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修水县大椿乡大椿桥16米后张法预应力空心板双控值计算书
一、 计算过程:
1、基本数据:
(1)采用符合GB/T5224-2003规定的低松杝高强度钢绞线。
(2)Φs 15.2mm,Rby=1860MPa,δk=1300MPa, Ey=1.95×105 MPa,
Ay=140mm2。
钢绞线曲线坐标值(见空心板梁预应力钢束布置图)
2、预应力钢绞线张拉力(P值)的计算:
P=δi×Ay 式中δi----i状态下张拉力(MPa)
初应力状态:
单根:
δi=δ0=0.1×1300=130MPaP0=130×140=1.82×104(N)
中板(边板):
N1:∑P0=6×P0=1.092×105(N)N2:∑P0=6×P0=1.092×105(N)
(2) 控制张拉状态:单根:
δk=100%δk=1300MPaPk=1300×140=1.82×105(N)
中板(边板):
N1:∑Pk=6×Pk=1.092×106(N)N2:∑Pk=6×Pk=1.092×106(N)
(3) 锚固状态:单根:
kδ =δ=1300MPa
k
锚
Pk=1300×140=1.82×105(N)
中板(边板):
N1:∑PN2:∑P
=6×P=1.092×106(N)
k锚
k
k=6×P=1.092×106(N)
k
锚
钢绞线伸长值计算:
理论伸长(△L)计算公式:
△L=(P
×L)/(A×E)
y y
y y
式中:P
----预应力钢材平均张拉力(N)
平均
L 预应力钢绞线长度(m)
代入Ey、Ay值:
△L=(P
×L)/(1.95×105×140)=3.663×10-8P ×L
平均 平均
而P =[P×(1-e–(kL+μθ))]/(KL+μθ)
平均
式中:P 预应力钢绞线张拉端的张拉力(N)
L 从张拉端至计算截面积的孔道长度(m)
θ 从张拉端至计算截面积的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影响系数(金属波纹管取0.0015)
μ---------预应力钢材与孔道壁的摩擦系数(金属波纹管取0.25)(2)边板和中板伸长量:
①N1筋伸长量△LN1计算
L1=A+B(其中A为1/2预应力钢绞线设计长度,B为千斤顶长度加工具锚长度取0.6)
L1=11.771/2+1.309+0.606+0.84=8.6405m
θ=0.04361(rad)
KL1+μθ1=0P =[P×(1-e–0]/00.988163P
平均
控制张拉状态下:
KP =0.988163×P=0.988163×1.953×105=1.929882×105(N)
K
平均
△LN1=3.663×10-8 P
×L=3.663×10-8×1.929882×105×
1平均
1
8.6405=0.061081×100×2=12.22cm。
②N2筋伸长量△LN2计算
L2=A+B(其中A为1/2预应力钢绞线设计长度,B为千斤顶长度加工具锚长度取0.6)
L2=9.068/2+2.618+0.682+0.84=8.674m
θ=0.20933(rad)
KL2+μθ2=0.0653435
P =[P×(1-e–0.0653435)]/0.0653435=0.968028P
平均
控制张拉状态下:
KP =0.973032×P=0.968028×1.953×105=1.890559×105(N)
K
平均
△LN2=3.663×10-8 P
×L=3.663×10-8×1.890559×105×
2平均
2
8.674=0.060068×2×100=12.01cm。
③实际伸长量:
△L=△L1+△L2
式中△L1 从初应力到控制张拉应力间的实测伸长量(cm)
△L2 初应力时的推算伸长量(cm),可采用相邻段的伸长值。
实际控制按△L=[(100-10)/100]△L1=0.9△L1推算为10%初应力至控制时的引伸量,其中:
N1=0.9×△LN1=0.9×12.22=11.00cmN2=0.9×△LN2=0.9×12.01=10.81cm
④实际伸长值△L允许偏差:
预应力钢材应力控制方法应按伸长值进行校核,实际伸长值与理论计算值的差应控制在+6%以内,否则应暂停张拉,待查明原因并采取措施加以调整后方可进行张拉。
△N允1=0.06×△LN1=0.06×11.00=0.66cm
△N允2=0.06×△LN2=0.06×1
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