预应力钢绞线张拉计算

选择20m中板进行钢绞线张拉计算，对应力和伸长量进行控制，其他类型梁板类推。
1  材料、机具及设备
  所用预应力钢材采用1×7-15.24-1860-270K级钢绞线，其力学性能为：强度>1860MPa，弹性模量为：E=196.7GPa。270K级松弛，符合GB/T5224-2003标准要求，所采用的张拉设备如下： 张拉机具油泵型号为：YBZ50型。千斤顶型号为：YDT3000-600、YDT3000-600、YC25。仪表型号为：Y-150。所用千斤顶、压力表均已委托海盐县计量检定测试所标定。
2  施加预应力的准备工作
2.1 施工现场应具备经批准的张拉程序和现场施工说明书。
2.2 现场已有具备预应力施工知识和正确操作的施工人员。
2.3 施工现场已具备确保全体操作人员和设备安全的必要的预防措施。
2.4 监理工程师对张拉作业的批复。
2.5 实施张拉时，应使千斤顶的张拉力作用线与预应力筋的轴线重合一致。
3  张拉程序
3.1 预应力筋采用应力控制方法张拉时，以伸长值进行校核，实际伸长值与理论伸长值的差值符合设计要求，设计无规定时，实际伸长值与理论伸长值的差值应控制在6%以内，否则应暂停张拉，待查明原因并采取措施予以调整后，方可继续张拉。
3.2 预应力筋的理论伸长值ΔL（mm）可按下式计算：
    △L=PpL/（ApEp）=195300×108740/140/196700=771mm
式中：
PP—预应力筋的平均张拉力（N），直线筋取张拉端的拉力；
L—预应力筋的计算长度（mm）,其中生产线长度为106000mm，千斤顶长度为850mm，3个钢箱长度为630×3=1890mm；
AP—预应力筋的截面面积（mm2）；
EP—预应力筋的弹性模量（N/mm2）。
3.3 预应力筋张拉时，从固定端先调整到初应力σ0，该初应力为张拉控制应力σcon的10%，伸长值从初应力时开始量测。将预应力钢绞线拉直，锚固端和连接器处拉紧，在预应力钢绞线上选定适当的位置刻画标记，作为测量延伸量的基点， 再从张拉端张拉控制应力到σcon的20%并量测伸长值ΔL2，最后张拉到σcon，量测伸长值ΔL1，预应力筋张拉的实际伸长值ΔL（mm），可按下式计算：
ΔL=ΔLl+ΔL2
式中：ΔLl—从初应力至最大张拉应力间的实测伸长值（mm）；
ΔL2—初应力以下的推算伸长值（mm），采用相邻级的伸长值，即10%σcon~20%σcon的实测伸长值（mm）；
一端固定，一端多根张拉。千斤顶必须同步顶进，保持横梁平行移动，预应力钢束均匀受力，分级加载拉至设计张拉应力。
3.4 持荷，按预应力钢绞线的类型选定持荷时间2~5min，使预应力钢绞线完成部分徐舒，完成量约为全部量的20%~25%，以减少钢丝锚固后的应力损失。
3.5 锚固前，补足或放松预应力钢绞线的拉力至控制应力。测量、记录预应力钢绞线的延伸量，并核对实测值与理论计算值，其误差应在±6%范围内，若不符合规定，则应找出原因及时处理。所以钢绞线的实测值在725mm和817mm之间。
3.6 张拉满足要求后，锚固预应力钢绞线、千斤顶回油至零。
3.7 预应力筋张拉及放松时，均填写施工记录。
3.8 各阶段张拉时，对应油表读数
3.8.1 初应力10%σk时：
初应力采用单根钢绞线张拉，最终施加荷载值为195.3KN
表号：0711029#压力表与油泵线性回归方程：P=0.2269F+1.2048
式中：F为施加荷载值KN
P为压力表读数MPa
P=0.2269×195.3×0.1+1.2048=5.6MPa
  3.8.2  20%σk时：
20%σk采用整体张拉，最终施加荷载值为195.3×16=3124.8KN，由于采用两个千斤顶张拉，每个千斤顶的最终施加荷载值为3124.8×50%=1562.4KN
表号：OT112405#压力表与油泵线性回归方程：P=0.0171F+0.2558
式中： F为施加荷载值KN
P为压力表读数MPa
P=0.0171×1562.4×0.2+0.2558=5.6MPa
  表号：OT112428#压力表与油泵线性回归方程：P=0.0171F-0.3167
式中： F为施加荷载值KN
P为压力表读数MPa
P=0.0171×1562.4×0.2-0.3167=5.0MPa
3.8.3 30%δk时：
30%σk采用整体张拉，最终施加荷载值为195.3×16=3124.8KN，由于采用两个千斤顶张拉，每个千斤顶的最终施加荷载值为3124.8×50%=1562.4KN
  表号：OT112405#压力表与油泵线性回归方程：P=0.0171F+0.2558
式中： F为施加荷载值KN
P为压力表读数MPa
P=0.0171×1562.4×0.3+0.2558=8.3MPa
  表号：OT112428#压力表与油泵线性回归方程：P=0.0171F-0.3167
式中： F为施加荷载值KN
P为压力表读数MPa
P=0.0171×1562.4×0.3-0.3167=7.7MPa
3.8.4 70%δk时：
70%σk采用整体张拉，最终施加荷载值为195.3×16=3124.8KN，由于采用两个千斤顶张拉，每个千斤顶的最终施加荷载值为3124.8×50%=1562.4KN
  表号：OT112405#压力表与油泵线性回归方程：P=0.0171F+0.2558
式中： F为施加荷载值KN
P为压力表读数MPa
P=0.0171×1562.4×0.7+0.2558=19.0MPa
  表号：OT112428#压力表与油泵线性回归方程：P=0.0171F-0.3167
式中： F为施加荷载值KN
P为压力表读数MPa
P=0.0171×1562.4×0.7-0.3167=18.4MPa
3.8.5 100%δk时：
100%σk采用整体张拉，最终施加荷载值为195.3×16=3124.8KN，由于采用两个千斤顶张拉，每个千斤顶的最终施加荷载值为3124.8×50%=1562.4KN
  表号：OT112405#压力表与油泵线性回归方程：P=0.0171F+0.2558
式中： F为施加荷载值KN
P为压力表读数MPa
P=0.0171×1562.4+0.2558=27.0MPa
  表号：OT112428#压力表与油泵线性回归方程：P=0.0171F-0.3167
式中： F为施加荷载值KN
P为压力表读数MPa
P=0.0171×1562.4-0.3167=26.4MPa