浅谈铁路T梁后张法预应力筋理论伸长值与实际伸长值计算
摘要:通过中铁二十五局集团广州铁路工程有限公司广州制梁场铁路T梁生产实践,对后张法预应力筋理论伸长值及实际伸长值计算方法进行探讨,为铁路T梁生产提供经验。关键词:铁路T梁后张法伸长值计算
目前,铁路建设正处于高峰期,制梁场的发展也如雨后春笋,其中预应力筋理论伸长值及实际伸长值的计算一直困扰着新生制梁场,因此,通过现场实践,对铁路T梁后张法预应力筋理论伸长值及实际伸长值计算方法进行探讨,为铁路T梁制梁场提供经验借鉴。
一、理论伸长值计算
(一)理论伸长值计算公式
理论伸长值精确计算公式:
PeLkx
PL1ekx
L
0AyEg
AyEgkL
理论伸长值简化计算公式:
L
PL1ekx
AyEg
2
P预应力钢筋张拉端的张拉力,N;
L从张拉端到计算截面的孔道长度,m;
θ从张拉端到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,由制梁场实际试验所得;
μ预应力钢筋与孔道壁的摩擦系数,由制梁场实际试验所得;
Eg预应力钢筋弹性模量,MPa;Ay预应力钢筋截面面积,mm2
对由多曲线段或直线段组成的曲线筋张拉伸长量必须分段计算,然后叠加,在计算时
将每段两端扣除孔道的摩阻损失后的拉力求出,然后再按精确法或简化法计算每段的张拉
伸长值。
采用精确计算法或简化计算法相比,计算结果差值很小,在一般情况下用简化计算法
或满足要求。
(二)举例
f1.计算参数以通桥(2005)2101《时速160公里客货共线铁路预制后张法简支T梁》32m曲线边梁N7束为计算例子,根据中铁二十五局集团广州铁路工程有限公司广州制梁场管道摩阻、喇叭口及锚口摩阻试验所得的实际数值,管道偏差系数k000083,管道摩擦系数μ052,N7钢束采用77φ5钢绞线,Ay1407980mm2,Eg195GPa(此处按钢绞线理论弹性模量计算,实际计算时以钢绞线试验的实际弹性模量计算),根据试验数据,7孔锚口及喇叭口摩阻损失为77。由设计院根据实际试验数据调整后的锚外张拉力为13124kN,孔道长度如图1所示:
图1
图2其中锚外钢绞线计算长度AB段包括工作锚、限位板、传力筒(又称引申筒,为观察张拉过程中是否滑丝断丝)、千斤顶、工具锚的总长度,根据现场实际计算,计算长度时,注意扣除各构件接触面的槽深。本例根据实际测得的长度为665mm,如图2所示。2.计算过程(1)采用精确计算公式计算1)AB段AB段可近似认为张拉力没有损失,即可直接用锚外张拉力根据线性方程计算
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