钢模板剪力计算

一、扣件式满堂支架检算

1．支架方案设计

本框架桥采用满堂式落地支架，该支架系统顶板、内模板以及外膜采用定型组合钢模板。横向分配方木采用6×10cm方木，间距为15cm；纵向主受力方木采用6×10cm方木，间距也为15cm。扣件支架采用WDJ式支架，架杆外径4.8cm，壁厚0.35cm，内径4.1cm。扣件立杆间距纵桥向全桥均为0.5m，纵横水平杆竖向间距0.8m。考虑支架的整体稳定性，在纵横向布置斜向钢管剪力撑。

2．拟定支架方案验算

方木的力学性能指标按《公路桥涵钢结构及木结构设计规范》（JTJ025-86）取值，则：

[σ0]＝12MPa,E=9x103MPa，容重7.5kN/m3。

纵横向方木布置横向分配方木采用6×10cm方木，间距为15cm；纵向主受力方木采用6×10cm方木，间距也为15cm。

采用扣件支架，碗扣支架钢管为φ48、t=3.5mm，材质为A3钢，轴向容许应力[σ0]=140 MPa。详细数据可查下表。

外径d(mm) 壁厚

t(mm)

截面积

A(mm2)

惯性矩

I(mm4)

抵抗矩

W(mm3)

回转半径

i（mm）

每米长自重

（N）

48 3.5 4.89x102 1.215x105 5.08x10315.78 横杆：39.6N/m 立杆：59.4 N/m

扣件支架立、横杆布置：一般布置为立杆横、纵向间距为（50x50）cm，横杆顶、底部步距为50cm，,支架顶口设置

顶托具体布置见箱梁碗扣支架布置图。

（1）、顶模检算

框架涵顶部模板采用5cm 钢模板。腹板底部为最不利位置，此处板底横向分配方木间距0.15m 。

模板计算荷载包括：模板及支架自重；新浇砼自重（含钢筋重量）；施工人员及施工设备荷载；新浇砼对模板侧压力、倾倒砼时产生的荷载及振捣产生的荷载。

荷载分析（支架立杆横、纵间距（50x50）cm ） 碗扣式支架钢管自重，可按表1查取。 顶板1.2m ，钢筋砼容重按26kN/m 3计算则： 钢模板自重：1q =0.34KPa

顶板自重荷载：2q =26 kN/m 3x1.2m =31.2KPa 施工人员、施工料具堆放、运输荷载: 3q = 2.0kPa 倾倒混凝土时产生的冲击荷载：4q =2.0kPa 振捣混凝土产生的荷载: 5q =2.5kPa 方木：取7.5KN/m 3

新浇砼对模板产生的侧压力按2

121022.0υ

ββγt p =和

H p γ=计算，取二式中的较小值。

顶模采用δ＝5 cm 的钢模板, 钢模板方木背肋间距L=15cm 的6x10cm 横向方木上，所以验算模板强度采用宽b=15cm 平面钢模板。

钢模板（δ＝5 cm ）截面参数及材料力学性能指标: 截面抵抗矩：35221025.605.015.06

161m bh W -⨯=⨯⨯==

截面惯性矩：363

3105625.112

05.015.012m bh I -⨯=⨯== 钢模板容许应力[σ]=12MPa,E=9x103MPa 承载力检算： 强度：

顶模板均布荷载：

Kpa F 95.46)5.222(4.1)34.02.31(2.1=++⨯++⨯=

考虑到模板本身的连续性，将压力化为线布荷载：

m KN b F q /0425.715.095.46=⨯=⨯=

最大弯矩m KN ql M ⋅=⨯⨯=⨯=017.015.00425.7105.0105.022 则最大弯应力：[]MPa MPa W M 12281.01025.6017.05

=<=⨯==

-σσ 最大剪力：KN ql V 640.015.00425.7606.0606.0=⨯⨯== 最大剪应力：[]MPa MPa bh V 6.1128.005

.015.0264

.0323=≤=⨯⨯⨯==ττ 最大挠度：

挠度：从竹胶板下方木背肋布置可知，竹胶板可看作多跨等跨连续梁，按五等跨均布荷载作用在连续梁进行计算，计算公式为：

mm mm EI ql f 375.040015

.0002.010

5625.110610015.00425.7664.0100664.06

644=<=⨯⨯⨯⨯⨯⨯=⨯=- 模板检算合格。

（2）、横向方木检算

横向方木搁置于间距15cm 的纵向方木上,横向方木规格为6cm x10cm,横向方木亦按连续梁考虑。

荷载组合:

m

KN q /07851.71.006.0615.0)5.222(4.115.0)34.02.31(2.1=⨯⨯+⨯++⨯+⨯+⨯=承载力计算:

强度:

跨中最大弯矩 m KN ql M /02.015.00785.78

181

22=⨯⨯== 抗弯模量：34221011.006.06

161m bh W -⨯=⨯⨯== 弯应力：[]MPa MPa W M 122.010

102.04=<=⨯==-σσ 合格 挠度:

m KN q /6772.515.0)34.02.31(2.1=⨯+⨯=

满足要求。

（3）、纵向方木检算

纵向方木规格为6x10cm ，立杆纵向间距为50cm 。纵向方木按简支梁考虑，计算跨径为50cm 。

截面抵抗矩：34221011.006.06

161m bh W -⨯=⨯⨯==

截面惯性矩：363

310512

1.006.012m bh I -⨯=⨯== []mm

f mm EI ql f 375.0400

15

.0001.0105101.238415.06772.55384561144max ==<=⨯⨯⨯⨯⨯⨯==-