圆柱墩模板计算

一．基本情况

本圆柱模板高度2.00m,直径1.10m。采用汽车吊起吊漏斗浇筑，浇注速度3m/h，混凝土施工温度为25℃。模板采用定型钢模板：面板采用δ5mm；横肋采用80mm宽，δ6mm的圆弧肋板，间距400mm；竖肋采用[8，间距340mm；法兰采用δ12mm带钢。二．荷载计算

1.混凝土侧压力

F=0.22rt

0β

1

β

2

2

1

V (1)

F=rH (2)

式中F——新浇混凝土对侧板的压力(KN/m2)

r——混凝土的重力密度(KN/m2)取25

t

——混凝土的初凝时间, T为混凝土的温度,按青田县7-9月施工温度可取25℃

t

=200/(T+15)＝200/(25+15)=5

V——混凝土的浇注速度3m/h

β

1

——外加剂影响修正系数1.2(不掺外加剂取1,掺具有缓凝作用的外加剂取1.2)

β

2

——混凝土坍落度影响修正系数取1.15

当坍落度小于30mm时，取0.85，当坍落度为50-90mm时，取1.0，当坍落度为110-150mm时，取1.15。

H——混凝土计算位置处至新浇混凝土顶面的总高度(m)

式(1)：F=0.22×25×5×1.2×1.15×3½=65.73KN/m²

式(2)：F=25×7=175(KN/㎡)

取二式中的小值,故取混凝土的侧压力F=65.73(KN/㎡)

2.板面计算：圆弧模板在混凝土浇筑时产生的侧压力有横肋承担，在刚度计算中与平模板相似。

2.1计算简图

2.2挠度计算

按照三边固结一边简支计算，取10cm宽的板条作为计算单元，荷载为：q=0.06573×10=0.6573N/m

根据lx/ly=0.70,查表得Wmax=0.00727×ql4/Bc

Bc=Eh³b/12(1-ν²)=2.1×105×5³×10/12×(1-0.3²)=24038461.54

ν——钢材的泊桑比等于0.3

Wmax=0.00727×0.6573×3404/24038461.54=2.6565㎜

3.竖肋计算

3.1计算简图：

竖肋采用[8，间距340mm,因竖肋与横肋焊接，固按两端固定梁计算，面板与竖肋共同宽度应按340㎜计算

荷载q=F×L=65.73×340=22.348N/mm

截面惯性矩I=2139558.567㎜4

3.2挠度计算

Wmax=ql4/384EI=22.348×3404/384×2.1×105×2139558.567=0.6647㎜

4.横肋计算

4.1计算简图

4.2荷载计算

圆弧形肋板采用80mm宽，6mm厚的钢板，间距为400mm。荷载为：

q=F×L=0.06573×400=26.292KN/m

圆弧形横肋端头拉力计算依据（路桥施工计算手册213页）

T=Qd/2=26.292×1.1/2=14.461KN

4.3圆弧形横肋端头拉力强度计算

=140N/㎜²

横肋材料为Q235钢材f

t

F=f

A=140×80×6=67.2KN

t

Ｆ>Ｔ故横肋抗拉强度符合要求。

5.法兰及连接螺栓强度计算

5.1法兰抗剪承载力计算

法兰材料为Q235钢材[τ]=85N/㎜²,85mm宽，12mm厚的钢板，螺栓孔间距为200mm,孔径22mm,连接螺栓为M20×60。

单孔抗剪承载力=Dπhτ=30×π×12×85=96132.735N

2τ=192.265KN＞T=14.461KN

故法兰复核抗剪承载力要求。

5.2连接螺栓强度计算

在模板连接中，螺栓只承受拉力，螺栓为M20×60；查《桥梁施工计算手册》得f

=110N/mm²,螺栓内径16.75mm.

t

/4=16.75²×π×110/4=24.24KN

单个螺栓承受拉力F=D²πf

t

2F=48.48KN＞T＝14.461KN

故螺栓抗拉承载力符合要求。