涵洞施工中墙身模板简易计算
涵洞翼墙墙身及基础计算公式
管径
路线交角
墙长
八字墙与 八字墙与 涵交角上 涵交角下
铺砌厚
截水墙斜 宽
截水墙厚
1.5
68
2.255
30
30
0.4 0.431 1.2
正翼墙 一加一减
管径
路线交角
墙长
八字墙与 八字墙与 涵交角上 涵交角下
铺砌厚
截水墙斜 宽
截水墙厚
1.5
45
2.255
5
30
0.4 0.566 1.2
反翼墙双 加
管径
路线交角
墙长
八字墙与 八字墙与 涵交角上 涵交角下
铺砌厚
截水墙斜 宽
截水墙厚
1.5
130 2.255
50
10
0.4 0.431 1.2
反翼墙 一加一减
管径
路线交角
墙长
八字墙与 八字墙与 涵交角上 涵交角下
铺砌厚
截水墙斜 宽
截水墙厚
1.5
135 2.255
30
5
0.4 0.566 1.2
铺砌远洞
铺砌近洞 口宽/截 截水墙近 截水墙垂 单侧洞口 单侧截水 双侧洞口 双侧截水
口宽 水墙远洞 洞口长 宽 铺砌量 墙量 铺砌量 墙量
口长
1.617802 4.82099 4.253342 0.399616 2.9
2.2
5.8
4.4
铺砌远洞
铺砌近洞 口宽/截 截水墙近 截水墙垂 单侧洞口 单侧截水 双侧洞口 双侧截水
2.1
7
4.2
铺砌远洞
铺砌近洞 口宽/截 截水墙近 截水墙垂 单侧洞口 单侧截水 双侧洞口 双侧截水
涵洞模板计算书
涵洞模板计算书一、墙身模板计算K51+025涵洞墙身高度H=5.78m，厚度1.2m，每段长度6m。
1、混凝土采用坍落度为60mm～90mm的普通混凝土，混凝土重力密度γ3，浇筑速度2.5m/h，浇筑入模温度T=30o C。
c=25KN/m根据侧压力计算公式β1=1.0，β2=1.0公式1F=0.22γc t oβ1β2υ1/2=0.22γc200/（T+15）β1β2υ1/2=0.22×24×200/（30+15）×1.2×1.15×2.51/2=51.3kN/㎡公式2F=γc H=25×5.78=144.5kN/㎡按取最小值，则最大侧压力为51.3kN/㎡2、外楞间距计算按三跨以上连续梁进行计算（1）抗弯强度验算：本墙身模板内楞为横向肋骨，间距a=0.45m，外楞为纵向肋骨。
Ф48mm钢管的截面抵抗距W=Π（d14-d24）/32d1=3.14*（484-41.54）/（32*48）=4788N/mm3强度设计值ƒ=215MPa根据公式外楞最小间距m m 667450103.51478821510103=⨯⨯⨯⨯==-Fa fW b模板现外楞间距600mm < b=667mm满足要求（2）挠度计算Ф48mm 钢管的弹性模量E=2.1×105，惯性矩I=WR=4788*24=11.5×104容许挠度值[w ]=3mm ，则外楞最小间距 []mm 828450103.513105.11101.215015034544=⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯==-Fa w EI b模板现外楞间距600mm < b=828mm满足要求3、拉杆间距计算按三跨以上连续梁进行计算（1）抗弯强度验算：本墙身模板内楞为横向肋骨，间距a=0.45m ， 外楞为纵向肋骨。
2根Ф48mm 钢管的截面抵抗距W=2*4788=9576N/mm 3强度设计值ƒ=215MPa根据公式外楞最小间距m m 944450103.51957621510103=⨯⨯⨯⨯==-Fa fW b模板现外楞间距750mm < b=944mm满足要求（2）挠度计算Ф48mm 钢管的弹性模量E=2.1×105， 惯性矩I=2×11.5×104=23×104容许挠度值[w ]=3mm ，则外楞最小间距 []mm 985450103.5131023101.215015034544=⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯==-Fa w EI b模板现外楞间距750mm < b=985mm满足要求4、拉杆拉力计算工程使用拉杆横向间距a=0.6m ，纵向间距b=0.75m拉杆承受最大拉力P=F ·A=F ·a ·b=51.3×0.6×0.75=23.1kN工程中使用Ф16对拉螺栓容许拉力为24.5kN ，满足要求。
涵洞模板计算书
涵洞模板计算书一、墙身模板计算K51+025涵洞墙身高度H=5.78m，厚度1.2m，每段长度6m。
1、混凝土采用坍落度为60mm～90mm的普通混凝土，混凝土重力密度γ3，浇筑速度2.5m/h，浇筑入模温度T=30o C。
c=25KN/m根据侧压力计算公式β1=1.0，β2=1.0公式1F=0.22γc t oβ1β2υ1/2=0.22γc200/（T+15）β1β2υ1/2=0.22×24×200/（30+15）×1.2×1.15×2.51/2=51.3kN/㎡公式2F=γc H=25×5.78=144.5kN/㎡按取最小值，则最大侧压力为51.3kN/㎡2、外楞间距计算按三跨以上连续梁进行计算（1）抗弯强度验算：本墙身模板内楞为横向肋骨，间距a=0.45m，外楞为纵向肋骨。
Ф48mm钢管的截面抵抗距W=Π（d14-d24）/32d1=3.14*（484-41.54）/（32*48）=4788N/mm3强度设计值ƒ=215MPa根据公式外楞最小间距mm 667450103.51478821510103=⨯⨯⨯⨯==-Fa fW b模板现外楞间距600mm < b=667mm满足要求（2）挠度计算Ф48mm 钢管的弹性模量E=2.1×105，惯性矩I=WR=4788*24=11.5×104容许挠度值[w ]=3mm ，则外楞最小间距 []mm 828450103.513105.11101.215015034544=⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯==-Fa w EI b模板现外楞间距600mm < b=828mm满足要求3、拉杆间距计算按三跨以上连续梁进行计算（1）抗弯强度验算：本墙身模板内楞为横向肋骨，间距a=0.45m ， 外楞为纵向肋骨。
2根Ф48mm 钢管的截面抵抗距W=2*4788=9576N/mm 3强度设计值ƒ=215MPa根据公式外楞最小间距mm 944450103.51957621510103=⨯⨯⨯⨯==-Fa fW b模板现外楞间距750mm < b=944mm满足要求（2）挠度计算Ф48mm 钢管的弹性模量E=2.1×105， 惯性矩I=2×11.5×104=23×104容许挠度值[w ]=3mm ，则外楞最小间距 []mm 985450103.5131023101.215015034544=⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯==-Fa w EI b模板现外楞间距750mm < b=985mm满足要求4、拉杆拉力计算工程使用拉杆横向间距a=0.6m ，纵向间距b=0.75m拉杆承受最大拉力P=F ·A=F ·a ·b=51.3×0.6×0.75=23.1kN工程中使用Ф16对拉螺栓容许拉力为24.5kN ，满足要求。
涵洞八字墙墙身计算方法
路斜交涵洞斜八字式洞口布置图及尺寸表进行分析整理： 已知：γ—涵洞轴线与路线前进方向的夹角（右侧顺时针方向）θ—水流扩散角，即八字墙与涵洞轴线的夹角a —涵洞斜度，即涵轴线的法线方向与路线的夹角（锐角） H —接涵洞洞身部位八字墙墙身高度（等于涵洞墙身高度+板厚） h —接出口部位八字墙墙身高度（根据实际可不同，常取0.2） m —路基边坡坡比n —八字墙墙身正背坡（常取4.0） α—八字墙顶面垂直宽度（常取0.4） e —八字墙基础襟边宽度（常取0.1或0.2） d —八字墙基础厚度正翼墙（常称大八字墙）： 反翼墙（常称小八字墙）：а+= βθ正 а-= βθ反 正βαcos /c =正 反反βαcos /c = γsin /m m =0 γsin /m m =0()正正正ββcos m /sin n n 0+= ()反反反ββcos m /sin n n 0-=八字墙墙身体积：()()3300220h H n 6m c h H m 21V -+-=正身正 ()()3300220h H n 6m c h H m 21V -+-=反身反八字墙墙身体积计算示意图()正正正0mn /1tan arctan δ-=β ()反反反0mn /1tan arctan δ+=β 正正βcos /e e 1= 反反βcos /e e 1= 正正δcos /e e 2= 反反δcos /e e 2=()正正正ββcos /sin 1e e 3 -= ()反反反δcos /δsin 1e e 3 -= 八字墙基础体积：()()()()ed n h c 21e e e d h H n 2m d h H e e c m V 0312******* ⎥⎦⎤⎢⎣⎡+++++-+-++=正正正正正正正正正正 ()()()()ed n h c 21e e e d h H n 2m d h H e e c m V 03122200210 ⎥⎦⎤⎢⎣⎡+++++-+-++=反反反反反反反反反反附图：涵洞八字墙墙身计算方法参考某涵洞八字墙墙身设计如下(见下图：涵洞右侧洞口前方冀墙)：涵洞与路线右交角为120°(α=90°-120°=-30°)，路基边坡m=1.5(即1:1.5)，冀墙正截面背侧坡比n0=4(即4:1)，正截面顶宽c0=40cm，洞口截面高H=479cm，冀尾截面高h=70cm，正侧面线转到涵洞轴线转角β=-20°(绕O点逆时针取负)，涵洞轴线流水坡度i=2%。
墙模板计算(可编辑优质文档)
墙模板计算（可编辑优质文档）(可以直接使用，可编辑完整版资料，欢迎下载）墙模板计算书一、墙模板基本参数墙的背部支撑由两层龙骨（木楞或钢楞）组成,直接支撑模板的龙骨为次龙骨,即内龙骨；用以支撑内层龙骨为外龙骨，即外龙骨组装成墙体模板时，通过穿墙螺栓将墙体两片模板拉结，每个穿墙螺栓成为外龙骨的支点。
模板面板厚度h=18mm，弹性模量E=6000N/mm2，抗弯强度[f]=15N/mm2。
内楞采用方木，截面50×100mm，每道内楞1根方木，间距250mm。
外楞采用圆钢管48×3.5，每道外楞1根钢楞，间距300mm。
穿墙螺栓水平距离300mm，穿墙螺栓竖向距离600mm，直径12mm。
墙（墙）模板组装示意图二、墙模板荷载标准值计算强度验算要考虑新浇混凝土侧压力和倾倒混凝土时产生的荷载；挠度验算只考虑新浇混凝土侧压力。
新浇混凝土侧压力标准值计算公式为下面两式中计算结果的较小值: V t F C 21022.0ββγ=H F C γ=其中 —— 混凝土的重力密度，取24.00kN/m3；T 0—— 新浇混凝土的初凝时间，按商品混凝土为4~6h ，取t0=5h ； V —— 混凝土的浇筑速度，根据施工经验取υ=3m/h ；H —— 混凝土侧压力计算位置处至新浇混凝土顶面总高度，取3.3m ；—— 外加剂影响修正系数，因采用泵送砼故取为1.2； ——砼坍落度影响系数采用泵送砼，坍落度在160-180mm 之间，故β2取为1.15。
根据公式计算的新浇混凝土侧压力标准值 F=min （F1=63.10kN/m2，F1=79.2kN/m2）=63.10 kN/m2振捣混凝土时产生的荷载标准值 F2= 4.00kN/m2。
三、墙模板面板的计算面板为受弯结构,需要验算其抗弯强度和刚度。
计算的原则是按照龙骨的间距和模板面的大小,按支撑在内楞上的三跨连续梁计算。
q250250250面板计算简图1.抗弯强度计算f = M/W < [f]其中 f ——面板的抗弯强度计算值(N/mm2)；M ——面板的最大弯距(N.mm)；W ——面板的净截面抵抗矩,W = 25.00×1.80×1.80/6=13.5cm3；[f] ——面板的抗弯强度设计值(N/mm2)。
涵洞模板计算
涵洞模板计算一、荷载：①模板及支架自重：21/1m kN G k = （4m 以下楼板木模板为0.75，此处保守取1）②盖板自重：a.砼23/4.146.0/24m kN m m kN q =⨯=砼 （根据《JGJ 162-2008》 4.1.1第2条：普通混凝土自重标准值可采用2/24m kN ） b.钢筋23/66.06.0/1.1m kN m kN q =⨯=钢筋 （4.1.1第3条：一般梁板结构每立方米钢筋混凝土的钢筋自重标准值：楼板可取kN 1.1） ∴m /06.152kN q q G k =+=钢筋砼③施工人员、机械荷载：21/5.2m kN Q k= （4.1.2 第1条：当计算模板和直接支承模板的小梁时，均布活载可取2/5.2m kN ，再用集中荷载kN 5.2进行验算，比较两者所得弯矩值取其大值）④振捣混凝土时产生的荷载：22/2m kN Q k= （4.1.2第2条：振捣混凝土对水平面模板可采用2/2m kN ）二、荷载组合：（1）计算承载力时荷载组合①由可变荷载效应控制的组合：ik ni Qi n i ik G Q G S ∑∑==+=11γγ永久）（）（5.24.124.106.1512.1⨯+⨯++=6.25= （保守考虑，取消0.9可变荷载系数）②由永久荷载效应控制的组合：ik ni ci Qi ik G Q G S ∑=+=1ψγγ永久)27.04.15.27.04.1()06.151(35.1⨯⨯+⨯⨯++⨯=1.26=荷载效应组合的设计值S 应从以上两个组合值中取最不利值确定：[]1.26)6.25,1.26max(,max 211===q q S（2）验算挠度时的荷载组合形式： ）（k k G G S 2122.1+= ）（06.1512.1+⨯=272.19=三、涵洞顶板计算（1）面板计算：（根据《JGJ 162-2008》 5.2.1，按简支跨进行计算，取b=1m 宽板带为计算单元）（次楞间距取mm 300）①材料信息：胶合板厚度取12mm ，材料信息：23/109mm N E ⨯=，[]2/29mm N =σ由于胶合板材料未最终确定，暂保守取值23/106mm N E ⨯=计算单元取mm 10003422104.261210006mm bh W ⨯=⨯==45331044.11212100012mm bh I ⨯=⨯==②强度验算m kN ql M ⋅=⨯⨯==2936.009.01.2681812max[]MPa MPa W M 2923.12104.2102936.046max =≤=⨯⨯==σσ ∴ 面板抗弯计算符合承载力要求③刚度验算EIql f 38454=5341044.1106384200272.195⨯⨯⨯⨯⨯⨯= mm 465.0= 40014301200465.0<==l f （根据《JGJ 162-2008》 4.4.1:对结构表面外露的模板，其最大变形值不得超过计算跨度的4001）∴刚度验算符合要求（2）次楞木计算：（主楞间距取mm 600、计算宽度b=0.3） ①材料信息：次楞木采用9070⨯的杉木：23/109mm N E ⨯=，[]2/11mm N =σ34221045.9690706mm bh W ⨯=⨯==46331025.412907012mm bh I ⨯=⨯==②模型建立次楞计算跨数的假定需要符合工程实际的情况，另外还需考虑次楞的两端悬挑情况。
涵洞八字墙计算(含图形)
涵洞八字墙墙身计算方法参考某涵洞八字墙墙身设计如下(见下图：涵洞右侧洞口前方冀墙)：涵洞与路线右交角为120°(α=90°-120°=-30°)，路基边坡m0=1.5(即1:1.5)，冀墙正截面背侧坡比n0=4(即4:1)，正截面顶宽c0=40cm，洞口截面高H=479cm，冀尾截面高h=70cm，正侧面与涵洞轴线夹角β=-20°(绕O点逆时针取负)，涵洞轴线流水坡度i=2%。
相关计算如下：1.墙身计算考虑流水坡度i合成:m=m0/(1±m0i/cosα)，下游取负,m=1.5/(1+1.5*2%/cos30°)=1.4498；2.涵洞轴线冀长:L=(H-h)m/cosα=(4.79-0.7)*1.4498/cos30°=6.847m；3.洞口截面墙顶宽：c= c0/cos(β-α)=0.40/cos(-20°+30°)=0.406m；4.洞口截面墙背侧坡比: n=[n0+signβsin(β-α)/m]cos(β-α)，sign为取符号函数signβ=sign(-20°)=-1,n=[4-sin(-20°+30°)/1.4498]cos(-20°+30°)=3.8213忽略流水坡度i影响, n’=[4-sin(-20°+30°)/1.5]cos(-20°+30°)=3.82525.洞口截面底宽:a=c+H/n=0.406+4.79/3.8213=1.660m，（n’→1.658m）；6.冀尾截面底宽:b=c+h/n=0.406+0.70/3.8213=0.589m，（n’→0.588m）；7.墙身体积计算(如图中取与洞口截面平行的任一超薄dz段分析),其体积为:dV≈[(c+x) y /2]dz，其中x=c+y/n，dz =mdy代入得：dV≈ [y2/2/n+ cy]mdy,对y从h～H积分并整理得:V=[(H3-h3)/3/n+c(H2-h2)]m/2 V=[(4.793-0.73)/3/3.8213+0.406*(4.792-0.72)]*1.4498/2=13.536m3（n’→V=13.529m3）令Lcosα=(H-h)m得:V=[(H2+Hh+h2)/3/n+c(H+h)]Lcosα/2。
(完整word版)涵洞八字墙工程量计算公式推导
涵洞八字墙工程量计算公式推导
*注：因为常用平均面积法、切分法、棱台算法等计算法计算翼墙体积（砼用量），在长大翼墙计算过程中会随着长度增长误差也随着增长，若求精确故不可采用。
以下计算公式，均能精确到0.01m3左右。
一、墙身体积计算公式
如下图所示的涵洞翼墙
、低令翼墙的顶宽为K、墙背坡为B、填土坡为T、墙高为X、（注：高的一端为X
高）、翼墙低端基础宽J、基础的厚度为 H， X变量从翼墙的低端变化到翼的一端为X
低
墙的高端（如图中从1米变化到3.82米），墙长与填土坡T相关，它随墙高增高而增长。
即：墙长=T(X高－X低)。
墙身体积计算公式推导如下：
将(2)式脱出积分公式整理得
二、墙身体积计算例
上图中K=0.46、B=3.75、T=1.5、X 低=1、X 高=3.82
339.875
.36182.35.12182.346.05.113322=⨯-⨯+-⨯⨯=）（）（、体积 339.875
.36182.35.1246.023.4182.3233=⨯-⨯+⨯⨯+=）（）（、体积 三、基础体积计算公式
）（）（基础体积低高40dx X x x B
TH TJH ⎰+=- 将 (4)式脱出积分公式整理得
其实八字墙基础是底面为梯形的一个棱柱体
基础体积=梯形面积乘以高
四、基础体积计算例
上图中 T=1.5、J=1.18、H=0.6 、X=3.82-1=2.82
949.382.275
.326.05.182.26.018.15.112=⨯⨯⨯+⨯⨯⨯=、基础体积 947.36.02
23.418.193.12=⨯⨯+=）（、基础体积。
涵洞八字墙工程量计算公式推导
涵洞八字墙工程量计算公式推导(总2页)--本页仅作为文档封面，使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--涵洞八字墙工程量计算公式推导*注：因为常用平均面积法、切分法、棱台算法等计算法计算翼墙体积（砼用量），在长大翼墙计算过程中会随着长度增长误差也随着增长，若求精确故不可采用。
以下计算公式，均能精确到左右。
一、墙身体积计算公式如下图所示的涵洞翼墙、低令翼墙的顶宽为K、墙背坡为B、填土坡为T、墙高为X、（注：高的一端为X高的一端为X）、翼墙低端基础宽J、基础的厚度为H，X变量从翼墙的低端变化到低翼墙的高端（如图中从1米变化到米），墙长与填土坡T相关，它随墙高增高而增长。
即：墙长=T(X高－X低)。
墙身体积计算公式推导如下：将(2)式脱出积分公式整理得二、墙身体积计算例上图中K=、B=、T=、X 低=1、X 高=339.875.36182.35.12182.346.05.113322=⨯-⨯+-⨯⨯=）（）（、体积 339.875.36182.35.1246.023.4182.3233=⨯-⨯+⨯⨯+=）（）（、体积 三、基础体积计算公式）（）（基础体积低高40dx X x x BTH TJH ⎰+=- 将 (4)式脱出积分公式整理得其实八字墙基础是底面为梯形的一个棱柱体基础体积=梯形面积乘以高四、基础体积计算例上图中 T=、J=、H= 、X==949.382.275.326.05.182.26.018.15.112=⨯⨯⨯+⨯⨯⨯=、基础体积 947.36.0223.418.193.12=⨯⨯+=）（、基础体积。
墙体模板计算
墙体模板计算一、墙体侧模板的计算：模板采用七夹板，规格18×915×183cm，竖挡用5×10cm松木，间距610mm，横挡用5×10 cm松木，间距75cm，采用对接φ10螺栓@10001.砼对模板侧压力计算：砼浇筑高度4.5M采用坍落度为100~120mm的商品砼，浇筑速度2.5m/h考虑、浇筑入模温差30℃，则由公式：pm=4+/(T+30)Ks、Kw、V(1/3)=4+1500/(30+30) ×0.85×1×√2.5=32.88KN/m2pm=25×4.5=81.25KN/ m2取最小值，故最大侧压力为32.88KN/m22.七夹板强度验算：内力按四跨连续梁计算（如图所示）q=0.92×32.88=30.25KN/mM mak=0.107q12=0.107×30.25×0.56=1.81KN·mδ=m/v=m/(1/6)bh2=1.81×106/(1/6) ×915×182=6.59N/mm2<1.3[δ]=11N mm23.竖档：q=30.25×0.61=18.45KN/mM mak=0.107×18.45×0.752=1.11KN·mδ=M/W=1.11×106/(1/6) ×50×1002=13.32N/ mm2<1.3[δ]=16.9 N mm24.横档：横档承受立档传来的压力计算简近似按二跨连梁等计算p=18.45×0.75=13.48KNM mak=0.188PL=0.188×13.48×1.22=3.17KN·m δ=M/W=3.17×106/(1/6) ×50×1002=16.76N/ mm2<1.3[δ]=16.9 N /mm2τ=Q/A=0.688×113.84×103/50×1002=0.63 N/ mm2<1.3[δ]=1.82 N /mm25.对接φ10螺栓强度验算：取横档的最大抗剪力1.82 N /mm2为设计值、取螺栓垫片d=24mm，则螺栓所承受的最大抗拉力：F=1.82πd2/4=1.82×(3.14×242)/4=822,93N<210×3.14×102/4=16485N∴可以满足要求。
涵洞八字墙墙身计算方法
斜交涵洞斜八字式洞口布置图及尺寸表进行分析整理： 已知：γ—涵洞轴线与路线前进方向的夹角（右侧顺时针方向）θ—水流扩散角，即八字墙与涵洞轴线的夹角a —涵洞斜度，即涵轴线的法线方向与路线的夹角（锐角） H —接涵洞洞身部位八字墙墙身高度（等于涵洞墙身高度+板厚） h —接出口部位八字墙墙身高度（根据实际可不同，常取0.2） m —路基边坡坡比n —八字墙墙身正背坡（常取4.0） α—八字墙顶面垂直宽度（常取0.4） e —八字墙基础襟边宽度（常取0.1或0.2） d —八字墙基础厚度正翼墙（常称大八字墙）： 反翼墙（常称小八字墙）：а+= βθ正 а-= βθ反 正βαcos /c =正 反反βαcos /c =γsin /m m =0 γsin /m m =0()正正正ββcos m /sin n n 0+= ()反反反ββcos m /sin n n 0-=八字墙墙身体积：()()3300220h H n 6m c h H m 21V -+-=正身正 ()()3300220h H n 6m c h H m 21V -+-=反身反八字墙墙身体积计算示意图()正正正0mn /1tan arctan δ-=β ()反反反0mn /1tan arctan δ+=β 正正βcos /e e 1= 反反βcos /e e 1= 正正δcos /e e 2= 反反δcos /e e 2=()正正正ββcos /sin 1e e 3 -= ()反反反δcos /δsin 1e e 3 -= 八字墙基础体积：()()()()ed n h c 21e e e d h H n 2m d h H e e c m V 0312******* ⎥⎦⎤⎢⎣⎡+++++-+-++=正正正正正正正正正正 ()()()()ed n h c 21e e e d h H n 2m d h H e e c m V 0312******* ⎥⎦⎤⎢⎣⎡+++++-+-++=反反反反反反反反反反 附图：涵洞八字墙墙身计算方法参考某涵洞八字墙墙身设计如下(见下图：涵洞右侧洞口前方冀墙)：涵洞与路线右交角为120°(α=90°-120°=-30°)，路基边坡m=1.5(即1:1.5)，冀墙正截面背侧坡比n0=4(即4:1)，正截面顶宽c0=40cm，洞口截面高H=479cm，冀尾截面高h=70cm，正侧面线转到涵洞轴线转角β=-20°(绕O点逆时针取负)，涵洞轴线流水坡度i=2%。
涵洞施工中墙身模板简易计算
涵洞施工中墙身模板简易计算摘要：介绍涵洞施工工艺,对钢筋混凝土盖板涵洞墙身模板进行简易计算,验算模板的强度及刚度,对模板支立进行控制,以达到很好的浇筑效果,同时也为涵洞的施工确定合理的施工方案。
关键词：墙身；模板；计算1.工程概述道安高速TJ10标项目K95+880及K96+507涵洞为钢筋混凝土盖板暗涵,结构尺寸均为:1-4.0×3.0,基础为1.55米高的素C15砼,墙身高度3.0米、宽度0.5米、C15素砼,盖板为C30钢筋混凝土、跨度为4.0米,八字翼墙素C15砼。
涵洞采用组合钢模板施工,以保证结构的浇筑效果,提高浇筑的外观质量。
2.施工工艺及材料选择2.1施工工艺流程场地清理测量放样基坑开挖安装模板浇筑基础砼支设涵台、翼墙模板浇筑涵台、翼墙砼盖板施工洞口铺砌台背分层填筑。
在进行砼浇筑时,基础模板的允许偏差值较大,而墙身模板规范要求严格,且允许偏差小,为使模板不变形或变形小于规范设计要求,需要对模板进行验算,保证模板的强度、刚度满足要求。
2.2材料选取φ48×3mm钢管(内、外楞)、0.6×1.2m2钢模板、φ12对拉螺旋杆(包括螺帽和垫片)。
3.墙身模板的计算3.1计算依据根据所选取材料的物理力学性质,由材料的允许强度、刚度对支立的模板进行计算,当浇筑砼产生的侧压力对钢管楞及钢模板造成的压力小于最小允许值,则满足要求;反之,则另行设计,至满足。
3.2设计荷载3.2.1竖向荷载模板和支架的自重相对于砼的容重可不计,故只取砼容重24KN/m3 ;施工人员及料荷载以集中荷载2.5KN验算;倾倒砼的冲击荷载(用0.3m3的容器)为4.0Kpa;振捣砼产生的荷载4.0Kpa。
3.2.2水平荷载对于涵洞墙身的竖直模板,新浇筑的砼的侧压力是它的主要荷载(采用内部振捣):浇筑速度v=9 m3÷2.5h÷3㎡=1.2m/h 浇筑温度 T=220Cv/T=0.0545>0.035有效压头高度h=1.53+3.8×v/T=1.703m则作用于侧面模板的压力Pm=K·r·h=1×24×1.703=40.872KN/㎡振捣砼时对侧面模板产生的水平荷载,按4.0KPa计;H—混凝土浇筑层(在水泥初凝时间内)的高度,m;则模板受到的侧向总压力 P=Pm+4.0=44.872KPa3.3墙身模板计算3.3.1内楞间距l1的选定钢楞系直接支在模板上，承受模板传递的多点集中荷载，为简化计算，此按均布荷载计算。
涵洞八字墙工程量计算公式推导
涵洞八字墙工程量计算公式推导之吉白夕凡创作
创作时间：二零二一年六月三十日
*注：因为经常使用平均面积法、切分法、棱台算法等计算法计算翼墙体积（砼用量）, 在长年夜翼墙计算过程中会随着长度增长误差也随着增长, 若求精确故不成采纳.以下计算公式, 均能精确到0.01m3左右.
一、墙身体积计算公式
如下图所示的涵洞翼墙
令翼墙的顶宽为K、墙背坡为B、填土坡为T、墙高为X、（注：高的一端为X高、低的一端为X低）、翼墙低端基础宽J、基础的厚度为H, X变量从翼墙的低端变动到翼墙的高端（如图中从1米变动到米）, 墙长与填土坡T相关, 它随墙高增高而增长.即：墙长=T(X高－X低).墙身体积计算公式推导如下：
将(2)式脱出积分公式整理得
二、墙身体积计算例
上图中、、、X低=1、X高
三、基础体积计算公式
将(4)式脱出积分公式整理得
其实八字墙基础是底面为梯形的一个棱柱体基础体积=梯形面积乘以高
四、基础体积计算例
上图中、、、。
涵洞八字墙墙身计算方法
路斜交涵洞斜八字式洞口布置图及尺寸表进行分析整理： 已知：γ—涵洞轴线与路线前进方向的夹角（右侧顺时针方向）θ—水流扩散角，即八字墙与涵洞轴线的夹角a —涵洞斜度，即涵轴线的法线方向与路线的夹角（锐角） H —接涵洞洞身部位八字墙墙身高度（等于涵洞墙身高度+板厚） h —接出口部位八字墙墙身高度（根据实际可不同，常取0.2） m —路基边坡坡比n —八字墙墙身正背坡（常取4.0） α—八字墙顶面垂直宽度（常取0.4） e —八字墙基础襟边宽度（常取0.1或0.2） d —八字墙基础厚度正翼墙（常称大八字墙）： 反翼墙（常称小八字墙）：а+= βθ正 а-= βθ反 正βαcos /c =正 反反βαcos /c =γsin /m m =0 γsin /m m =0()正正正ββcos m /sin n n 0+= ()反反反ββcos m /sin n n 0-=八字墙墙身体积：()()3300220h H n 6m c h H m 21V -+-=正身正 ()()3300220h H n 6m c h H m 21V -+-=反身反八字墙墙身体积计算示意图()正正正0mn /1tan arctan δ-=β ()反反反0mn /1tan arctan δ+=β 正正βcos /e e 1= 反反βcos /e e 1= 正正δcos /e e 2= 反反δcos /e e 2=()正正正ββcos /sin 1e e 3 -= ()反反反δc o s /δs i n 1e e 3 -= 八字墙基础体积：()()()()ed n h c 21e e e d h H n 2m d h H e e c m V 0312******* ⎥⎦⎤⎢⎣⎡+++++-+-++=正正正正正正正正正正 ()()()()ed n h c 21e e e d h H n 2m d h H e e c m V 03122200210 ⎥⎦⎤⎢⎣⎡+++++-+-++=反反反反反反反反反反附图：涵洞八字墙墙身计算方法参考某涵洞八字墙墙身设计如下(见下图：涵洞右侧洞口前方冀墙)：涵洞与路线右交角为120°(α=90°-120°=-30°)，路基边坡m=1.5(即1:1.5)，冀墙正截面背侧坡比n0=4(即4:1)，正截面顶宽c0=40cm，洞口截面高H=479cm，冀尾截面高h=70cm，正侧面线转到涵洞轴线转角β=-20°(绕O点逆时针取负)，涵洞轴线流水坡度i=2%。
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涵洞施工中墙身模板简易计算
发表时间：2019-07-02T11:57:27.420Z 来源：《工程管理前沿》2019年第07期作者：李伟兵[导读] 介绍涵洞施工工艺,对钢筋混凝土盖板涵洞墙身模板进行简易计算,验算模板的强度及刚度,对模板支立进行控制,以达到很好的浇筑效果,同时也为涵洞的施工确定合理的施工方案。
济南中智商务服务外包有限公司山东济南 250002 摘要：介绍涵洞施工工艺,对钢筋混凝土盖板涵洞墙身模板进行简易计算,验算模板的强度及刚度,对模板支立进行控制,以达到很好的浇筑效果,同时也为涵洞的施工确定合理的施工方案。
关键词：墙身；模板；计算
1.工程概述
道安高速TJ10标项目K95+880及K96+507涵洞为钢筋混凝土盖板暗涵,结构尺寸均为:1-4.0×3.0,基础为1.55米高的素C15砼,墙身高度3.0米、宽度0.5米、C15素砼,盖板为C30钢筋混凝土、跨度为4.0米,八字翼墙素C15砼。
涵洞采用组合钢模板施工,以保证结构的浇筑效果,提高浇筑的外观质量。
2.施工工艺及材料选择
2.1施工工艺流程
场地清理测量放样基坑开挖安装模板浇筑基础砼支设涵台、翼墙模板浇筑涵台、翼墙砼盖板施工洞口铺砌台背分层填筑。
在进行砼浇筑时,基础模板的允许偏差值较大,而墙身模板规范要求严格,且允许偏差小,为使模板不变形或变形小于规范设计要求,需要对模板进行验算,保证模板的强度、刚度满足要求。
2.2材料选取
φ48×3mm钢管(内、外楞)、0.6×1.2m2钢模板、φ12对拉螺旋杆(包括螺帽和垫片)。
3.墙身模板的计算
3.1计算依据
根据所选取材料的物理力学性质,由材料的允许强度、刚度对支立的模板进行计算,当浇筑砼产生的侧压力对钢管楞及钢模板造成的压力小于最小允许值,则满足要求;反之,则另行设计,至满足。
3.2设计荷载
3.2.1竖向荷载
模板和支架的自重相对于砼的容重可不计,故只取砼容重24KN/m3 ;施工人员及料荷载以集中荷载2.5KN验算;倾倒砼的冲击荷载(用0.3m3的容器)为4.0Kpa;振捣砼产生的荷载4.0Kpa。
3.2.2水平荷载
对于涵洞墙身的竖直模板,新浇筑的砼的侧压力是它的主要荷载(采用内部振捣): 浇筑速度v=9 m3÷2.5h÷3㎡=1.2m/h 浇筑温度 T=220C v/T=0.0545>0.035
有效压头高度h=1.53+3.8×v/T=1.703m
则作用于侧面模板的压力
Pm=K·r·h=1×24×1.703=40.872KN/㎡
振捣砼时对侧面模板产生的水平荷载,按4.0KPa计; H—混凝土浇筑层(在水泥初凝时间内)的高度,m; 则模板受到的侧向总压力 P=Pm+4.0=44.872KPa
3.3墙身模板计算
3.3.1内楞间距l1的选定
钢楞系直接支在模板上，承受模板传递的多点集中荷载，为简化计算，此按均布荷载计算。
每块模板上宜有两处支承，每个支承上有两个钢楞，本涵洞施工采用1.2×0.6m2的组合钢模板，模板自身为横向和竖向的扁钢在加工厂制作而成, 钢板长120cm,板宽为60cm,模板间连接用U形卡, 按照《路桥施工计算手册》（后文简称为手册）表8-38说明,可不进行计算,模板本身满足要求。
内楞间距经验值取600mm,故本结构内钢楞间距l1取600mm
3.3.2内楞跨度（外钢楞间距l2）的计算
外钢楞的间距以内楞钢管的刚度和强度控制，内楞钢管在外楞的间距内，承受模板传递的均布荷载，其值与砼的液化高度（砼初凝以前的灌注高度，等于砼浇筑速度乘初凝时间）和内楞间距有关。
此涵洞施工液化高度H=1.2m/h×3h=3.6m>0.6m,内楞的均布荷载为间距l1范围内的荷载，且按多跨连续梁计算，计算公式如下：
按刚度要求：查《手册》公式(8-25)
P——侧模板的侧压力，KN MMAX——内楞计算最大弯矩，N·mm；
q——作用在内楞上的荷载，N/mm;
l2——外楞间距（内楞计算跨度），mm；
l1——内楞的间距，mm
W——内楞截面最小抵抗矩（mm3）；
——容许挠度值，对钢楞不得超过3mm
I——内楞截面惯性矩，mm4;
[f]——钢材的抗拉、抗压、抗弯强度设计值，采用Q235钢，取215MPa; E——弹性模量，钢材取2.1×105MPa
查《手册》表8-29钢管Ф48×3.0，截面积A=424mm2, 截面惯性矩I=10.78×104mm4, 截面最小抵抗矩W=4.49×103（mm3）
由公式（2），将、E、I、P及l1代入得
比较计算结果，知内楞跨度由其强度控制，其最大允许容许跨度为599mm，故取外楞钢管间距为550mm。
3.3.3外楞跨度（对拉杆间距l3）的计算
外楞双根钢管做立柱，其为集中荷载作用下的连续梁，拉杆的间距,以外钢楞的强度和刚度来控制计算.其计算按《手册》表8-13公式：
Q ——拉杆的集中荷载，KN;
EI——双根外楞钢管的抗弯强度，N·mm2
f——钢管的挠度值，一般小于l/400,l为钢楞的计算跨度其它符号意义同上
拉杆间距l3，以外钢楞的强度和刚度控制。
根据经验初步假定对拉杆布置为：水平方向每排外钢楞均布设，间距为550mm；竖直方向每隔一根内钢楞布设一根对拉杆，间距l3=1200mm。
外楞承受集中荷载Q等于内楞上的均布荷载乘拉杆的水平间距，即 Q=44.9×0.55×0.6=14.817KN
故满足抗弯强度和挠度的要求。
3.3.4对拉杆型号的确定
已确定拉杆的间距为550mm×700mm,拉杆承受的集中荷载Q等于内楞上的均布荷载乘拉杆的竖向间距，即 Q=44.9×0.55×0.7=17.287KN 拉杆的拉力N等于Q为17.287KN,查《手册》附表3-16选取直径为12mm的两端带螺纹的一级钢筋，其截面积为As=113.1mm2 则对拉杆允许拉力[N]= As×[f]=215×113.1=24.317KN N<[N],故拉杆满足抗拉强度要求。
4.墙体整体稳定性验算
图示墙身与基础连接处预埋φ16钢筋,将模板外边缘底角固定,墙身部位使用同内外楞的钢管φ48×3mm为斜支撑,模板自身验算合格，但支立模板时的允许偏差，在浇筑混凝土的自重及施工人员的外部荷载作用下，造成墙身产生倾斜，为防止事件的发生，对斜支撑进行稳定性验算。
墙身及组合模板在验算满足强度及刚度的条件下，可视为一个刚体，作为整体受力分析。
其布置方式为：水平方向及竖直方向均每隔一道楞加斜支撑，即水平距离为110厘米，竖直距离为120厘米。
查《公路工程质量检验评定标准》,墙身允许偏差为300cm×0.003=9mm 钢管支撑以最不利荷载计算，取单独一根支撑分析，另外两根取掉，受力简图（图7）承受压力G为G1(5.5m沉降缝的砼自重)和G2（外部荷载）受力的和 G=G1+G2=0.5×5.5×3×24+2.5=200.5KN 由（图7），N、G对铰支点取矩则有: N×6×0.9=G×0.9/2
5.施工注意事项
①钢模板安装前应检查模板表面,保持模板表面平整光洁,以保证砼的外观质量。
②模板在安装过程中，应设置防倾覆设施；侧模安装应防止模板移位和凸出。
③钢模的脱模剂应选用合格产品，避免因此影响混凝土表面质量。
④斜支撑的撑脚应安装在坚实的地基上，或在地基上加设垫块。
⑤浇筑在混凝土中的拉杆，应按照施工要求，决定其是否拔出，并采取相应措施。
⑥模板在安装完毕后，应对其平面位置、顶部高程、节点联系及纵向稳定性进行检查，再进行混凝土的浇筑施工。
⑦浇筑过程中必须有专人对模板进行检查，发现模板有超过允许变形及漏浆现象时，应及时纠正。
结语：
结合上述理论计算，在施工中根据实际地形，结合现场，确定可行的施工方案，在本标段K95+880及K96+507涵洞施工时，由于地质条件不均，有的是坚石、有的是土地基，钢管支撑需加垫块；再者施工人员水平有限，在浇筑之前严格验收模板，浇注时必须派专人检查模板，以免造成不良后果。
，
参考文献：
[1] 周水兴、何兆益、邹毅松等编著.《路桥施工计算手册》.北京：人民交通出版社，2004
[2] 叶见曙主编.《结构设计原理》. 北京：人民交通出版社，1997
[3] 交通部行业标准.《公路桥涵钢结构及木结构设计规范》（JTJ022-85）. 北京：人民交通出版社，1986
[4] 刘吉士、阎洪河、李文琪主编.《公路桥涵施工技术规范实施手册》.北京：人民交通出版社，2002。