空心墩柱模板计算书.docx
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空心墩柱模板计算书
中交建设股份公司变坡空心墩柱6.8*3.0米模板计算书
编制依据
《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001)中国建筑工业出版社;
《混凝土结构设计规范》(GB50010-2002)中国建筑工业出版社;
《建筑施工计算手册》中国建筑工业出版社;
《建筑施工手册》第四版中国建筑工业出版社;
《钢结构设计规范》(GB50017-2003)中国建筑工业出版社;
《路桥施工计算手册》人民交通出版社;
荷载计算
一、水平荷载统计:
根据路桥混凝土的施工条件计算混凝土侧压力如下:
1.新混凝土对模板的水平侧压力标准值
按照《建筑工程大模板技术规程》(JGJ74-2003)附录B,模板荷载及荷载效应组合B.0.2规定,可按下列二式计算,并取其最小值:
式中F------新浇筑混凝土对模板的最大侧压力(KN/m2)。
γc------混凝土的重力密度(kN/m3)取25kN/m3。
t0------新浇混凝土的初凝时间(h),可按实测确定,现场提供初凝时间要求为6小时,当缺乏实验资料时,可采用t=200/(T+15)计算。
T------混凝土的温度(25°C)。
V------混凝土的浇灌速度(m/h);现场提供的浇筑速度不大于为1.2m/h。
H------混凝土侧压力计算位置处至新浇混凝土顶面的总高度(m);取6.0m。
Β1------外加剂影响修正系数,不掺外加剂时取1.0;掺缓凝外加剂取1.2,该工程取1.2。
Β2------混凝土坍落度影响系数,当坍落度小于100mm时,取1.10不小于100mm,取1.15。
本计算方案以混凝土坍落度高度为180mm,取1.15。
=0.22x25x6x1.2x1.15x1.21/2
=49.88kN/m2
=25x6.0=150kN/m2
混凝土对模板的水平侧压力取二者中的较小值,F=55.8kN/m2作为模板水平侧压力的标准值。
2.倾倒混凝土时产生的水平荷载标准值
考虑倾倒混凝土产生的水平活载荷标准值取值4kN/m2(泵送混凝土)
3.振捣混凝土时产生的水平荷载标准值
振捣混凝土时产生的水平荷载标准值取值4kN/m2(作用范围在新浇筑的混凝土侧压力的有效压头高度之内)
二、水平侧压力的荷载组合
1.总体水平侧压力的设计值为
F设=1.2*49.88+1.4*(4+4)=71kN/m2
模板受力分析采用总体水平侧压力设计值
2.模板的变形分析采用新浇混凝土对模板水平侧压力的标准值
F标==49.88kN/m2
模板计算
已知:
墩身的最小截面为6.800*3000结构形式),两端圆弧半径最小R1500;选取3800*2000的平模板,面板为6mm,竖边框为14*100的钢板,横边框为14*100的钢板,竖肋为[10#槽钢,横肋为[10#槽钢间距500mm,竖向连接孔之间加三角筋板;背楞间距为1000mm;圆弧模板,面板为6mm,连接法兰为14*120的钢板,竖边框为14*100的钢板,圆弧肋12*100的钢板(通长)间距400mm,竖肋为[10#槽钢;连接孔之间加三角筋板;模板连接螺栓为M20*65;
(图1)
(图2)
一、平模计算:
1、面板计算:
面板的校核参数:
W=6mm3;I=18mm4;A=6mm2
取1㎜宽的板条作为计算单元;
1)面板的强度校核:
q=0.071×1=0.071N/mm
弯矩图
Mmax=741.7N*mm
σmax=Mmax/(γx*Wx)=
2)满足挠度校核:
q=0.04988×1=0.04988N/mm
变形图
面板最大变形为0.78mm,在两端1单元和17单元;由于为双向板所以变形为0.5mm;跨中最大变形为0.32mm,[v]=L/500=300/500=0.6mm;
因此满施工要求;
2、模板横肋校核[10#槽钢参数:
Wx=39.7cm3Ix=198cm4A=12.7cm2
1)强度校核:
q=P*h=
弯矩图
Mmax=29325000N*mm
σmax=Mmax/(γx*Wx)=
2)满足挠度校核:
q=P*h=
变形图
竖肋[10#最大变形为两端0.327mm,在两端;[v]=L/500=300/500=0.6mm;
因此满施工要求;
二、圆弧模计算:
1、面板计算:
面板的校核参数:
W=6mm3;I=18mm4;A=6mm2
取1㎜宽的板条作为计算单元;
1)面板的强度校核:
q=0.071×1=0.071mm
轴向受力图
Nmax=95N
σmax=Nmax/(γx*Ax)=95/6=15.83N/mm2
圆弧面板主要轴向受拉力,弯矩很小;
2)面板的扰度校核:
变形图
面板最大变形为0.07mm,
因此满施工要求;
2、圆弧法兰计算:
法兰14*100钢板的校核参数:
W=23cm3;I=116cm4;A=14cm2
1)强度校核:
q=0.071×1=0.071N/mm
q=P*h=
轴向受力图
Nmax=47438N
σmax=Nmax/(γx*Ax)=47438/1200=39.6N/mm2
圆弧面板主要轴向受拉力,弯矩很小;
2)法兰的变形校核:
变形图
法兰最大变形为0.2mm,
因此满施工要求;
三、背楞计算:
[16a#槽钢参数:
Wx=108275mm3Ix=86620000mm4A=2195mm2
1、强度校核:
q=0.071×1=0.071N/mm;由于2米节高有2道背楞,所以桁架间距1000mm;
q=P*h=
背楞结构图
弯矩图
Mmax=9691240N*mm
σmax=Mmax/(γx*Wx)=
2、扰度校核:
q=0.04988×1=0.04988N/mm
q=P*h=
背楞最大变形在第二单元和第五单元为0.145mm,[V]=L/500=1100/500=2.2mm;
因此满施工要求;
四、对拉螺栓计算:
剪力图
对拉螺栓受最大拉力N=99278N;
选用M28螺栓(材质为45#钢)小径有效面积492mm2。
σmax=N/A=99278/492=201N/mm2五、模板连接螺栓计算:
模板连接螺栓采用普通M20*65小径有效面积245mm2。
法兰所受拉力为47438N,法兰间距为500mm,有三个连接螺栓M20*65
σmax=N/A=47438/735=65N/mm2连接螺栓M20*65满足要求。
成都天易伟业模板有限公司
技术部:
2011-01-07