文档介绍：预应力施工中“双控”的具体做法
一、综述
预应力筋采用应力控制方法张拉时,应以伸长值进行校核即“双控”。实际伸长值与理论伸长值的差值应符合设计要求;设计无规定时,实际伸长值与理论伸长值之差应控制在6%以内。
二、工程概况
预应力连续箱梁,跨度布置为二边跨各30米,中间二跨为40米即30+40+40+30(m)。箱梁设计为1箱7室结构,结构横断面宽度为20..3米,—,。
,钢绞线公称截面面积A=139mm2,标准强度fpk=1860Mpa,Ey=×105Mpa,设计控制张拉应力σcon= fpk=1395 Mpa;
其中:腹板F1筋为12-。大样图见下图:
三、理论伸长值的计算
在预应力施工前,应根据图纸计算出各根预应力筋的理论伸长值。
1、理论伸长值计算公式及参数的采用
按《公路桥涵施工技术规范》JGJ041—2000推荐的公式进行计算。
(1)
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(2)式计算;
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(N/mm2)。
预应力筋平均张拉力按下式计算:
(2)
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,本工程采用预埋金属螺旋管道成型,;
μ——预应力筋与孔道壁的摩擦系数,。
注:当预应力筋为直线时PP=P。
附表G-8 系数k及μ值表
孔道成型方式
k
μ值
钢丝束、钢绞线、光面钢筋
带肋钢筋
精轧螺纹钢筋
预埋铁皮管道
—
抽芯成型孔道
—
预埋金属螺旋管道
~
—
2、张拉控制应力的确定
根据《城市桥梁工程施工与质量验收规范》CJJ2—:预应力筋的张拉控制应力必须符合设计规定,本工程设计的控制张拉应力σcon= fpk=1395 Mpa。
3、各分段长度和夹角和的计算
根据F1筋大样图,钢绞线以中心两边互相对称,我们仅对一端进行计算。分段的原则为每一夹角变化到另一变化处为一段,共分8段为AB,BC,CD,DE,EF,FG,GH,HI,具体见大样图。
1)、以BC段为例进行长度计算
BC段包括直线段和曲线段
根据图纸直线段长为:12151―1685―589=9877mm,
曲线段长:
曲线段的曲率半径R1=8000mm,
曲线两端点x方向长为1527+1685=3212,
曲线两端点y方向长为712;
则曲线段的弦长为=3290mm,
该曲线对应的圆心角为:2sin-1(3290÷2)/8000=;
该曲线的长度为2πR1÷360×=2×π×8000÷360×=3313mm;
BC段长=直线段长+曲线段长=9877+3313=13190mm;同理可计算出其他各段的长度。
2)、以BC段为例进行夹角计算
由图可看出BC段只有一次弯曲,α1为250,故该段的夹角为250,换算成弧度为:2π÷360×25=;同理可计算出其他各段的夹角和。
3)、各段长度及夹角和
各段长度及夹角和的计算结果见下表:
F1钢束各段长度和夹角和计算结果
段号
AB
BC
CD
DE
EF
FG
GH
HI
长度(mm)
821
13190
7807
5697
8290
17964
8290
3372
夹角和(rad)
0
4)、F1筋一端预应力筋的长度
一端预应力筋的长度为各段之和,即821+13190+7807+5697+8290+17964+8290+3372=65431mm。
F1筋全长为65431×2=130862mm。
4、理论伸长值按公式计算
(1)、预应力筋平均张拉力的计算
式中:P——预应力筋张拉端的张拉力(N);
P=12×139×1860×=2326860N;
x——从张拉端至计算截面的孔道长度(m);
x=++++