参照附件20m箱梁边跨钢束构造图所不其中：张拉端直线工作长度L1=500mm直线长度L2=L-L1-L3-L4-150=6384mm;曲线长度L3=X曲=2X兀xRX。/360=2880mm直线长度L4=537mm单侧钢绞线张拉计算总长度L单=L1+L2+L3+L4=10301mm(2) 参照设计图纸： 曲线偏角弧度值。=°X兀/180=; 5根钢绞

12、线张拉端的控制张拉力为：P=oconxAX5=1395X139X5=969525N kX曲+0=x+x= 平均张拉力Pp=PX(1-e-(kx+0)/(kx+v。)=955926N(3) N1束连续端各段伸长量计算式： 张拉端直线L1段伸长量L1=PXL1/(ApxEp)=969525X500/(139X5X195000)= 直线L2段伸长量 L2=PXL2/(ApxEp)=969525X6384/(139X5X195000)= 曲线L3段伸长量 L3=PpXL3/(ApxEp)=955926X2880/(139X5X195000)= 直线L4段伸长量 L4=PpXL4/(ApxEp)=955

13、926X537/(139X5X195000)=(4) N1束连续端伸长量：L=L1+AL2+AL3+AL4=;2、边跨非连续端N2束(1) 参照设计图纸，N2束钢绞线有5股，曲线半径R=30000mm曲线偏角0=°,设计边跨连续端单侧钢绞线长度L=10469mm具体参照附件20m箱梁边跨钢束构造图所不其中：张拉端直线工作长度L1=500mm直线长度L2=L-L1-L3-L4-150=4923mm;曲线长度L3=X曲=2X兀xRX。/360=2880mg直线长度L4=2015mm单侧钢绞线张拉计算总长度L单=L1+L2+L3+L4=10318mm(2) 参照设计图纸： 曲线偏角弧度值。

14、=°X兀/180=; 5根钢绞线张拉端的控制张拉力为：P=oconxAX5=1395X139X5=969525N kX曲+0=x+x= 平均张拉力Pp=PX(1-e-(kx+0)/(kx+v。)=955926N(3) N2束连续端各段伸长量计算式： 张拉端直线L1段伸长量L1=PXL1/(ApxEp)=969525X500/(139X5X195000)= 直线L2段伸长量 L2=PXL2/(ApxEp)=969525X4923/(139X5X195000)= 曲线L3段伸长量 L3=PpXL3/(ApxEp)=955926X2880/(139X5X195000)= 直线L4段伸长量

15、L4=PpXL4/(ApxEp)=955926X2015/(139X5X195000)=(4) N2束连续端伸长量：LAL1+AL2+AL3+AL4=;3、边跨非连续端N3束(1) 参照设计图纸，N3束钢绞线有4股，曲线半径R=30000mm曲线偏角9=设计边跨连续端单侧钢绞线总长度L=,具体参照附件20m箱梁边跨钢束构造图所不其中：张拉端直线工作长度L1=500mm直线长度L2=L-L1-L3-L4-150=1066mm;曲线长度L3=X曲=2X兀xRX。/360=733mm;直线长度L4=7901mm单侧钢绞线张拉计算总长度L单=L1+L2+L3+L4=10200mm(2) 参照设计图纸：

16、 曲线偏角弧度值。=°X兀/180=; 4根钢绞线张拉端的控制张拉力为：P=oconxAX3=1395X139X4=775620N kX曲+0=x+x= 平均张拉力Pp=PX(1-e-(kx+0)/(kx+v。)=772831N(3) N3束连续端各段伸长量计算式： 张拉端直线L1段伸长量 L1=PXL1/(ApxEp)=775620X500/(139X4X195000)= 直线L2段伸长量 L2=PXL2/(ApxEp)=775620X1066/(139X4X195000)= 曲线L3段伸长量 L3=PpXL3/(ApxEp)=772831X733/(139X4X195000)=

17、直线L4段伸长量 L4=PpXL4/(ApxEp)=772831X7901/(139X4X195000)=(4) N3束连续端伸长量：LAL1+AL2+AL3+AL4=;顶板负弯矩伸长量计算1、T1束钢绞线伸长量：(1) 参照设计图纸，T1束钢绞线有5股，设计钢绞线总长度L=6600mm具体参照附件20m箱梁顶板负弯矩钢束构造图所示，其中：张拉端直线工作长度L1=1000mm直线长度L2=L-600=6000mm顶板负弯矩钢绞线总张拉总长度L=L1+L2=7000mm,(2) 5根钢绞线张拉端的张拉控制力：P=oconxAX5=1395X139X5=969525N(3) T1束总伸长量：L=P

18、XL/(ApxEp)=969525X7000/(139X5X195000)=2、T2束钢绞线伸长量：(1) 参照设计图纸，T2束钢绞线有4股，设计钢绞线总长度L=6600mm具体参照附件20m箱梁顶板负弯矩钢束构造图所示，其中：张拉端直线工作长度L1=1000mm直线长度L2=L-600=6000mm顶板负弯矩钢绞线总张拉总长度L=L1+L2=7000mm,(2) 4根钢绞线张拉端的张拉控制力：P=oconxAX4=1395X139X4=775620N(3) T2束总伸长量：L=PXL/(ApxEp)=775620X7000/(139X4X195000)=3、T3束钢绞线伸长量：(1) 参照设计图纸，T3束钢绞线有5股，设计钢绞线总长度L=13600mm具体参照附件20m箱梁顶板负弯