中国注册建造师网

二级建造师现场施工桥梁张拉伸长量的计算方法与公式

2013-10-29 22:11:11   信息来源:原创  编辑整理:中国注册建造师网

 

CK0+667.275立交桥箱梁,设计采用标准强度fpk=1860MPa的高强低松弛钢绞线,公称直径15.2mm,公称面积Ag=139mm2,弹性模量Eg=1.95×105MP。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《公路桥梁施工技术规范》JTJ041-2002附表G-8预应力钢绞线理论伸长量及平均张拉应力计算公式。
一、计算公式及参数:
1、预应力平均张拉力计算公式及参数:

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
u—预应力筋与孔道壁的磨擦系数,取0.25
2、预应力筋的理论伸长值计算公式及参数:
△L=PpL/ApEp
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(mm2),取139mm2
Ep—预应力筋的弹性模量(N/mm2),取1.95×105N/mm2
二、伸长量计算:
1N1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=3.5mX=2.35m
θ=4.323×180=0.25rad
KX+uθ=0.0015×2.35+0.25×0.25=0.066
Pp=193905×1-e-0.066/0.066=187644N
△L=PpL/ApEp=187644×2.35/139×1.95×105=16.3mm
△L=PpL/ApEp=187644×3.5/139×1.95×105=24.2mm
△L+△L=16.3+24.2=40.5
2N2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=0.75X=2.25m
θ=14.335×π/180=0.2502
KX+uθ=0.0015×2.25+0.25×0.2502=0.0659
Pp=193905×1e-0.0659/0.0659=187653N
△L=PpL/ApEp=187653×2.25/139×1.95×105=15.6mm
△L=PpL/ApEp=187653×0.75/139×1.95×105=5.2mm
△L+△L直)*2=15.6+5.2*2=41.6mm

第二章 张拉时理论伸长量计算

一、计算参数:
1K—孔道每米局部偏差对摩擦的影响系数:取0.0015
2u—预应力筋与孔道壁的摩擦系数:取0.25
3Ap—预应力筋的实测截面面积:139mm2
4Ep—预应力筋实测弹性模量:1.95×105N/mm2
5、锚下控制应力:σk=0.75Ryb=0.75×1860=1395N/mm2
6、单根钢绞线张拉端的张拉控制力:P=σkAp=193905N
7、千斤顶计算长度:60cm
8、工具锚长度:7cm
二、张拉时理论伸长量计算:
N1束钢绞线为例:
N1束一端的伸长量:
式中:
P—油压表读数(MPa
F—千斤顶拉力(KN
P=P1时,
115%σcon=232.7KN时:
P=0.48+0.021PF=0.48+0.0219×232.7=4.6MPa
330%σcon=465.4KN时:
P=0.48+0.021PF=0.48+0.0219×465.4=9.7MPa
4100%σcon=1551.2KN时:
P=0.48+0.021PF=0.48+0.0219×1551.2=33.5MPa
5103%σcon=1597.7KN时:
P=0.48+0.021PF=0.48+0.0219×1597.7=34.5MPa
P=P2时,
115%σcon=203.6KN时:
P=0.48+0.021PF=0.48+0.0219×203. 6=4.0MPa
330%σcon=407.2KN时:
P=0.48+0.021PF=0.48+0.0219×407.2=8.4MPa
4100%σcon=1357.3KN时:
P=0.48+0.021PF=0.48+0.0219×1357.3=29.2MPa
5103%σcon=1398.0KN时:
P=0.48+0.021PF=0.48+0.0219×1398.0=30.1MPa
三、2407号千斤顶张拉,千斤顶回归方程:
P=0.02247F+0.08
式中:
P—油压表读数(MPa
F—千斤顶拉力(KN
P=P1时:
115%σcon=232.7KN时:
P=0.2247F+0.08=0.08+0.02247×232.7=5.3MPa
330%σcon=465.4KN时:
P=0.02247F+0.08=0.08+0.02247×465.4=10.5MPa
4100%σcon=1551.2KN时:
P=0.02247F+0.08=0.08+0.02247×1551.2=34.9MPa
5103%σcon=1597.7KN时:
P=0.02247F+0.08=0.08+0.02247×1597.7=36.0MPa
P=P2时:
115%σcon=203. 6KN时:
P=0.2247F+0.08=0.08+0.02247×203.6=4.7MPa
330%σcon=407.2KN时:
P=0.02247F+0.08=0.08+0.02247×407.2=9.2MPa
4100%σcon=1357.3KN时:
P=0.02247F+0.08=0.08+0.02247×1357.3=30.6MPa
5103%σcon=1398.0KN时:
P=0.02247F+0.08

 

钢绞线弹性模量:Ep193.8889Gpa

截面积:Ap141.71mm2∕根(资料3

预应力钢绞线张拉理论伸长量计算公式(资料1129页)

ΔL=(PpL/ApEp

式中:Pp――预应力筋的平均张拉力(N),直线筋取张拉端的拉力,两端张拉的曲线筋按资料1附录G8(第339页)计算

L――预应力筋的长度(mm

Ap――预应力筋的截面面积(mm2

Ep――预应力筋的弹性模量(Nmm2

PpP1e-(kx+μθ))/(kxμθ

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

μ――预应力筋与孔道壁的摩擦系数

注:当预应力筋为直线时PpP

 

来顶一下
返回首页
返回首页

中国注册建造师网京ICP备10098618号
Copyright © 2011-2012 constructor.cn, All rights reserved.
地址:北京市西城区三里河9号 邮编:100044