鋼腱伸長量多指預應力下每根鋼腱的伸長量。伸長量的計算可分為兩個部分：不考慮沿鋼腱的摩擦損失和考慮沿鋼腱上的摩擦損失。
基本介紹
- 中文名：鋼腱伸長
- 外文名：Elongation of steel tendon
- 運用領域：土木工程
- 對象：鋼腱
- 考慮情況：有無摩擦力
定義,伸長量計算,鋼腱施拉,
定義
鋼腱伸長量指每根鋼腱在預應力的作用下的伸長量。在工程上，必須預先計算知道鋼腱的伸長量。伸長量的計算分為兩種情況：不考慮摩擦力和考慮摩擦力。
伸長量計算
不考慮沿鋼腱的摩擦損失
若鋼腱均均一應力
沿其全長
的伸長量可由下式計算得到：
在預力超過該綱腱比例限值時。上式就不可套用，需另參考應力-應變圖，求出
的相對應值。
在鋼腱施預拉以前。常有若干定量的鬆弛。如用填隙版的Prescon系統，常計算填隙片長度此鬆弛必需酌減。再者可能要扣除乾縮於在預拉時混凝土的彈性縮短。故填隙片的長度，必等於綱腱的彈性伸長，再加鋼腱內的鬆弛量，以及預力轉移時的混凝土縮短。相反，鋼腱的彈性伸長量，必由外表伸畏量(apparent elongation)，減去初始鬆弛(initial slack)以及混凝士的彈性縮短而得。
此鋼腱內的鬆弛量極不易準確決定。因此，通常給出初始拉力
，然後測得其伸長量
。其次不考慮混凝土的縮短作用，而鋼腱的總彈性伸長量可由下式計算：
伸長量=
例題：
一Prescon綱索18.3m長(見圖1)，在一端預拉，其初始預力，剛在預力轉移時，達到1035MPa。假定在鋼索內並無鬆弛。在預力轉移時混凝土乾縮為0.0002。並在混凝土中的平均壓縮沿鋼腱全長為5.5MPa。用
=26，000 MPa，
=200，000 MPa。計算所需填隙片的長度，並忽略填隙片的彈性縮短，與沿鋼腱的摩擦力。
圖1
解：
鋼材的彈性伸長量為：
填隙片的長度為：
考慮沿鋼腱上的摩擦損失
具一定半徑R的一根彎曲鋼腱，在離開千斤頂端某距離的骷點上，其應力為：
圖2
鋼腱全長L上的全拉伸量為：
例題：
一鋼腱24.4 m長，若沿該圓形曲線上施預拉（圖2），R為31m。1240MPa的單位預應力經由千斤頂端施加，並獲得其總伸長量為122mm。已知=210，000MPa，試計算該鋼腱遠端處的應力
。
解：
近似法鋼腱中平均應力為：
正確解法給出
。
鋼腱施拉
鋼腱施拉之前，必須檢視所有抓握器等是否裝置妥善，否則，冒然施拉。極易造成危險。校正施拉機上拉力表之準確性，使於鋼腱伸長量計算之拉力誤差在5%以內。
檢查無誤後，即可將施拉械放至梁施拉端的錨柱外，將穿有鋼腱並已裝妥抓握器(或鉚釘頭)的鋼鈑於施拉械前端的端鈑或環鈑鎖牢。即可準備施拉。
施拉作業，最好於當地氣溫與梁身混凝土溫度相若時施行，如氣溫低於混凝土溫度甚多時。則在前算鋼腱伸長量外，慮另加因溫度差而增加的伸長量。應注意施拉時鋼腱的應力不得超過最低終極強度的80%。
施拉械(tensioning machine)多為油壓動力，亦如一般的油壓千斤頂(oil jack)，其上附有壓力表。用以顯示施拉的拉力。
在進行預力施拉之前。應先將各鋼鋼腱拉緊，使其無鬆弛(slack)或下垂(sag)現象。然後於各鋼腱緊貼梁端端模處以油漆作一標記，作為將來計算鋼腱伸長量的基準線，同時記錄此時施拉械上壓力表的拉力讀數。作為初讀數，並予以推算施拉至應有拉力時的末讀數，作屬為將來施拉時控制拉力之需。
前述各項作業完成後，始可進行施拉。施拉時啟動油壓機開關閥。千斤頂即緩緩拉動貼於錨柱面上的鋼腱(個別施拉法)或穿有鋼腱的厚鋼鈑，由於各鋼腱已與鋼鈑鎖緊，因而施拉之拉力，即透過厚鋼鈑而均勻分布於各鋼腱承受，鋼腱受拉時，因其彈性的特性而伸長，此疇時必須貫注全神於施拉械之壓力表。待其讀數到達預先計算之末讀數時。應即停止施拉。並將拉力固定於此末讀數上，隨即於梁端端模處依前在鋼腱上標示之基線，量取其伸長量，以其與事先由拉力與應變曲線上計算所得的伸長量相印證，如兩者無誤或極為接近時，應即視屬為恰當，倘未達預定伸長量時，應再施加拉力，直至達到鋼腱有足夠的伸長量時為止(所施拉力已達計算所需而其伸長量未達預定長度的原因，是因鋼腱伸長時可能遭遇若干裝置摩擦而產生拉力損耗之故)。至此，則即認定鋼腱上承受的拉力已達預先計算的所需，應即完全停止施拉。如施拉端使用抓握器，應即將錐型梢全力推擠至套筒中空之內，以至完全將鋼腱鎖緊為止，一般多於千斤頂上裝設推擠裝置，在施拉的同時自動推擠。如是鉚釘頭鬆懈時，則鉚釘頭即因施拉而自動鎖緊於鋼鈑之上。待抓握器完全鎖緊後，始可鬆脫施拉器，完成施拉作業。此時的鋼腱即在兩端抓握器鎖固下，維持施拉時的拉力。
