墩柱模板计算分析(实心)Word版

实心墩墩身钢模计算书

一、工程简介

京沪高铁六标五工区第四作业工区位于昆山境内，线路起点DK1252+017.79,终点DK1256+911.65,里程长度4.89km。

主要包括五座连续梁桥，分别为：跨娄江连续梁拱（70m+136m+70m）、跨沪宁铁路连续梁(40m+72m+40m)、跨江浦路连续梁（40m+72m+40m）、跨朝阳西路连续梁(40m+56m+40m)、跨通澄南路连续梁（40m+56m+40m）。钻孔桩1552根、承台140个、墩身140个，主要为矩形空心墩，双柱墩及实体墩。

二、计算分析内容：

1、墩身模板强度验算

2、墩身模板刚度分析

三、分析计算依据

1、钢结构设计规范：GB50017-2003

2、建筑工程大模板技术规程：JGJ74-2003

3、全钢大模板应用技术规范：DBJ01-89-2004

4、建筑工程模板施工手册杨嗣信中国建筑工业出版社

四、模板设计构件规格及布置

1、面板：δ6

2、竖肋：Ⅰ10，布置间距400mm，法兰：δ16×100 , 抱箍：［16

模板具体构造见后附图。

五、荷载分析

1、计算初值

浇注速度V=1m/h，混凝土溶重γ=25KN/m3，混凝土初凝时间t0=17h。

外加剂影响修正系数：β1=1.2 β2=1.15,混凝土浇注层的高度H=4m

2、荷载计算

⑴按下列二式计算,取其中最小值:

F=0.22γt0β1β2V1/2 =0.22×2.5×104×17×1.2×1.15×11/2

=1.29×105(N/m2)

F=γH=2.5×104×4=1×105（N/m2）

取F1=1×105(N/m2)

其中：γ—砼密度，取γ=2.5×104 N/m3

t0—砼初凝时间,取t0 =17h

β1—外加剂影响修正系数，不掺外加剂取β1=1.0, 掺具有缓凝作用外加剂取β1=1.2,这里取1.2

β2—砼坍落度影响修正系数，坍落度小于3cm,取0.85, 5cm～9cm 时取1.0, 11cm～15cm时取1.15, 这里取1.15

⑵泵送混凝土浇注施工时（T>10℃）对侧面横板压力

F2=4.6V1/4

=4.6×1

=4.6×103(N/m2)

⑶振捣混凝土时对侧面横板的压力

F3=4×103(N/m2)

⑷侧面横板即承受的总压力

F= F1+ F2+ F3

=(100+4.6+4) ×103

=108.6×103(N/m2)

六、模板各受力件的强度与刚度计算

1．面板刚度计算

面板选用6mm，厚度A3钢板。

F max=108.6×103(N/m2)

取最大竖肋间距400mm，扣除工字钢翼板宽后净间距332mm。由于抱箍间距为750mm，面板方格长宽比大于２，按连续梁计算面板挠度。

两端简支梁受均布荷载跨中挠度公式为f=5ql4/384EI，简支梁两端受集中弯矩时，跨中挠度公式为f=Ml2/16EI。取一跨按两端固结梁考虑面板挠度，固端弯矩为Ｍ=ql2/12。叠加，可得两端固结受均布荷载跨中挠度公式f=ql4/384EI。

惯性矩Ｉ＝bh3/12=0.75×0.0063/12=1.35×10-8 m4

分布荷载q=F max×Ｌ=1.086×105×0.75=8.145×104 N/m

f max=8.145×104×0.3324/384×1.35×10-8×2×1011=0.95mm<[f]=2mm

满足要求。

2.竖肋计算

强度验算

简化为0.75米的简支梁，承受的荷载为均布荷载

q=Fmax×0.4=4.34×104N/m

M=1/8×q×L2=1/8×4.34×104×0.752=3×103N.m

σ=M/W=3×103/49×10-6=61.2 MPa <[σ]=170 MPa

通过验算达到强度要求。

刚度计算

取两个抱箍的竖向肋长作为计算依据用Ⅰ10作竖向肋（按简支梁进行计算）

f max=5qL4/384EI

惯性矩：I=2.45×10-6(m4) 工字钢Ⅰ10

碳钢弹性模量：E=206GPa=2.06×1011Pa

载荷：q=0.4×1.086×105

简支梁长：L=0.75

f max=5qL4/384EJ

=(5×1.086×105×0.4×0.754)/(384×2.06×1011×2.45×10-6)

=0.000354(m)＝0.354mm<[f]=2mm

满足要求。

3.抱箍计算

抱箍用［16的槽钢背向双拼。

惯性矩：J=8.66×10-6(m4)

碳钢弹性模量：E=206GPa=2.06×1011Pa

载荷：q=0.75×1.086×105

梁长(两对拉杆之间最大距离)：L=1.65(m)

强度验算

M=1/8×q×L2=1/8×1.086×105×0.75×1.652

=2.77×104(N.m)

σ=M/W=2.77×104/(2×108×10-6)=128（MPa）<[σ]=170（MPa）

满足要求。

刚度验算

f max=5qL4/384EJ

=(5×1.086×105×0.75×1.654)/(384×2.06×1011×2×8.66×10-6) =0.0022(m) <[f]=2mm

满足要求。