圆柱墩模板受力计算书

圆柱墩模板受力计算书

广东云浮（双凤）至罗定（榃滨）高速公路工程圆柱墩模板受力计算书

广西壮族自治区公路桥梁工程总公司

广东云浮至罗定高速公路第四合同段项目部

2011年11月

目录

1、圆柱墩设计概况 ------------------------------------------2

2、受力验算依据 --------------------------------------------3

3、圆柱墩模板方案 ------------------------------------------3

4、模板力学计算 --------------------------------------------3

4.1、模板压力计算 --------------------------------------3

4.2、面板验算 ------------------------------------------3

4.3、横肋验算 ------------------------------------------4

4.4、竖肋验算 ------------------------------------------4

4.5、螺栓强度验算 --------------------------------------5

圆柱墩模板受力计算书

1、圆柱墩设计概况

本标段范围内共设有竹沙大桥、国道G324跨线桥、双莲塘大桥、小垌大桥、及更大桥、培岭1#桥、培岭2#桥、培岭3#桥等8座大桥，共有圆柱墩149条，根据墩柱高度不同，圆柱墩直径有1.1m、1.3m、1.4m、1.6m、

2、受力验算依据

1、《广东云浮至罗定高速公路两阶段施工图设计第四册第一分册》

2、《广东云浮至罗定高速公路两阶段施工图设计T梁通用图第二册》

3、《路桥施工计算手册》

4、《公路桥涵设计通用规范》（JTG D60-2004）

5、《公路桥涵施工技术规范》（JTG/T F50-2011）

6、《公路桥涵钢结构及木结构设计规范》（JTJ025）

3、圆柱墩模板方案

圆柱墩模板均专业厂家加工制作，面板厚度6mm，横肋采用100mm×8mm扁钢，间距300mm，纵肋采用100mm×8mm扁钢，最大间距315mm，水平法兰螺丝孔间距165mm，竖向法兰螺丝孔间距150mm，采用φ16mm 普通螺栓。

4、模板力学计算

4.1、模板压力计算

墩柱砼浇筑速度取V=5m/h，砼入模温度按T=30℃计算，则V/T =5/30=0.167＞0.035，按《路桥施工计算手册》，h=1.53+3.8V/T=1.53+3.8×0.167=2.16m，砼不参缓凝剂时K=1，则砼对现浇大模板最大侧压力P m=K γh=1×25×2.16=54Kpa，考虑振动荷载4Kpa，则P=54×1.2+4×1.4=70.4Kpa。

4.2、面板验算

强度验算：

直径2m的圆柱模板所受压力较大，只需对2m圆柱模板进行验算。为了便于计算，圆柱模板按展开后的平面尺寸进行验算，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。

L y/L x=300/315=0.952，查《路桥施工计算手册》附表二得K mx0=-0.0629，K my0=-0.0599，K mx=0.0229，K my=0.0194，K f=0.00182。面板的抗弯强度设

计值[σw]=145Mpa。

取1mm宽的板条作为计算单元，荷载q=70.4×10-3×1=0.0704N/mm，支座弯矩：

M x0= K mx0.q.L x2=-0.0629×0.0704×3152=-439.4N.mm

M y0= K my0.q.L y2=-0.0599×0.0704×3002=-379.5N.mm

面板的截面抵抗矩W=bh2/6=1×62/6=6mm3

应力为：σmax= M max/W=439.4/6=73.2MPa<[σw]=145MPa (可)

跨中弯矩：

M x= K mx.q.L x2=0.0229×0.0704×3152=160N.mm

M y= K my.q.L y2=0.0194×0.0704×3002=122.9N.mm

钢板的泊松比ν=0.3，故需换算为：

M x（ν）= M x +νM y =160+0.3×122.9=196.9N.mm

M y（ν）= M y+νM x =122.9+0.3×160=170.9N.mm

应力为：σmax= M max/W=196.9/6=32.8MPa<[σw]=145MPa (可)

刚度验算：

B0=Eh3/[12(1-ν2)]=2.1×105×63/[12(1-0.32)]=41.54×105N.mm

ωmax= K f qL4/ B0=0.00182×0.0704×3154/（41.54×105）

=0.304mm< L x/500=315/500=0.63mm，(可)

4.3、横肋验算

横肋采用100mm×8mm扁钢，间距315mm，以竖肋与横肋的焊接结点作为支承点，支承点最大间距L=315mm，100mm×8mm扁钢W=8×1002/6=13.33×103mm3，I=8×1003/12=66.67×104mm4。横肋的抗拉、抗弯、抗压强度设计值取145Mpa。

强度验算：

q=PL=0.0704×300=21.1N/mm

M max=qL2/8=21.1×3152/8=0.26×106（N.mm）

σmax= M max/W=0.26×106/（13.33×103）=19.6MPa<[σw]=145MPa (可)

刚度验算：

ωmax=5qL4/（384EI）=5×21.1×3154/（384×2.1×105×66.67×104）=0.02mm<315/400=0.78mm，（可）

4.4、竖肋验算

竖肋采用100mm×8mm扁钢，间距300mm，以横肋与竖肋的焊接结点作为支承点，支承点最大间距L=300mm，100mm×8mm扁钢W=8×1002/6=13.33×103mm3，I=8×1003/12=66.67×104mm4。横肋的抗拉、抗弯、