目录一、工程概述............................................................. - 1 -二、计算所用常量......................................................... - 2 -三、计算所用公式......................................................... - 2 -1.P的计算......................................................... - 2 -2.Pp的计算........................................................ - 2 -3.预应力钢材张拉时理论伸长值的计算................................. - 3 -四、计算过程............................................................. - 3 -1.P的计算......................................................... - 3 -2.理论伸长量的计算................................................. - 4 -五、各阶段张拉力及油表读数控制........................................... - 8 -1.钢绞线为8根/束.................................................. - 8 -2.钢绞线为7根/束.................................................. - 9 -六、实际预应力筋伸长值的量测及计算方法.................................. - 10 -七、张拉施工............................................................ - 10 -1.设备选择、使用、保管............................................ - 10 -2.张拉............................................................ - 11 -3.张拉时易出现问题的原因分析和防治措施............................ - 13 -八、压浆................................................................ - 15 -九、封锚................................................................ - 16 -十、吊运................................................................ - 17 -十一、存梁.............................................................. - 17 -十二、安全保证措施...................................................... - 17 -1.保证体系........................................................ - 18 -2.制度保证........................................................ - 20 -3.安全技术措施.................................................... - 21 -首件工程T梁后张法预应力计算书一、工程概述克塔高速公路KT-1标二工区起点桩号K31+571,终点桩号K49+240,全长,工区内共10座桥梁:分别为特大桥1010m/1座,上部结构采用40m预应力混凝土T梁;大桥140m/1座,上部结构采用装配式预应力混凝土箱梁;中桥128m/2座,上部结构采用预应力混凝土空心板/预应力混凝土箱梁;小桥78m/5座,上部结构采用预应力混凝土空心板;分离式立交75m/1座,上部结构采用装配式预应力混凝土箱梁。
现进行达尔布特特大桥首件工程左幅24-3#T梁预应力张拉, 达尔布特特大桥位于新疆塔城托里县铁厂沟镇达尔布特河上,桥长1010米,起点桩号为K31+571,终点桩号为K32+581。
本桥平面位于直线上,纵面位于i=和i=%的竖曲线下坡段。
上部采用300片40m预应力砼T形梁,下部结构采用薄壁空心墩、实心墩、双柱墩配桩基础;两岸均为重力式U型台扩大基础。
桥布置为:4×(3×40m)+4×40m+3×(3×40m),全桥为八联。
该桥半幅设计6片梁,主梁梁肋间距为,其中中梁预制宽度为,边梁预制宽度为;腹板中部厚度为20cm,底部厚度为60cm;马鞍部底宽中部为48cm,端部60cm;边跨预制梁长,中跨预制梁长;预制梁高。
预制T梁采用C50混凝土,T梁重量:边梁,中梁134T。
设计要求预制梁混凝土达到设计强度的90%时张拉,且龄期不小于7天,张拉时采取张拉力与伸长量双控,以钢束的伸长量进行校核。
通过该首件工程T 梁后张法预应力张拉,用以指导后续T 梁后张法预应力施工,待智能张拉施工工艺成熟后使用智能张拉,优质、安全的完成我工区所有的T 梁预制施工。
二、计算所用常量弹性模量 E p =×105Mpa=×105N/mm 2 公称截面积 A p =139mm 2 标准强度 f pk =1860Mpa 偏差系数 k= 摩阻系数 μ=锚下张拉控制应力 σcon ==1395Mpa 单股张拉控制力 P= 三、计算所用公式1. P 的计算P=σcon ×A p ×n ×10001×b=P ′× n ×b (KN) (1) 式中:σcon ---预应力钢材的张拉控制应力(Mpa);A p ---预应力单束钢筋截面面积(mm 2); P ′---单股张拉控制力,取; n---同时张拉预应力筋的根数; b---超张拉系数,不超张拉取。
2. Pp 的计算μθμθ+-=+-kx e p P kx p )1()( (2)式中:P p ---预应力筋平均张拉力(N ); 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 );θ---从张拉端至计算截面曲线孔道部分切线的夹角之和(rad );k---孔道每米局部偏差对摩擦的影响系数; μ---预应力筋与孔道壁的摩擦系数。
3. 预应力钢材张拉时理论伸长值的计算PP P E A L P L =∆1 (3)式中:P P ---预应力钢材的平均张拉力(N );L ---预应力筋的长度(mm ); A p ---预应力筋的截面面积(mm 2); E p ---预应力筋的弹性模量(N/mm 2)。
四、计算过程T 梁采用Фs 15.2mm 钢绞线作为预应力钢材,依据设计图纸,钢束的组成形式一共有2种,边梁的N1、N2、N3、N4钢束和中梁的N1、N2、N3钢束由8根Фs 15.2mm 钢绞线组成,中梁的N4钢束由7根Фs15.2mm 钢绞线组成。
以边跨主梁上的钢束N1为例进行计算:1. P 的计算采用?规格的钢绞线,超张拉系数b=1,则根据公式(1)有P=σcon ×A p ×n ×10001×b=P ′× n ×b =×8×1 = KN2. 理论伸长量的计算钢绞线在张拉时伸长量分为直线部分和曲线部分分别计算,然后进行叠加。
N1钢绞线共分为6段,分段进行计算 第1段:直线段L 1=1194mm=1.194m θ=0rad 起点张拉力 P 1==193900N 终点张拉力平均张拉力 P p1=(193900+193726)/2=193813N 理论伸长量第2段:曲线段L 2=1466mm=1.466m θ=7×180= 起点张拉力 P 2=193726N()1(0.00151.1940.140)(1)P 193900(1)0.0015 1.1940.140193.726kx P e kx e KNμθμθ-+•-⨯+⨯-=+⨯-=⨯+⨯=11193813 1.194==8.5376139195P P P P L L mmA E ⨯⨯∆=⨯⨯1终点张拉力平均张拉力 P p2=(193726+192043)/2=192885N 理论伸长量第3段:直线段L 3=17010mm=17.01m θ=0rad 起点张拉力 P 3=192043N 终点张拉力平均张拉力 P p3=(192043+191447)/2=191745N理论伸长量第4段:直线段L 4=17050mm=17.05m θ=0rad 起点张拉力 P 4=192043N()2(0.00151.4660.140.122)(1)P 193900(1)0.0015 1.4660.140.122192043kx P e kx e Nμθμθ-+•-⨯+⨯-=+⨯-=⨯+⨯=22192885 1.466==10.4323139195P P P P L L mmA E ⨯⨯∆=⨯⨯23319174517.01==119.8225139195P P P P L L mmA E ⨯⨯∆=⨯⨯3()3(0.001517.010.140)(1)P 193900(1)0.001517.010.140191447kx P e kx e Nμθμθ-+•-⨯+⨯-=+⨯-=⨯+⨯=终点张拉力平均张拉力 P p4=(192043+189446)/2=190743N理论伸长量第5段和第6段分别与第2段和第1段对称 N1钢束的理论伸长量同理可进行边跨主梁预应力钢束N2、N3、N4理论伸长量的计算;对于中跨主梁预应力钢束理论伸长量的计算可以取跨中到一端的长度计算伸长量,然后乘以2,即是整根钢束张拉伸长量。
经过计算得到如下钢绞线伸长量计算表: 40米T 梁边跨边梁4419074317.05==120.1025139195P P P P L L mmA E ⨯⨯∆=⨯⨯4()4(0.001517.050.140)(1)P 193900(1)0.001517.050.140189446kx P e kx e Nμθμθ-+•-⨯+⨯-=+⨯-=⨯+⨯=12342)2(8.537610.4323)119.8225120.1025277.8650L L L L L mm∆=∆+∆+∆+∆=⨯+++=(40米T梁边跨中梁40米T梁中跨边梁40米T梁中跨中梁五、各阶段张拉力及油表读数控制T梁张拉采用两台YCW250G型千斤顶和两台YBZ 2×2/50高压电动油泵及配套油表进行,编号104291千斤顶配套油表编号为01153107;编号104292千斤顶配套油表编号为,整套张拉设备已经新疆计量测试研究院检测。