后张法预应力张拉伸长量计算与测定

后张法预应力张拉伸长量计算与测定分析****科学研究院摘要：举例介绍后张法预应力施工理论伸长量计算方法，以及在量测实际伸长过程中较为适合现场的计算方法。关键词：预应力张拉伸长量计算测定预应力混凝土结构由于其明显优势已广泛应用于了我国桥梁结构中，桥梁预应力张拉作为影响桥梁结构的重要因素，更应值得我们注意。为了保证施工质量，规范要求采用双控，即除应力控制外还要进行伸长值的校核。本文主要结合成都北新高架桥工程监理过程中的体会和有关资料，对后张法张拉应力伸长值的计算与测定作一些介绍。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》（JTJ041—2000），钢绞线理论伸长量计算公式如下：①②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②式；——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）；——从张拉端至计算截面的孔道长度(m)；——从张拉端至计算截面的孔道部分切线的夹角之和(rad)；——孔道每米局部偏差对摩擦的影响系数；——预应力筋与孔道壁的摩擦系数。孟（贫2畅）计算理论伸刘长值，要先确久定预应力筋的拿工作长度和线嚷型段落的划分能。后张法钢差绞狭线型既有直线多又有曲线，由论于不同线型区精间的平均应力企会有很大差异类，因此需要分令段计算伸长值谊，然后累加。泪于是上式中：宫P报p膏值不是定值，铜而是克服了从帅张拉端至璃第漏i肠弱—学1蜜段的摩阻力后雕的剩余有效拉观力值，所以表印示讨成关“挨P惑p茂i蓝”任更为合适；万（尖3乡）计算时也可何采取应力计算虎方法，各点应织力公式如下：遣各点平均应力潮公式为：逢各点伸长值计暑算公式为：愁2脾、根据规范中防理论伸长值的葬公式，举例说夺明计算方法：墙成都市晕**宏大道高架桥算为后张预应力扎连续箱梁，其列中雪4*背2锁5井米候联内既有单端相张拉，也有两派端张拉。箱梁忆中预应力钢束挪采用高强度低哑松弛钢绞线（疾Φ销15.2欧4注），极限抗拉均强夹度齐f贯p塔=1860M丙p食a猪，锚下控制应稠力伐б孤0鸦=0.75f遮p做=1395M巴p沫a摸。甩K杨取走0.0015麻/石m该，嘉µ他=0.2臭5佩。责（倾2崇）向单端张拉预应想力筋理论伸长延值计算：悄预应力筋分布塘图阿（质1令）弃伸长值计算如凑下表：畏分段登编号旺σ炎i历钢绞线长度宗L(m)耻切线角光度窗θ乏(秆rad)孔偏差系数芦k令摩阻系决数诱µ旺kl伏+丰μθ杆σ继i+1僵σ晕平均快伸长值称Δ养L(mm)的AB含1395致1.021背0聚0.0015羞0.25衡0.0015障315拔1392.8肿65身1393.9劲32滔7.30打BC秀1392.8乞65弓4.323先0.3665饺2文0.0015晶0.25基0.0981葬145毒1262.6杯95唤1326.7投16拌29.41震CD毁1262.6照95召8.057道0幅0.0015浩0.25茶0.0120饥855苏1247.5版27拘1255.0辣96田51.86伤DE硬1247.5楼27蛋2.902沈0.2443何46谊0.0015赠0.25挪0.0654样395是1168.5达03鸭1207.5奥84晋17.97伯EF械1168.5巨03化1.72获0云0.0015狠0.25寻0.0025织8外1165.4驼92缠1166.9性97链10.29部FG抗1165.4判92猎2.902债0.2443银46然0.0015诵0.25箭0.0654描395涨1091.6青65沉1128.1凝76挂16.79衡GH擦1091.6忠65文2.942姿0许0.0015卖0.25解0.0044浓13丑1086.8淹58细1089.2烟6殊16.43势HI跳1086.8伤58绵3.181爷0.2618缩0.0015自0.25添0.0702榨215鞠1013.1它55甜1049.5屠75齿17.12麻IJ舞1013.1脸55今2.207壳0蹲0.0015折0.25边0.0033平105股1009.8鸣07尾1011.4称8梁11.45抬伸长值流178.63螺势两端非对称张搬拉计算：踪预应力筋分布征图查（参2雹）羊伸长值计算如寸下表：糊分段编号瞎σ变i垮钢绞线长喝度畅L(m)允切线角卵度欧θ智(意rad)甘偏差系蜂数倚k覆摩阻系蚁数款µ街kl向+链μθ限σ么i+1的σ毒平均凭伸长将值凶Δ员L(mm)勇AB旅1395诚1.306速0屠0.0015茶0.25帖0.0019女59颤1392.2婚7沟1393.6遮345车9.33否BC偏1392.2蛾7传4.277医0.3490柏7牢0.0015徒0.25纳0.0936匠83伪1267.7熊61部1329.0会436宣29.15踪CD礼1267.7耽61谎9.373舞0疤0.0015别0.25蒜0.0140常595禁1250.0哑62匀1258.8降907单60.51停DE暖1250.0嚼62蛾2.622斯0.2268裂9既0.0015敏0.25紫0.0606坟555块1176.4剩92录1212.9寇052林16.31昨EF栗1176.4屈92剩2.49界0泄0.0015衣0.25亦0.0037傻35独1172.1岭06多1174.2蹈98赖14.99掀FG税1172.1桌06坚2.622学0.2268坑9驴0.0015古0.25爬0.0606汽555覆1103.1零25典1137.2步669表15.29撒GH堤1103.1辆25道1.368物0斧0.0015欠0.25借0.0020删52躁1100.8都64永1101.9宣938梅7.73饺HI雁1100.8床64侧2.622津0.2268搏9尽0.0015魔0.25洪0.0606戴555夫1036.0巾75列1068.1法417运14.36后H-骨平衡点翠O捎1100.8禽64李1.512添0.1361请4伟0.0015锋0.25恋0.0363哈03迅1061.6势16把1081.1祥208照8.38观左端合计侨搂25.57目0.9389饥9倚股番扣播励161.70袋腔NM垄1395邀1.306摔0刊0.0015通0.25曾0.0019失59恼1392.2偿7摄1393.6歪345洲9.33留ML季1392.2匪7谨4.277铸0.3490睬7抹0.0015妨0.25循0.0936在83贩1267.7巨61槐1329.0讯436输29.15敬LK荐1267.7于61泛59.431趟0须0.0015茄0.25食0.0891威465作1159.6偏36莲1212.8姿953伟369.66京朗KJ嗽1159.6慕36泰2.622欠0.2268挪9也0.0015酷0.25尖0.0606吩555遮1091.3闹88迷1125.1菌67撑15.13垦JI策1091.3瞎88均2.49勾0悠0.0015付0.25障0.0037名35即1087.3屯19赖1089.3写525闯13.91秤IH率1087.3闷19境2.622传0.2268邀9纠0.0015拾0.25怪0.0606扁555骑1023.3惩28妇1055.0由002早14.19旁I-捆平衡点祖O绘1087.3精19旬1.11略0.0907妨6呼0.0015枣0.25哲0.0243持55弓1061.1粘57吗1074.1洗85缩6.11先右端合计鹿疲71.236案0.6667蓄2乡移和普汉盲443.30泳育左右两端合计牢衰96.806匹1.6057腰1咏柿烫朵阿妖605.00久路若预应力钢筋役为两端对称张夕拉，则只需计始算出一半预应欣力筋的伸长值桂，然后乘恢以起2征即得总的伸长挽量。灶注：由于采闷用茄1500K欲N瑞千斤顶张拉，裁根据实测伸长秒值为量测大缸龙外露长度的方润法，则计算理唯论伸长值时应掠加缸内长度铸约风500m稼m纲。而锚固端长塑约去470m减m班，应在计算理膊论伸长值时扣院除。由于两数矮对于伸长值的弟计算相差甚微骆，可以抵消，轮因此在计算中铁未记如。冲二、实测伸长巷值的测定钳1猜、嫁预应力钢筋张虾拉时的实际伸渔长值择△汽L教，应在建立初养应力后开始量在测，测得的伸净长值还应加上预初应力以下的茶推算伸长值。硬即：调△满L=康△疤L衫1余+泻△翠L捉2这式中：葡△宿L半1党—士—严从初应力到最舰大张拉应力间隆的实测伸长值汉（握m滴）揉;杀△冰L熟2明—迹—制初应力以下的毒推算伸长值冰（促m饰）。宰关于初应力的鼻取值，根据《诞公路规》的规忠定，一般可取咸张拉控制应力慎的棍10%~25腥%挡。馒初应力钢筋的碗实际伸长值，卫应以实际伸长锹值与实测应力椒之间的关系线床为依据，也可似采用相邻级的替伸长值。激2仗、誓经屋北新高架究桥施工张拉资羡料分析后总结篮出以下两个钢黑绞线锡实测淹伸长值的经验鸟公式：矩L贷实微=纵（旬L减b霜—妙L遍a虽）寨/0.个8插—虑L匙无阻室（攻1先）量L番实挥=品[非（菌L妖b申—软L劫a惹）舅+貌（丸L李a蹈—松L殖c败）诊]护兵—塘L垮无阻女（傍2牛）晶L蜜实袍—狸—吸钢绞线实际伸婚长量恩L坑a泄—尾—咽张拉应力闷为咏20%移б德0狂时，梁段两端歇千斤顶活塞行孔程之和；战L轰b米—宗—恨张拉应力央为底100%疏б尺0灾时，梁段两端铃千斤顶活塞行秋程之和；夹L名c军—府—老张拉应力廊为吸10%面б厚0中时，梁段两端镰千斤顶活塞行恒程之和；与L晌无阻打——碑梁段两端千斤书定内钢绞线的蝇无阻伸长量，浸即：辆L鬼无阻扯=瞎PL/E蛾P朴A弟P塔对于以上公式耐，牵当钢绞线较短梳，角度较小时珠，用膜（罗2溪）式计算更接径近设计伸长量即；当钢绞线较轰长，角度较大葵时，用消（展1匹）式计算更接秩近设计伸长量鼓。桥这是由于预应围力筋的长度及恨弯起角度决定画实测伸长量的顺计算公式，钢摸绞线较短、弯秤起角度较小时尿，摩阻力所引税起的预应力损颤失也较小室，俭10%~20粥%琴Σ篇控番钢绞线的伸长手量基本上反映宵了真实变化或，双0~10交%傲的伸长量可按哑相邻级均别林10%~20赚%单推算。钢绞线舌较长、弯起角驼度较大时，摩际阻力所引起的弄预应力损失也冬较大，故初应弱力采肉用子20%艇Σ幸控盘用陕20%~10铸0首%跨推径算卷0~10框%求的伸长量更准陆确。团3峰、在足**正高架施工过程亦中我们曾晓使用直接测量残张拉端千斤顶耐活塞伸出量的笔方法，但这种片测量方法存在肿一定误差，这燥是因为工具锚纲端夹片张拉前甚经张拉操作人幸员用钢管敲紧杠后，在张拉到苍约堵10%蹲б限0陡开始客到百100%选б扰0垒时，因钢绞线旬受力，夹片会忍向内滑动，这财样通过测量千蓬斤顶的伸长量叙而得到的量比教钢凑绞线的实际伸朋长量偏大。兼因此，任我们柿采用盼了城量测钢绞线绝误对伸长值的方苹法，测得的伸胀长值须考虑工日具锚处钢涨绞线回缩及夹秆片滑移等影响茎，辅测量方法如下掀图障（瞒3惭）铸所示：图（3）径4都、现以图遍（裂2园）所示的预应面力钢绞线为列君介绍惹北新高架桥的竹实际伸长值计子算方法：踢对于多束群锚村式钢绞线我们臣采用分级群张束法，图聚（制2竿）中钢绞线械为怨7符束，采稀用京1500K却N洪千斤顶，根据愉不同应力下实乞测伸长值的量辜测，最后得出溜总伸长值及与裕设计伸长值的粉偏差（如下表述），并且用与检设计伸长值的伙偏差是否在剂±炮6旷%虫之内来校核。起预应力钢筋编昂号碗理论伸长野值突(尘mm)他左端奉右端榴左端母右端捞实测伸长体值核(油mm)辱伸长值偏差驼（幕%牛）其20右%绍б本控厉/50围%拢б千控简б锡控燃50粗%敲б希控启/范б朝控平1典（盛1轧）师605淡69/94扮54/183驳195言21/244炕597.5钉-1.2再4虽1胞（查2耳）料605托67/97模61/179崖199汪19/266俘621.25览2.6累9活1麦（螺3的）株605鲁63/91至58/181流197疮18/239哥597.5优-1.2躺4埋1碰（弯4轧）犬605绸65/98最51/178巨198熊22/238灭595谎-1.65继注：由于钢绞晚线右端伸长值差大掉于厕200m利m西，千斤顶需要沫倒一次顶才能软完成张拉，因竿此右端出现了恨在章50胃%位б荡控脸时的两个读数教，分别表示在恰从初应力张拉迁到爽50遥%覆б挽控梅时的读数和千匹斤顶倒顶后张己拉到吐50烧%搏б狂控姐时的读数。改三、问题与思首考朵经北新高架桥斩张拉实践陵发现，预应力腰钢筋的实际伸度长值与理论伸某长值之间有一赚定的误差，究腐其原因，主要抄有：预应