后张法20米空心板梁张拉计算书
$1．理论依据及材料设备
一、 钢束理论伸长值计算公式 (1)
=P×[1-e-(kL+μθ)]/(kL+μθ)
其中:
—预应力钢束理论伸长值，cm；
— 预应力钢束的平均张拉力，N；
P — 预应钢束张拉端的张拉力，N；L—从张拉端至计算截面孔道长度，（应考虑千斤顶工作长度及设计图纸对不同梁板在曲线段的参数X值。）
Ay—预应力钢束截面面积，mm2；
Eg—预应力钢束弹性模量，MPa；
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—预应力钢束与孔道壁的摩擦系数；二、材料与设备
（一） 材料：主要是钢线，其标准必须是设计提出的ASTM416-90，标准强度
,Φj15.24mm。每批材料均要送检，要有试
验检验证书，其结果要达到设计标准。（二） 设备
设备主要是千斤顶油表，根据设计图纸要求，选用OVM15系列锚具，和YCW250B型选千斤顶，以及配套的ZB2X2/500型电动油泵。
2、选用油表。
根据20米空心板梁设计图纸要求，该类梁板有三种钢束，分别由4、5、6股钢绞线构成，各种钢束最大控制张拉力分别为781.2KN、976.5KN、1171.8KN。
YCW250型千斤顶活塞面积A=48360㎜2，按最大控制张拉力F=1171800N计算，其油表读数Q=F/A=1171800N/48360㎜2=24.23Mpa 故油表选用1.6级，选用量程为（1.3～2倍）×24.32=31.5～48.46(Mpa)最大量程为60Mpa。
使用前千斤顶与油压表配套送有资质单位丁标定，经昆明理工大建筑学院标定结果：
千斤顶编号：20575，油压表编号：2395，千斤顶工作长度0.4m。
回归方程为
y = 0.0214X-0.6739
千斤顶编号：20574，油压表编号：807，
千斤顶工作长度0.4m。
回归方程为
y =0.0215X-0.4747
2、钢束理论伸长值计算
以α=0°边跨（边板、中板）为实例，计
算钢束理论伸长量。
计算参数：
钢绞线弹性模量Ep=1.95×105 Mpa，钢绞
线截面积A=140㎜2，
金属螺旋管道系数：K=0.0015，μ=0.2～
0.25，取0.225
钢绞线极限应力: ，
一、 根据钢绞线最大控制张拉力：
P1=0.75×Rib×A=0.75×1860×140=195300N。
一、 边跨边板
（一）、N1钢束理论抻长值。
根据图纸，将梁板钢束一半分为三段
（L1、L2、L3），分别计算伸长量。N1钢束由5股钢绞线组成，最大控制张拉力，P=P1×5=195300×5=976500N。千斤顶工作长度0.4米。
1、 L1为直线段：L1=1.01+0.4=1.41m，θ=0°
平均张拉力:
=P×[1-e-(K L1+μθ)]/ (K
L1+μθ)=P×[1-e- K L1]/ K L1
=976500×[1-e-
(0.0015×1.41)]/(0.0015×1.41)=975468 N
∴△L1= = =10.08mm
2、L2为抛物线段：
一、 N1钢束理论伸长值L1=4.189m，θ= L2/R=4.189/24=0.17454
rad 或
θ=10°×п/180°=0.17453 rad
一、 L2起点力等于终点力 2=P2×[1- e-(K L2+μθ)]/ (K L2+μθ)
=974436×[1- e-
(0.0015×4.189×0.17454)]/
(0.0015×4.189+0.225×0.17454)
=952574N
∴△L2= = =29.23㎜
3、L3为直线段：L3=4.541m，θ=0°
L3起点张拉力:P3=2× 2- P2=2×952574-974436=930712N
平均张拉力: 3=P3×[1-e-K L3]/ K L3
=930712×[1-e-
(0.0015×4.541)]/(0.0015×4.541)=927550N 3×L3 927550×4540
∴△L3= = =30.85㎜
梁钢板束一端90%的引伸量为：
3
△L=90%×∑△L i
=0.9×(△L1+△L2+△L3)
i=1
=0.9×(10.08+29.23+30.85)=63.14㎜。设
计值62.5㎜。
（三） N2钢束理论伸长值
N2钢束为直线，由6股钢绞线组成；故
θ=0°，L=19.46+0.80=20.26米，最大控
制张拉力P=P1×6=195300×6=1171800N，
A6=140×6=840㎜2；千斤顶工作长度
0.4×2=0.8m。
N2钢束理论伸长值△L：
平均张拉力: =P×[1-e-（K L+μθ)]/
（K L+μθ)= P×[1-e- KL]/ K L
=1171800×[1-e-
(0.0015×20.26)]/(0.0015×20.26)=1154174N 1×L 1154174×20260
∴△L3= = =142.76㎜
二、边跨中板
（一）N1钢束理论伸长值
N1钢束由4股钢绞线构成，设计总长
L=19.48m，弹性模量Ep=195000Mpa，最大
控制张拉力P=195300×4=781200N，
A4=A×4=140×4=560㎜2，千斤顶工作长度
为0.4m。
根据设计图纸将一半钢束分为三段（L1、L2、L3）分别计算引伸量。
1、L1为直线段，L1=1.056+0.4=1.456 m，θ=0°
平均张拉力: =P×[1-e-K L1]/ K L1= 781200×[1-e-（ 0.0015×1.456）]/ (0.0015×1.456)
=7803484N
1×L1 780348×1456
∴△L1= = =10.4㎜
2、L2为抛物曲线段：L2=4.189 m，
θ=10°×∏/180°=0.17453rad，
L2起点张拉力P2= 2×[1-e-（K
L2+μθ)]/ （K L2+μθ)
=779496×[1-e-（
0.0015×4.189+0.225×0.17453）]/ (0.0015×4.189+0.225×0.17453)
=762008N
2×L2 762008×4189
∴△L1= = =29.23㎜2
3、L3为直线段：θ=0°，
L3=4.495+0.47=4.965m。
L3起点张拉力P3=2× 2-P2=2×762008-779496=744520N。
平均张拉力: 3=P3×[1-e-K L3]/ K L3 =741755N
3×L3 741755×4965
∴△L1= = =33.73㎜
3 钢束一端伸长量的90%。△L=90%×∑△L i =0.9×(1.04+29.23+33.73)=66.0
i=1
㎜，设计值为62.5㎜。
(二) N2钢束理论伸长值
N2钢束由6股钢绞线构成，为直线，
θ=0°，L=19.46+0.8=20.26m。
A6=140×6=840㎜2，最大控制张拉力P=
P1×6=195300×6=1171800N。
平均张拉力: =P×[1-e-K L]/ K L
=1171800×[1-e-（ 0.0015×20.26）]/
(0.0015×20.26)
=1154174N
×L 1154174×20260
∴△L1= = =142.76㎜
钢束一半一端90%的引伸量
△L1=90%×△L/2=0.9×142.76/2=64.2㎜。设计值为63.7㎜。
同理可以计算0°角中跨边板(N1、N2)及中板(N1、N2)的理论伸长值。以及各种角度梁板钢束理论伸长值。
$2、控制张拉力油表读数计算
一、 张拉设备标定结果
张拉设备 千斤顶编号 油压表编号 回归方程 相关系数 备注
Ⅰ 20575 2395
0.999948 x—控制张拉力KN
Ⅱ 20574 807
0.999954 油 —油压表读数MPa
二、控制张拉力与油表读数对照表
张拉控制力 设备编号 10%Pk 25%Pk 50%Pk
100%Pk 105%Pk 备注
9股
Pk=1757.7KN 175.77 439.43 878.85 1757.7 1845.59
Ⅰ读数MPa 3.5 8.9 18.0 36.2 38.0
Ⅱ读数MPa 3.5 8.8 17.7 35.5 37.2
7股
Pk=1757.7KN 136.71 341.78 683.55 1367.1 1435.46
Ⅰ读数MPa 2.7 6.9 14.0 28.1 29.5
Ⅱ读数MPa 2.7 6.9 13.8 27.6 29.0
钢绞线张拉伸长量计算说明在钢绞线伸长量计算前先对钢绞线按管道布置线形不同分成若干段N1、N2、N3……等，主要曲线类型有平弯段、竖弯段、平弯竖弯结合段、直线段。分段应从锚下开始。
对不同的段落分别计算出转角θ和段落长度L，其中转角θ在同时有平弯θp和竖弯θs时应为其两者的叠加，叠加公式为θ=(θs2+θp2)1/2。
若一端的张拉力为P1则根据公式可计算出另一端的张拉力P2。
P2=(P1(1- e-(KX+μθ)))/( KX+μθ)
式中X为从一端到另一端的距离
θ为从一端到另一端曲线孔道切线的夹角之和，单位为rad。
k为孔道每米局部偏差对摩擦的影响系数，本例取０.0015。
μ为预应力筋与孔道壁的摩擦系数，本例取０.2。
该段张拉力的平均值P=（P1+P2）/2
根据公式该段的伸长量△L=（P×X）/（A×E）其中Ａ为钢绞线的截面积
Ｅ为钢绞线的弹性模量，本例取
１.95×105Mpa。
将整个钢绞线束各段的伸长量叠加即可得该钢绞线束的伸长量。
计算方法同上，还应注意一下几点：
1、对称计算，不管什么走向多少长度的预应力筋，都可以对称计算，即只计算一半，最后乘以
2（这种算法适用于两端同时张拉，如为一端张拉，则计算时必须从头算到尾。
2、分段计算，相邻两段，后段起点应力等于前段重点应力。
3、起始段的端头张拉力=钢绞线应力（mpa）×
设计应力百分比×钢绞线公称面积／1000，计算出的单位为KN。
4、计算时可先用标称参数计算出伸长量与设计提供的身长量对比，实际使用应将钢绞线公称面积和弹性模量换成试验所检测的数据。
2 钢绞线张拉伸长值确定
2.1钢绞线张拉伸长值计算:钢绞线预应力张拉施工设计控制张拉力，是指预应力张拉完成后钢绞线在锚夹具前的拉力。因此，在钢绞线预应力张拉理论伸长量计算时，应以钢绞线两头锚固点之间的距离作为钢绞线的计算长度，但在预应力张拉时钢绞线的控制张拉力是在千斤顶工具锚处控制的，故为控制和计算方便，一般以钢绞线两头锚固点之间的距离，再加上钢绞线在张拉千斤顶中的工作长度，作为钢绞线预应力张拉理论伸长量的计算长度。在钢绞线预应力张拉时,钢绞线的外露部分，大部分被锚具和千斤顶所包裹，钢绞线的张拉伸长量无法在钢绞线上直接测量，故只能用测量张拉千斤顶的活塞行程，计算钢绞线的张拉伸长值，但同时还应减掉钢绞线张拉全过程的锚塞回缩量。（参阅《公路桥涵施工技术规范》）一般计算式为： ΔL=ΔL1+ΔL2-b-c ⑴ 式中: ΔL1：为从初始拉力（桥梁施工规范规定一般为设计控制张拉力的10%~25%）至张拉设计控制拉力间的千斤顶活塞的张拉行程； ΔL2：为初始拉力时的推算伸长值（按规范规定推算求得）； b：工具锚锚塞回缩量； c：工作锚锚塞回缩量。
2.2 在钢绞线预应力先张法施工中，也有在每分级张拉一次，卸掉千斤顶前后，直接丈量钢绞线外露长度，以钢绞线每级张拉前后外露长度的差或以张拉活动横梁的张拉前后位移量的差值，求算钢绞线张拉伸长量，此法较为直观，但只适用于以每分级张拉一次，卸掉一次千斤顶的张拉方法或设置有张拉活动横梁同时张拉多根预应力筋的方法。先张法为方便施工，一般采取单根一端固定另一端张拉的方法，故计算钢
绞线张拉伸长量时，还应考虑减掉固定端锚具夹片的回缩量。每级张拉前后量测固定端锚具夹片的外露长度或固定端钢绞线的外露长度的差值即为固定端锚塞回缩量。不论使用活动横梁同时张拉多根预应力筋还是单根一端张拉，均应在预先调整初应力（设计控制拉力的10～25%）后的各级张拉完毕后，再量测计算固定端锚塞回缩量。使用活动横梁张拉时，可用各根的平均值计算。
3 钢绞线预应力张拉锚塞回缩量的量测：钢绞线预应力张拉锚塞回缩量在两个部位出现：即产生在张拉千斤顶使用的“工具锚”，和参与钢绞线预应力工作，将钢绞线锚固在混凝土中的“工作锚”部位。有的文献和产品说明书介绍了锚具的变形造成预应力钢筋的回缩值的参数，只可作为对锚具验收和施工控制的参考依据，具体计算还应以实测为准。
3.1 工具锚锚塞回缩量的量测：在钢绞线开始张拉，当千斤顶张拉力，达到钢绞线张拉至初始拉力（设计控制拉力的10～25%），已把松弛的预应力钢绞线拉紧，此时应将千斤顶充分固定，精确量取从千斤顶工具锚锚杯外露端面至钢绞线外露端头的长度b1，当千斤顶张拉力，达到钢绞线预应力张拉设计控制拉力时，再量取从千斤顶工具锚锚杯外露端面至钢绞线外露端头的长度b2，工具锚锚塞回缩量b= b1- b2。当预应力钢绞线由很多单根组成时应每根量测，取其平均值进行计算，最少不得少于三根。此回缩的出现仅对张拉伸长值的计算有影响，对张拉力量测没有影响。
3.2 工作锚锚塞回缩量的量测：目前钢绞线预应力张拉施工以使用YCW型液压千斤顶为主，该千斤顶与工作锚接触处，设有一块限制工作锚夹片在张拉过程位移的限位板，钢绞线在张拉时工作锚夹片跟随钢绞线的拉伸，向后移动至限位板凹槽的底部，对钢绞线失去约束，当千斤顶将钢绞线张拉至设计控制张拉力，在回油放松钢绞线的瞬时，钢绞线弹性收缩，工作锚夹片跟随收缩向锚环孔内位移，随即将钢绞线锚固，这就是工作锚锚塞回缩的全过程。工作锚锚塞回缩位移后，将引起
钢绞线张拉力的减小，减小量及补偿方法见后述。张拉完毕卸掉千斤顶后，在工作锚处测量工作锚夹片在锚杯处的外露长度C2，当预应力钢绞线由很多单根组成时应每根量测，取其平均值，一般至少测量三处，千斤顶限位板凹槽深度已知为C1，则工作锚锚塞回缩量C= C1- C2。工作锚锚塞回缩量除与锚具硬度等有关外，还与钢绞线直径有关，工作锚回缩量大小与钢绞线直径大小成反比。
4 工作锚锚塞回缩量对设计控制张拉力的影响
4.1 根据锚夹具夹片的回缩过程分析，工作锚对张拉伸长量及张拉力均有影响。对张拉力的减小影响值可按下式计算： ΔP= P/ΔL×C ⑵ 式中：ΔL：理论计算伸长值；P：为设计控制张拉力；C：工作锚回缩量。
4.2 关于C值的取值，应分为两个阶段考虑，在钢绞线预应力张拉施工时，为保证质量必须先进行张拉工艺试验，张拉工艺试验一般取一个构件或2～3个张拉束，进行试验。张拉工艺试验完成后，方可大面积施工，在张拉工艺试验阶段，由于对该批锚具性能不了解，计算补偿张拉力时C 值只能按经验公式估算，经验公式如下： C=h×0.65×a 式中：h：限位板凹槽深度； a：与钢绞线直径有关的系数。 当
Φj=15.24mm取1.0；当Φj=12.7mm取1.2； 待张拉试验完成后，根据实测的C 值，计算补偿张拉力，以供大面积施工使用。
4.3 为减少工作锚回缩对预应力造成的损失及保证张拉力能满足设计要求，应按如下程序操作，予以补偿： ① 当实施两端张拉时，当两端达到设计控制张拉力时，应按一端先锚固，再将另一端补张拉力后锚固的方法操作。因为当A端锚固时由于工作锚夹片的回缩，致使B端油压下降，张拉力减少，不满足设计控制张拉力要求，故应在B 端补张拉后再锚固。同理B端补张拉锚固时，由于工作锚夹片回缩仍会造成张拉力的损失，为保证满足设计控制张拉力要求，其修正后的设计控制张拉力（即设计控制张拉力加补张拉力）PK应按下式计算，注意不能将此与超张拉混淆，此值属于对预应力张拉时，由工作锚产生的预应力损失的
补偿。 PK=P+ΔP ⑶ 式中：P：为设计控制张拉力； ΔP：工作锚回缩对预应力损失的影响力（补偿张拉力）； ②当实施一端张拉时，同理应将控制张拉力PK按上式计算。
5 钢绞线在张拉千斤顶中的工作长度：在钢绞线预应力张拉施工中，目前常用的千斤顶的工作锚位置分前夹式和后夹式，张拉时钢绞线在千斤顶中的工作长度，前夹式较短，如YDC型前夹式千斤顶约为
98mm，对张拉伸长量影响较小，可忽略不计，但如YCW型后夹式千斤顶则可长达470mm多，故钢绞线在千斤顶中的工作长度对张拉伸长量的影响就不容忽视。
5.1 钢绞线在张拉千斤顶中的工作长度的确定：钢绞线在张拉千斤顶中的工作长度，一般是指在张拉千斤顶装入钢绞线后，从工具锚锚杯中心至预应力混凝土工作锚锚杯中心的距离，注意丈量时应将千斤顶安装好，装入钢绞线，基本打紧锚塞，启动油泵，开始加油，在千斤顶活塞启动，即油压表指针闪动的瞬间即刻关闭加油阀，此时丈量工具锚锚杯中心至预应力混凝土工作锚锚杯中心的距离，即可确定为钢绞线在张拉千斤顶中的工作长度。有人直接丈量千斤顶的身长，作为钢绞线在张拉千斤顶中的工作长度，笔者认为是错误的，因为一般千斤顶开启加油阀后活塞都是在活塞伸出千斤顶体外一段距离后才开始受力，且千斤顶在一般状态下活塞都是伸出千斤顶体外有一段距离的。
5.2 钢绞线在张拉千斤顶中的工作长度在预应力钢绞线张拉伸长值计算中的应用：一般在预应力张拉时，原始记录中的伸长值，都是按千斤顶活塞的行程距离记录的，按此计算的钢绞线实测伸长值，是预应力混凝土中工作锚之前的钢绞线伸长值加钢绞线在张拉千斤顶中工作长度的伸长值之和，不是钢绞线纯在混凝土中工作长度的张拉伸长值，故在计算钢绞线张拉伸长值及张拉伸长率误差时应注意以下几个问题：⑴、计算预应力钢绞线理论伸长值时，若预应力钢绞线的计算长度已包括钢绞线在张拉千斤顶中的工作长度，就可直接用此计算的预应力钢绞线理论伸长值与按原始记录中数据计算的实测伸长值比较，来计算预应
力钢绞线张拉伸长率误差。这是施工中常用的方法。 ⑵、计算预应力钢绞线理论伸长值时，若预应力钢绞线的计算长度不包括钢绞线在张拉千斤顶中工作长度，在按原始记录中数据计算出实测伸长值后，还应减钢绞线在张拉千斤顶中工作长度的伸长值，然后才能按此伸长值与预应力钢绞线理论伸长值比较，去计算预应力钢绞线张拉伸长率误差。⑶、⑴与⑵是一次性张拉（既千斤顶一次安装分级张拉至设计控制张拉力锚固，分段读数、记录）计算方法的注意事项，但在有些情况下因为千斤顶活塞行程不足，或设计有要求，为保持同一个水平线的几个预应力孔的钢绞线的受力平衡，一束（根）钢绞线要分多次实施张拉。分多次实施张拉，就是每张拉一级(1～2个行程)，即锁定钢绞线的锚杯锚塞（亦称临时锚固），张拉千斤顶油压表回零、卸下或原位重新安装开始张拉，即为一次。先张法此种情况较多。这种张拉法计算实测伸长值时，是用原始记录中各次千斤顶活塞行程的距离，先计算出各次张拉伸长量，然后将各次张拉伸长量累加（初始拉力的伸长值是按规范规定推算而得）而得实测伸长值。但计算各次张拉伸长量时，都包括了一个与该张拉级的张拉力相应的，钢绞线在张拉千斤顶中工作长度的的伸长值（该值计算见计算实例），所以在按⑴法计算时,应在按各次张拉伸长量累加（初始拉力的伸长值是按规范规定推算而得）而得的实测伸长值中，减掉不包括最后一级的其余所有各级在张拉千斤顶中工作长度的伸长值；在按⑵法计算时,应在按各次张拉伸长量累加（初始拉力的伸长值是按规范规定推算而得）而得的实测伸长值中，减掉所有各级的在张拉千斤顶中工作长度的伸长值。
6 计算实例:
6.1有一按先张法实施单根预应力张拉的预制桥梁梁板的张拉台座，钢绞线直径为Φj12.70mm、公称面积Ay=98.71mm2、标准强度1860Mpa、实测弹性模量Eg=2.00×105，设计张拉力为P=13
7.7KN，理论计算总伸长值506.80mm(钢绞线计算长度为72660mm，包括一个在张拉千斤顶中的工作长度),拟按设计张拉力15%、30%、60%、80%、100%的控制
力分五次单端施作张拉，钢绞线在张拉千斤顶中的工作长度为600mm。
6.1.1 计算实测结果：（表2） 束号 张拉次数 第一次第二次 第三次 第四次 第五次 工作锚回缩量mm 实测总伸长值mm 张拉伸长率误差% 占设计张拉力比例% 0~15% 15~30% 30~60% 60~80% 80~100% 2 钢绞线伸长量mm 95 174 330 436 538 4 518 2.2 钢绞线预应力张拉原始记录（油表读数及张拉力略）表2 实测总伸长值=538+174-95*2-4=518计算张拉伸长率误差%=2.2 符合规范要求合格 张拉伸长率误差（%）=（实测总伸长值-理论计算总伸长值）/理论计算总伸长值×100 6.1.2固定端锚具回缩对锚固张拉力的影响，除最后一级的张拉力外，其他各级固定端锚具回缩的张拉力损失，因对钢绞线的锚固力无影响，可不予考虑，故只对最后一级的张拉力由工作锚回缩造成的张拉力损失，进行考虑，计算如下： PK=P+ΔP=13
7.7+1.086=13
8.786 式中：ΔP= ×C= ×4=1.086 由于钢绞线较长，计算出的补偿张拉力，仅占设计控制张拉力的0.79%，按要求精度考虑，亦可忽略不计，但在一般构件预应力钢绞线不长时，该补偿拉力就占设计控制张拉力的比例较大，就不容忽略了。
6.2某桥梁25m后张法预应力T型预制梁，钢绞线及张拉伸长值计算见下表一：预应力筋张拉理论伸长值计算结果汇总表 表一 钢绞线直径φj15.24 强度级别 1860MPa 弹性模量 199GPa 工程名称 澳里大桥 工程部位 25m后张法预应力T梁 K 0.0015 u 0.225 钢绞线截面积
140mm2/股张拉孔号 单股控制应力Mpa 股数 锚固控制力Mpa 锚固力KN 理论伸长值mm N1 1395 5 1395 976.5 180.4 N2 1395 5 1395 976.5 179 N3 1395 6 1395 1171.8 179.8 N4 1395 6 1395 1171.8 179.8
单根锚固力 195.3 该预制梁的断面形式及孔位示意如左图，澳里大桥T梁预应力张拉记录见表二，现就表二对计算方法说明如下：
1、该预制梁在预应力张拉时，对钢绞线伸长值的量测，是以量测张拉千斤顶活塞受力时的位移量计算的。
2、N1、N2、N4实测计算伸长量=F-2*B+C-I
3、为保持N3、N4张拉力对预制梁的平衡，要求先对N3孔只施加张拉力至设计控制张拉力的50%，卸下张拉千斤顶，移至N4号孔进行张拉，直至N4号孔张拉完成。再返回N3号孔，从50%的设计控制张拉力张拉至100%的设计控制张拉力完成预应力张拉的全过程。①③为第二次张拉时0～50%的伸长量，注意在第二次将千斤顶安装后，当开动千斤顶张拉力在0～50%的设计控制张拉力时预应力梁内的钢绞线,是没有受力的,而是工作锚以外及千斤顶内的钢绞线在承受张拉力,故千斤顶的活塞已经移动，②④为第二次张拉时50～100%的伸长量，⑤⑥分别为第一次张拉时在张拉力至10%及50%时千斤顶工具锚后钢绞线的外露长度，⑦⑧分别为第二次张拉时张拉力至50%及100%时千斤顶工具锚后钢绞线的外露长度。故N3孔a端的实测计算伸长量=58-2*20+30+70-18-1.5-2+(7-
3.5)。b端的实测计算伸长量=69-2*27+38+68-22-1.5-2+(7-2.5)。
4、误差=（K-L）/ L*100。
5、预应力梁锚孔处工具锚的回缩，应为：锚垫板凹槽深度-锚固后工作锚锚塞的外露长度。
值得一提的是，在计算工作长度时，一定要考虑位于张拉千斤顶中的那部分预应力筋尺寸，这部分的伸长值对工作长度小于20m时的情况影响尤为明显。
根据施工规范，ΔL=ΔL1+ΔL2+……ΔLn其中ΔL为预应力钢材工作长度L 的理论伸长值。对于各区段的伸长值
ΔLi，其计算式为：
ΔLi=■（1）
式中：Pi——第i段的平均张拉力，N；
Li——第i段的工作长，cm；
Ay——预应力筋截面面积，mm2。 关于平均张拉力Pi的计算公式，规范上也有介绍，为：
Pi=■（2）
式中：P——预应力钢材张拉端的张拉力，N；
L——从张拉端至计算截面的孔道长度，m；
H——从张拉端至计算截面曲线孔道部分切线的夹角之和，对于圆曲线，为该段的圆心角；如果孔道在竖平面和水平面内同时弯曲时，则H为双向弯曲夹角之矢量和，rad；
k——孔道每m局部偏差对摩擦的影响系数；
L——预应力筋与孔道壁的摩擦系数。
应该指出，这里的“P”并不是定值，而是克服了从张拉端至第i-1段的摩阻力后的剩
余有效拉力值，它随区段的增加而减小，所以表示成“Pi”更为合适
各个区段的平均张拉力分别为
P1、P2、P3、P4、Pi，各区段端的有效张拉力分别为P1、P2、P3、P4、Pi，其计算式分别为：
P1=P
P2=P1·e-（uθ1+kL1）
P3=P2·e-（uθ2+kL2）=P·e-[u（θ1+θ2 ）+k（L1+L2 ）]
P4=P3·e-（uθ3+kL3）=P·e-[u（θ1+θ2+θ3 ）+k（L1+L2+L3 ）]
Pi-P·e■
式中：P——初始端的张拉力； Ln、θ——n区段的管道长度之和与切线夹角之和，n=i-1，所以对第i区段的平均张拉力Pi的计算公式应该为：
Pi=■
=■（3）
将式（3）代入式（1）即可分别算出每段的预应力筋伸长值。
由公式可知，当两端张拉时ΔL可
千斤顶张拉力与对应油表读数计算 一、锚下控制应力：K=0.75fpa=1395Mpa 二、预应力筋的截面面积Ap=140mm2 三、单艮钢绞线张拉的张拉力F= k*Ap=1395Mpa*140mm 2=195300N 四、25m箱梁钢绞线的张拉控制力： 3 根钢绞线束：F仁3* K*AP=3*195.3KN=585.9KN 4 根钢绞线束：F2=4* K*AP=4*195.3KN=781.2KN 5 根钢绞线束：F3=5* K*AP=5*195.3KN=976.5KN 五、1#千斤顶张拉、9953号油表时： 千斤顶回归方程：P=0.0478F（KN）+0.66 式中：P――油压表读数（Mpa）F――千斤顶拉力（KN）油压表读数计算如下 六、1#千斤顶张拉、5247号油表时： 千斤顶回归方程：P=0.0484F（KN）-0.25 式中：P――油压表读数（Mpa）F――千斤顶拉力（KN）油压表读数计算如下
七、2#千斤顶张拉、7297号油表时： 千斤顶回归方程：P=0.0482F（KN）+0.22 式中：P――油压表读数（Mpa）F――千斤顶拉力（KN ）油压表读数计算如下 八、2#千斤顶张拉、7424号油表时： 千斤顶回归方程：P=0.0502F（KN）+0.21 式中：P――油压表读数（Mpa）F――千斤顶拉力（KN）油压表读数计算如下
伸长量验算 一、锚下控制应力：K=0.75fpa=1395Mpa 二、预应力筋的截面面积Ap=140mm2 三、单根钢绞线张拉的张拉力P= k*Ap=1395Mpa*140mm2=195300N 四、预应力平均张拉力计算公式及参数： Pp=P* （1-e-（kx+ ge）/ （kx+ "） Pp 预应力筋的平均张拉力（N） 式 中： 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） e――从张拉端至计算截面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的影响系数，取0.0015 五、预应力筋的理论伸长量计算公式及参数： △L=Pp*L/Ap*Ep 式中：Pp预应力筋平均张拉力（N） L ——预应力筋的长度（mm） Ap------ 预应力筋的截面面积（mrh ,取140mfri Ep ――预应力筋的弹性模量（N/mm）,取1.95 x iO5Pa 六、伸长量计算： （ 1 ）20m 中跨一片预制箱梁 1、N1 束一端的伸长量：
专新建南宁至广州铁路站前工程 NGZQ-7标段 *****桥梁预应力 钢绞线张拉控制计算书 编制： 复核： 审核： 中铁二十三局集团有限公司 南广铁路NGZQ-7项目部 二零一零年五月
预应力钢绞线张拉控制计算书 第一章 工程概述 本合同段预应力钢绞线采用国标φs 15.24(GB/T5224-2003)，标准强度a 1860MP R b y , 低松驰。跨径30mT 梁和25m 箱梁均采用Φ s 15.24mm 钢绞线。 设计文件说明预应力筋张拉采用千斤顶油压标示张拉力和伸长 值双控施工。预应力钢绞线的张拉在预梁 预应力损失参数： 纵向预应力钢绞线波纹管摩阻系数ｕ=0.26，孔道偏差系数K=0.003，钢束松弛预应力损失根据张拉预应力为1302MPa 取为△=0.025，锚具变形与钢束回缩值（一端）为6mm ；横向预应力钢绞线波纹管摩阻系数ｕ=0.26，孔道偏差系数K=0.003，钢束松弛预应力损失为△=0.025，锚具变形与钢束回缩值（一端）为6mm ；竖向预应力钢绞线波纹管摩阻系数ｕ=0.35，孔道偏差系数K=0.003，钢束松弛预应力损失为△=0.05，锚具变形与钢束回缩值（一端）为1mm 。 梁体预应力材料： 纵横向预应力束：公称直径为Φ=15.24（7Φ5），抗拉标准强度f=1860MPa 的高强度低松弛钢绞线。 柔性吊杆：27根Φ15.2环氧喷涂钢绞线组成，fpk=1860MPa 。 竖向预应力采用Φ25高强精扎螺纹粗钢筋。 锚具：纵向预应力采用OVM15-9型锚具锚固，横向预应力束采用OVMBM15-3（BM15-3P ）、OVMBM15-4（BM15-4P ）型锚具，竖向预应力采用JLM-25型锚具锚固；吊杆采用GJ15-27型锚具。 第二章 设计伸长量复核
20米箱梁负弯矩张拉计算书
20米箱梁负弯矩张拉计算书 一、工程概况 1、概况 (1) 低松驰高强度预应力钢绞线应符合GB/T5224-2003的规定。单根钢绞线直径φ，钢绞线面积A=139mm2，钢绞线标准抗拉强度f PK=1860Mpa，弹性模量E P=×105Mpa。钢绞线为天津冶金集团中兴盛达钢业有限公司生产，计算伸长值时取E P=×105 Mpa。 （2））张拉锚具采用开封市齐力预应力有限公司生产的BM15-5、BM15-4锚具。 （3）张拉机具采用开封市大方预应力有限公司生产的YDC270型千斤顶2台，所用设备均已进行标定，每台千斤顶对应压力表编号分别为： （4）压浆机具采用开封大方预应力有限责任公司生产的HB-3型灰浆泵（工作压力：Mpa）。3、主要技术参数 （1）箱梁湿接头采用C50砼浇筑，砼强度达到设计强度的85%后，且混凝土龄期不小于7天时，方可进行负弯矩张拉。 （2）钢绞线张拉锚下控制应力为即δK==1860×=1395 Mpa。 （3）预应力管道成型采用铁波纹管，孔道每米局部偏差对摩擦的影响系数K=，预应力筋与孔道壁之间的摩擦系数μ=，（参数为设计中给出）。 （4）张拉采用应力值和伸长值双控，以钢绞线伸长量进行校核。钢绞线实际伸长值与理论伸长值的偏差控制在±6%以内。 （5）钢绞线下料时，两端均考虑15cm的工作长度。 （6）压浆前将锚具用水泥膏密封，水泥凝固后方可进行压浆作业。 二、箱梁负弯矩张拉计算 钢绞线采用两端张拉，且应在横桥向对称均匀张拉。张拉顺序为台T3；T1、T2号钢束，张拉过程中控制10%、20%、100%的应力。由于钢绞线为低松驰高强度钢绞线，故不进行超张拉。 锚下控制应为δK==1860×=1302 Mpa
25米小箱梁预应力张拉计算书 编制： 复核：
2012年2月20日 一、张拉施工方案 我合同段施工的主线桥、A匝道桥、B匝道桥25米箱梁预应力钢绞线采用高强度低松弛钢铰线，f pk=1860Mpa，公称直径d=，公称面积Ay=140mm2，弹性模量Ey=×105Mpa。25米箱梁正弯矩钢束采用8股、9股，钢束控制张拉力σcon= f pk=1395Mpa。锚具采用15-8型、15-9型系列整套锚具，管道成孔采用钢波纹管。所有锚具及钢绞线按材料检验批量抽检，严禁使用无部级以上级别技术鉴定和产品鉴定的材料。材料要有厂方提供的质量说明书和出厂时间。钢铰线要防止生锈和影响水泥粘结的油污。 钢铰线下料采用砂轮切割机按加工长度下料。钢筋绑扎结束，装模前由专人对波纹管进行检查，若有孔眼须用胶布缠好，严禁进浆。 预应力张拉前先试压同条件养护砼试件，主梁达到设计强度85%以上且养护龄期不小于7天方可张拉，钢束张拉时应两端对称、均匀张拉，不得集中张拉，并观察主梁的侧弯情况，张拉前先对张拉千斤顶进行校核。张拉顺序为：50%N2、N3→100%N1→100%N2、N3→100%N4，张拉程序：0-初始应力（10％σk）-σk（持荷2分钟锚固）。张拉时实行双控，理论伸长量与实际伸长量相差应控制在-6%～+6%之间，否则应分析原因或重新张拉。张拉严格控制滑丝和断丝，每束不超过1根，累计全片梁小于1%。张拉完割除钢铰线头，及
时压浆。张拉时做好施工记录。 二、理论伸长值计算 1、理论伸长量计算 钢铰线采用单根截面面积140mm2 标准强度f pk =1860MPa 弹性模量Ey=×105MPa 管道摩擦系数μ= 管道偏差系数K= 锚下控制应力σcon=×f pk=1860×=1395MPa 每股控制张拉力1395×140=195300N 4股钢绞线控制张拉力N=193905×4=775620N= 8股钢绞线控制张拉力N=193905×8=1551240N= 9股钢绞线控制张拉力N=193905×9=1745145N= 计算公式： P P=P（1-e-（kx+μθ））/（kx+μθ） △L=P P×L/AP×EP 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） e—常数（e =） k—孔道摩擦系数（取） x—从张拉端至计算截面积的孔道长度（米） μ—孔道偏差系数（取） θ—从张拉端至计算截面积曲线孔道部分切线的夹角之和（rad）
天大二标25米预制箱梁预应力计算书 一、工程概况 我单位承建天大高速公路第二合同段,起点里程K8+660,终点里程K13+000，线路全长4.340km。我标段主要工程为大桥3座，中桥1座，天桥2座，拱型小桥4座，拱涵2个，盖板涵2个，圆管涵1个，箱型通道2个。共有桩基132根，墩台柱88个，系梁54个，盖梁36个，预制箱梁175片，路基挖方216.014万方，路基填方89.651万方，小型构造物779.043m。 我标段共有25m预制箱梁148片,其中边跨边梁28片，边跨中梁28片,中跨边梁46片,中跨中梁46片。 二、编制依据 1、《公路桥涵施工技术规范》JTJ 041-2000 2、《两阶段施工图设计》山西省交通规划勘察设计院 2009年10月 3、委托试验检测报告 三、预应力张拉 依据图纸要求：混凝土达到设计强度的85％后张拉正弯矩区钢束，压注水泥浆并及时清理箱梁底板通气孔，在主梁正弯矩索张拉完毕，孔道压浆强度达40MPa以上才允许移梁或吊装，吊装过程中要保持主梁轴线垂直，防止倾斜，注意横向稳定。 张拉正弯矩钢束时，若主梁连接端的预留钢筋影响张拉操作，可先将其折弯，待张拉完毕后再将其恢复，张拉时采用两端张拉，且应在横桥向对称均匀张拉，顶板负弯矩钢束也可采用两端张拉，并采用逐根对称张拉。 箱梁腹板张拉时钢束均采用两端对称均匀张拉，在张拉过程中应保证两端同步张拉，左右腹板钢束对称均匀张拉，张拉顺序为： N1→N3→N2→N4。 四、实际伸长量的量取 最终伸长量的计算：由15%至30%的伸长量（L2-L1）加上由30%至100%的伸长量（L3-L1），即：△L=（L2-L1）+（L3-L1）。 注意：在量取伸长值的过程中，前后应以同一个位置为基点进行量取，并且使用钢板尺进行量测。
20米箱梁顶板负弯矩张拉计算书 一、预应力筋张拉顺序为： 根据设计文件要求： 预制箱梁预应力筋每束张拉顺序为0 →0.1σk→0.2σk→张拉控制应力σk（含锚口摩阻损失）→持荷5分钟→锚固。 箱梁的钢绞线束张拉顺序为N2→N1→N3,采用两端对称张拉。 预制箱梁采用张拉力和引申量双重控制，即张拉力通过油表读数控制，但应与实际伸长值校核，实际伸长值与理论伸长值误差控制在±6%之内，否则应暂停张拉，提出解决方案，待有关部门审查批准后。方可重新张拉。 二、后张法钢绞线理论伸长值计算公式及参数： 钢绞线采用符合GB/T5224-2003标准的低松驰高强度预应力钢绞线，单根钢绞线直径d=15.2mm，抗拉强度标准值f pk=1860MPa，公称截面积Ap=140mm2，弹性模量E p=1.95*105 MPa，松弛率ρ=0.035，松弛系数ξ=0.3，每束钢绞线4根或5根。 （一）力学指标及计算参数: 预应力筋力学性能指标及相关计算参数如下： ※弹性模量：Ep=1.95*105 MPa ※张拉控制应力：σcon=0.75fpk=1395MPa ※孔道偏差系数：κ=0.0015 ※孔道摩阻系数：μ=0.17 ※锚具变形及钢束回缩每端按6mm计
千斤顶控制张拉力，根据上述参数，计算张拉力 P=1395*140*1=195.3KN, 根据规范要求，千斤顶的额定张拉力不小于所需张拉力的1.2倍。因此，选用不小于25T 的千斤顶就可以满足要求。 理论伸长值的计算: 根据现行《公路桥梁施工技术规范》，关于预应筋伸长值的计算按如下公式进行： L=E A L P L **= （公式1） 式中：L ——各分段预应力筋的理论伸长值（mm ）； P ——预应力筋的平均张拉力（N ）； L ——预应力筋的长度（mm ）； A ——预应力筋的截面面积（mm 2）； E ——预应力筋的弹性模量（Mpa ）。 预应力筋的平均张拉力P 按如下公式计算： 预应力张拉端的张拉力P 值按如下公式计算： N *A *σcon =P （公式2） 上式中：P ——预应力筋的张拉力（N ）； σcon ——预应力筋的张拉控制力（MPa ）； A ——每根预应力筋的截面面积（mm 2）； 其它各段的起终点力可以从张拉端开始进行逐步的计算。仅计算半边钢绞线的伸长量，箱梁伸长量按计算的伸长量乘以2为总的伸长量。
25m箱梁预应力张拉计算书 1、工程概况 杏树凹大桥左线桥中心桩号为ZK9＋875,上部构造采用16×25m预制预应力混凝土小箱梁，先简支后连续.全桥分４联，桥长406m，,右线中心桩号为YK９+７８2、5,上部构造采用15×25m预制预应力混凝土小箱梁,先简支后连续。全桥分4联，桥长３8１ｍ.本桥左线位于Ｒ-３600左偏圆曲线上,右线位于R—3400左偏圆曲线上。每跨横桥面由4片预制安装小箱梁构成。２5m预制箱梁为单箱单室构造,箱梁高度为140厘米, 跨中断面腹板、底板厚度为1８厘米，支点断面腹板、底板厚度为２5厘米,顶板一般厚度为１8厘米，箱梁底宽为100厘米，中梁翼缘顶宽为24０厘米，边梁翼缘顶宽为２84、5厘米。 本桥共有C50预应力混凝土箱梁１24片. 各梁得预应力筋分布情况如下表所示： 预应力筋均为纵向，分布在底板、腹板及顶板,其中底板４束，腹板４束,顶板５束,对称于梁横断方向中线布置。预应力钢绞线采用抗拉强度标准值f ｐｋ=1８60 MP、公称直径d＝1５、2mm得低松驰高强度,其力学性能符合《预应力混凝土用钢绞线》（GB／T5224-2003)得规定,公称截面积Ap＝139mm2，弹性模量Ｅ
ｐ=1、９5＊1０5MPａ,松驰系数：0、3。试验检测得钢绞线弹性模量Ｅp=１、９5*10５ＭPa。 预应力管道采用金属波纹管，腹板及底板为圆孔,所配锚具为M15-3及M15-４,顶板为长圆孔,所配锚具为BＭ１5—4及BＭ１5－５. 2、后张法钢绞线理论伸长值计算公式及参数 后张法预应力钢绞线在张拉过程中,主要受到两方面得因素影响：一就是管道弯曲影响引起得摩擦力,二就是管道偏差影响引起得摩擦力。导致钢绞线张拉时,锚下控制应力沿着管壁向梁跨中逐渐减小，因而每一段得钢绞线得伸长值也就是不相同得。 2、1、力学指标及计算参数 预应力筋力学性能指标及相关计算参数如下： ※弹性模量:Eｐ=1、９1＊10５ MPa ※标准强度：f ＝18６0MPa pk =1395MＰa ※张拉控制应力:σcon＝0、75f ｐk ※钢绞线松驰系数：0、3 ※孔道偏差系数：κ=0、0０１5 ※孔道摩阻系数：μ=0、15 ※锚具变形及钢束回缩每端按6mm计 ２、2、理论伸长值得计算 根据《公路桥梁施工技术规范》（JＴJ 041－20０0），关于预应筋伸长值得计算按如下公式进行： (公式1) 式中：ΔL——各分段预应力筋得理论伸长值（mｍ)； Pp——预应力筋得平均张拉力(N）； Ｌ—-预应力筋得长度（mm)； Ap——预应力筋得截面面积（ｍｍ2）； Eｐ——预应力筋得弹性模量（Mｐa）. 预应力筋得平均张拉力Ｐp按如下公式计算：
G3012喀什至疏勒段公路工程项目KS-1标段 （K0+000～K22+000） 30m预制箱梁张拉计算方案 编制： 审核： 审批： 中铁二十三局集团有限公司 G3012喀什至疏勒段公路项目KS-1标 项目经理部 二0一六年五月
目录 一、基础数据.............................................................................................................................. - 2 - 二、预应力钢束张拉力计算...................................................................................................... - 2 - 三、压力表读数计算.................................................................................................................. - 3 - 四、理论伸长量的复核计算...................................................................................................... - 6 - 五、张拉施工要点及注意事项.................................................................................................. - 8 -
箱梁负弯矩张拉施工方案计算书 1施工工艺 中横梁内设置波纹管接头→穿设钢绞线→安装扁锚及夹片→预应力张拉→封锚→管道压浆。 1.1设置波纹管接头 在中横梁钢筋安装同时设置波纹管接头，波纹管接头安装应牢固，连接处应用胶布缠封严实，防止漏浆。因接头波纹管附近焊接作业较多，中横梁浇筑前应检查接头波纹管是否有烫伤，接头安装是否被扰动。若出现问题及时整改，以免漏浆给后续压浆作业带来不便。 1.2穿设钢绞线 1.2.1根据通用图可知锚下控制应力为：0.75f pk=1395Mpa，公称直径d=15.2mm 的低松弛高强度钢绞线。 1.2.2钢绞线下料要求 ①20m梁：φ内=70*25mm扁管孔道（T2）内钢绞线长度6米，工作长度每端30cm，T2每根钢绞线下料6.6米，每个孔道内4根钢绞线。φ内=90*25mm扁管孔道（T1、T3）内钢绞线长度6米、13米，工作长度每端30Cm，T1、T3每根钢绞线下料分别为6.6米、13.6米，每个孔道内5根钢绞线。 ②30m梁：φ内=60*25mm扁管孔道（T2）内钢绞线长度10米，工作长度每端30cm，T2每根钢绞线下料10.6米，每个孔道内3根钢绞线。φ
内=70*25mm扁管孔道（T1、T3）内钢绞线长度7米、15米，工作长度每端30Cm，T1、T3每根钢绞线下料分别为7.6米、15.6米，每个孔道内4根钢绞线。 钢绞线下料禁止采用气割焊、电弧焊，必须采用砂轮切割机割断。 1.2.3钢绞线穿设若无法全部穿过，应找到管道堵塞处，疏通管道后再进行穿设。 1.3安装扁锚及夹片 1.3.1扁锚及夹片应在张拉当天安装，避免因过早安装致使扁锚及夹片锈蚀，影响张拉质量。 1.3.2 20m箱梁T1、T3管道应安装BM15-5扁锚，T2管道应安装BM15-4扁锚；30m箱梁T1、T3管道应安装BM15-4扁锚，T2管道应安装BM15-3扁锚。扁锚安装前应清理出锚垫板张拉面，凿除锚垫板张拉面混凝土，使扁锚能够紧密结合在锚垫板的凹槽内。 1.3.3夹片安装应均匀的敲打夹片，直至将夹片与钢绞线敲打紧密。 1.4顶面负弯矩钢束的张拉施工 1.4.1预制箱梁顶板负弯矩张拉工序：安装油顶→张拉→持压5分钟→卸顶。 1.4.2中横梁及其两侧与顶板负弯矩束同长度范围内的湿接缝混凝土龄期达到7天、强度达到设计的85％后，即可进行顶板负弯矩张拉工作。扁锚及夹片安装当天及时张拉。
1 25m 箱梁预应力张拉计算书 第一章 设计伸长量复核 丹江特大桥K162+957;K163+405箱梁，设计采用标准强度fpk=1860Mpa 的高强低松弛钢绞线，公称直径Ф15.2mm ，公称面积Ag=139mm 2；弹性模量Eg=1.95×105Mpa 。为保证施工符合设计要求，施工中采用油压表读数和钢绞线拉伸量测定值双控。理论伸长量计算采用《公路桥涵施工技术规范》JTJ041-2002附表G-8预应力钢绞线理论伸长值及平均张拉力计算公式。 一、计算公式及参数： 1、预应力平均张拉力计算公式及参数： () () μθμθ+-=+kx e p p kx p 1 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 ）
2 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檫的影响系数，取0.0015 μ—预应力筋与孔道壁的摩檫系数，取0.25 2、预应力筋的理论伸长值计算公式及参数： ()P P p E A l p l =? 式中： P p —预应力筋平均张拉力（N ） L —预应力筋的长度（mm ） A p —预应力筋的截面面积（mm 2），取139 mm 2 E p —预应力筋的弹性模量（N/ mm 2），取1.95×105 N/ mm 2 二、伸长量计算：
1、N1束一端的伸长量： 单根钢绞线张拉的张拉力 P=0.75×1860×139=193905N X直=11.322m；X曲=1.018m θ=4×π/180=0.0698rad k X曲+μθ=0.0015×1.018+0.25×0.0698=0.019 P p=193905×（1-e-0.019）/0.019=192074N ΔL曲= P p L/（A p E p）=192074×1.018/（139×1.95×105）=7.2mm ΔL直= PL/（A p E p）=193905×11.322/（139×1.95×105）=81mm (ΔL曲+ΔL直)*2=(7.2mm+81mm)*2=176.4mm 与设计比较（176.4-172）/172=2.56% 2、N4束一端的伸长量： 单根钢绞线张拉的张拉力 3
专项施工方案审批表承包单位：合同号：
工程 箱 梁 张 拉 伸 长 量 计 算 书 工程项目部 二0一五年十二月七日 工程25m箱梁
预应力张拉伸长量计算 1 工程概况 （1）跨径25m的预应力混凝土简支连续箱梁，梁体高度1.4m,宽度2.4m,采用C50混凝土， （2）钢绞线规格：采用高强低松驰钢绞线Φs15.2规格，标准抗拉强度fbk=1860Mpa，公称截面面积140mm2，弹性模量根据试验检测报告要求取Ep＝1.93×105Mpa。钢束编号从上到下依次为N1、N2、N3、N4，其中： 中跨梁：N1为4Φs15.2，N2、N3、N4为3Φs15.2； 边跨梁：N1、N2、 N3为4Φs15.2， N4为3Φs15.2； (3) 根据施工设计图钢绞线张拉控制应力按75%控制，即σcon=1860×75%=1395Mpa，单股钢绞线张拉吨 位为：P＝1395×140＝195.3KN，3股钢绞线张拉吨位为：F＝195.3×3＝585.9KN，4股钢绞线张拉吨位为：F＝195.3×4＝781.2KN，采用两端张拉，夹片锚固。 (4) 箱梁砼强度达到90%以上且养护时间不少于7d时方可张拉，张拉顺序N1、N3、N2、N4钢束。 (5) 根据规范要求结合现场施工经验，为了有效控制张拉过程中出现异常情况，分级进行张拉：0～15% （测延伸量）～30%（测延伸量）～100%（测延伸量并核对）～（持荷2分钟，以消除夹片锚固回缩的预应力损失）～锚固（观测回缩）。 2 油压表读数计算 (1)根据千斤顶的技术性能参数，结合合肥工大共达工程检测试验有限公司检定证书检定结果所提供的线性方程，计算实际张拉时的压力表示值Pu： 千斤顶型号：YC150型编号：1 油压表编号：yw08007229 回归方程：Y=0.03377X+1.18 千斤顶型号：YC150型编号：2 油压表编号：yw05049806 回归方程：Y=0.03335X+0.51 千斤顶型号：YC150型编号：3 油压表编号：yw07023650 回归方程：Y=0.03358X+0.84 千斤顶型号：YC150型编号：4 油压表编号：yw05049788 回归方程：Y=0.03367X+0.01 (2) 钢束为3股钢绞线 张拉至10％控制应力时油压表读数计算： 1千斤顶，yw08007229油压表读数： Pu=0.03377X+1.18=0.03377×585.9*10%+1.18=3.2Mpa 2千斤顶，yw05049806油压表读数： Pu=0.03335X+0.51=0.03335×585.9*10%+0.51=2.5Mpa 3千斤顶，yw07023650油压表读数： Pu=0.03358X+0.84=0.03358×585.9*10%+0.84=2.8Mpa
预制箱梁张拉计算书 预应力钢绞线施工时，采用张拉应力和伸长值双控，实际伸长值与理论伸长值误差不得超过6％，后张预应力技术一般用于预制大跨径简支连续梁、简支板结构，各种现浇预应力结构或块体拼装结构。预应力施工是一项技术性很强的工作，预应力筋张拉是预应力砼结构的关键工序，施工质量关系到桥梁的安全和人身安全，因此必须慎重对待。一般现行常接触到的预应力钢材主要：有预应力混凝土用钢绞线、PC光面钢丝、刻痕钢丝、冷拔低碳钢丝、精轧螺纹钢等材料。对于后张法预应力施工时孔道成型方法主要有：金属螺旋管、胶管抽芯、钢管抽芯、充气充水胶管抽芯等方法。本人接触多的是混凝土预应力钢绞线（PCstrand、1×7公称直径15,24mm，f pk＝1860Mpa，270级高强底松弛），成孔方法多采用金属螺旋管成孔，本文就以此两项先决条件进行论述。 1 施工准备： 1.1 熟悉图纸：拿到施工图纸应先查阅施工说明中关于预应力钢绞线的规格，一般预应力钢束采用ASTMA416-270级低松弛钢绞线，其标准强度为f pk＝1860Mpa，1×7公称直径15,24mm，锚下控制力为Δk=0.75 f pk Mpa。 1.2 根据施工方法确定计算参数： 注：摘自《公路桥涵施工技术规范》（JTJ 041-2000）附录G－8 根据钢绞线试验结果取得钢绞线实际弹性模量Ep（一般为1.9～2.04×105Mpa） 1.3 材料检测： 金属螺旋管根据《公路桥涵施工技术规范》（JTJ 041-2000）附录G－7之要求检测； 锚具根据《公路桥梁预应力钢绞线用YM锚具、连接器规格系列》（JT/T 329.1-1997）及《公路桥梁预应力钢绞线用锚具、连接器试验方法及检验规则》（JT/T 329.2-1997）之要求检测； 钢绞线根据《预应力混凝土用钢绞线》GB/T5224-2003之要求检测 2 理论伸长量计算： 后张法预应力钢绞线在张拉过程中，主要受到以下两方面的因素影响：一是管道弯曲影响引起的摩擦力，二是管道偏差影响引起的摩擦力；两项因素导致钢绞线张拉时，锚下控制应力沿着管壁向跨中逐渐减小，因而每一段的钢绞线的伸长值也是不相同的。 2.1 计算公式： 《公路桥梁施工技术规范》(JTJ 041-2000)中关于预应筋伸长值ΔL的计算按照以下公式（1）： ΔL＝Pp×L Ap×Ep ΔL—各分段预应力筋的理论伸长值（mm）； Pp—各分段预应力筋的平均张拉力（N）； L—预应力筋的分段长度（mm）；
***************高速公路 二合同 K224+774.554分离式立交桥现浇箱梁 张拉计算书 *****有限公司 二零二零年六月
本张拉适用K224+774.554分离式立交桥现浇箱梁钢束，预应力钢绞线采用高强 度低松弛钢绞线，f =1860Mpa，公称直径d=15.20mm，公称面积Ay=140.3mm2（外委pk 报告），弹性模量Ey=2.02×105Mpa（外委报告）。锚具采用整套锚具，管道成孔采 用塑料波纹管。所有锚具及钢绞线按材料检验批量抽检，严禁使用无部级以上级别 技术鉴定和产品鉴定的材料。材料要有厂方提供的质量说明书和出厂时间。钢绞线 要防止生锈和影响水泥粘结的油污。 钢绞线下料采用砂轮切割机按加工长度下料。钢筋绑扎结束，装模前由专人对 波纹管进行检查，若有孔眼须用胶布缠好，严禁进浆。 预应力张拉前先试压同条件养护砼试件，待箱梁达到设计强度100%且养护龄期 不小于7天方可张拉，钢束张拉时采用单端张拉。张拉前先对张拉千斤顶进行校核。 张拉程序：0→0.15σcon（持荷10秒）→0.3σcon→0.5σcon（倒顶）→1.0σcon （持荷2min）→锚固。 张拉时实行双控，理论伸长量与实际伸长量相差应控制在-6%～+6%之间，否 则应分析原因或重新张拉。张拉严格控制滑丝和断丝，张拉完及时压浆割除钢绞 线头。张拉时做好施工记录。 二、理论伸长值计算 1、理论伸长量计算 钢绞线公称直径15.20mm 单根截面面积140.3mm2 标准强度fpk=1860MPa 弹性模量Ep=2.02×105MPa 管道摩擦系数μ=0.17 管道偏差系数K=0.0015 锚下控制力σcon=0.73 锚下控制应力δ=0.73×fpk=1860×0.73=1357.8(MPa) 每股控制张拉力（1357.8×140.3）/1000=194.499(KN) OBM15-5锚具摩阻力损失平均值u=0.025（摩阻损失系数测定表） OBM15-12锚具摩阻力损失平均值u=0.025（摩阻损失系数测定表） OBM15-9锚具摩阻力损失平均值u=0.024（摩阻损失系数测定表） 伸长率计算公式：△L=PpL/ApEp 平均张拉力：Pp=P（1-e-（kx+μ））/ （kx+μθ）
十六、后张法现浇箱梁预应力张拉作业指导书 1. 编制目的 (2) 2. 编制依据 (2) 3. 适用范围 (2) 4. 施工准备 (2) 4.1 张拉条件满足设计规定 (2) 4.2 端头及孔道处理 (3) 4.3 千斤顶、压力表已配套标定 (3) 4.4 预应力材料经过检验合格 (3) 4.5 理论伸长量已计算并交底 (6) 5. 施工方法 (6) 6. 工艺流程 (6) 6.1 钢绞线下料及编束 (6) 6.2 预应力筋穿束 (7) 6.3 安装锚具及千斤顶 (8) 6.4 张拉 ................................................................ 1..0 . 6.5 锚固 ................................................................ 1..1 . 7. 主要机具及设备 ........................................................ 1..2 . 8. 劳动力组织 ............................................................ 1..2 . 9. 质量标准及注意事项.................................................... 1..2.. .. 9.1 质量要求 ............................................................ 1..2 .
千斤顶拉力与对应油表读数计算 一、锚下控制应力：σK=0.75fpa=1395Mpa 二、预应力筋的截面面积Ap=140mm2 三、单根钢绞线拉的拉力F=σk*Ap=1395Mpa*140mm2=195300N 四、25m箱梁钢绞线的拉控制力： 3根钢绞线束：F1=3*σK*AP=3*195.3KN=585.9KN 4根钢绞线束：F2=4*σK*AP=4*195.3KN=781.2KN 5根钢绞线束：F3=5*σK*AP=5*195.3KN=976.5KN 五、1#千斤顶拉、9953号油表时： 千斤顶回归方程：P=0.0478F(KN)+0.66 式中：P——油压表读数（Mpa） F——千斤顶拉力（KN）油压表读数计算如下 六、1#千斤顶拉、5247号油表时： 千斤顶回归方程：P=0.0484F(KN)-0.25 式中：P——油压表读数（Mpa） F——千斤顶拉力（KN）油压表读数计算如下
七、2#千斤顶拉、7297号油表时： 千斤顶回归方程：P=0.0482F(KN)+0.22 式中：P——油压表读数（Mpa） F——千斤顶拉力（KN）油压表读数计算如下 八、2#千斤顶拉、7424号油表时： 千斤顶回归方程：P=0.0502F(KN)+0.21 式中：P——油压表读数（Mpa） F——千斤顶拉力（KN）油压表读数计算如下
伸长量验算 一、锚下控制应力：σK=0.75fpa=1395Mpa 二、预应力筋的截面面积Ap=140mm2 三、单根钢绞线拉的拉力P=σk*Ap=1395Mpa*140mm2=195300N 四、预应力平均拉力计算公式及参数： Pp=P*（1-e-（kx+μθ）/（kx+μθ） 式中：Pp——预应力筋的平均拉力（N） P ——预应力筋拉端的拉力（N） X——从拉端至计算截面的孔道长度（m） θ——从拉端至计算截面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的影响系数，取0.0015 μ——预应力筋与孔道壁的摩擦系数，取0.25 五、预应力筋的理论伸长量计算公式及参数： △L=Pp*L/Ap*Ep 式中：Pp——预应力筋平均拉力（N） L——预应力筋的长度（mm） Ap——预应力筋的截面面积（mm2），取140mm2 Ep——预应力筋的弹性模量（N/mm2），取1.95×105Pa 六、伸长量计算： （1）20m中跨一片预制箱梁 1、N1束一端的伸长量： 单根钢绞线拉的拉力p=0.75×1860×140=195300N
箱梁预应力筋伸长量计算书 一、工程简况 我分部桥梁上部结构采用20m、40m箱梁，结构体系为先简支后连续。箱梁预应力束采用公称直径φs15.2预应力钢绞线，其公称面积Ap=140mm2，抗拉标准强度f pk=1860Mpa，弹性模量Ep=2.01×105Mpa，技术标准符合GB/T5224-2014，配M15-3、M15-4和M15-5系列锚具，预应力管道采用波纹管。 二、计算说明 钢绞线理论伸长值（mm）可按式（1-1）计算： （1-1）式中：—预应力筋的平均张拉力（N）,直线筋取张拉端的拉力；两端张拉的曲线筋，计算方法见式（1-2）； L—预应力筋的长度（mm）； —预应力筋的截面面积（mm2）； —预应力筋的弹性模量（N/mm2）。 预应力筋平均张拉力应按式（1-2）计算： （1-2）式中：—预应力筋的平均张拉力（N）； 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曲线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0.0015； —预应力筋与孔道壁的摩擦系数0.25。 注：当预应力筋为直线时。 1.锚下控制力:σk=0.75×1860Mpa=1395Mpa； 2.张拉控制力:P=σk×Ap=1395×140=195.3kN； 3.弹性模量:Ep=2.01×105Mpa；
4.公称面积:Ap=140mm2。 三、计算过程 3.1 20米箱梁边跨（半跨）伸长值计算： N1筋： AB=20.927/2-0.65-BC-CD=20.927/2-0.65-2.128-2.8798=4.8057； BC=R*θ/180*π=30*5.5/180*π=2.8798； CD=2.128； θ=5.5/180*π=0.09599rad。 名称L(m)（rad）P(KN)(cm) AB 4.805700.007208550.007183976.5 3.3 BC 2.87980.095990.02831720.027920969.5 2.0 CD 2.12800.0031920.003187942.4 1.4 9.8135 6.7 N2筋： AB=20.938/2-0.65-BC-CD=20.938/2-0.65-3.582-2.8798=3.3572； BC=R*θ/180*π=30*5.5/180*π=2.8798； CD=3.582； θ=5.5/180*π=0.09599rad。 名称L(m)（rad）P(KN)(cm) AB 3.357200.00503580.005023781.2 2.3 BC 2.87980.095990.02831720.027920777.3 2.0 CD 3.58200.0053730.005359755.6 2.4 9.819 6.7 N3筋： AB=20.801/2-0.65-BC-CD=20.801/2-0.65-0.7330-8.001=1.0165； BC=R*θ/180*π=30*1.4/180*π=0.7330； CD=8.001； θ=1.4/180*π=0.0244rad。
梁场ｍ小箱梁预应力张拉计算书-(）
————————————————————————————————作者: ————————————————————————————————日期:
河恵莞高速公路龙川至紫荆TＪ1合同段 (-K０+0００~Ｋ6＋800） 2#梁场25米小箱梁预应力张拉计算书 计算: 复核: 审核: 核工业华南建设工程集团有限公司 河恵莞高速公路龙川至紫荆TJ1合同段项目经理部 二〇一七年九月十日
1#梁场25米小箱梁 后张法预应力钢绞线张拉伸长值计算 桥梁预应力施工时，采用张拉应力和伸长值双控,实际伸长值与理论伸长值误差不得超过6%，所以伸长值的计算就相当重要，结合实际施工过程，通过对后张法现浇预应力小箱梁预应力钢绞线张拉伸长值的计算,适用于现场施工的伸长值计算方法。 一、工程概况 本标共３98片梁，其中２#梁场主要预制25m小箱梁共1６8片;1＃梁场预制40mT梁计2３０片。１#预制场位于主线Ｋ5+8０0 处,为线内梁场。 二、张拉工艺要求 预应力的张拉应在混凝土强度达到强度设计值的85%以后方可进行，张拉时施加预应力应采用张拉力与引伸量双控。预制梁内正弯矩钢束锚下张拉控制应力为0.７５ｐｋ f =1860*0.75=1395Mｐａ，预应力张拉时还需考虑钢束与锚圈口之间的摩擦损失，锚口摩阻损失采用厂家及施工单位常年积累的数据按3％考虑,即钢束锚外张拉控制应力为13９５ Mpａ,当预应力钢束张拉达到设计张拉力时,实际引伸量值与理论引伸量值的误差应控制在±6％以内。实际引伸量值扣除钢束的非弹性变形影响。 钢束引伸量一览表单位:mｍN1 N2 Ｎ3 N４N5 174 173 1７2 172 173 主梁预应力钢束采用两端同时张拉,以对称于构件截面的中轴线、上下左右均衡为原则,同时考虑不使构件的上、下缘混凝土应力超过容许值。主梁正弯矩钢束张拉顺序为N1→N3→N2→Ｎ5→N4。 预应力施工应采用自动智能控制张拉系统。 预应力筋张拉后，孔道应及早压浆,一般应在24小时内灌浆完毕。 三、后张法预应力钢绞线材料规定 预应力体系:预应力砼箱梁预应力钢束采用Φs15.２钢绞线，采用高强度低松驰７丝捻制的预应力钢绞线,公称直径为15.２0mｍ，公称面积140mm2，标准强 度f pｋ=18６0Mpa，弹性模量E p =1.95×1０5MPａ,1０00ｈ后应力松驰率不大于3%， 其技术性能符合中华人民共和国国家标准（ＧB／Ｔ５２24-2003)《预应力筋用钢绞线》的规定。 锚具：预制箱梁正弯矩钢束采用YＭ１5-4、YM15-5圆形锚具及其配套的配件,锚具及其配套的配件必须采用工厂定型产品，并符合JT/T ３29—２010《公路桥梁预应力钢绞线用锚具、夹具和连接器》的要求。 预应力管道：采用预埋圆形金属波纹管成孔, 圆形金属波纹管符合JＧ２25
神木市沙峁至贺家川公路改建工程LJ-2标 段窟野河大桥 30m箱梁预应力张拉计算书 编制： 审核： 2019年5月20日
目录 第1章工程概况 (1) 第2章张拉力计算 (2) 第3章张拉工艺流程质量控制 (14) 第4章张拉注意事项及安全技术 (16)
第1章工程概况 本计算书适用于神木市沙峁至贺家川公路改建工程LJ-2标段。30m预应力砼连续箱梁采用先简支后连续结构，主梁由预制C50预应力混凝土浇筑,和现浇砼桥面组合而成后采用张拉预应力施工，预应力钢铰线,符合采用标准(GB/T 5224-2003)公称直径15.2mm的高强度低松驰钢绞线，抗拉强度标准1860MPa，公称面积为140mm2)。锚具采用M15-4、M15-5型圆形锚具及其配套的配件。钢绞线采用符合GB/T 5224-2003标准的低松弛高强度钢绞线，单根钢绞线公称直径Φ s15.20，钢绞线的面积A p=140mm 2，钢绞线的标准强度f pk=1860MP a ，松 弛率ρ=0.035，弹性模量E p=1.95×105Mpa。松弛系数ξ=0.3，管道摩擦系数μ=0.25，管道偏差系数k=0.0015；根据设计要求，配备YDC-1500千斤顶4台，压力表四块，上述设备均应在法定权威机构进行标定。 施工要求 1、预应力施工需计算书经审批且监理工程师在场的前提下才能进行张拉作业施工。 2、当气温低于+5℃或超过+35℃时禁止施工。 3、箱梁的砼强度应不低于设计强度等级值得90%，弹性模量不低于混凝土28d弹性模量的85%时，方可张拉预应力钢束。采取两端对称同时张拉，每次张拉一束钢绞线，张拉前应检查预应力钢束是否在管道内移动正常，张拉顺序为不少于7天且锚下砼达90%设计强度。张拉顺序为N1、N3、N2、N4号钢束。
32m 预制箱梁计算书 1. 计算依据与基础资料 1.1. 标准及规范 1.1.1. 标准 ?跨径：桥梁标准跨径30m ； ?设计荷载：公路-I 级（城－A 级验算）； ?桥面宽度：（路基宽26m ，城市主干路），半幅桥全宽13m ，0.5m （栏杆）12.25m （机动车道）+0.5/2m （中分带）＝13m 。 ?桥梁安全等级为一级，环境类别一类。 1.1.2. 规范 《公路工程技术标准》JTG B01-2013 《公路桥涵设计通用规范》（JTGD60-2015）；（简称《通规》） 《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》JTG D62-2004（简称《预规》） 《城市桥梁设计规范》（CJJ11-2011）； 1.1.3. 参考资料 《公路桥涵设计手册》桥梁上册（人民交通出版社2004.3） 1.2. 主要材料 1）混凝土：预制梁及现浇湿接缝、横梁为C50、现浇调平层为C40； 2）预应力钢绞线：采用钢绞线15.2s φ，1860pk f MPa =，51.9510p E Mpa = × 3）普通钢筋：采用HRB400，400=sk f MPa ，5 2.010S E Mpa =× 1.3. 设计要点 1）预制组合箱梁按部分预应力砼A 类构件设计； 2）根据小箱梁横断面，采用刚性横梁法计算汽车荷载横向分布系数，将小箱梁简化为单片梁进行计算，荷载横向分配系数采用刚性横梁法计算。 3）预应力张拉控制应力值0.75σ=con pk f ，混凝土强度达到90％时才允许张拉预
应力钢束； 4）计算混凝土收缩、徐变引起的预应力损失时张拉锚固龄期为7d; 5）环境平均相对湿度RH=80％; 6）存梁时间不超过90d。 2.标准横断面布置 2.1.标准横断面布置图 2.2.跨中计算截面尺寸