襄阳东津站周边市政工程1标段 13m空心板预应力钢绞线张拉控制计算书
一、工程概况
本合同段有2座桥梁，均为3*13m空心板桥梁。每跨42片，每座桥共计126片。预应力钢绞线采用抗拉强度标准ƒpk=1860MPa、公称直径d=15.20mm的低松弛高强度钢绞线，其力学性能指标因符合《预应力混凝土钢绞线》（GB/T5224-2003/XG1-2008）的规定。
二、设计参数 1．混凝土：C50；
2．预应力钢筋：弹性模量 Ep=1.95×105MPa，松弛率ρ=0.035，松弛系数ξ=0.3； 3．锚具：锚具变形、钢筋回缩取6mm（一端）； 4．管道摩擦系数：μ=0.25； 5．管道偏差系数：κ=0.0015； 6．锚下控制应力：σ三、材料及机具
1．预应力箱梁砼采用50#砼。
2．钢绞线采用GB/T5224—2003标准，高强度低松弛，公称直径为15.20mm，标准强度1860MPa，截面积140mm2，弹性模量1.95×105MPa,现采用河南恒星钢缆股份有限公司预应力钢绞线。
3．锚具：预制箱梁锚具采用河南鑫荣重工有限公司预应力工艺设备厂生产的YM15-3、YM15-4锚具及配套的锚垫板、夹片、螺旋筋等。
4．千斤顶及油压表：使用柳州雷姆预应力机械有限公司生产的预应力智能控制张拉系统。 5．压浆机：选用西安璐江桥隧设备有限公司生产的LJ-YJA2型大循环智能压降系统。 四、设计要点及施工注意事项
1．空心板混凝土强度及弹性模量达到混凝土设计值的90%后，且混凝土龄期不小于7d时，方可张拉预应力钢束。
2．施加控制应力采用张拉力与引伸量双控。当预应力钢束张拉达到设计张拉力时，实际
con
=0.75ƒpk=1395MPa；
引伸量值与理论引伸量值得误差应控制在6%以内。实际引伸量值应扣除钢束的非弹性变形影响。
3．预应力钢束张拉顺序为：左N1→右N1→右N2→左N2. 4．预应力钢筋的切断采用砂轮锯，禁止采用电弧焊。
5．预应力张拉后，必须在24小时内灌浆完毕。孔道压浆采用M50微膨胀水泥浆，要求压浆饱满。水泥浆强度达到40MPa时，箱梁方可吊装。
五、张拉计算说明
1．当梁体砼强度达到设计强度90%（且龄期不小于7天）时，方可进行张拉，预应力束采用两端对称分批张拉。
2．张拉顺序为0—初应力（0.1σk）—0.2σk—100σk（持荷5min）后锚固。预应力张拉以控制应力为主，伸长量作为校核。要求计算伸长量与实测伸长量之间的误差为±6%以内，超过范围时应及时上报分析原因并采取措施加以调整后方可继续张拉。
3．每个断面断丝之和不得超过该断面钢丝总数的1%，且每束钢绞线断丝或滑丝不得超过1丝，否则须采取补救措施。张拉时，要作好记录，发现问题及时补救。张拉完毕应对锚具及时作临时防护处理。
4．以下编号为303017，303015千斤顶用于13米空心板张拉。
张拉用预应力钢绞线采用符合《预应力混凝土用钢绞线》（GB/T5224-2003）标准的φs15.2，其公称直径为15.2mm，试验检测公称截面积140mm2，抗拉强度标准值ƒpk＝1860MPa，张拉控制应力σ
con
＝0.75ƒpk=1395MPa，单股张拉控制力P＝195.3KN。
1）编号303017千斤顶,压力变送器为304014（报告编号：17CL05803）千斤顶回归方程：y=30.4164x+5.201
式中：x－油压表读数（MPa） y-千斤顶拉力（KN）
施工所需要压力(KN) 10% 3股1束 20% 100% 4股1束 10% 58.59 117.18 585.9 78.12 303017#顶 压力变送器304014油表读数 1.76 3.68 19.09 2.40 20% 100%
156.24 781.2 4.97 25.51 2）编号303015千斤顶,压力变送器为304013（报告编号：17CL05804）千斤顶回归方程：y=30.4180x-2.814
式中：y－油压表读数（MPa） x-千斤顶拉力（KN）
施工所需要压力(KN) 10% 3股1束 20% 100% 10% 4股1束 20% 100% 58.59 117.18 585.9 78.12 156.24 781.2 303015#顶 压力变送器304013油表读数 2.02 3.95 19.36 2.66 5.23 25.78
上表中10%、20%、100%分别对应控制应力为0.1σ
con 、
0.2σ
con
、σ
con
时的油表读数，边跨
和中跨钢绞线在100%控制张拉力下的一端计算伸长量（见附表），张拉过程中若计算伸长量与实测伸长量之间的误差超过±6%，则应停止张拉并及时上报查找原因。
六、设计伸长量复核
1、理论延伸量计算公式： ΔL=Pp*L/ApEp
式中：Pp-预应力筋平均张拉力（N）；直线筋取张拉端拉力，曲线筋张拉力计算用下面公式计
算；
L-预应力筋实际长度(mm)； Ap-预应力筋截面面积(mm2)；
Ep-预应力筋的弹性模量(N/mm2) Mpa。
Pp=P(1-e-(kx+μθ))/kx+μθ
式中：Pp-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，取值0.0015； μ-预应力筋与孔道壁的摩擦系数，橡胶波纹管取0.17；
13m空心板边跨预应力钢绞线计算参数表
长度 钢束 L(m) 0.42 1.840 0.524 N1 3.969 0 0.005909 0.994108 195.30 194.738 28.10 47.98 单端小计 两端伸长值合计95.96mm 0.42 2.260 1.222 N2 2.868 0 0.004868 0.995144 195.30 194.819 20.46 48.25 单端小计 两端伸长值合计96.5mm 0 0 0.122253 0.000675 0.002775 0.025061 0.999325 0.997229 0.975250 195.30 195.30 195.30 195.30 195.019 192.876 3.01 16.15 8.63 （rad） 0 0 0.052423 0.000675 0.002760 0.010746 夹角θKx+μθ θ) 0.999325 0.997244 0.989312 195.30 195.30 195.30 195.30 195.017 194.246 e-(kx+μP(KN) Pp(KN) mm 3.01 13.14 3.73 伸长值 2、实际延伸量计算
预应力张拉时，0-10%σ时，记录延伸值L1；张拉10%σ-20%σ时，记录伸长值L2，最后张拉到100%σ，量测伸长值L4，则预应力张拉实际延伸量计算： N1=L4+L2-2L1 N2=L4+L2-2L1
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