r后張法預(yù)應(yīng)力鋼絞線伸長(zhǎng)量的計(jì)算與現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量控制-預(yù)應(yīng)力鋼絞線施工時(shí)_采用張拉應(yīng)力和伸長(zhǎng)值雙控 (1)

1、Good is good, but better carries it.精益求精，善益求善。r后張法預(yù)應(yīng)力鋼絞線伸長(zhǎng)量的計(jì)算與現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量控制-預(yù)應(yīng)力鋼絞線施工時(shí)_采用張拉應(yīng)力和伸長(zhǎng)值雙控 (1)r后張法預(yù)應(yīng)力鋼絞線伸長(zhǎng)量的計(jì)算與現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量控制-預(yù)應(yīng)力鋼絞線施工時(shí)_采用張拉應(yīng)力和伸長(zhǎng)值雙控 (1)后張法預(yù)應(yīng)力鋼絞線伸長(zhǎng)量的計(jì)算與現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量控制預(yù)應(yīng)力鋼絞線施工時(shí)，采用張拉應(yīng)力和伸長(zhǎng)值雙控，實(shí)際伸長(zhǎng)值與理論伸長(zhǎng)值誤差不得超過(guò)6，后張預(yù)應(yīng)力技術(shù)一般用于預(yù)制大跨徑簡(jiǎn)支連續(xù)梁、簡(jiǎn)支板結(jié)構(gòu)，各種現(xiàn)澆預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)或塊體拼裝結(jié)構(gòu)。預(yù)應(yīng)力施工是一項(xiàng)技術(shù)性很強(qiáng)的工作，預(yù)應(yīng)力筋張拉是預(yù)應(yīng)力砼結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵工序，施工質(zhì)量關(guān)系到橋梁

2、的安全和人身安全，因此必須慎重對(duì)待。一般現(xiàn)行常接觸到的預(yù)應(yīng)力鋼材主要：有預(yù)應(yīng)力混凝土用鋼絞線、PC光面鋼絲、刻痕鋼絲、冷拔低碳鋼絲、精軋螺紋鋼等材料。對(duì)于后張法預(yù)應(yīng)力施工時(shí)孔道成型方法主要有：金屬螺旋管、膠管抽芯、鋼管抽芯、充氣充水膠管抽芯等方法。本人接觸多的是混凝土預(yù)應(yīng)力鋼絞線（PCstrand、1×7公稱(chēng)直徑15,24mm，fpk 1860Mpa，270級(jí)高強(qiáng)底松弛），成孔方法多采用金屬螺旋管成孔，本文就以此兩項(xiàng)先決條件進(jìn)行論述。1 施工準(zhǔn)備：1.1 熟悉圖紙：拿到施工圖紙應(yīng)先查閱施工說(shuō)明中關(guān)于預(yù)應(yīng)力鋼絞線的規(guī)格，一般預(yù)應(yīng)力鋼束采用ASTMA416-270級(jí)低松弛鋼絞線，其標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)

3、度為fpk1860Mpa，1×7公稱(chēng)直徑15,24mm，錨下控制力為k=0.75 fpk Mpa。1.2 根據(jù)施工方法確定計(jì)算參數(shù)：預(yù)應(yīng)力管道成孔方法采用金屬螺旋管成孔，查下表確定K、取值： 表1孔道成型方式K值值鋼絞線帶肋鋼筋精軋螺紋鋼預(yù)埋鐵皮管道0.0030.350.4抽芯成型管道0.00150.550.6預(yù)埋金屬螺旋管道0.00150.20.250.5注：摘自公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范（JTJ 041-2000）附錄G8根據(jù)鋼絞線試驗(yàn)結(jié)果取得鋼絞線實(shí)際彈性模量Ep（一般為1.92.04×105Mpa）1.3 材料檢測(cè)：金屬螺旋管根據(jù)公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范（JTJ 041-20

4、00）附錄G7之要求檢測(cè)；錨具根據(jù)公路橋梁預(yù)應(yīng)力鋼絞線用YM錨具、連接器規(guī)格系列（JT/T 329.1-1997）及公路橋梁預(yù)應(yīng)力鋼絞線用錨具、連接器試驗(yàn)方法及檢驗(yàn)規(guī)則（JT/T 329.2-1997）之要求檢測(cè)；鋼絞線根據(jù)預(yù)應(yīng)力混凝土用鋼絞線GB/T5224-2003之要求檢測(cè)2 理論伸長(zhǎng)量計(jì)算：后張法預(yù)應(yīng)力鋼絞線在張拉過(guò)程中，主要受到以下兩方面的因素影響：一是管道彎曲影響引起的摩擦力，二是管道偏差影響引起的摩擦力；兩項(xiàng)因素導(dǎo)致鋼絞線張拉時(shí)，錨下控制應(yīng)力沿著管壁向跨中逐漸減小，因而每一段的鋼絞線的伸長(zhǎng)值也是不相同的。2.1 計(jì)算公式：公路橋梁施工技術(shù)規(guī)范(JTJ 041-2000)中關(guān)于預(yù)應(yīng)

5、筋伸長(zhǎng)值L的計(jì)算按照以下公式（1）：LPp×LAp×EpL各分段預(yù)應(yīng)力筋的理論伸長(zhǎng)值（mm）； Pp各分段預(yù)應(yīng)力筋的平均張拉力（N）；L預(yù)應(yīng)力筋的分段長(zhǎng)度（mm）；Ap預(yù)應(yīng)力筋的截面面積（mm2）；Ep預(yù)應(yīng)力筋的彈性模量（Mpa）；公路橋梁施工技術(shù)規(guī)范(JTJ 041-2000)附錄G8中規(guī)定了Pp的計(jì)算公式（2）：PpP×（1e（kx）kxP預(yù)應(yīng)力筋張拉端的張拉力，將鋼絞線分段計(jì)算后，為每分段的起點(diǎn)張拉力，即為前段的終點(diǎn)張拉力（N）；從張拉端至計(jì)算截面曲線孔道部分切線的夾角之和，分段后為每分段中每段曲線段的切線夾角（rad）；x從張拉端至計(jì)算截面的孔道長(zhǎng)度，分段

6、后為每個(gè)分段長(zhǎng)度或?yàn)楣?中L值；k孔道每束局部偏差對(duì)摩擦的影響系數(shù)（1/m），管道內(nèi)全長(zhǎng)均應(yīng)考慮該影響；預(yù)應(yīng)力筋與孔道壁之間的磨擦系數(shù)，只在管道彎曲部分考慮該系數(shù)的影響。從公式（1）可以看出，鋼絞線的彈性模量Ep是決定計(jì)算值的重要因素，它的取值是否正確，對(duì)計(jì)算預(yù)應(yīng)力筋伸長(zhǎng)值的影響較大。所以鋼絞線在使用前必須進(jìn)行檢測(cè)試驗(yàn)，彈性模量則常出現(xiàn)Ep=（1.962.04）×105Mpa的結(jié)果，這是由于實(shí)際的鋼絞線的截面積并不是絕對(duì)的140mm2，而進(jìn)行試驗(yàn)時(shí)并未用真實(shí)的鋼絞線截面積進(jìn)行計(jì)算，根據(jù)公式（1）可知，若Ap有偏差，則得到了一個(gè)Ep值，雖然Ep并非真實(shí)值，但將其與鋼絞線理論面積相乘所

7、計(jì)算出的L卻是符合實(shí)際的，所以要按實(shí)測(cè)值Ep進(jìn)行計(jì)算。公式2中的k和是后張法鋼絞線伸長(zhǎng)量計(jì)算中的兩個(gè)重要的參數(shù)，其大小取決于多方面的因素：管道的成型方式、預(yù)應(yīng)力筋的類(lèi)型、表面特征是光滑的還是有波紋的、表面是否有銹斑，波紋管的布設(shè)是否正確，彎道位置及角度是否正確，成型管道內(nèi)是否漏漿等等，各個(gè)因素在施工中的變動(dòng)很大，還有很多是不可能預(yù)先確定的，因此，摩擦系數(shù)的大小很大程度上取決于施工的精確程度。在工程實(shí)施中，最好對(duì)孔道磨擦系數(shù)進(jìn)行測(cè)定（測(cè)定方法可參照公路橋梁施工技術(shù)規(guī)范(JTJ 041-2000)附錄G9），并對(duì)施工中影響磨擦系數(shù)的方面進(jìn)行認(rèn)真的檢查，如波紋管的三維位置是否正確等等，以確保摩擦系數(shù)

8、的大小基本一致。實(shí)際計(jì)算可根據(jù)表1選取參數(shù)。3 劃分計(jì)算分段：整束鋼絞線在進(jìn)行分段計(jì)算時(shí)，首先是分段（見(jiàn)圖1）：3.1 工作長(zhǎng)度：工具錨到工作錨之間的長(zhǎng)度，圖1中工作段AB長(zhǎng)度L，計(jì)算時(shí)不考慮、，計(jì)算力為點(diǎn)力，采用公式1直接進(jìn)行計(jì)算，Pp千斤頂張拉力；3.2 波紋管內(nèi)長(zhǎng)度：計(jì)算時(shí)要考慮、，計(jì)算一段的起點(diǎn)和終點(diǎn)力。每一段的終點(diǎn)力就是下一段的起點(diǎn)力，例如靠近張拉端第一段BC的終點(diǎn)C點(diǎn)力即為第二段CD的起點(diǎn)力，每段的終點(diǎn)力與起點(diǎn)力的關(guān)系如下式：Pz=Pq×e-(KX+)（公式3）Pz分段終點(diǎn)力（N）Pq分段的起點(diǎn)力（N）、x、k、意義同上各段的起終點(diǎn)力可以根據(jù)公式3從張拉端開(kāi)始進(jìn)行逐步的計(jì)

9、算。 圖13.3 根據(jù)每一段起點(diǎn)力Pq代入公式2中求出每一段平均張拉力Pp。3.4 根據(jù)Pp代入公式1計(jì)算出每一段的伸長(zhǎng)值L，相加后得出全長(zhǎng)鋼絞線伸長(zhǎng)量。4 算例：已知構(gòu)件鋼束布置如圖1所示，曲線段鋼束半徑600cm，預(yù)應(yīng)力筋采用15.24的鋼絞線束，fpk 1860Mpa，錨下（張拉）控制力為k=0.75 fpk 1395Mpa，Ep1.95×105 Mpa，孔道采用金屬螺旋管。采用分段計(jì)算理論伸長(zhǎng)量。解：根據(jù)圖1所示共分為：AB、BC、CD、DE、EF、GF共6段進(jìn)行計(jì)算。曲線段CD的：arc tg（19.46/151.58）0.1277rad曲線段EF的：arc tg（19.4

10、6/151.58）0.1277rad 表2ABBCCDDEEFFG長(zhǎng)度x（cm）6019.94153.22100.6153.2299.03弧度（rad）000.127700.12770根據(jù)錨下（張拉）控制力為k=0.75 fpk 1395Mpa及錨圈口摩阻損失（一般規(guī)定不大于3%，也可根據(jù)公路橋梁施工技術(shù)規(guī)范(JTJ 041-2000)附錄G9測(cè)得，這里計(jì)算取3%）計(jì)算千斤頂張拉力P1395×140×（13%）201159N（每根）；根據(jù)公式1計(jì)算工作長(zhǎng)度（AB）段的伸長(zhǎng)量：L1201159×60140×1.95×105L14.42mm根據(jù)表2

11、中參數(shù)計(jì)算當(dāng)k0.0015，0.2各段伸長(zhǎng)量： 表3分段x（mm）（rad）kx+e-(kx+)起點(diǎn)力Pq終點(diǎn)力PzPpLBC199.400.0002990.99970094195300.0 195241.6 195270.81.4 CD1532.20.12770.0278380.97254561195241.6 189881.4 19254910.8 DE100.600.0001510.99984911189881.4 189852.7 1898670.7 EF1532.20.12770.0278380.97254561189852.7 184640.4 187234.510.5 FG990

12、.300.0014850.99851565184640.4 184366.3 184503.36.7 當(dāng)k0.0015，0.2總伸長(zhǎng)量L4.421.410.80.710.56.735mm根據(jù)表2中參數(shù)計(jì)算當(dāng)k0.0015，0.25各段伸長(zhǎng)量： 表4分段x（mm）（rad）kx+e-(kx+)起點(diǎn)力Pq終點(diǎn)力PzPpLBC199.400.0002990.99970094195300.0 195241.6 195270.81.4 CD1532.20.12770.0342230.96635569195241.6 188672.8 191938.510.8 DE100.600.0001510.9998

13、4911188672.8 188644.4 188658.60.7 EF1532.20.12770.0342230.96635569188644.4 182297.5 185452.910.4 FG990.300.0014850.99851565182297.5 182027.0 182162.26.6 當(dāng)k0.0015，0.25總伸長(zhǎng)量L4.421.410.80.710.56.634mm5 計(jì)算現(xiàn)場(chǎng)控制伸長(zhǎng)量范圍：根據(jù)公路橋梁施工技術(shù)規(guī)范(JTJ 041-2000)12.8.3條規(guī)定“實(shí)際伸長(zhǎng)值與理論伸長(zhǎng)值的差值應(yīng)控制在6%以內(nèi)，否則應(yīng)暫停張拉，待查明原因并采取措置予以調(diào)整后，方可繼續(xù)張拉”

14、。從上述例題中不難看出，其它參數(shù)正確的情況下，當(dāng)0.2時(shí)L35mm，符合規(guī)范規(guī)定的控制范圍是32.937.1mm，當(dāng)0.25時(shí)L34mm，符合規(guī)范規(guī)定的控制范圍是3236mm。但在實(shí)際施工時(shí)由于管道成型后表面特征是否光滑、表面是否有銹斑，位置偏差大小，彎道位置及角度是否正確、成型管道內(nèi)是否漏漿等因素影響，規(guī)范中提供的是一個(gè)變值，根據(jù)表1中提供，變化范圍為0.20.25，所以上述例題計(jì)算出的伸長(zhǎng)量的實(shí)際控制范圍應(yīng)是3237mm。6 張拉時(shí)鋼絞線實(shí)際伸長(zhǎng)量的測(cè)量方法鋼絞線實(shí)際伸長(zhǎng)量的測(cè)量方法有多種多樣，目前使用較多的是直接測(cè)量張拉端千斤頂活塞伸出量的方法，我認(rèn)為這樣的測(cè)量方法存在一定的誤差，這是因

15、為工具錨端夾片張拉前經(jīng)張拉操作人員用鋼管敲緊后，在張拉到10%k時(shí)因鋼絞線受力，夾片會(huì)向內(nèi)滑動(dòng)，張拉到20%k時(shí)，夾片又會(huì)繼續(xù)向內(nèi)滑動(dòng)，這樣通過(guò)測(cè)量千斤頂?shù)纳扉L(zhǎng)量而得到的10%20%k的伸長(zhǎng)量比鋼絞線的實(shí)際伸長(zhǎng)值長(zhǎng)12mm，若以10%20%k的伸長(zhǎng)量作為0%10%k的伸長(zhǎng)量，哪么在0%20%k的張拉控制段內(nèi)，鋼絞線的伸長(zhǎng)量就有23mm的誤差。從20%k張拉到100%k時(shí)，鋼絞線的夾片又會(huì)向內(nèi)滑動(dòng)一點(diǎn)，按最小值滑動(dòng)量計(jì)算單端鋼絞線的伸長(zhǎng)量就有34mm的誤差，兩側(cè)同時(shí)張拉時(shí)共計(jì)有約68mm的誤差（誤差值的大小取決于工具錨夾片打緊程度），但是張拉力是達(dá)到的。因此用測(cè)量千斤活塞的方法一般測(cè)出來(lái)的值都是

16、偏大的。對(duì)于鋼束實(shí)際伸長(zhǎng)值的測(cè)量，建議采用量測(cè)鋼絞線絕對(duì)伸長(zhǎng)值的方法，而不使用量測(cè)千斤頂活塞伸出量的方法，后者測(cè)得的伸長(zhǎng)值須考慮工具錨處鋼束回縮及夾片滑移等影響，尤其是在鋼絞線較長(zhǎng)，必須進(jìn)行分級(jí)張拉時(shí)，更為繁瑣，若直接通過(guò)測(cè)量千頂活塞的伸出量，則誤差累計(jì)更大。推存的測(cè)量方法如圖2所示，使用一個(gè)標(biāo)尺固定在鋼絞線上，不論經(jīng)過(guò)幾個(gè)行程，均以此來(lái)量測(cè)分級(jí)鋼絞線的長(zhǎng)度，累計(jì)的結(jié)果就是初應(yīng)力與終應(yīng)力之間的實(shí)測(cè)伸長(zhǎng)值。 圖27 夾片回縮量補(bǔ)充張拉在實(shí)際張拉控制過(guò)程中，在張拉并持荷完畢后千斤頂放松過(guò)程中對(duì)于夾片式錨具有一個(gè)夾片回縮自錨及錨具變形，使錨下控制應(yīng)力有所損失，根據(jù)公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范（JTJ 041

17、-2000）表12.8.3規(guī)定夾片式錨具容許回縮量不大于6mm，但是各個(gè)廠家設(shè)計(jì)是不一樣的，基本在36mm之間，所以在錨具使用前應(yīng)詳細(xì)查閱產(chǎn)品使用說(shuō)明書(shū)，明確夾片的回縮量，具體市公共過(guò)程中建議在最后一步持荷并測(cè)量完伸長(zhǎng)量在控制范圍內(nèi)后應(yīng)再把每端鋼絞線拉長(zhǎng)36mm（補(bǔ)足夾片回縮量），這樣最終的錨固應(yīng)力才是設(shè)計(jì)的錨下控制應(yīng)力。8 結(jié)束語(yǔ)理論伸長(zhǎng)值計(jì)算中，如果采取的是兩端張拉，鋼絞線對(duì)稱(chēng)布置，在進(jìn)行伸長(zhǎng)量計(jì)算時(shí)是計(jì)算一半鋼絞線的伸長(zhǎng)值然后乘以二的方法；如果是一端錨固一端張拉，計(jì)算時(shí)應(yīng)從張拉端計(jì)算至錨固端；而對(duì)于非對(duì)稱(chēng)結(jié)構(gòu)，鋼絞線不對(duì)稱(chēng)布置，在計(jì)算鋼絞線的伸長(zhǎng)值時(shí)，計(jì)算原則是從兩側(cè)向中間分段計(jì)算，至某

18、一點(diǎn)時(shí)鋼絞線的受力基本相等即可，而不是簡(jiǎn)單的分中計(jì)算。鋼絞線的分段原則是將整根鋼絞線根據(jù)設(shè)計(jì)線形分成曲線連續(xù)段及直線連續(xù)段，而不能將直線段及曲線段分在同一段內(nèi)。預(yù)應(yīng)力筋的伸長(zhǎng)量計(jì)算方法有多種，常用的平均力法及簡(jiǎn)化計(jì)算法在很多工程施工中也能夠滿足精度要求，這里我僅是將現(xiàn)行規(guī)范中精確計(jì)算法及施工中誤差較小的一種測(cè)量方法作了簡(jiǎn)單的介紹，對(duì)于錨下控制應(yīng)力的補(bǔ)張，應(yīng)和設(shè)計(jì)單位和監(jiān)理工程師溝通明確，是否需要補(bǔ)足夾片的回縮應(yīng)力損失。由于水平有限，以上方法和觀點(diǎn)尚有不足之處，尚請(qǐng)批評(píng)指正。參考文獻(xiàn)公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范（JTJ 041-2000）北京 人民交通出版社路橋施工計(jì)算手冊(cè) 北京 人民交通出版社 周水興

19、等編著后張法預(yù)應(yīng)力鋼絞線伸長(zhǎng)量的計(jì)算與現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量控制預(yù)應(yīng)力鋼絞線施工時(shí)，采用張拉應(yīng)力和伸長(zhǎng)值雙控，實(shí)際伸長(zhǎng)值與理論伸長(zhǎng)值誤差不得超過(guò)6，后張預(yù)應(yīng)力技術(shù)一般用于預(yù)制大跨徑簡(jiǎn)支連續(xù)梁、簡(jiǎn)支板結(jié)構(gòu)，各種現(xiàn)澆預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)或塊體拼裝結(jié)構(gòu)。預(yù)應(yīng)力施工是一項(xiàng)技術(shù)性很強(qiáng)的工作，預(yù)應(yīng)力筋張拉是預(yù)應(yīng)力砼結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵工序，施工質(zhì)量關(guān)系到橋梁的安全和人身安全，因此必須慎重對(duì)待。一般現(xiàn)行常接觸到的預(yù)應(yīng)力鋼材主要：有預(yù)應(yīng)力混凝土用鋼絞線、PC光面鋼絲、刻痕鋼絲、冷拔低碳鋼絲、精軋螺紋鋼等材料。對(duì)于后張法預(yù)應(yīng)力施工時(shí)孔道成型方法主要有：金屬螺旋管、膠管抽芯、鋼管抽芯、充氣充水膠管抽芯等方法。本人接觸多的是混凝土預(yù)應(yīng)力鋼絞線（PC

20、strand、1×7公稱(chēng)直徑15,24mm，fpk 1860Mpa，270級(jí)高強(qiáng)底松弛），成孔方法多采用金屬螺旋管成孔，本文就以此兩項(xiàng)先決條件進(jìn)行論述。1 施工準(zhǔn)備：1.1 熟悉圖紙：拿到施工圖紙應(yīng)先查閱施工說(shuō)明中關(guān)于預(yù)應(yīng)力鋼絞線的規(guī)格，一般預(yù)應(yīng)力鋼束采用ASTMA416-270級(jí)低松弛鋼絞線，其標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)度為fpk1860Mpa，1×7公稱(chēng)直徑15,24mm，錨下控制力為k=0.75 fpk Mpa。1.2 根據(jù)施工方法確定計(jì)算參數(shù)：預(yù)應(yīng)力管道成孔方法采用金屬螺旋管成孔，查下表確定K、取值： 表1孔道成型方式K值值鋼絞線帶肋鋼筋精軋螺紋鋼預(yù)埋鐵皮管道0.0030.350.4抽

21、芯成型管道0.00150.550.6預(yù)埋金屬螺旋管道0.00150.20.250.5注：摘自公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范（JTJ 041-2000）附錄G8根據(jù)鋼絞線試驗(yàn)結(jié)果取得鋼絞線實(shí)際彈性模量Ep（一般為1.92.04×105Mpa）1.3 材料檢測(cè)：金屬螺旋管根據(jù)公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范（JTJ 041-2000）附錄G7之要求檢測(cè)；錨具根據(jù)公路橋梁預(yù)應(yīng)力鋼絞線用YM錨具、連接器規(guī)格系列（JT/T 329.1-1997）及公路橋梁預(yù)應(yīng)力鋼絞線用錨具、連接器試驗(yàn)方法及檢驗(yàn)規(guī)則（JT/T 329.2-1997）之要求檢測(cè)；鋼絞線根據(jù)預(yù)應(yīng)力混凝土用鋼絞線GB/T5224-2003之要求檢測(cè)2 理

22、論伸長(zhǎng)量計(jì)算：后張法預(yù)應(yīng)力鋼絞線在張拉過(guò)程中，主要受到以下兩方面的因素影響：一是管道彎曲影響引起的摩擦力，二是管道偏差影響引起的摩擦力；兩項(xiàng)因素導(dǎo)致鋼絞線張拉時(shí)，錨下控制應(yīng)力沿著管壁向跨中逐漸減小，因而每一段的鋼絞線的伸長(zhǎng)值也是不相同的。2.1 計(jì)算公式：公路橋梁施工技術(shù)規(guī)范(JTJ 041-2000)中關(guān)于預(yù)應(yīng)筋伸長(zhǎng)值L的計(jì)算按照以下公式（1）：LPp×LAp×EpL各分段預(yù)應(yīng)力筋的理論伸長(zhǎng)值（mm）； Pp各分段預(yù)應(yīng)力筋的平均張拉力（N）；L預(yù)應(yīng)力筋的分段長(zhǎng)度（mm）；Ap預(yù)應(yīng)力筋的截面面積（mm2）；Ep預(yù)應(yīng)力筋的彈性模量（Mpa）；公路橋梁施工技術(shù)規(guī)范(JTJ 04

23、1-2000)附錄G8中規(guī)定了Pp的計(jì)算公式（2）：PpP×（1e（kx）kxP預(yù)應(yīng)力筋張拉端的張拉力，將鋼絞線分段計(jì)算后，為每分段的起點(diǎn)張拉力，即為前段的終點(diǎn)張拉力（N）；從張拉端至計(jì)算截面曲線孔道部分切線的夾角之和，分段后為每分段中每段曲線段的切線夾角（rad）；x從張拉端至計(jì)算截面的孔道長(zhǎng)度，分段后為每個(gè)分段長(zhǎng)度或?yàn)楣?中L值；k孔道每束局部偏差對(duì)摩擦的影響系數(shù)（1/m），管道內(nèi)全長(zhǎng)均應(yīng)考慮該影響；預(yù)應(yīng)力筋與孔道壁之間的磨擦系數(shù)，只在管道彎曲部分考慮該系數(shù)的影響。從公式（1）可以看出，鋼絞線的彈性模量Ep是決定計(jì)算值的重要因素，它的取值是否正確，對(duì)計(jì)算預(yù)應(yīng)力筋伸長(zhǎng)值的影響較大

24、。所以鋼絞線在使用前必須進(jìn)行檢測(cè)試驗(yàn)，彈性模量則常出現(xiàn)Ep=（1.962.04）×105Mpa的結(jié)果，這是由于實(shí)際的鋼絞線的截面積并不是絕對(duì)的140mm2，而進(jìn)行試驗(yàn)時(shí)并未用真實(shí)的鋼絞線截面積進(jìn)行計(jì)算，根據(jù)公式（1）可知，若Ap有偏差，則得到了一個(gè)Ep值，雖然Ep并非真實(shí)值，但將其與鋼絞線理論面積相乘所計(jì)算出的L卻是符合實(shí)際的，所以要按實(shí)測(cè)值Ep進(jìn)行計(jì)算。公式2中的k和是后張法鋼絞線伸長(zhǎng)量計(jì)算中的兩個(gè)重要的參數(shù)，其大小取決于多方面的因素：管道的成型方式、預(yù)應(yīng)力筋的類(lèi)型、表面特征是光滑的還是有波紋的、表面是否有銹斑，波紋管的布設(shè)是否正確，彎道位置及角度是否正確，成型管道內(nèi)是否漏漿等等，

25、各個(gè)因素在施工中的變動(dòng)很大，還有很多是不可能預(yù)先確定的，因此，摩擦系數(shù)的大小很大程度上取決于施工的精確程度。在工程實(shí)施中，最好對(duì)孔道磨擦系數(shù)進(jìn)行測(cè)定（測(cè)定方法可參照公路橋梁施工技術(shù)規(guī)范(JTJ 041-2000)附錄G9），并對(duì)施工中影響磨擦系數(shù)的方面進(jìn)行認(rèn)真的檢查，如波紋管的三維位置是否正確等等，以確保摩擦系數(shù)的大小基本一致。實(shí)際計(jì)算可根據(jù)表1選取參數(shù)。3 劃分計(jì)算分段：整束鋼絞線在進(jìn)行分段計(jì)算時(shí)，首先是分段（見(jiàn)圖1）：3.1 工作長(zhǎng)度：工具錨到工作錨之間的長(zhǎng)度，圖1中工作段AB長(zhǎng)度L，計(jì)算時(shí)不考慮、，計(jì)算力為點(diǎn)力，采用公式1直接進(jìn)行計(jì)算，Pp千斤頂張拉力；3.2 波紋管內(nèi)長(zhǎng)度：計(jì)算時(shí)要考慮

26、、，計(jì)算一段的起點(diǎn)和終點(diǎn)力。每一段的終點(diǎn)力就是下一段的起點(diǎn)力，例如靠近張拉端第一段BC的終點(diǎn)C點(diǎn)力即為第二段CD的起點(diǎn)力，每段的終點(diǎn)力與起點(diǎn)力的關(guān)系如下式：Pz=Pq×e-(KX+)（公式3）Pz分段終點(diǎn)力（N）Pq分段的起點(diǎn)力（N）、x、k、意義同上各段的起終點(diǎn)力可以根據(jù)公式3從張拉端開(kāi)始進(jìn)行逐步的計(jì)算。 圖13.3 根據(jù)每一段起點(diǎn)力Pq代入公式2中求出每一段平均張拉力Pp。3.4 根據(jù)Pp代入公式1計(jì)算出每一段的伸長(zhǎng)值L，相加后得出全長(zhǎng)鋼絞線伸長(zhǎng)量。4 算例：已知構(gòu)件鋼束布置如圖1所示，曲線段鋼束半徑600cm，預(yù)應(yīng)力筋采用15.24的鋼絞線束，fpk 1860Mpa，錨下（張拉

27、）控制力為k=0.75 fpk 1395Mpa，Ep1.95×105 Mpa，孔道采用金屬螺旋管。采用分段計(jì)算理論伸長(zhǎng)量。解：根據(jù)圖1所示共分為：AB、BC、CD、DE、EF、GF共6段進(jìn)行計(jì)算。曲線段CD的：arc tg（19.46/151.58）0.1277rad曲線段EF的：arc tg（19.46/151.58）0.1277rad 表2ABBCCDDEEFFG長(zhǎng)度x（cm）6019.94153.22100.6153.2299.03弧度（rad）000.127700.12770根據(jù)錨下（張拉）控制力為k=0.75 fpk 1395Mpa及錨圈口摩阻損失（一般規(guī)定不大于3%，也可

28、根據(jù)公路橋梁施工技術(shù)規(guī)范(JTJ 041-2000)附錄G9測(cè)得，這里計(jì)算取3%）計(jì)算千斤頂張拉力P1395×140×（13%）201159N（每根）；根據(jù)公式1計(jì)算工作長(zhǎng)度（AB）段的伸長(zhǎng)量：L1201159×60140×1.95×105L14.42mm根據(jù)表2中參數(shù)計(jì)算當(dāng)k0.0015，0.2各段伸長(zhǎng)量： 表3分段x（mm）（rad）kx+e-(kx+)起點(diǎn)力Pq終點(diǎn)力PzPpLBC199.400.0002990.99970094195300.0 195241.6 195270.81.4 CD1532.20.12770.0278380.97

29、254561195241.6 189881.4 19254910.8 DE100.600.0001510.99984911189881.4 189852.7 1898670.7 EF1532.20.12770.0278380.97254561189852.7 184640.4 187234.510.5 FG990.300.0014850.99851565184640.4 184366.3 184503.36.7 當(dāng)k0.0015，0.2總伸長(zhǎng)量L4.421.410.80.710.56.735mm根據(jù)表2中參數(shù)計(jì)算當(dāng)k0.0015，0.25各段伸長(zhǎng)量： 表4分段x（mm）（rad）kx+e-(k

30、x+)起點(diǎn)力Pq終點(diǎn)力PzPpLBC199.400.0002990.99970094195300.0 195241.6 195270.81.4 CD1532.20.12770.0342230.96635569195241.6 188672.8 191938.510.8 DE100.600.0001510.99984911188672.8 188644.4 188658.60.7 EF1532.20.12770.0342230.96635569188644.4 182297.5 185452.910.4 FG990.300.0014850.99851565182297.5 182027.0 18

31、2162.26.6 當(dāng)k0.0015，0.25總伸長(zhǎng)量L4.421.410.80.710.56.634mm5 計(jì)算現(xiàn)場(chǎng)控制伸長(zhǎng)量范圍：根據(jù)公路橋梁施工技術(shù)規(guī)范(JTJ 041-2000)12.8.3條規(guī)定“實(shí)際伸長(zhǎng)值與理論伸長(zhǎng)值的差值應(yīng)控制在6%以內(nèi)，否則應(yīng)暫停張拉，待查明原因并采取措置予以調(diào)整后，方可繼續(xù)張拉”。從上述例題中不難看出，其它參數(shù)正確的情況下，當(dāng)0.2時(shí)L35mm，符合規(guī)范規(guī)定的控制范圍是32.937.1mm，當(dāng)0.25時(shí)L34mm，符合規(guī)范規(guī)定的控制范圍是3236mm。但在實(shí)際施工時(shí)由于管道成型后表面特征是否光滑、表面是否有銹斑，位置偏差大小，彎道位置及角度是否正確、成型管道內(nèi)

32、是否漏漿等因素影響，規(guī)范中提供的是一個(gè)變值，根據(jù)表1中提供，變化范圍為0.20.25，所以上述例題計(jì)算出的伸長(zhǎng)量的實(shí)際控制范圍應(yīng)是3237mm。6 張拉時(shí)鋼絞線實(shí)際伸長(zhǎng)量的測(cè)量方法鋼絞線實(shí)際伸長(zhǎng)量的測(cè)量方法有多種多樣，目前使用較多的是直接測(cè)量張拉端千斤頂活塞伸出量的方法，我認(rèn)為這樣的測(cè)量方法存在一定的誤差，這是因?yàn)楣ぞ咤^端夾片張拉前經(jīng)張拉操作人員用鋼管敲緊后，在張拉到10%k時(shí)因鋼絞線受力，夾片會(huì)向內(nèi)滑動(dòng)，張拉到20%k時(shí)，夾片又會(huì)繼續(xù)向內(nèi)滑動(dòng)，這樣通過(guò)測(cè)量千斤頂?shù)纳扉L(zhǎng)量而得到的10%20%k的伸長(zhǎng)量比鋼絞線的實(shí)際伸長(zhǎng)值長(zhǎng)12mm，若以10%20%k的伸長(zhǎng)量作為0%10%k的伸長(zhǎng)量，哪么在0%

33、20%k的張拉控制段內(nèi)，鋼絞線的伸長(zhǎng)量就有23mm的誤差。從20%k張拉到100%k時(shí)，鋼絞線的夾片又會(huì)向內(nèi)滑動(dòng)一點(diǎn)，按最小值滑動(dòng)量計(jì)算單端鋼絞線的伸長(zhǎng)量就有34mm的誤差，兩側(cè)同時(shí)張拉時(shí)共計(jì)有約68mm的誤差（誤差值的大小取決于工具錨夾片打緊程度），但是張拉力是達(dá)到的。因此用測(cè)量千斤活塞的方法一般測(cè)出來(lái)的值都是偏大的。對(duì)于鋼束實(shí)際伸長(zhǎng)值的測(cè)量，建議采用量測(cè)鋼絞線絕對(duì)伸長(zhǎng)值的方法，而不使用量測(cè)千斤頂活塞伸出量的方法，后者測(cè)得的伸長(zhǎng)值須考慮工具錨處鋼束回縮及夾片滑移等影響，尤其是在鋼絞線較長(zhǎng)，必須進(jìn)行分級(jí)張拉時(shí)，更為繁瑣，若直接通過(guò)測(cè)量千頂活塞的伸出量，則誤差累計(jì)更大。推存的測(cè)量方法如圖2所示，

34、使用一個(gè)標(biāo)尺固定在鋼絞線上，不論經(jīng)過(guò)幾個(gè)行程，均以此來(lái)量測(cè)分級(jí)鋼絞線的長(zhǎng)度，累計(jì)的結(jié)果就是初應(yīng)力與終應(yīng)力之間的實(shí)測(cè)伸長(zhǎng)值。 圖27 夾片回縮量補(bǔ)充張拉在實(shí)際張拉控制過(guò)程中，在張拉并持荷完畢后千斤頂放松過(guò)程中對(duì)于夾片式錨具有一個(gè)夾片回縮自錨及錨具變形，使錨下控制應(yīng)力有所損失，根據(jù)公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范（JTJ 041-2000）表12.8.3規(guī)定夾片式錨具容許回縮量不大于6mm，但是各個(gè)廠家設(shè)計(jì)是不一樣的，基本在36mm之間，所以在錨具使用前應(yīng)詳細(xì)查閱產(chǎn)品使用說(shuō)明書(shū)，明確夾片的回縮量，具體市公共過(guò)程中建議在最后一步持荷并測(cè)量完伸長(zhǎng)量在控制范圍內(nèi)后應(yīng)再把每端鋼絞線拉長(zhǎng)36mm（補(bǔ)足夾片回縮量），這樣

35、最終的錨固應(yīng)力才是設(shè)計(jì)的錨下控制應(yīng)力。8 結(jié)束語(yǔ)理論伸長(zhǎng)值計(jì)算中，如果采取的是兩端張拉，鋼絞線對(duì)稱(chēng)布置，在進(jìn)行伸長(zhǎng)量計(jì)算時(shí)是計(jì)算一半鋼絞線的伸長(zhǎng)值然后乘以二的方法；如果是一端錨固一端張拉，計(jì)算時(shí)應(yīng)從張拉端計(jì)算至錨固端；而對(duì)于非對(duì)稱(chēng)結(jié)構(gòu)，鋼絞線不對(duì)稱(chēng)布置，在計(jì)算鋼絞線的伸長(zhǎng)值時(shí)，計(jì)算原則是從兩側(cè)向中間分段計(jì)算，至某一點(diǎn)時(shí)鋼絞線的受力基本相等即可，而不是簡(jiǎn)單的分中計(jì)算。鋼絞線的分段原則是將整根鋼絞線根據(jù)設(shè)計(jì)線形分成曲線連續(xù)段及直線連續(xù)段，而不能將直線段及曲線段分在同一段內(nèi)。預(yù)應(yīng)力筋的伸長(zhǎng)量計(jì)算方法有多種，常用的平均力法及簡(jiǎn)化計(jì)算法在很多工程施工中也能夠滿足精度要求，這里我僅是將現(xiàn)行規(guī)范中精確計(jì)算法

36、及施工中誤差較小的一種測(cè)量方法作了簡(jiǎn)單的介紹，對(duì)于錨下控制應(yīng)力的補(bǔ)張，應(yīng)和設(shè)計(jì)單位和監(jiān)理工程師溝通明確，是否需要補(bǔ)足夾片的回縮應(yīng)力損失。由于水平有限，以上方法和觀點(diǎn)尚有不足之處，尚請(qǐng)批評(píng)指正。參考文獻(xiàn)公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范（JTJ 041-2000）北京 人民交通出版社路橋施工計(jì)算手冊(cè) 北京 人民交通出版社 周水興等編著12new measures to promote work, the courage to take responsibility, dare to break hard to ensure district, Government decisions and arrangem

37、ents to implement. (B) strengthening supervision, severely punish acts of violation. One is to open the channels of supervision. Vigorously promote the party affairs public, open, widely accepted supervision by the masses, pay attention to social groups and public opinion supervision, the powerful f

38、orce formed to urge party members and leading cadres properly exercise their powers. Second, strong supervision and inspection. Democratic life into full play, important briefings, reports related to personal matters and evaluation of cadres ' study of inner-party supervisory system, a comprehen

39、sive grasp of guidelines for the implementation of the independent Commission against corruption-related cases of leading cadres of party members, focus on strengthening key areas of project selection, funding, officials monitor, detect and rectify the problem, promote honesty in politics. Third, st

40、rengthen disciplinary investigation. Seriously the implementation of JI .Recently, the County leading bodies at the county level to carry out "three trees" practice, which is to improve the governing ability and promoting the development of XX effective measure. I carefully follow your dep

41、loyment requirements, and actively participate in the "three trees" campaign. Read Group, prepared by the Department in the near future of the ideological and political construction of leading cadres in the city reader, read the relevant information, larger harvest, inspired. I think the ability of repelling is to strengthen the party's governing capacity in questions of the c