钢绞线伸长值讨论钢绞线伸长值讨论.doc

后张法预应力钢绞线张拉伸长值的回缩量孔道摩阻因此， 在预应力张拉施工中，必然遇到预应力筋张拉理论伸长的计算和实际量测 图 1 图2 在计算预应力筋的有效计算长度时，需注意以下两点： 由于工作锚到工具锚之间的这一段预应力筋同样有受力伸长，且通过摩阻试验得 到的预应力钢筋与孔道壁的摩擦系数 u与孔道每米局部偏差对摩擦的影响系数 k，都考虑了这一段的钢绞线，所以钢绞线的有效计算长度必须加上工作锚到工具锚这一段。而不同厂家的千斤顶的长度与锚具厚度经常是不同的，因此这一段预应力筋的长度，需现场量测(我施工点为628mm)。 对于预应力筋在水平面的投影或垂直面的投影存在曲线的，理论上应利用微积分 的方法，将曲线段划分为N个投影为直线的小段，算这一小段预应力筋长度，再积分起来才是这一曲线段的预应力筋的有效计算长度。但根据图纸，我们发现预应力筋在水平面或垂直面的曲线投影，其弧长都是远远小于其曲率半径。为简便计算，我们便考虑将其简化为直线计算，即认为该弧线与连接弧线两端点的弦长相等。通过计算，我们发现用微积分计算出的曲线段有效计算长度与简化计算出的曲线段有效计算长度差别非常微小。（以N3的LBC为例，差别还不到1毫米。） （四）理论伸长值的计算 后张法预应力钢绞线在张拉过程中，主要受到以下两方面因素的影响：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，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，因而每一段的钢绞线的伸长值也是不相同的。 　　ΔL，可按下式精确计算：　　式中：ΔL—各分段预应力筋的理论伸长值（mm）；　　Pj—各分段预应力筋的张拉力；　　L—预应力筋的分段长度（mm）；　　Ap—预应力筋的截面面积（mm2）；　　E—预应力筋的弹性模量（Mpa）；　　θ—从张拉端至计算截面曲线孔道部分切线的夹角之和，分段后为每分段中各曲线　　段的切线夹角和（rad）；　　x—从张拉端至计算截面的孔道长度；　　k—孔道每束局部偏差对摩擦的影响系数，管道弯曲及直线部分全长均应考虑该影响；　　μ—预应力筋与孔道壁之间的磨擦系数。　钢绞线的弹性模量E，它的取值是否正确，对计算预应力筋伸长值影响。，钢绞线的实际ΔL可近似计算为： ， （2） 那么 。 （3） 由于进行试验时并未用真实的钢绞线面积计算，采用偏小的理论值代入公式进行计算，根据公式可知，若Ap偏小，则得到了偏大的Ep’值，虽然Ep’并非真实值，但将其Ap相乘，所计算出的ΔL却是符合实际的。　　公式（2）中的k和μ是后张法钢绞线伸长量计算中的两个重要的参数，这两个值的的大小取决于多方面的因素：管道的成型方式、力筋的类型、的布设是否正确，偏差大小，弯道位置及角度等等，进行分段计算时，靠近张拉端第一段的终点力即为第二段的起点力，每段的终点力与起点力的关系如下式：（）　　Pz—分段终点力（N） 　　P—分段的起点力（N）　　θ、x、k、μ—意义同上　　其他各段的起终点力可以从张拉端开始进行逐步的计算。　　下面以箱梁，进一步说明伸长量的计算方法。孔道每束局部偏差对摩擦的影响系数0.001331，预应力筋与孔道壁之间的磨擦系数μ0.565。根据设计图，其他参数列表如下： 设计应力 δk(Mpa) 930 预应力钢筋截面面积 Ay(mm2) 1260 预应力钢筋50%张拉的设计张拉值 P1(N) 1171800 施工时张拉力 P1实(N) 1171800 预应力钢筋的弹性模量 Eg(Mpa) 198000 预应力钢筋100%张拉的设计张拉值 P2(N) 1729261.8 施工时张拉力 P2实(N) 1729261.8 根据图纸和工艺要求，张拉时需要先拉至初应力，对于50%张拉，目的是使钢绞线绷直，并开始进入受力工作状态，其初应力大小为0.2*P2。对于100%张拉，初应力就是50%张拉的设计张拉值（锚外张拉力）。 对于50%张拉，Pj=P1-P2*0.2=1171800-1729261.8*0.2=825947.64(N) 又因为已知L与α，代人K值u值，可知： 线段 L(m) α (rad) kL+uα e-(kl+uα) Pz终点力（N） 伸长值(m) AB 0.65 0 00.999135224 825233.3804 0.002151009 BC 1.81