后张法预应力筋张拉伸长量计算方法

1、- -后张法预应力筋张拉伸长量计算方法中成煤炭建设（集团）有限责任公司郑尚军邮编:610072提要本文对后张法预应力筋理论伸长量采用计算器编程列表计算，一束筋分段计算伸长量，全束迭加求和。对各段起点张拉力、平均张拉力和终点张拉力的概念理解和计算方法，有分析探讨之见。有列表计算示例，为此类施工复核验算提供参考、借鉴。一、前言先张法预应力筋，为无管道摩阻的直线筋，不存在平均张拉力的问题，直接用图纸张拉力按总长计算伸长量，计算简单，不作赘述。以下只对后张法伸长量计算作一小结。公路桥梁后张法预应力张拉，要求张拉力和伸长量双控制。对于施加张拉力，只要千斤顶校验准确，按规程操作，张拉吨位，易于控制。但力筋

2、的实际伸长值与理论伸长值的差值应控制在6%以内，有时不易达到。除了检查机具和工艺操作外，再对力筋的断面和弹性模量进行检测，并对设计提供的理论伸长量进行复核计算。这一复核计算工作，施工中是必要的。在某大桥16米6三跨连续箱梁施工中，预应力张拉朿种类很多，有些的较长且弯点较多的力筋，双控制难以达到，实际伸长量偏小。除采取其他措施外，首先对设计伸长量进行详细验算。由于计算公式烦复且位数较多，以各段计算累加，大量数据且零乱，只整理最后结果，计算过程杂乱无章，第二人难以清理复核。采用计算器编程列表计算，将已知数输入，立即得出需要的结果，一目了然，计算者轻松愉快，也易于他人复核、审核。故将此计算方法整理如

3、下，为以后此类计算提供参考或仿照。二、力筋平均张拉力计算公式桥规附录一精确计算公式M（IJB）路桥施工计算手册表一简化计算公式：式中符号意义：预应力筋平均张拉力（）。直线筋取张拉端的拉力，两段张拉的曲线筋按以上（）式或（2）式计算。预应力筋张拉端的张拉力（）。一束曲线预应力筋，一般由若干直线段和曲线段共同组成的，由于孔道偏角和摩阻系数不同，各段的张拉力即不等，采用分别计算。這里提出一个“起点张拉力”、“终点张拉力”和“平均张拉力”的概念：进入结构第一段起点张拉力为设计张拉力，第一段终点张拉力，也就是第二段起点张拉力，即上一段终点张拉力=下一段起点张拉力，（见图一）端第一段梁起平终第二段2起平2

4、平2终2第三段3起1跨终第n段3起4图一.一束预应力筋各段张拉力分析示意图把每段预应力筋的张拉力，近似看作线性关系递减变化，故每一段的点张拉力，可按起点张拉力、平均张拉力推算而得（见图二），对下式不难理解。2P平P=P-（P-P）=P-P+P=2P-P终平起平平起平平起P终一计算段的终点张拉力（）；终P起计算段的起点张拉力（）；起P平一计算段的平均张拉力（）；计算段的钢筋长度（）；e计算段的曲线切线偏角。由图纸已知条件可算出角度，再化为弧度（、弪）。提示：1。=0.017弪45）。33m预应力筋与孔道壁摩擦系数，参见下表：孔道每米局部偏差对摩擦的影响系数见下表：- - -系数、M值表（桥规附录

5、一）孔道成形方式值p值钢丝朿、钢绞线、光面钢筋带肋钢筋精扎缧纹钢筋预埋铁皮管道抽芯成形管道预埋金属螺旋管道三、预应力筋理论伸长值厶计算公式：式中符号意：理论伸长值（），按上式计算。预应力筋平均张拉力（），按上页公式计算；计算段预应力钢筋长度（）；预应力筋的截面积（）；预应力筋的弹性模量（m,（即一x）。四、计算器编程：（）计算器）。（用简化公式）字母代表意义：:代表计算段起点张拉力；:代表计算段平均张拉力；:代表计算段终点张拉力；:代表计算段钢束长度；e:代表计算段曲线的切线偏角（弪；:代表计算段理论计算伸长量（即为上式的）。“”：？一：“”：？f：“e”：？一e:“”x（+（+e5宁）x-F

6、（步）程序中的字母、数字说明：一选定的值；一选定的p值；一为下面例题有关数值和单位換算而得，目的为减少编程步数，简化编程，同时减少输入按键次数。如本例：1402；mEm：2.x0150；P1KN=1；0:：010mN=10。（0P0:mP/mEP：；=（Px10 x0:0 x0（X根xx）/五、某大桥箱梁底板预应力（束）理论伸长量计算示例1KP、，查阅规范、图纸或取于试验报告。,起点张拉力。初始张拉力为图纸提供的张拉力，以后为前一段终点张拉力作为一段的起点张拉力。3，计算段长度、曲线的切线偏角，由图纸查阅。直线段偏角为）。程序计算器计算：i输入起点张拉力值；，输入计算段长度值；输入计算段切线偏

7、角e值（弧度，弪）。则计算器即可：，输出本段平均张拉力B值；，输出本段终点张拉力C值;3输出本段理论伸长量:各段求和即为该束的总理论伸长量。列表计算如下：、（按简化公式）预应力筋理论伸长量计算表计算公式M3终平起计算参数MX根X束段起点张拉力（）（起）计算段长度（）曲线切线偏角（弪）0平均张拉力（）（平）终点张拉力（）（终）理论伸张量（）计算W亍输入输入输入输出输出输出见说明见图纸见图纸梁端：跨中：长度合计X彳伸量合计X+=说明：、此表值为梁端头至跨中长，全束长即为倍。、本题中9为机具中的某个常数,其他算题，不可套用。3、第一段起点张拉力为图纸张拉力，以下各段起点张拉力为上一段终点张拉力。、（

8、按精确公式）预应力筋理论伸长量计算表计算公式Mx|J0计算参数JX根X束段起点张拉力（）（起）计算段长度（）曲线切线偏角（弪）0平均张拉力（）（平）终点张拉力（）（终）理论伸张量（）计算W亍输入输入输入输出输出输出首段图纸见图纸见图纸长度合计X彳伸量合计X+=说明：1、此表值为梁端头至跨中长，全束长即为、倍。、本题中9为机具中的某个常数，其他算题，不可套用。3、第一段起点张拉力为图纸张拉力，以下各段起点张拉力为上一段终点张拉力。_、按桥规以总长计算预应力筋理论伸长量。桥规附录一公式注解：一从张拉端至计算裁面的孔道长度，0从张拉端至计算截面孔道部分切线夹角之和。说明是按直线、曲线总长计算伸长量。取用上表数据：张拉力；力筋总长；切线偏角总和0；其他参数同上表。A按简化公式计算：(X+)-L=(2582900X29090)宁(140X15X2X105)=178.9mm工L=178.9X2+9=366.8mmB,按精确公式计算：pp=29301-e-(.15x29.9+.25x.97)宁(0.0015X29.09+0.25X0.907)=2567.3KNL=(2567300X29090)宁(140X15X2X105)=177.8mm工L=177.82+9=364.6mm五、几种计算结果比较对于本例58.19m长的钢(铰线)束理论伸长量，通过几种计算方法计算结果，汇表如下：几种计