模板强度检算

密涿支线102高速公路LJ-3合同段

涵洞通道模板强度检算

中铁五局二公司 阳利平

一、模板概况：

为了满足施工工期的需要，涵洞及通道模板采用组合钢模板，尺寸有

1.5m*0.7m 与1.5m*0.8m 两种，拉杆采用直径为22mm 圆钢，配套双螺母，拉杆横向间距1m ，竖向间距0.8m ，涵洞、通道混凝土采用集中拌和，罐车运输，汽车吊浇筑入模。为了保证模板在浇筑过程中不出现跑模和爆模的现象，确保施工安全，特对模板进行强度检算。

二、计算参考资料

1、《公路桥涵施工技术规范》（JTG 041-2000）

2、《组合钢模板技术规范》 GB50214-2001

3、《路桥施工计算手册》 周永兴等编著 人民交通出版社

三、计算模板侧压力

4、振捣混凝土产生的侧压力F 振=2KPa

5、新浇混凝土对模板的侧压力F 新(KPa)

21

210418.0V

t F c ββγ= (根据蔡家湾汉江大桥桥墩试验统计分析系数为0.418) h F c γ=

式中：c γ—混凝土容重（KN/m 3），取24KN/m 3；

0t —混凝土初凝时间(h)，根据试验资料为3.5h ；

1β—外加剂修正值，不掺外加剂为1.0，掺有缓凝作用的外加剂取1.2；

2β—混凝土坍落度影响修正值，11-15cm 时取1.15，17-22cm 时取1.27；

V —混凝土浇筑速度（m/h ），现场浇筑速度控制在1m/h 内；

h —有效压头高度（m ），当V/T ＜0.035时，h =0.22+24.9V/T ；当V/T 大于0.035时，h =1.53+3.8V/T ；根据计算得V/T=1/5=0.2＞0.035，h =1.53+3.8*0.2=2.29m

两式计算得：

221

210/4.40115.10.15.324418.0418.0m

KN V t F c =⨯⨯⨯⨯⨯==ββγ 2965429224m KN h F c /.=.⨯==γ

两者取小值，则新浇混凝土对模板的侧压力计算值F 新=40.4KN/m 2。

6、倾倒混凝土浇筑时冲击产生的水平荷载

由于采用汽车吊浇注混凝土，22m KN F /=倾。(如果是泵送，F 倾应取6KN/m 2)

荷载设计值F =1.2×F 新+1.4×F 振=1.2×40.4+1.4×2=51.28KPa

四、检算模板拉杆强度

涵洞模板拉杆最大竖、横向间距分别为0.8m 、1m ，则拉杆受荷面积为A=1×0.8=0.8m 2，则拉杆最大受力为：

P=A ×F=51.28×0.8=41.02KN

φ22mm 拉杆容许拉力为47.9KN(282mm 2×170MPa=47.9KN)，满足要求。

五、模板面板检算

按单跨双向板四边简支计算。面板直接承受混凝土的荷载，按均布荷载计算，钢模面板厚4mm ，钢楞横向间距为0.3m ，竖向间距为0.4m ，计算如下：

q =51.28*0.4=20.51KN/m

l x =0.3m ；l y =0.4m ；h =0.004m ；泊松比υ=0.3；弹模E=206GPa 。

49-33m 101321200404012

bh

I ⨯.=.⨯.== 3622m 101.076

04

.00406bh

w -⨯=⨯.== 120730112004010206112Eh K 23923

=).-(.⨯⨯=)

-(=v 刚度 m 11403051200620q 0620M 2

2max .KN .=.⨯.⨯.=⨯.=l Pa 510610

07110

1140W 63max

M .=⨯.⨯.=M =-σ＜f =215MPa 0.9mm m 109101207301051200066300066303434max =⨯.=.⨯⨯.⨯.=⨯.=-k ql

f

＜1.5mm

五、支承面板的中间纵横肋检算

由于计算复杂，为保险起见简化成两端固结、跨度l =0.8m 的单跨超静定梁计算，宽度b=0.004m 、高h =0.06m 、弹模E=206GPa 。

q =51.28×0.3=15.4KN/m

49-33m 107212060004012

bh

I ⨯=.⨯.== 3622m 102.466.0000406

bh

w -⨯=⨯.== KN .=.⨯.==9342804152R 22ql

(所以中间肋与边框必须焊接牢靠)

m

41024

8

041524q M 22max .KN .=.⨯.==l Pa 8170104210410W

63max

M .=⨯.⨯.=M =-σ＜f =215MPa 1.1mm m 101111072102063848

010*******

34max =⨯.=⨯⨯⨯⨯.⨯⨯.==--384EI ql f ＜1.5mm

六、边肋检算

根据面板背面钢管(槽钢)布置方式单独检算。