箱梁模板设计计算汇总

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箱梁支架、模板计算

箱梁支架、模板计算

箱梁边跨现浇段支架、模板的设计计算一、计算参数:1、箱梁浇段梁块体积:32.4m2,总重:842.4KN翼板体积: 7.36m2重量: 191.4KN底、腹、顶板的重量: 651.0KN2、底模采用竹胶板加枋木(10×15cm)背楞;内侧模板使用组合钢模板;外侧模板使用定型钢模板;模板的自重:0.35KN/m2。

3、施工活荷载:2.5KN/m2;砼浇注冲击荷载:4.0KN/m2;砼振捣冲击荷载:1.0KN/m2;4、荷载系数取值:静载νG=1.2 动载νG=1.4二、模板下枋木的计算:1、弯曲时枋木的应力计算:枋木间距:40cm 跨:93cm 选用:10×15cm枋木底模面积3.0×6.5=19.5m2651.0/19.5=33.38KN/m2G=0.4×(33.38+0.35)=13.49KN/mQ=0.4×(2.5+1.0+4.0)=3.0KN/mq=νG.G+νQ+Q=20.4KN/mq=20.4KN/m93 93 93 93 93 93 93650Mmax=1/8.ql2=1/8×20.4×0.932=2.04414KN.mW=1/6bh2=1/6×0.1×0.152=3.75×10-4m3Бmax=Mmax/W=2.04414×106/3.75×105=5.45MPa[Б]=12.0MPaБmax<[Б] 满足施工要求2、枋木的挠度计算E=9×103MPa=9×106KN/m2I=1/12bh3=1/12×0.1×0.153=2.8×10-5m4f中=ql4/128EI=20.4×0.934/128×9×106×2.8×10-5=0.00047 f中/L=0.47/930=1/1978f/l=1/150f中/l< [f/l] 满足施工要求三、纵梁的计算:纵梁间距93cm 计算长度280cm 选用20×25枋木1、枋木背楞的各支点反力计算:N A=0.394ql=0.394×20.4×0.93=7.5KNN B=(0.606+0.526)×20.4×0.93=21.5KNN C=(0.474+0.5)×20.4×0.93=18.5KNNmax=N B=21.5KN40 40 40 40 40 40 40Bl1=140 l2=1402802、枋木背楞传下来的集中力N B作用到纵梁上产生的内力计算:查表:Aφ 1 =1/6×21.5×[0.4×1.0×(1+1/1.4)+0.8×0.6×(1+0.6/1.4)+1.2×0.2×(1+0.2/1.4)]=5.89 BΦ1=1/6×21.5×[0.4×1.0×(1+0.4/1.4)+0.8×0.6×(1+0.8/1.4)+1.2×0.2×(1+1.2/1.4)] =6.14 Aφ2=Bφ1 Bφ2=Aφ1Rφ1=6.14+5.89=12.02M1=-3 Rφ1/2L=-3×12.02/2×1.4=-12.9KN.mM BR40 40 40 2036.8KN-27.6KN 20.9KN.mR1=M B+(1.4+1.0+0.6+0.2)+V B/1.4=58.3KNR2=55.2KNW=1/6×20×252=2.08×106mm2Бmax=20.9×106/2.08×106=10.05MPa[Б]=12.0MPaБmax<[Б] 满足施工要求3.剪切应力计算纵梁Δs=200×250=5×104mm2Zmax=Qmax/As=36.8×103/5×104=0.74MPa[Z]=1.9MPaZmax <[Z] 满足施工要求4.挠度的计算:E=9×103MPa=900KN/mm2I=1/12bh2=1/12×20×252=2.6×104cm4跨中挠度 f中=N B/48EI×[40×(3×1402-4×402)+80×(3×1402-4×802)+20×(3×1402-4×202)=21.5×5.9×106/48×9×2.6×106=0.12cmf中/L=0.12/140=1/1166<[f/L]=1/150满足施工要求四.主梁的计算1.主梁受集中力的计算单侧翼板重量 1/2×191.4=95.7KN单侧翼板的底模板面积 3.0×4.0=12.0m2侧模支架每侧6片,间距80cm荷载1.4×12.0×(2.5+1.0+4.0)+1.2×(95.7+0.35×12.0)=245.9KN由6片支架均担,并传递到下架下的纵梁上纵梁选用2根Ⅰ28b为一道,每侧两道,间距120cm245.9/6=40.98KNP=40.98/2=20.5KN]80 40 40 80 80 80P P P P P PBφ1=1/6×20.5×[0.4×1.0×(1+0.4/1.4)+1.2×0.2×(1+1.2/1.4)]=1/6×20.5×0.96=3.28Aφ2=1/2×20.5×0.6×0.8×(1-0.8/1.4)=7.73Rφ1=3.28+7.73=11.0M1=-3Rφ1/2L=-3×11.0/2×1.4=11.840 80 201N0=M1+(1.0+0.2).P/1.4=11.8+20.5×1.2/1.4=26.0KNN1=11.8+20.5×(1.4+0.6)/1.4=37.2KNN2=26.0KNNmax=N1=37.2KN2.主梁的内力计算Bф1=1/6×37.2×1.2×0.2×(1+1.2/1.4)=2.76Aφ2==1/6×58.3×[0.93×2.32×(1+2.32/3.25)+1.86×1.4×(1+1.4/3.25)+2.79×0.46×(1+0.46/3.25)]=86.5120 20 93 93 93 93 93 93 93 20 1201 1140 325 325 140l1 l2 l3 l4Bφ2=1/6×58.3×[0.93×2.32×(1+0.93/3.25)+1.86×1.4×(1+1.86/3.25)+2.79×0.46×(1+2.79/3.25)]=90.4Aφ3= Bφ2 Bφ3 = Aφ2Aφ4=1/6×0.2×1.2×(1+1.2/1.4)=2.76N1=N3=6×(2.76+86.5)=535.6K1=2×(1.4+3.25)=9.3 a1=105.7/884.8=0.119K2=2×(3.25+3.25)×12.5 a2=9.3×3.25/884.8=0.034K3=9.3 a3=3.25×3.25/884.8=0.012K4=9.3×12.5-3.252=105.7 a4=9.3×9.3/884.8=0.098K5= 105.7 a5=0.034K6= 884.8 a6=0.119M2=0.034×535.6-0.098×1084.8+0.034×535.6=-69.9M1=M3=-0.119×535.6+0.034×1084.8-0.012×535.6=-33.21F1F0=M1+N1×(1.4+0.2)/1.4=33.2+37.2×1.6/1.4=66.2KN F1=M2+R1×(3.25+2.32+1.86+0.46)/3.25=69.9+58.3×7.89/3.25=163.0KNF2=33.2+58.3×(2.79+1.86+0.93)/3.25=33.2+58.3×5.58/3.25=110.3KN96.5KN-96.5KN 主梁使用2[28b W=2×534.4=1068.8cm3I=2×7481=14962cm4A=2×60.97=121.9cm2Бmax =158.4×106/1068.8×103=148.2MPa[Б]=160MPaБmax<[Б] 满足施工要求3.主梁的挠度计算E=1.9×105MPa=1.9×104KN/cm2跨中挠度: f中=R1/48EI.[(3×3252-4×932) ×93+(3×3252-4×1862) ×186+(3×3252-4×2792) =(26251947+33199326+1537569) ×58.348×1.9×104×14962=0.26cmf中/l=0.26/325=1/1250<(f/l)=1/150满足施工要求五.立杆的计算立杆由2[40焊接成型计算长度l=150cm1.立杆的轴向压力计算轴向压力 Nmax=F1=163.0KNIx=2×18644.4cm4 Iy=2×640.6cm4A=2×83.04cm2i x=√2×18644.4/2×83.04=14.98cmi y=√2×640.6/2×83.04 =2.78cmi x> i yλy=l/i y=150/2.78=54.0查表:б×103/0.865×83.04×102=22.7MPa轴向允许应力[б]=140MPaбmax<[б] 满足施工要求2.立杆的挠度计算E=1.9×105MPaF=F i F i l i/EA i=163.0×103×1500/1.9×105×83.04×102=0.15mm 立杆受压稳定,满足施工要求。

主桥箱梁模板计算书

主桥箱梁模板计算书

主桥箱梁模板计算书1、 底模计算根据主桥支架计算结果,横梁采用15×20,间距如下:2120.68KN/mq = 30cm l = 2246.24KN/mq = 30cm l = 2360KN/m q = 30cm l =24m 44KN q = cm 54l =取l=1cm 的板条验算 32375.35.4161cm W =⨯⨯= 4359.75.41121cm I =⨯⨯= M N ⋅=⨯⨯⨯⨯=86.11.03.001.01068.20M 231M N ⋅=⨯⨯⨯⨯=16.41.03.001.01024.46M 232M N ⋅=⨯⨯⨯⨯=4.51.03.001.01060M 233M N ⋅=⨯⨯⨯⨯=91.81.045.001.01044M 234取Mmax ,即M 4=8.91N*M MPa MPa W M 12][64.210375.391.864=<=⨯==-σσ mm mm m EI ql f 1.1400450264.01064.21095.710910045.001.01044100489434=<=⨯=⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯==-- 满足要求即底模采用3cm 木板上铺设1.5cm 胶合板足够满足要求。

2、 侧模计算侧模受力由两个方向(垂直、水平)受力组合而成。

由:︒=76α 得:2/3.7712cos 5512sin 452512cos 12sin m KN P rh P m =⨯+⨯⨯=+⋅=试采用15mm 胶合板,竖向钉5×10cm 方木,间距25cm ,横向钉10×15cm 方木,间距60cm 。

2.1、 面板计算P=773N/cm , MPa 24.8105.11612.07731.0622=⨯⨯⨯⨯⨯=-σ m m m m EI ql f 5.04002001105.111211061002.0177310083944=>=⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯==-取18mm 胶合板m m m m EI ql f 5.0400200424.0108.111211061002.0177310083944=<=⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯==- 即面板采用18mm 胶合板可以满足要求。

20m箱梁模板计算书

20m箱梁模板计算书
则荷载设计值为:5.9×1.2×0.85=6.018KN/m2
③.倾倒混凝土产生的荷载
P3=6KPa
则荷载设计值为:6×1.4×0.85=7.14KN/m2
④.人员设备产生的荷载
P4=2.5KPa
则荷载设计值为:2.5×1.4×0.85=2.98KN/m2
⑤.振捣产生的荷载
P5=2.0KPa
则荷载设计值为:2×1.4×0.85=2.38KN/m2
F=PS/2=26.8×10-3×800×1120/2=12006.4N<[F]=38200N
角钢应力:
拉杆强计算,取1m宽作为计算单元,横肋间距300mm,垂直方向间距为284mm,面板厚度为6mm。
模板承受压力最大的为最下面一块,其平均侧压力:
P=26.8KPa
.振捣混凝土产生的侧压力按4.0KN/m2计
则荷载设计值为:4×1.4×0.85=4.76KN/m2
.进行荷载组合
P组合= 22.026.8+4.76=26.8KN/m2。模板所受侧压力0.72m以上按三角形分布,最大为26.8KPa;0.72m以下均为26.8KPa。
04.76
34815.41
63224.11
720 26.8
91626.8
120026.8
mm KPa
(2)竖向荷载(翼板处)
①.模板自重产生的荷载
P1=ΥV/S=ΥSh/S=Υh=78.5×0.006=0.471KPa
则荷载设计值为:0.471×1.2×0.85=0.48KN/m2
②.混凝土自重产生的荷载
P2=Υh=25×0.236=5.9KPa
.强度验算
由受力图可看出,受力结构为一次超静定结构,力最大弯矩处位于中间支座处,可根据结构力学求解一个力的一次超静定结构后,再进行叠加计算出最大弯矩,由结构力学求解出支座弯矩为:

箱梁模板设计计算汇总

箱梁模板设计计算汇总

箱梁模板设计计算1箱梁侧模以新安江特大桥主桥箱梁为例。

现浇混凝土对模板的侧压力计算:新浇筑的初凝时间按8h,腹板一次浇注高度4.5m,浇注速度1.5m/h,混凝土无缓凝作用的外加剂,设计坍落度16mm。

F=0.22*26*8*1.0*1.15*1.51/2=64.45KN/m2F=26*4.5=117.0KN/m2故F=64.45KN/m2作为模板侧压力的标准值。

q1=64.45*1.2+(1.5+4+4)*1.4=90.64KN/m2(适应计算模板承载能力)q2=64.45*1.2=77.34KN/m2(适应计算模板抗变形能力)1.1侧模面板计算面板为20mm厚木胶板,模板次楞(竖向分配梁)间距为300mm,计算高度1000mm。

面板截面参数:Ix=666670mm4,Wx=66667mm3,Sx=50000mm3,腹板厚1000mm。

按计算简图1(3跨连续梁)计算结果:Mmax=0.82*106N.mm,Vx=16315N,fmax=0.99mm。

由 Vx*Sx/(Ix*Tw)得计算得最大剪应力为 2.48MPa,大于1.35MPa不满足。

由 Mx/Wx得计算得强度应力为4.89MPa,满足。

由fmax/L得挠跨比为1/304,不满足。

按计算简图2(较符合实际)计算结果:Mmax=0.25*106 N.mm,Vx=9064N,fmax=0.12mm。

由 Vx*Sx/(Ix*Tw)得计算得最大剪应力为0.68MPa,满足。

由 Mx/Wx得计算得强度应力为3.82MPa,满足。

由fmax/L得挠跨比为1/1662,满足。

由此可见合理的建立计算模型确实能减少施工投入避免不必要的浪费。

1.2竖向次楞计算次楞荷载为:q3=90.64*103*0.3=27192N/m=27.19N/mm,选用方木100*100mm,截面参数查附表。

水平主楞间距为900mm,按3跨连续梁计算。

按计算简图计算Mmax=2.20*106N.mm,Vx=14683N,fmax=1.92mm,Pmax=26.92*103N。

箱梁计算

箱梁计算

二、支架设计承载力参数1、立杆设计荷载横杆步距(m)立杆荷载(kN)0.6401.2301.8252.4202、横杆设计荷载横杆(m)跨中集中荷载(kN)均布总荷载(kN)0.9 6.7714.811.2 5.0811.111.5 4.068.891.8 3.397.403、方木、模板设计参数[σw] = 13MPa[ τ] = 1.9 MPaE = 1.0×104 MPa10×10cm方木截面抵抗矩:A=bh=100*100=10000mm2I=bh3/12=100*1003/12=8.33*106mm4W=bh2/6=100*1002/6=1.67*105mm3S m=bh2/8=100*1002/8=1.25*105mm3三、箱梁砼自重参数箱梁具体尺寸见设计院图纸。

1、箱梁砼容重按25kN/m3,本次计算按箱梁腹板荷载计算,翼板因荷载偏小,不在验算范围内。

2、箱梁普通截面段腹板每延米砼恒载计算:腹板截面S=0.5*1.7=0.85m2,每延米砼恒载P1=0.85×25=21.25kN/m。

3、横梁、端梁每延米砼恒载计算:(按最不利荷载截面即纵向的横截面计算)箱梁截面S=16.75×1.7=28.475m2每延米砼恒载P2=28.475×25=711.875kN/m,中横梁宽为2m,端梁宽1.2m。

四、荷载组合1、人员及施工机械设备荷载P3=3.5kN/m22、混凝土倾倒及振捣产生的荷载P4=2kN/m2荷载组合按照Ⅱ类荷载组合计算,P=1.2恒载+1.4活载五、支撑体系验算(1)箱梁普通截面段1、模板验算(1)底板模板验算:模板每延米荷载计算:q=1.2*P1+1.4(P3+P4)*0.5=1.2*21.25+1.4(3.5+2)*0.5=29.35KN/m腹板宽度为500mm,板宽按0.5m计算。

1. 计算简图箱梁模板底横向10×10cm方木间距均为300cm,按均布荷载作用下的二等跨连续梁计算。

箱梁桥面板计算

箱梁桥面板计算

连续梁桥跨径布置为70+100+70(m ),主跨分别在梁端及跨中设横隔板,板厚40cm ,双车道设计,人行道宽1.5m 。

桥面铺装层容重233/m kN ,人行道构件容重243/m kN ,主梁容重253/m kN 。

求:1、悬臂板最小负弯矩及最大剪力;2、中间板跨中最大正弯矩、支点最小负弯矩、支点最大剪力。

解:一、悬臂板内力计算m kN g /8.42412.0=⨯⨯=人 m kN g /5.725124.02.0=⨯⨯+=板 m kN g /3.22311.0=⨯⨯=铺 m kN q r /75.2175.2=⨯=1、悬臂根部最小负弯矩计算 结构自重产生的悬臂根部弯矩:m kN M g ⋅-=⨯⨯+⨯⨯+-⨯⨯-=2.42]25.25.25.725.15.13.2)75.03(5.18.4[支 人群荷载产生的悬臂根部弯矩:m kN M r ⋅-=-⨯⨯-=3.9)75.03(5.175.2支汽车荷载产生的悬臂根部弯矩:m H a a 4.01.022.0221=⨯+=+= m H b b 8.01.026.0221=⨯+=+=单个车轮作用下板的有效工作宽度:m m b a a 4.12.3)1.05.1(24.02>=-⨯+='+= 有重叠。

单位(cm )故:m a 6.44.12.3=+=m kN ab P p /388.06.41401=⨯==m kN M p ⋅-=⨯⨯⨯-=5.3918.0383.1支内力组合:基本组合:m kN M ud ⋅-=-⨯⨯+-⨯+-⨯=4.116)3.9(4.18.0)5.39(4.1)2.42(2.1 短期效应组合:m kN M sd ⋅-=-⨯+÷-⨯+-=8.72)3.9(0.13.1)5.39(7.02.42 2、悬臂根部最大剪力计算结构自重产生的悬臂根部剪力:kN Q g 4.295.25.75.13.25.18.4=⨯+⨯+⨯=支人群荷载产生的悬臂根部剪力:kN Q r 1.45.175.2=⨯=支汽车荷载产生的悬臂根部剪力:kN Q p 5.398.0383.1=⨯⨯=支内力组合:基本组合:kN Q ud 2.951.44.18.05.394.14.292.1=⨯⨯+⨯+⨯= 短期效应组合:kN Q sd 8.541.40.13.15.397.04.29=⨯+÷⨯+= 二、中间桥面板内力计算m l a 502100==m l b 4= 2450>=b a l l 故按单向板计算内力 把承托面积平摊到桥面板上:m t 23.042.06.02.0=⨯+=' m kN g /3.2=铺 m kN g /8.525123.0=⨯⨯=板 m kN g /1.88.53.2=+=1、跨中弯矩计算:m b l m t l l 35.42.42.0400=+<=+=+=单个车轮作用下板的有效工作宽度:m m l m l a a 4.18.2328.132.44.031>=<=+=+= 有重叠 故:m m d la 2.44.18.232=+=+=m t a a 6.02.04.0=+=+=' 无重叠m kN b a P p /8.1458.06.02140211=⨯⨯='=m kN ab P p /5.878.0214012=⨯==m kN ab P p /8.438.0414013=⨯==m kN ab P p /7.418.02.414014=⨯==m kN ab P p /3.588.0314015=⨯==m kN ab P p /5.628.04.12140216=⨯⨯==m kN M og ⋅=⨯⨯=9.172.41.8812mkN M op ⋅=⨯⨯+⨯⨯-⨯+⨯⨯⨯+⨯⨯+⨯⨯-⨯⨯=1.64]4.08.03.58333.08.0)3.585.62(21295.04.07.41175.07.088117.07.0)5.878.145(21[3.1m kN M ⋅=⨯+⨯=2.1111.644.19.172.10415.15131020<==h t m kN M ⋅=⨯=6.552.1115.0中 m kN M ⋅=⨯=8.77-2.1117.0-支2、支点剪力计算:m m l m l a a 4.17.2327.1344.031>=<=+=+= 故:m d la 1.432=+= m a 6.0='kN Q g 2.1641.821=⨯⨯=支1.8 1.80.61.70.71.20.4 24 4.23 1.4 0.60.6kNQ p 6.145]125.08.09.72092.08.0)9.724.109(21575.08.07.42638.045.0)7.427.54(219.08.05.79933.08.0)5.798.145(21[3.1=⨯⨯+⨯⨯-⨯+⨯⨯+⨯⨯-⨯+⨯⨯+⨯⨯-⨯⨯=支 内力组合:基本组合:kN Q ud 3.2236.1454.12.162.1=⨯+⨯= 短期效应组合:kN Q sd 6.943.16.1457.02.16=÷⨯+=0.8 0.80.8 1.75 0.8 0.50.112.2 4.13.22.40.60.6 0.90.8 0.6380.5 0.450.933 1.750.350.8 10.10.5750.1250.092。

箱梁模板计算书

箱梁模板计算书
所以肋板的最大内力值
滿足要求。
3、挠度的计算:查得挠度系数为
滿足要求。
五、背楞的计算;
1、背楞采用双16#槽钢,可近似按矩形方管计算,它的支撑点为桁架,桁架的强度足够大,可按单跨简支梁验算如图B,最大间距2000mm,
2、强度计算:查得弯矩系数

背楞采用双16#槽钢,可近似按矩该方管计算截面特征系数为 ,
3、挠度的计算:查得挠度系数为

滿足要求。
六、对拉螺栓的计算:
对拉螺栓的间距2000mm,对拉螺栓及联接螺栓均采用二级螺纹钢,直径D=30mm,有效截面积为
此螺栓承受的力为
所以满足要求。
七、焊缝计算
主要计算面板与槽钢之间的焊缝
按两跨连续梁计算,计算简图如图所示
焊缝长度
焊缝长度应为80mm实际加工为双面角焊,考虑起弧落弧长度,单面焊缝长不小于40mm,单面间距30mm,所以满足要求。
箱梁模板计算书
一、侧压力的计算
1、已知条件:设定温度T=20°,掺缓凝剂,混凝土的坍落度取为150mm,β2=1.15,浇筑的最大高度为3.1m,泵送混凝土。故侧压力的计算采重混凝土计算公式。
2、计算最大侧压力:混凝土侧压力的计算(取两式中教小值):
F=0.22γctoβ1β2V(计算式一)
F=γcH(计算式二)
q=0.744N/m㎡
2、强度计算:按静载荷最大查得弯矩系数为
故面板的最大内应力值为:
滿足要求。
3、挠度计算:查表得挠度系数 ,钢板的弹性模量 ,
滿足要求
四、肋板的计算:
1、竖肋采用12#工字钢,支撑为双16#槽钢,近似按三跨连续梁计算,计算简图如图B所示
2、强度验算:查得弯矩系数

小箱梁模板计算

小箱梁模板计算

小箱梁模板计算小箱梁模板强度、刚度验算一、模板情况说明:津宁四标预制小箱梁设计为30m、35m两种,小箱梁高度1.4m 和1.7m两种,模板采用定型钢模板,钢模板构造为:模板面板为5mmA3钢板,面板下为8#槽钢横向分布肋,竖向外肋为10#槽钢,外肋上下两端用φ20对拉螺杆对拉。

附模板设计图。

两种模板结构相同,验算按侧压力较大的1.7m系梁模板进行验算。

二、模板验算(一)、模板材料的力学特性1、模板面板A3厚5mm钢板(取0.5m宽计算)弹性模量:E=2×105MPa截面惯性矩:I=(b×h3)/3= 500×53/3=20833 mm4截面抗矩:W=(b×h2)/3= 500×52/3=2083mm3=145MPa容许弯应力:δ容容许剪应力:τ=85MPa容截面积:S=500×5=2500mm22、8#槽钢横向分布肋(内肋)弹性模量:E=2×105MPa截面惯性矩:I=101.3cm4截面抗矩:W=25.3cm3=145MPa容许弯应力:δ容=85MPa容许剪应力:τ容截面积:S=10.24cm23、10#槽钢竖向肋(外肋)弹性模量:E=2×105MPa截面惯性矩:I=198.3cm4截面抗矩:W=39.4cm3=145MPa容许弯应力:δ容容许剪应力:τ=85MPa容截面积:S=12.74cm23、φ20拉杆容许拉力:F容=38.2KN(二)、模板验算1、最大模板侧压力小箱梁侧模板为外斜模板,外斜角度较小,不计算垂直压力,只计算模板侧压力(见计算手册174页)。

新浇砼侧压力:F1=0.22×γc ×T×β1×β2×V0.5=0.22×24×4×1.0×1.15×0.850.5=22.39KN/m2砼振捣产生压力:F2=2KPa组合压力F=F1+F2=22.39+2=24.39KN/m2V=0.85m 砼的浇筑速度(m/h)按最快两个小时浇注完成计算T=4h 新浇筑砼的初凝时间β1=1.0 外加剂影响修正系数,不掺外加剂时取1.0:β2=1.15 砼坍落度影响修正系数,当坍落度<30mm,取0.85;50~90mm时,取1.0;110~150mm时,取1.15;γc=2.4 KN/m3混凝土容重:2、面板按模板最大侧压力取0.5m宽验算面板强度,模板面板下横向分布肋间距0.26m,按4跨连续结构进行验算,跨径L=0.26m。

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箱梁模板设计计算
1箱梁侧模
以新安江特大桥主桥箱梁为例。

现浇混凝土对模板的侧压力计算:新浇筑的初凝时间按8h,腹板一次浇注高度4.5m,浇注速度1.5m/h,混凝土无缓凝作用的外加剂,设计坍落度16mm。

F=0.22*26*8*1.0*1.15*1.51/2=64.45KN/m2
F=26*4.5=117.0KN/m2
故F=64.45KN/m2作为模板侧压力的标准值。

q1=64.45*1.2+(1.5+4+4)*1.4=90.64KN/m2(适应计算模板承载能力)
q2=64.45*1.2=77.34KN/m2(适应计算模板抗变形能力)
1.1侧模面板计算
面板为20mm厚木胶板,模板次楞(竖向分配梁)间距为300mm,计算高度1000mm。

面板截面参数:Ix=666670mm4,Wx=66667mm3,Sx=50000mm3,腹板厚1000mm。

按计算简图1(3跨连续梁)计算结果:Mmax=0.82*106N.mm,Vx=16315N,fmax=0.99mm。

由 Vx*Sx/(Ix*Tw)得计算得最大剪应力为 2.48MPa,大于1.35MPa不满足。

由 Mx/Wx得计算得强度应力为4.89MPa,满足。

由fmax/L得挠跨比为1/304,不满足。

按计算简图2(较符合实际)计算结果:Mmax=0.25*106 N.mm,Vx=9064N,fmax=0.12mm。

由 Vx*Sx/(Ix*Tw)得计算得最大剪应力为0.68MPa,满足。

由 Mx/Wx得计算得强度应力为3.82MPa,满足。

由fmax/L得挠跨比为1/1662,满足。

由此可见合理的建立计算模型确实能减少施工投入避免不必要的浪费。

1.2竖向次楞计算
次楞荷载为:q3=90.64*103*0.3=27192N/m=27.19N/mm,选用方木100*100mm,截面参数查附表。

水平主楞间距为900mm,按3跨连续梁计算。

按计算简图计算Mmax=2.20*106N.mm,Vx=14683N,fmax=1.92mm,Pmax=26.92*103N。

计算结果:
由 Vx*Sx/(Ix*Tw) 得计算得最大剪应力为 2.20MPa,不满足。

由 Mx/Wx得计算得强度应力为13.21MPa,不满足。

由fmax/L得挠跨比为1/469,满足。

在不满足施工的情况下调整水平主楞间距为600mm,计算结果:Mmax=0.98*106N.mm,Vx=9788N,fmax=0.37mm,Pmax=17.95*103N。

由 Vx*Sx/(Ix*Tw) 得计算得最大剪应力为1.47MPa,满足。

由 Mx/Wx得计算得强度应力为5.87MPa,满足。

由fmax/L得挠跨比为1/1584,满足。

1.3水平主楞(横向背肋)计算
水平主楞竖向间距经计算确定为600mm,水平向对拉杆最大
距离为900mm,其水平向荷载为竖向次楞传递的集中力17.95*103N(水平向,间距300mm)。

以对拉杆作为支承点,按3跨连续梁进行计算,有下图2种工况。

选用2根12号普通槽钢,截面参数Ix=7.64*106mm4,Wx=121259mm3,Sx=71437.7mm3,腹板总厚11mm。

按3跨连续梁计算,也可按简支梁计算。

工况2为最不利荷载位置,计算结果:Mmax=5.12*106N.mm,Vx=32609N,fmax=0.18mm,Pmax=59.54*103N。

由 Vx*Sx/(Ix*Tw) 得计算得最大剪应力为27.72MPa,满足。

由 Mx/Wx得计算得强度应力为42.19MPa,满足。

由fmax/L得挠跨比为1/5075,满足。

为了充分发挥槽钢性能,将拉杆水平间距调整为1200mm,出现以下两种工况:
工况1计算结果:Mmax=8.89*106N.mm,Vx=43304N,fmax=0.55mm,Pmax=79.20*103N。

工况2计算结果:Mmax=8.08*106N.mm,Vx=44875N,fmax=0.52mm,Pmax=78.54*103N。

由 Vx*Sx/(Ix*Tw) 得计算得最大剪应力为38.14MPa,满足。

由 Mx/Wx得计算得强度应力为73.27MPa,满足。

由fmax/L得挠跨比为1/2176,满足。

1.4对拉杆计算
对拉杆轴向拉力由上知为79.20KN(水平主楞的最大支承力)。

也可根据对拉杆水平间距a=1200mm,垂直间距b=600mm,拉杆承受的平均拉力为:N=F*a*b=90.64*1.2*0.6=65.26KN。

拉杆采用Ф20圆钢,故以79.20KN的轴向拉力做为控制计算。

σ=N/A=79.20*103/314=252.23N/mm2<fy=300N/mm2,满足施工要求。

混凝土结构设计规范GB50010-2002中规定fy=300N/mm2,建筑施工计算手册第554页fy=310N/mm2。

但建筑施工计算手册第449页对Ф20拉杆容许拉力38.2KN作出规定,即f容许=170N/mm2。

两者之间存在矛盾,参考时需注意。

从安全的角度考虑当f容许=170N/mm2时,拉杆面积应大于
或等于79200/170=466mm2,拉杆直径应大于或等于25mm以上。

2箱梁底模
钢模和木模计算方法是一样的,但钢模需要单独设计,梁底木模实际是支架体系的一部分。

对于小钢管满堂支架来说,木模面板的强度决定了横向分配梁(模板次楞)的间距,横向分配梁的强度又决定了纵梁(模板主楞)的间距和立杆的横距,纵梁的强度又决定了立杆的纵距。

计算中取值:施工人员及设备荷载为1.5KN/m2,倾倒混凝土时产生的竖向荷载为4.0KN/m2,振捣混凝土时对水平模板产生的荷载为 2.0KN/m2,木模自重荷载为0.50Kg/m2。

混凝土密度取26KN/m3,底板和顶板混凝土胀模系数为1.05。

计算底板时,施工人员荷载、设备荷载、木模自重荷载需要考虑箱内的影响。

由于腹板下底模受力最大,以其作为控制计算。

箱梁腹板高度4.5m,其混凝土自重荷载为4.5*26=117KN/m2。

q1=(117+0.5)*1.2+(1.5+4+2)*1.4=151.5KN/m2(适应计
算模板承载能力)
q2=(117+0.5)*1.2=141.0KN/m2(适应计算模板抗变形能力)
底板混凝土自重荷载(0.25+0.5)*1.05*26=20.48KN/m2。

q3=(20.48+0.5*2)*1.2+(1.5*2+4+2)*1.4=38.38KN/m2(适应计算模板承载能力)
q4=(20.48+0.5*2)*1.2=25.78KN/m2(适应计算模板抗变形能力)
2.1底模面板计算
以腹板下底模面板做控制计算。

面板为20mm厚木胶板,模板次楞(横向分配梁)间距为300mm,计算宽度1000mm。

按计算简图(5跨连续梁)计算结果:Mmax=0.43*106 N.mm,Vx=15150N,fmax=0.20mm。

由 Vx*Sx/(Ix*Tw) 得计算得最大剪应力为1.14MPa,满足。

由 Mx/Wx得计算得强度应力为6.39MPa,满足。

由fmax/L得挠跨比为1/994,满足。

2.2底模次楞(横向分配梁)计算
横向分配梁选用100*100mm方木,间距300mm。

腹板下面次楞荷载为151.5*103*0.3=45450N/m=45.45N/mm。

底板下面次楞荷载为38.38*103*0.3=11514N/m=11.52N/mm。

腹板下纵梁间距为300mm,底板下纵梁间距600mm,按3跨连续梁计算。

腹板下面计算结果:
Mmax=0.409*106N.mm,Vx=8181N,fmax=0.04mm,Pmax=14.0*103N。

由 Vx*Sx/(Ix*Tw) 得计算得最大剪应力为1.23MPa,满足。

由 Mx/Wx得计算得强度应力为2.45MPa,满足。

由fmax/L得挠跨比为1/7580,满足。

底板下面计算结果:
Mmax=0.415*106N.mm,Vx=4147N,fmax=0.16mm,Pmax=7.60*103N。

由 Vx*Sx/(Ix*Tw) 得计算得最大剪应力为0.62MPa,满足。

由 Mx/Wx得计算得强度应力为2.49MPa,满足。

由fmax/L得挠跨比为1/3740,满足。

2.3底模主楞(纵梁)计算
纵梁荷载为横向分配梁传递的集中力14.0KN(腹板下,荷载间距300mm)、7.6KN(底板下,荷载间距300mm),以腹板下纵梁
作为控制计算。

纵梁选用120*150mm方木,截面参数查附表。

纵梁下立杆步距600mm,按3跨连续梁计算。

工况1计算结果:Mmax=1.48*106N.mm,Vx=18872N,fmax=0.14mm,Pmax=30.13*103N。

工况2计算结果:Mmax=1.89*106N.mm,Vx=17150N,fmax=0.18mm,Pmax=31.15*103N。

由 Vx*Sx/(Ix*Tw) 得计算得最大剪应力为 1.57MPa,略大于设计强度,基本满足。

由 Mx/Wx得计算得强度应力为4.2MPa,满足。

由fmax/L得挠跨比为1/3333,满足。

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