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墩身模板复核计算书

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目录

第一章工程简介 (1)

一、工程概况 (1)

二、墩身模板结构介绍 (1)

第二章计算验算相关参数选定 (4)

一、参考资料 (4)

二、技术参数及相关荷载大小选定 (4)

⑴设计荷载 (4)

⑵材料性能 (5)

⑶符号规定 (5)

⑷荷载组合 (5)

第三章墩身模板结构验算 (6)

一、模型建立及分析 (6)

⑴模型建立 (6)

⑵荷载加载 (6)

⑶边界约束 (8)

二、墩身模板验算 (9)

⑴面板强度验算 (9)

⑵面板刚度验算 (10)

⑶横、竖肋强度验算 (11)

⑷横、竖肋刚度验算 (12)

⑸横楞强度验算...................... 错误!未定义书签。

⑹横楞刚度验算...................... 错误!未定义书签。

⑺对拉拉杆验算 (13)

第四章模板计算成果汇总及结论 (15)

一、计算成果汇总 (16)

二、计算结论 (17)

第一章工程简介

一、工程概况

本标段起讫里程范围XXXXXXXXXXXX。

墩身高度12m以下采用整体钢模一次灌注成型，高度12m以上墩身采用整体钢模分次浇筑。模板验算取高度12m 1:0墩身模板进行验算，墩身截面如下

图1.1:0墩身横断面图

二、墩身模板结构介绍

墩身截面见图1，为圆端形。墩身最大浇筑高度12m，采取大块钢模组拼进行模板浇筑完成。

模板规格为：高度为200cm模板、100cm模板、80mm模板、50mm模板、2000mm。详见模板图纸。

面板：采用厚度δ=6mm钢板。

横肋竖肋：采用]10槽钢，圆端形模板等分为8份，平模板间距350mm、400mm、400mm、350mm布置。详见模板构造图。

平模板边采用L100×10的角钢压边，螺栓孔间距为10cm。圆端形模板120×14加劲法兰压边，螺栓孔间距216.8mm。详见模板构造图

对拉拉杆：采用M20圆钢，双螺帽拧紧。

平模板龙骨采用2[12槽钢，布置于拉杆对应位置。圆端形模板采用[12槽钢。详见模板构造图。

竖向连接角钢采用L100×100角钢。

具体见图1-2～1-8。

图1-2 模板配置平面图

图1-3模板配置立面图

图1-4 模板大样图

第二章计算验算相关参数选定

一、参考资料

1.《路桥施工计算手册》人民交通出版社,2001；

二、技术参数及相关荷载大小选定

⑴设计荷载

计算此模板时，外力主要有新浇混凝土产生的侧压力、振捣混凝土时对模板产生的侧压力。

①模板自重计算

按实际结构自重计算，程序自动计入

②新浇混凝土侧压力计算

根据路桥施工计算手册，对于竖直模板来说，新浇注混凝土的侧压力是它的主要荷载。经现场询问，预计采用天泵浇筑墩身混凝土。取混凝土运输能力为40m³/h，新浇混凝土容重ρ=25KN/m³，墩身截面积为6.612㎡，最大混凝土浇筑速度v=6.05m/h，考虑到模板承受能力及其他因素，取浇筑速度为1.5m/h。当砼浇筑速度在1.5m/h以下时作用在模板上的最大侧压力可按以下计算：

Pm=K•γ•h

当v/T≤0.035时：

h=0.22+24.9v/T

当v/T＞0.035时：

h=1.53+3.8v/T

式中：Pm——新浇筑混凝土对模板的侧压力，kPa；

h——有效压头高度，m；

T——砼入模时的温度，综合考虑实际与最不利情况，取10°C；

K——外加剂影响修正系数，取K=1.0；

V——混凝土的浇筑速度，取1.5m/h；

γ——混凝土的重力密度，取25kN/m³；

H——混凝土浇筑层（在水泥初凝时间以内）的高度，取6m；

Pm.max h

H

V/T=1.5/10=0.15>0.035

h=1.53+3.8v/T=1.53+3.8×0.15=2.1m，浇筑高度为12m。

Pm=K•γ•h=1.0×25×2.1=52.5KN/m2,取混凝土最大侧压力为52.5KN/m2。

③振捣混凝土时对侧面模板的侧压力计算

根据路桥施工计算手册，查表得振捣混凝土时对垂直面模板侧压力采用

4.0KPa。

④施工风荷载计算:风荷载：按0.55KN/m2计

⑵材料性能

Q235钢材容许应力为145MPa。

对拉拉杆采用M20圆钢，容许应力为200MPa。

位移△L≤L/400

⑶符号规定

轴力：拉力为正，压力为负；

应力：拉应力为正，压应力为负；

其它内力规定同结构力学的规定。

⑷荷载组合

墩身模板设计考虑了以下荷载：

①新浇注混凝土对侧面模板的压力

②模板自重

③振动荷载，取4Kpa

④风荷载：按0.55KN/m2计

最不利荷载为①+②×1.05+③+④

第三章墩身模板结构验算

一、模型建立及分析

⑴模型建立

模板受力采用有限元软件midas进行建模分析，其中模板面板采用板单元模拟，横肋、竖肋、横楞采用空间梁单元模拟，对拉拉杆用桁架单元模拟计算，本次按最不利墩身浇筑荷载模拟计算。

图3-1墩身模板有限元模型三维效果图

⑵荷载加载

新浇混凝土产生对模板的侧压力在midas中采用压力荷载进行模拟，模板高度在0～9.9m段，压力荷载均匀分布；在9.9～12m段，压力荷载线性变化，具体如图3-2与3-3所示