1、10/16米后张预应力空心板张拉计算书1. 工程概况水牛线大修工程 k0+431.241炉上桥、K0+800 长青桥位于山东省莱西市牛溪埠镇。k0+431.241 炉上桥上部结构为 10米后张预应力空心板,共 9块,其中中板 3块,尺寸为 9960*1240*600。边板 6块,尺寸为 9960*1240(1620)*600。预应力筋为 15.2 钢绞线。中板采用 15.2-4,边板采用 15.2-5.混凝土采用 C40,混凝土数量 47.79m3.K0+800长青桥上部结构为 16米后张预应力空心板,共 36块,其中中板 30块,尺寸为 15960*1240*800。边板 6块,尺寸为 15
2、960*1240(1745)*800。预应力筋为 15.2 钢绞线。中板采用 15.2-3 和 15.2-4,边板采用15.2-4 和 15.2-5.混凝土采用 C40,混凝土数量 317.88m3.2. 预应力筋张拉力计算根据设计要求,每根钢绞线的张拉力为 1395140=195.3KN,则对于 3- S 15.2钢绞线,每束张拉力为 195.33=585.9KN。 对于 4- S 15.2钢绞线,每束张拉力为 195.34=781.2KN,对于 5- S 15.2钢绞线,每束张拉力为 195.35=976.5KN。 因为预应力筋呈曲线布置,张拉力为 P=Pj(1-e-(kx+) )/ kx
3、+3、伸长值计算伸长值 L=PLT/APEs式中:P预应力筋的平均张拉力,取张拉端拉力与跨中(二端张拉)或固定端(一端张拉)扣除孔道摩擦损失后的拉力平均值,即:P= Pj(1-e-(kx+) )/ kx+ 对于直线 P= PjLT预应力筋的实际长度AP预应力筋的截面面积Es预应力筋的实测弹性模量Pj张拉控制力.K孔道局部偏摆系数,塑料波纹管建议取值 0.003预应力筋与孔道壁的摩擦系数,塑料波纹管建议取值 0.14x从张拉端至计算截面的孔道长度(以 m计),可近似取轴线投影长度。从张拉端至计算截面曲线孔道部分切线的夹角(以弧度计)对一端张拉, 取曲线孔道的总转角,对两端张拉, 取曲线孔道总转角
4、的一半4、 16米桥板实际张拉力、油压表读数、延伸值计算(1)实际张拉力、延伸值计算根据钢绞线试验报告,测得钢绞线弹性模量为 2.033105,详见试块报告。对中板 N2预应力筋,将其从端部向中心方向分为(1) 、 (2) 、 (3)段,三段的计算长度分别为(177+53)、157.1、448.75.其中第一段中因所用千斤顶的工作长度为 34,过渡环厚度 10.5cm,工作锚厚度 5,限位板厚 3.5cm,所以计算时应该加上上述工作长度 53. =0.157rad对于(1)段,张拉力为 13953140=585.9KN延伸值L1=5859002300/(31402.03310 5)=15.78
5、对于(2)段,张拉力为P=Pj(1-e-(kx+) )/ kx+=585.9(1-e -(0.0031.571+0.140.157) )/(0.0031.571+0.140.157)=585.9(1-0.97366)/0.026693=578.15KN延伸值L2=5781501571/(31402.03310 5)=10.64对于(3)段,张拉力为 578.15KN延伸值L3=5781504487.5/(31402.03310 5)=30.38则 N2预应力筋一端延伸值为L=L1+L2+L3=56.8总延伸为 113.6mm对中板 N1预应力筋,亦将其从端部向中心方向分为(1) 、 (2) 、
6、 (3)段,三段的计算长度分别为(87.9+45)、139.6、552.85.其中第一段中因所用千斤顶的工作长度为 34,过渡环厚度 10.5cm,工作锚厚度 5,所以计算时应该加上上述工作长度 53,=0.069811rad对于(1)段,张拉力为 13954140=781.2KN延伸值L1=7812001329/(41402.03310 5)=9.12对于(2)段,张拉力为P=Pj(1-e-(kx+) )/ kx+=781.2(1-e -(0.0031.396+0.140.069811) )/(0.0031.396+0.140.069811)=781.2(1-e -0.0139615)/0.
7、0139615=775.77KN延伸值L2=7757701396/(41402.03310 5)=9.51对于(3)段,张拉力为 775.77KN延伸值L3=7757705528.5/(41402.03310 5)=37.67则 N1预应力筋一端延伸值为L=L1+L2+L3=56.3总延伸为 112.6mm同样,对于边板,N2/N1 延伸值分别为 113.6mm/112.6mm(2)油压表读数计算按照现行规范要求,采取以下张拉程序:0-10%con-20%con-100%con(持荷 2min锚固)依据山东大学土建与水利学院测试中心所出具的编号为 A11-LX-1002的检测报告,当千斤顶为
8、13#、油压表为 115220#时,回归方程为 F=29.028P-17.708.当千斤顶为 9#、油压表为 Y004147893#时,回归方程为 F=29.683P-30.25. 式中 F-千斤顶载荷(KN),P-送油管压力(MPa).则3 S15.2钢束达到相应压强所对应的压力表读数千斤顶编号 压力表编号 10 20 1009 Y0044147893 2.99 4.97 20.7613 115220 2.63 4.65 20.794 S15.2钢束达到相应压强所对应的压力表读数千斤顶编号 压力表编号 10 20 1009 Y0044147893 3.65 6.28 27.3413 1152
9、20 3.30 5.99 27.525 S15.2钢束达到相应压强所对应的压力表读数千斤顶编号 压力表编号 10 20 1009 Y0044147893 4.31 7.60 33.9213 115220 3.97 7.34 34.255、 10米桥板实际张拉力、油压表读数、延伸值计算(1)实际张拉力、延伸值计算根据钢绞线试验报告,测得钢绞线弹性模量为 2.033105,详见试块报告。对中板预应力筋,将其从端部向中心方向分为(1) 、 (2) 、 (3)段,三段的计算长度分别为(153.3+53)、104.7、223.其中第一段中因所用千斤顶的工作长度为 34,过渡环厚度 10.5cm,工作锚厚
10、度 5,限位板厚 3.5cm,所以计算时应该加上上述工作长度 53. =0.1047rad对于(1)段,张拉力为 13954140=781.2KN延伸值L1=7812002063/(41402.03310 5)=14.16对于(2)段,张拉力为P=Pj(1-e-(kx+) )/ kx+=781.2(1-e -(0.0031.047+0.140.1047) )/(0.0031.047+0.140.1047)=781.2(1-0.982358)/0.017799=767.3KN延伸值L2=7673001047/(41402.03310 5)=7.06对于(3)段,张拉力为 767.3KN延伸值L3
11、=7673002230/(41402.03310 5)=15.03则 N2预应力筋一端延伸值为L=L1+L2+L3=36.25总延伸为 72.5mm同样,对于边板,预应力钢绞线延伸值分别为 72.5mm(2)油压表读数计算按照现行规范要求,采取以下张拉程序:0-10%con-20%con-100%con(持荷 2min锚固)依据山东大学土建与水利学院测试中心所出具的编号为 A11-LX-1002的检测报告,当千斤顶为 13#、油压表为 115220#时,回归方程为 F=29.028P-17.708.当千斤顶为 9#、油压表为 Y004147893#时,回归方程为 F=29.683P-30.25. 式中 F-千斤顶载荷(KN),P-送油管压力(MPa).则4 S15.2钢束达到相应压强所对应的压力表读数千斤顶编号 压力表编号 10 20 1009 Y0044147893 3.65 6.28 27.3413 115220 3.30 5.99 27.525 S15.2钢束达到相应压强所对应的压力表读数千斤顶编号 压力表编号 10 20 1009 Y0044147893 4.31 7.60 33.9213 115220 3.97 7.34 34.252011.10.15