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关于连续梁预应力张拉计算的技术交底DK50+124~DK99+866
关于连续梁预应力张拉力及伸长量计算的技术交底
预应力张拉力大小对保证连续梁桥梁结构的质量极为重要。张拉力过高，会使结构出现裂缝的荷载接近破坏荷载架空输电线路施工方案，结构破坏前没有预兆，是不安全的。张拉力过大，结构预拉区易出现裂缝或反拱值过大，对线形控制不利。反之，张拉阶段预应力损失大，建立的预应力筋张拉力值偏低，则结构可能过早出现裂缝，也是不安全的。因此施工时必须准确计算预应力筋的张拉力，精心操作，严格管理，确保建立准确的预应力值。
一、预应力筋锚外张拉力的计算
1.从设计图纸中查出预应力筋的锚下张拉控制应力σk；
2.根据试验取得预应力锚口摩阻产生的预应力损失值υ（没有试验数据可先按照设计图纸提供的数值计算）；
3.计算锚外预应力筋张拉控制应力σcon
4.根据预应力筋的使用材料及根数计算出该束钢绞线的张拉力Pj（张拉吨位）；
Pj——预应力筋锚外张拉力，单位N或kN;
σ下k——预应力筋锚下张拉控制应力，单位MPa；
σcon——预应力筋锚外张拉控制应力，单位MPa；
Ap——1束预应力筋的截面面积，单位mm2；
Ag——1根钢绞线的截面面积，单位mm2。
二、预应力筋有效预应力值的计算
预应力筋中的有效预应力值可按下式计算
σpc——预应力筋有效预应力值；
σcon——预应力筋的张拉控制应力；
σli——第i项预应力损失值。
1.张拉设备需要能力计算
张拉设备所需要的张拉力，由预应力钢筋要求的张拉力大小来确定，预应力张拉力由下式计算：
N——预应力筋张拉力，单位(N)；
σcon——预应力筋的张拉控制应力；
AP——每根钢筋的截面面积（mm2）；
n——每束钢筋的钢绞线根数。
为了安全可靠，张拉设备的张拉能力一般取钢筋拉力的1.5倍。
油压千斤顶张拉设备所需的行程长度，应满足预应力筋张拉时的伸长要求：
压力表上的应力读数是指张拉设备的工作油压面积（活塞面积）上每单位面积承受的压力，由下式计算：
Pn——计算压力表读数，单位N/mm2；
N—预应力筋张拉力，单位为(N)；
ES——张拉设备工作油压面积；单位mm2；
一般选用的压力表读数为为计算值的Pn的1.5～2.0倍。
四、预应力筋张拉伸长量计算
1.预应力筋张拉伸长量，按照特性定理，可按照下式计算：
P——预应力筋张拉力；
L—预应力筋的长度，单位为m；
AP——预应力筋截面面积；单位mm2；
Es——预应力筋弹性模量，根据材料试验确定，单位GPa。
此式亦可作为直线孔道的预应力筋伸长值计算。
2.曲线段预应力伸长量计算
后张法结构由于预应力筋与管道之间存在摩察阻力，预应力筋沿长度方向各个截面的张拉力并非均匀，而是从张拉端开始逐渐减小，因此，计算伸长量时，应取计算段内的钢筋拉力的平均值。同时考虑管道局部偏差摩阻影响，计算段终点截面内的预应力筋的拉力为：
——从计算起点经过l长度之后至终点截面的预应力筋的张拉力，单位为N;
μ——预应力筋与孔道壁之间的摩察系数，根据摩阻试验确定；
θ——预应力筋计算起点至计算截面曲线孔道部分的夹角（rad），θ＝0，即为直线。
K——每米长度局部偏差的摩察系数，根据试验确定；
ι——从计算点至计算截面的孔道长度。
②L段内预应力之平均值为：
——从计算点至计算截面的预应力筋的张拉力，单位为N;
GB／T 6903-2022标准下载⑵计算段内预应力筋的伸长量计算
⑶多段曲线预应力筋张拉伸长量计算
对于多曲线段与直线段组成的曲线预应力筋，其张拉伸长量应按照钢筋的曲线、直线性质分段计算各段的伸长量，在扣除孔道摩阻力损失后，然后叠加，即为该束预应力筋的总伸长量。
计算预应力筋长度时还应加上千斤顶及锚垫板的长度，分别计算其伸长量，然后合并计算总伸长量。
【例】：如图所示半连续梁，连续梁尺寸与预应力筋布置见图1。预应力筋采用1束12×7φ5钢绞线，图纸提供锚下张拉控制力NK=2346.3kN，整束钢绞线的截面面积Ag＝140×12＝1680mm2，钢绞线弹性模量Es＝195GPa，φ90金属波纹管，k＝0.0008，μ＝0.175，求连续梁预应力筋的张拉伸长值。
DB44／T 2049-2017 智能计时计量水控设备.pdf〖解〗：α＝arctg（68/550）＝0.123（rad）
θ＝arcsin（450/1734.25）＝0.262（rad）
表1预应力筋各段参数表