南京交通职业技术学院
张小岩
一、计算公式
二、参数取值
三、张拉设备标定及油表值的计算
四、钢绞线下料长度
五、例题
一、计算公式
s p T E A L P L ⋅=∆伸长量：
p A T L j P 式中―预应力筋的张拉力；
―预应力筋的截面积；―预应力筋的弹性模量；―从张拉端至计算截面的孔道长度
（m ）；p
E
―每米孔道局部偏差对摩擦影响的系数；
―预应力筋与孔道壁之间的摩擦系数
―从张拉端至计算截面曲线孔道部分切线的夹角（rad ）
μθK
对于曲线预应力束：()⎥⎦⎤⎢⎣⎡+-=+-μθμθT kL KL e P P T 1精确计算法：简化计算法：()[]μθ+-=T j i KL P P 12
i
j P P P +=其中对于直线预应力束：P P =
()rad L
H
42≈
θ
L L H
L T ⎪⎪⎭
⎫
⎝
⎛+=22
381H
L
L T
对抛物线型曲线，θ与L T 值可参照下图，按下式计算：式中L ―抛物线的水平投影长度；
H ―抛物线的矢高。
抛物线的几何尺寸图
方式K值
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
钢管
0.00300.350.40-抽芯成型
孔道
0.00150.550.60-
预埋金属波纹管0.00150.20~0.25-0.50
二、参数取值
系数K与μ值三、张拉设备标定及油表值的计算
⏹施加预应力用机具设备及仪表，应由专人
使用和管理，并定期维护和标定。
⏹张拉设备应配套标定，以确定张拉力与压
力表读数的关系曲线。标定张拉设备可用
测力计、试验机或者弹簧测力计。
⏹标定千斤顶时应使千斤顶动作过程与工作
状态相同；千斤顶卧放或者立放对读数影
响不大，读数可不作修正。
⏹张拉施工时可由油泵压力表读数控制张拉
力。压力表读数根据千斤顶标定记录采用
插入法求得。
表YZ－85型千斤顶标定记录
试验机表盘
50100150200250300350400读数（kN ）
千斤顶压力
4.0 6.59.212.014.817.520.223.0表（MPa）
例如：当张拉力为340kN时，对应千斤顶的压力表的读数为19.7MPa。
采用夹片锚具，以穿心式千斤顶在构件上张拉时，钢绞线束的下料长度L ，按下图计算。
四、钢绞线下料长度
L
l3l2
l1
l l1
l2
l3100
⏹
两端张拉⏹
一端张拉式中l ―构件的孔道长度；
l 1―夹片式工作锚厚度；l 2―穿心式千斤顶长度；l 3―夹片式工具锚厚度；
()1002321++++=l l l l L ()3
211002l l l l L ++++=
长线台座冷拉钢筋的下料长度
先张法长线台座上的预应力筋，可采用钢丝和钢绞线。根据张拉装置不同，可采取单根张拉方式与整体张拉方式。预应力筋下料长度L的基本算法如下图所示。
L4L l5
l2l1l3
54321l l l l l L --++=式中l 1―长线台座长度；
l 2―张拉装置长度；
l 3―固定端所需长度；
l 4―张拉端工具式拉杆长度；
l 5―固定端工具式拉杆长度。
如预应力筋直接在钢横梁上张拉与锚固，则可取消l 4与l 5值。
同时，预应力筋下料长度应满足构件在台座上排列要求。
对于长线台座，其下料长度为：
某工业厂房采用双跨预应力混凝土框架结构体系。其双跨预应力混凝土框架梁的尺寸与预应力筋布置见下图所示。预应力筋采用2束9φs15.2钢绞线束，由边支座处斜线、跨中处抛物线与内支座处反向抛物线组成，反弯点距内支座的水平距离αL＝0.15×20000＝3000mm。预应力筋强度标准值f ptk＝
1860N/mm2，张拉控制应力σcon＝0.75×1860＝1395N/mm2，弹性模量Es＝
1.95×105N/mm2。
预应力筋孔道采用φ80预埋金属波纹管成形，K＝0.003，μ＝0.3。预应力筋两端采用张拉工艺。试求：
（1）曲线预应力筋各点坐标高度；（2）张拉锚固阶段预应力建立的应力；（3）曲线预应力筋张拉伸长值。
20000
1
5
0 3000【解】
曲线预应力筋坐标高度
张拉锚固阶段⏹预应力筋各线段实际长度计算：
AB 段CD 段⏹预应力筋各线段θ角计算：
CD 段2259763256353T L mm
=+=22
59763256353T
L mm =+=228735700017051314000T L mm ⎛⎫⨯=+= ⎪⨯⎝⎭47350.2114000rad θ⨯==
张拉时预应力筋各线段终点应力计算，列于下表。
线段L T
(m)
θK L
T
+μθe-( K L T+μθ)
终点应力
(N/mm2)
张拉伸长
值(mm)
AB 6.35300.0190.981136945.0 BC 3.6820.110.0440.957131025.3 CD7.0510.210.0840.919120445.1 DE 3.0220.210.0720.931112117.9
合计133mm
曲线预应力筋张拉伸长值
该工程双跨曲线预应力筋采取两端张拉方式，分段简化计算张拉伸长值。AB 段张拉伸长值：同理，可算出其他各段张拉伸长值。双跨曲线预应力筋张拉伸长值总计：
（45.0+25.3+45.1+17.9）×2＝266mm 。
()
5
139513696353
45.02 1.9510
AB
L mm
+⨯∆=
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