箱型墩模板受力计算书

箱型墩模板受力计算书
标准编号:
文件类型:.zip
资源大小:64.07K
标准类别:交通标准
资源ID:417249
免费资源

标准规范下载简介和预览

箱型墩模板受力计算书

箱型墩模板的受力计算是确保施工安全和工程质量的关键步骤之一。其主要目的在于验证在实际施工过程中,模板系统是否能够承受所有预期载荷,包括但不限于混凝土浇筑产生的侧压力、风压、自重等,并确保结构稳定。

1.基本参数确认:首先需要确定箱型墩的具体尺寸(如高度、宽度)、材质以及模板厚度。这些基础数据是后续计算的基础。

钢丝网架水泥夹心隔墙施工工艺2.受力分析与计算:

混凝土侧压力的计算,通常采用公式\(F=0.5ρgh^2\),其中\(F\)为混凝土侧压力,\(\rho\)为混凝土重度(约为24kN/m³),\(g\)为重力加速度(9.8m/s²),\(h\)为浇筑高度。通过此公式可计算出每一层模板需承受的压力。

风荷载的影响,在风速较高的地区或季节,需考虑风压对结构稳定性的影响,采用当地气象部门提供的基本风压值进行计算。

自重及其他附加荷载(如施工人员、设备等)也是不可忽略的因素。

3.安全性评估:通过上述受力分析确定模板系统需要的强度和刚度后,还需考虑安全系数。通常建议在设计时采用1.5的安全系数,以确保结构在意外超载情况下仍然能够保持安全稳定。

4.结论与改进措施:基于以上计算结果,可以得出箱型墩模板的设计是否合理、是否满足施工要求的结论。对于不达标的情况,提出针对性的改进措施,如增加支撑点数量或提高材料强度等。

最后,需要注意的是,实际工程中可能还会涉及其他因素的影响,因此在进行详细设计和受力计算时应充分考虑所有可能影响模板安全性的因素,并确保设计方案符合相关的建筑规范与标准。

箱型墩模板均专业厂家加工制作,节段制作长度组合为2.5m+2.5m+2.5m。面板厚度6mm,横肋采用80mm×8mm扁钢,间距300mm,纵肋采用10#槽钢,间距300mm,悬臂部分长度350mm,横向采用双16#槽钢加固,间距0.9m,加固部位采用6条φ24拉杆对穿墩身进行加固,拉杆间距880mm,并在模板四角增设φ30斜拉杆,确保模板加固牢固。

砼浇筑速度取V=4m/h,砼入模温度按T=30℃计算,则V/T =4/30=0.133>0.035,按《路桥施工计算手册》,h=1.53+3.8V/T=1.53+3.8×0.133=2.04m,砼不参缓凝剂时K=1,则砼对现浇大模板最大侧压力Pm=Kγh=1×26×2.04=53.04Kpa,考虑振动荷载4Kpa,则P=53.04×1.2+4×1.4=69.3Kpa。

选用板区格中三面固结、一面简支的最不受力情况进行计算。

面板的截面抵抗矩W=bh2/6=1×62/6=6mm3

应力为:σmax= Mmax/W=372.6/6=62.1MPa<[σw]=145MPa (可)

Mx= Kmx.q.Lx2=0.0227×0.069×3002=141N.mm

My= Kmy.q.Ly2=0.0168×0.069×3002=104.3N.mm

钢板的泊松比ν=0.3,故需换算为:

Mx(ν)= Mx +νMy =141+0.3×104.3=172.3N.mm

My(ν)= My+νMx =104.3+0.3×141=146.6N.mm

应力为:σmax= Mmax/W=172.3/6=28.7MPa<[σw]=145MPa (可)

ωmax= Kf qL4/ B0=0.0016×0.069×3004/(41.54×105)

=0.215mm< Lx/500=300/500=0.6mm,(可)

纵肋采用10#槽钢,间距300mm,以双16#槽钢加固拉杆为支承点,支承点最大间距L=900mm,10#槽钢W=39.4×103mm3,I=198.3×104mm4。纵肋的抗拉、抗弯、抗压强度设计值取215Mpa。

q=PL=0.069×300=20.7N/mm

Mmax=qL2/8=20.7×9002/8=2.1×106(N.mm)

应力为:σmax= Mmax/W=2.1×106/39.4×103=53.3MPa<[σw]=215MPa (可)

ωmax=qa4/(8EI)=20.7×2004/(8×2.1×105×198.3×104)=0.0099mm<200/500=0.4mm,(可)

λ=a/L=350/900=0.39

加强箍采用双16#槽钢,间距0.9m,拉杆间距0.88m,悬臂长度0.23m,W=216.6×103mm3,I=1732.4×104mm4。加强箍的抗拉、抗弯、抗压强度设计值取215Mpa。以拉杆为支承点进行强度验算。

q=PH=0.069×900=62.1N/mm

Mmax=qL2/8=62.1×8802/8=6.01×106(N.mm)

应力为:σmax= Mmax/W=6.01×106/216.6×103=27.75MPa<[σw]=215MPa (可)

ωmax=qa4/(8EI)=62.1×2304/(8×2.1×105×1732.4×104)=0.006mm<230/500=0.46mm,(可)

λ=a/L=230/880=0.261

5、横隔板和墩顶实体部位底模板力学计算

横隔板和墩顶部位底模均采用木模板施工,砼浇筑完成后,底模不再拆除。横隔板砼厚度0.5m,底模采用2cm厚胶木板,底模下铺设8cm×10cm木方,木方间距40cm,木方下设置5根φ100mm钢棒插销作为受力支撑,插销间距100cm(以6m×3.2m箱型墩为例)。

墩顶部位实体砼厚度1.5m,底模采用2cm厚胶木板,底模下铺设10cm×10cm木方,木方间距25cm,木方下设置5根φ130mm钢棒插销作为受力支撑,插销间距80cm(以6m×3.2m箱型墩为例)。

5.1、横隔板底模验算

砼荷载N1=26×2.2×5×0.5=143KN,

施工荷载及其它荷载N2=20KN,

底模上的总荷载Nz=1.2×143+1.4×20=199.6KN,

底模上的均布荷载为q=(199.6/2.2/5)×0.4=7.26KN/m。

底模木板强度和刚度验算:

≈4.3MPa<[σw]=13MPa (可)

8cm×10cm木方强度和刚度验算:

≈6.8MPa<[σw]=13MPa (可)

φ100mm钢棒插销强度和刚度验算:

钢棒插销间距1m,则作用在钢棒上的均布荷载为:q=(199.6/2.2/5)×1=18.145KN/m。

Mmax=q×L2/8=18.145×2.22/8=10.98KN.m,钢材的抗弯强度设计值[σw]=145Mpa,弹性模量E=2.1×105Mpa,钢棒插销需要的截面抵抗矩W= Mmax/[σw]=10.98×106/145=75708mm3,Wn=0.0982d3=0.0982×1003=98200mm3,I=0.0491d4=0.0491×1004=4910000mm4

≈111.8MPa<[σw]=145MPa (可)

5.2、墩顶实体部位底模验算

砼荷载N1=26×2.2×5×1.5=429KN,

施工荷载及其它荷载N2=20KN,

底模上的总荷载Nz=1.2×429+1.4×20=542.8KN,

底模上的均布荷载为q=(542.8/2.2/5)×0.25=12.34KN/m。

底模木板强度和刚度验算:

Mmax=q×L2/10=12.34×0.252/10=0.077KN.m南水北调土石方开挖回填监理实施细则,木材的抗弯强度设计值[fm]=13Mpa,弹性模量E=9×103Mpa,面板需要的截面抵抗矩W= Mmax/[fm]=0.133×106/13=10249mm3, Wn=bh2/6=300×202/6=20000mm3,I= bh3/12=300×203/12=200000mm4

≈3.85MPa<[σw]=13MPa (可)

10cm×10cm木方强度和刚度验算:

≈9.24MPa<[σw]=13MPa (可)

φ130mm钢棒插销强度和刚度验算:

钢棒插销间距0.8m,木方作用在钢棒上的荷载按均布荷载考虑小跨吊桥设计,则作用在钢棒上的均布荷载为:q=(542.8/2.2/5)×0.8=39.48KN/m。

Mmax=q×L2/8=39.48×2.22/8=23.89KN.m,钢材的抗弯强度设计值[σw]=145Mpa,弹性模量E=2.1×105Mpa,钢棒插销需要的截面抵抗矩W= Mmax/[σw]=29.85×106/145=205889mm3,Wn=0.0982d3=0.0982×1303=215745mm3,I=0.0491d4=0.0491×1304=14023451mm4

©版权声明
相关文章