桥墩模板计算

3#墩墩身模板计算书
一、基本资料：
1. 桥墩模板的基本尺寸桥墩浇筑时采用全钢模板，模板由平面模板和平面模板带半弧模板对
接组
成，单块模板设计高度为2250mm面板为h=6伽厚钢板；竖肋［10#,水平间距为L i=300mm横肋为10mn厚钢板，高100mm竖向间距L2=500mm背楞：平面模板为双根［20#槽钢、平面模板带半弧模板为双根［14#槽钢，纵向间距为：800mm；
2. 材料的性能
根据《公路桥涵施工技术规范JTG/T F50-2011》和《钢结构焊接规范GB
5066-2011 》的规定，暂取：
砼的重力密度：26 kN/m3;砼浇筑时温度：10C；砼浇筑速度：2m/h;不掺外加剂。

钢材取Q235钢，重力密度：m;容许应力为215MPa不考虑提高系数；弹性模量为
206GPa。

3. 计算荷载
对模板产生侧压力的荷载主要有三种：
1）振动器产生的荷载：kN/m2;或倾倒混凝土产生的冲击荷载：4.0km/m2；二者不同时计算。

2）新浇混凝土对模板的侧压力；
荷载组合为：强度检算：1+2；刚度检算：2 （不乘荷载分项系数）当采用内部振捣器，混凝土的浇筑速度在6m/h以下时，新浇的普通混凝土作用于模板的最大侧压力可按下式计算（《桥梁施工工程师手册》P171杨文渊）：
P二kY （1）
当v/T< 时，h=+T;
当v/T> 时，h=+T;
式中：P—新浇混凝土对模板产生的最大侧压力（kPa）；
h—有效压头高度（m）；
v—混凝土浇筑速度（m/h）;
T—混凝土入模时的温度（C）;
3
丫―混凝土的容重（kN/m）;
k-外加剂影响修正系数，不掺外加剂时取k=，掺缓凝作用的外加剂时k=;
根据前述已知条件：
因为：v/T=10=> ，
所以h = +T=+X =
最大侧压力为：P二k Y = 26X = tf
检算强度时荷载设计值为：q'二X + x = 77 kN/m 2;
检算刚度时荷载标准值为：q''= kN/m 2；
4. 检算标准
1）强度要求满足钢结构设计规范；
2）结构表面外露的模板，挠度为模板结构跨度的1/400 ；
3）钢模板面板的变形为1.5mm；
4）钢面板的钢楞的变形为3.0mm；
二、面板的检算
1. 计算简图
面板支承于横肋和竖肋之间，横肋间距为50cm,竖肋间距为30cm,取横竖肋间的面板为一个计算单元，简化为四边嵌固的板，受均布荷载q；则长边跨中支承处的负弯矩为最大，可按下式计算：
M = Aq'l x2l y （2）式中：A—弯矩计算系数，与l x/l y有关，可查《建筑结构静力计算实用手册（第二版）》（中国建筑工业出版社2014）P154表得A=;
l x、l y —分别为板的短边和长边；
q' —作用在模板上的侧压力。

板的跨中最大挠度的计算公式为：
4
f =BXq''l x4/B c （3）
式中：B —挠度计算系数，同样查表4-4得B=;
B c =
13®，E 为弹性模量，站板厚，卩为泊桑比;
2.
强度计算
由式（1）可得，板的最大弯矩为:
M X0 = X 77XX =
W x =[bF=] X0.6 X).0052= 2.5 X0-6 m 3
6 6
面板强度满足要求
3. 刚度检算
f = B 吐 0.00236 59.54 10 03 =0.48mm
[l x /400] 0.75 mm
B c 0.2358 10
面板刚度满足要求。

三、竖肋的检算
1.
计算简图
竖肋采用]10槽钢，简化为支承在背楞上的多跨连续梁，背楞间距为80cm, 连续梁承受30cm 宽的均布荷载q 3，则:
q 3'=0.3q' = 0.3 X7= 23.373 kN/m
q3" = 0.3q"=0.3 X59.54=17.877 kN/m 2.
强度计算
竖肋近似按5跨连续梁计算，查表得最大弯矩系数为，最大剪力系数。

跨 中最大弯矩为：
2
M = 0.105q 3' l =XX =
Bc =
2.06 X1011
X0.0053
= 0.2358 X104 N/m
板的抗弯模量:
6=
0.127 103
2.5 10-6
=50.8MPa [ q] 215 MPa
[10 槽钢的截面特性：w x =39.7 X103
mm
I x =198 X04
mm
1.57 10
3
=39.5MPa [ q| 215 MPa
39.7 10
竖肋强度满足要求。

竖肋刚度满足要求。

横肋采用10mni 冈板，高h=10cm ，支承于竖肋上，可简化跨度为0.3m 的简
支梁，承受50cm 宽的均布荷载中，则:
q 4' = 0.6q' = 0.5 X77=38.5 kN/m
强度计算 1 2
M=-q 4'l =XX =
8
横肋强度满足要求。

横肋刚度满足要求。

根据钢结构规范的要求，加劲肋的厚度t 弋，b 为外伸宽度。

M
0^ —
W x 3.
刚度检算
为安全起见, 仍按简支梁计算挠度，则:
q ；l 4
f
= 3i4EI x 384
17.877 8004
2.06 105 198 104 =0.57mm
[l/400] 2.5mm
四、 横肋的检算
1.
计算简图
2.
跨中最大弯矩为:
竖肋的截面特性：w x =13.33 X03
3
4
4
mm l x =66.67 X10 mm 尸也=墜啤=32.48 w x 13.33
X03
MPa<[ Q =145 MPa
3.
刚度检算
''4
5 q 4l 29.77 X03 X0.34
f=————— = —X
384 El x 384 2.06 X011 X66.67 X0 8
=0.028mm v[l /400] =0.75mm
4.
稳定性检算
t =8mm >— =100/15 = 6.67mm 稳定性满足要求
15
五、背楞的检算
1. 计算简图
背楞采用双[20槽钢，简化为支承在对拉螺栓上的多跨连续梁，背楞间距为80cm,连续梁承受80cm宽的均布荷载q5 ,贝U：
q5' iq' 0.8 77= 61.6 kN/m
q5'' 1q'' 0.8 59.54=47.6kN/m
2. 强度计算
背楞近似按5跨连续梁计算，查表得最大弯矩系数为，最大剪力系数。

跨中最大弯矩为（对拉螺栓横向间距1000mr）
M =0.105q3'l2 = XX 12=
双]20 槽钢的截面特性：W x 382 103 mm3l x 3820 104 mn i
M 0= --
W 6.47 10
3=
16.9MPa [ ql 215 MPa
382 103
背楞强度满足要求。

3. 刚度检算
为安全起见，仍按简支梁计算挠度，贝U：
"4 4
5 q^sl 5 47.
6 1000
f= - 5 4=0.10mm [1/400] 2.5mm
384 El x 384 2.06 10 3820 10
背楞刚度满足要求。

六、对拉螺栓的检算
拉杆采用T20的螺栓，A=，对拉螺栓间距为100cmx 80cm
则对拉螺栓承担的拉力P=1XX 77=
P 61.6 103 （T =196 MPa 〜[f t] 215 MPa
A 314
对拉螺栓的强度满足要求
七、吊勾的检算
吊勾采用16mn钢冈板，每块大模板上安装两个吊钩,
最大块模板总重为12kN，动载系数取，则P=x 12=26 kN,
吊勾抗剪截面为A=45mm 16mm=720mm
卢p/A=26000/720 ) =v [ ]=50 MPa
吊勾的强度满足要求。