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1、后张法预应力张拉伸长量计算与测定分析#丄PpLAp E p一、理论伸长量计算1、理论公式：（1）根据公路桥涵施工技术规范（JTJ041 2000）,钢绞线理论伸长量 计算公式如下：力筋的工作长度和线型段落的划分。 后张法钢绞线型既有直线又有曲线， 由于不同线型区间的平均应力会有很 大差异，因此需要分段计算伸长值， 然后累加。于是上式中：L二厶Li 注2心Li = P*Ap EpPpfP kxPiXi式中：Pp预应力筋的平均张拉力（N）,直线筋取张拉端 的拉力，曲线筋计算方 法见式；L预应力筋的长度；Ap预应力筋的截面面积（mm2）；Ep 预应力筋的弹性模量2（N/mm）；P预应力筋张拉端的张拉
2、力（N）;x从张拉端至计算截面的孔 道长度（m）；日一一从张拉端至计算截面的孔 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；J预应力筋与孔道壁的摩擦系数。（2）计算理论伸长值，要先确定预应Pp值不是定值，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，所以表示成“ Pp ”更为合适;（3）计算时也可采取应力计算方法， 各点应力公式如下：各点平均应力公式为：_（1-e护比）一kx：口各点伸长值计算公式为:2、根据规范中理论伸长值的公式，举 例说明计算方法：某后张预应力连续箱梁，其中4*25米联内既有单端张拉，也有两端 张拉。箱梁中预应力钢束采用高强度 低松
3、弛钢绞线（15.24），极限抗拉强 度fp=1860Mpa，锚下控制应力6 o=0.75fp=1395Mpa。K 取 0.0015/m， 尸0.25。(1)单端张拉预应力筋理论伸长值计算:rir严;iir扒L冷寸 XC珂二f cXEr iti r27曰Tj七 二L圳;liJ1 如 F-195.5B5,B1663 S：45.&：541 i预应力筋分布图(1)伸长值计算如下表:分段编号a i钢绞线长度 L(m)切线角度9 (rad)偏差系数k摩阻系数卩kl+ g9a i+1a平均伸长值 L(mm)AB13951.02100.00150.250.00153151392.8651393.9327.30
4、BC1392.8654.3230.366520.00150.250.09811451262.6951326.71629.41CD1262.6958.05700.00150.250.01208551247.5271255.09651.86DE1247.5272.9020.2443460.00150.250.06543951168.5031207.58417.97EF1168.5031.7200.00150.250.002581165.4921166.99710.29FG1165.4922.9020.2443460.00150.250.06543951091.6651128.17616.79GH1
5、091.6652.94200.00150.250.0044131086.8581089.2616.43HI1086.8583.1810.26180.00150.250.07022151013.1551049.57517.12IJ1013.1552.20700.00150.250.00331051009.8071011.4811.45伸长值178.63(2)两端非对称张拉计算:预应力筋分布图(2)伸长值计算如下表:分段编号b i钢绞线长度 L(m)切线角度9 (rad)偏差系数k摩阻系数gkl+ g 9b i+1b平均伸长值 L(mm)AB13951.30600.00150.250.001959
6、1392.271393.63459.33BC1392.274.2770.349070.00150.250.0936831267.7611329.043629.15CD1267.7619.37300.00150.250.01405951250.0621258.890760.51DE1250.0622.6220.226890.00150.250.06065551176.4921212.905216.31EF1176.4922.4900.00150.250.0037351172.1061174.29814.99FG1172.1062.6220.226890.00150.250.06065551103
7、.1251137.266915.29GH1103.1251.36800.00150.250.0020521100.8641101.99387.73HI1100.8642.6220.226890.00150.250.06065551036.0751068.141714.36H-平衡点01100.8641.5120.136140.00150.250.0363031061.6161081.12088.38左端合计25.570.93899161.70NM13951.30600.00150.250.0019591392.271393.63459.33ML1392.274.2770.349070.0015
8、0.250.0936831267.7611329.043629.15LK1267.76159.43100.00150.250.08914651159.6361212.8953369.66KJ1159.6362.6220.226890.00150.250.06065551091.3881125.16715.13JI1091.3882.4900.00150.250.0037351087.3191089.352513.91IH1087.3192.6220.226890.00150.250.06065551023.3281055.000214.19I-平衡点O1087.3191.110.090760.
9、00150.250.0243551061.1571074.1856.11右端合计71.2360.66672443.30左右两端合计96.8061.60571605.00若预应力钢筋为两端对称张拉， 则只需计算出一半预应力筋的伸长 值，然后乘以2即得总的伸长量。 注：由于采用1500KN千斤顶张拉， 根据实测伸长值为量测大缸外露长度 的方法，则计算理论伸长值时应加缸 内长度约500mm。而锚固端长约 470mm，应在计算理论伸长值时扣除。 由于两数对于伸长值的计算相差甚 微，可以抵消，因此在计算中未记入。二、实测伸长值的测定1、预应力钢筋张拉时的实际伸长 值AL，应在建立初应力后开始量测， 测得
10、的伸长值还应加上初应力以下的 推算伸长值。即： L= Li + A L2式中： Li从初应力到最大张拉 应力间的实测伸长值(m ); L2 初应力以下的推算伸长值(m)o关于初应力的取值，根据公路 规的规定，一般可取张拉控制应力 的10%25%。初应力钢筋的实际伸长 值，应以实际伸长值与实测应力之间 的关系线为依据，也可采用相邻级的 伸长值。2、钢绞线实测伸长值的经验公 式：L 实=(Lb La)/0.8 L 无阻(1)L 实=(Lb La) + ( La Lc) L 无阻(2)L实钢绞线实际伸长量La张拉应力为20% 6 0时，梁 段两端千斤顶活塞行程之和；Lb张拉应力为100% 6 0时，
11、梁 段两端千斤顶活塞行程之和；Lc张拉应力为10% 6 0时，梁 段两端千斤顶活塞行程之和；L无阻一一梁段两端千斤顶内钢绞 线的无阻伸长量，即：L无阻 =PL/EpAp对于以上公式，当钢绞线较短， 角度较小时，用（2）式计算更接近设 计伸长量；当钢绞线较长，角度较大 时，用（1）式计算更接近设计伸长量。 这是由于预应力筋的长度及弯起角度 决定实测伸长量的计算公式，钢绞线 较短、弯起角度较小时，摩阻力所引 起的预应力损失也较小，10%20%艺 控钢绞线的伸长量基本上反映了真实 变化，010%的伸长量可按相邻级别 10%20%推算。钢绞线较长、弯起角 度较大时，摩阻力所引起的预应力损 失也较大，故
12、初应力采用 20%2控用 20%100%推算 010%的伸长量更准 确。3、在施工过程中直接测量张拉端 千斤顶活塞伸出量的方法存在一定误 差，这是因为工具锚端夹片张拉前经 张拉操作人员用钢管敲紧后，在张拉 到约10% 6 0开始到100% 6 0时，因钢 绞线受力，夹片会向内滑动，这样通 过测量千斤顶的伸长量而得到的量比 钢绞线的实际伸长量偏大。因此，我们采用了量测钢绞线绝 对伸长值的方法，测得的伸长值须考 虑工具锚处钢绞线回缩及夹片滑移等 影响，测量方法如下图（3）所示：4、现以图（2）所示的预应力钢绞线为列介 绍实际伸长值计算方法：对于多束群锚式钢绞线我们采用分级:才 群张法，图（2）中钢绞线为 7束，采用 1500KN千斤顶，根据不同应力下实测伸长值的量测，最后得出总伸长值及与设计伸长 值的偏差（如下表），并且用与设计伸长值的偏差是否在土 6%之内来校核。图（3）预应力钢理论伸长左端右端左端右端实测伸长伸长值偏筋编号值(mm)20%6 控 /50%6 控6控50%6控/ 6控值(mm)差（%1 (1)60569/9454/18319521/244597.5-1.241 (2)60567/9761/17919919/266621.252.691 (3)60563/9158/18119718/239597.5-1.241 (4)60565/9851/1781
