标准规范下载简介和预览

后张法预应力梁施工中，钢束的伸长量计算是一个重要的技术环节，其目的是确保预应力的有效施加，并验证设计理论与实际施工的一致性。以下是对后张法预应力梁钢束伸长量计算方法的简要介绍：

1.基本原理钢束伸长量的计算基于胡克定律（Hooke'sLaw），即在弹性范围内，材料的应力与应变成正比。伸长量的计算公式为：\[\DeltaL=\frac{P\cdotL}{A\cdotE}\]其中：\(\DeltaL\)：钢束的理论伸长量；\(P\)：预应力筋的平均张拉力；\(L\)：钢束的长度；\(A\)：钢束的截面积；\(E\)：钢束的弹性模量。

对于后张法预应力梁，由于钢束通常沿曲线布置砖混结构支模板施工工艺标准qzxjz j263，且存在摩擦损失和锚具变形等因素，实际伸长量需要综合考虑这些影响。

2.影响因素在后张法中，钢束的伸长量受到以下主要因素的影响：管道摩阻：钢束沿管道弯曲时会产生摩擦力，导致张拉力随长度变化。锚具变形和回缩：锚具在锁定过程中会发生变形，同时千斤顶活塞会回缩，从而引起额外的伸长量。分段张拉：如果钢束过长，需分段张拉，每段的伸长量需分别计算并累加。曲线形状：钢束通常为曲线布置，需考虑曲率半径对摩擦力的影响。

3.计算步骤钢束伸长量的计算通常分为以下几个步骤：#（1）确定张拉力分布根据设计要求，确定初始张拉力\(P_0\)，并考虑摩擦损失（如孔道摩阻、偏差角摩阻等），计算沿钢束长度方向的张拉力分布。

#（2）分段计算伸长量将钢束分成若干小段，每段视为直线或简单曲线，分别计算各段的伸长量：\[\DeltaL_i=\frac{P_i\cdotL_i}{A\cdotE}\]然后将各段伸长量累加得到总伸长量。

#（3）修正锚具变形和回缩根据锚具类型和千斤顶参数，修正因锚具变形和回缩引起的额外伸长量。

#（4）对比理论值与实测值在施工过程中，通过测量实际伸长量并与理论值进行对比，判断张拉是否符合设计要求。若偏差较大，需分析原因并采取调整措施。

4.注意事项计算时应采用准确的材料参数（如弹性模量\(E\)和截面积\(A\)）。考虑环境温度对钢束伸长量的影响。若钢束布置复杂，可借助有限元分析软件进行精确计算。

总之，后张法预应力梁钢束伸长量的计算是一项严谨的技术工作，需结合理论公式和实际情况进行综合分析，以确保结构的安全性和耐久性。

东省阳江市公路局工程处，广东阳江 529500

摘要：文中运用微积分知识，从影响预应力钢束伸长量的最主要因素 管道的弯曲及偏差入手，分析了钢束伸长量的计算方法，并得到了推导公式。 关键词：后张法预应力梁：钢束伸长量：计算方法

平时，在进行后张法梁的设计计算中，当 确定了锚下的控制应力（一般0：≤0.75R） 后，还须算出在此预应力下钢束的伸长量，以 便使预应力梁在实际施工过程中达到双控的 目的。 后张法梁的钢束，一般由直线和曲线两 部分组成。张拉时，预应力钢束将沿着管道 壁滑移而产生摩擦力（如图1），使钢束在张 拉端的应力高，而向跨中方向，由于摩擦影响 而使钢束预拉应力0，逐渐减小（如图2）.钢

度90%时才能放张，为了避免施拉不一致时 对砼内应力的影响，使砼空心板由于受力不 均造成扭曲和开裂，预应力钢绞线用特别的 砂箱进行整体逐步放张

为了控制空心板砼的质量，使空心板砼 密实、美观，施工过程中采取了下列措施：① 重视模板安装质量。模板的安装质量直接影 响砼浇筑成型的质量，所以模板安装必须支 撑牢固，不漏浆，尺寸满足构件尺寸要求。② 砼拌制的配料必须准确。本工程砼采用电子 自动计量设备配料，配料的误差在±1%的范 围，满足质量要求，拌和的时间必须满足要 求。③浇筑过程中，由专职的质监员进行现 场质量控制，保证砼施工不漏振，振捣密实。

束在任意两截面间的应力差值，就是此两截 面间由摩擦引起的预应力损失值。从张拉端 至计算截面的摩擦损失值，以0表示。 摩擦损失，主要由管道的弯曲和偏差两 部分影响所产生。从理论上说，直线管道无 摩擦损失，但由于施工中管道位置的偏差及 孔壁不光滑等原因，在钢束张拉时实际上仍 会与孔壁接触而引起摩擦损失，一般称此为 管道偏差影响（或长度影响）摩擦损失，其值 较小：弯道部分，则除了管道偏差影响之外

砼浇筑完成，达到初凝后即用湿麻袋覆 盖。砼养生期内，派专人进行养生，使空心板 里外均保持潮湿状态，以满足砼的强度形成 过程中水化作用的需要和降低水化热。

汕汾高速公路预应力砼宽幅空心板预制 中对配合比的优化比选和连续密级配集料的 使用及严密的质量控制，使空心板砼28天强 度达60MPa以上，强度均方差Sn=3.25。 经静载试验证明，预应力空心板的各项技术 指标均达到或超过设计要求，效果良好。

图1 钢束与管道壁产生摩擦力示意图

图2钢束应力受摩擦阻力影响示意图

还有因孔道弯转，预应力钢束对弯道内壁的 径向压力所引起的摩擦损失，一般将此称为 弯道影响摩擦损失，其值较大并随钢束弯曲 角度之和的增加而增加。曲线部分的摩擦损 失系由以上两部分影响所形成，故要比直线 部分大得多

在曲线部分，设钢束与管道内壁相贴，并 取微段钢束d1为脱离体（如图3），设相应的 弯曲角为θ，弯道在此处的曲率半径为R1 则dl=Rid。由此可求得钢束与微段弯道 壁的径向压力：

dp1=pidl = Nsin(d/ 2) + ( N + dN) sin(d/ N

公 路 与汽 运 Highways&AutomotiveApplications

第5期 2001年10月

度内弯道壁由弯道影响产生的径向压力； 为单位长度内弯道壁由p产生的摩擦力。

图3管道弯曲产生摩擦阻力示意图

管道偏差影响引起的摩擦力

设管道具有正负偏差，并假定其平均曲 率半径为R2（如图4）。同理，假定钢束与平 均曲率为R2的管道壁相贴，在直线部分取 微段钢束d1为脱离体，并假定其相应的弯曲 角为则钢束与微段管壁间的径向压力：

如设钢束与管道壁间的摩擦系数为口，则微 段曲线dl内由弯道影响产生的摩擦力： d Fi=fidl = piμdl =μdpi=μNd 由图3得： N + d N1 + d F1 = N 式中：N为预应力钢束张拉力；P为单位长

设钢束与管道壁间的摩擦系数为口，则 设曲线d/内由弯道影响产生的摩擦力：

N + d N1 + d F1 = N 式中：N为预应力钢束张拉力：p为单位长

在管道的曲线部分，微段d/内的摩擦力 为上述两部分之和，即

dF=dF1+dF2=N(μd+Kdl)

钢束在计算截面处的张拉力

由张拉端边界条件可知：当θ=0。=0， =0时，则N=Nk。由上式可得： C=InNk 将C值代回上式，并加以整理后可得 N = N ke ~ (θ + KI) 为计算方便，式中1近似地用其在构件

将C值代回上式，并加以整理后可得： N = N ke ~ (θ + KI) 为计算方便，式中1近似地用其在构件 纵轴上的投影长度X代替，则上式为：

为计算方便，式中1近似地用其在构件 纵轴上的投影长度X代替.则上式为：

Nx=Nke (μθ +KX)

L为计算截面X处钢束实际张拉力之和

动力保障中心静压桩施工方案钢束从张拉端至计算截面处的平均

图5从张拉端至计算截面处总张拉力示意图

公 路 与汽 运 Highways&AutomotiveApplication

式中：N，为预应力钢束张拉力（N）；Nk为 预应力钢束张拉端的张拉力（N）；X为从张 拉端至计算截面的孔道长度（m）；0为从张 拉端至计算截面间曲线管道部分的夹角之 和，按绝对值相加，单位以弧度计。如管道为 在竖平面内和水平面内同时弯曲的三维空间 曲线，则0可按下式计算：

预应力钢束伸长量的计算

在算出了预应力钢束的平均张拉力之 后.钢束的伸长量就可利用下式来计算：

△I=NpL/(A、E、)

明珠广场防水施工方案式中A1为预应力钢束的伸长量（m）；Np为 预应力钢束的平均张拉力（N）；L为预应力钢 束的长度（m）；A、为预应力钢束的横截面积 （mm²）：E、为预应力钢束的弹性模量（MPa）。