模板支架检算 (横梁在下)2010 11 04
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(一)对升平大道14#、15#墩中心线两边各4m范围内箱梁底板下模板、木楞、支
架计算
1、荷载计算
⑴钢筋混凝土载荷:最大载荷在中横梁处,梁高2.3m。
箱梁钢筋砼自重F1= 2.3m×25 KN/m3= 57.5 KN/m2
⑵脚手板配件载荷:取F2 = 0.5 KN/m2
⑶钢管支架及模板载荷:取F3 = 2.0KN/m2
⑷施工人员及设备荷载:取F4 = 1.0KN/m2
⑸振捣混凝土产生荷载:取F5 = 2.0KN/m2
⑹风荷载W k= 0.7μzμg W o=0.7×1.0×0.8×0.5=0.28 KN/m2
2、底模强度计算
箱梁底模采用高强度竹胶板,板厚t=18mm,竹胶板方木背肋间距为250mm,
因此验算模板强度采用宽b=250mm平面竹胶板。
⑴ 18mm厚竹胶板截面特性
弹性模量E=9×103MPa
截面惯性矩:I=bh3/12=25×1.83/12=12.15cm4
截面抵抗矩:W=bh2/6=25×1.82/6=13.5cm3
[σ]=12MPa
⑵模板验算
①底模板均布荷载:
q=【(F1+F2+F3)×1.2+(F4+F5+W k)×1.4】×0.25 =
76.6×0.25 = 19.15 KN/m
②跨中最大弯矩:M=qL2/8=19.15×0.252/8=0.15 KN.m
③弯拉应力:
σmax=M/W=0.15×103/13.5×10-6=11.1 MPa<[σ]=12MPa
竹胶板板弯拉应力满足要求。
④挠度:从竹胶板下方木支撑肋布置可知,竹胶板可看作为多跨连续梁,
按三等跨均布荷载作用连续梁进行计算,计算公式为:
f=0.677qL4/100EI
=(0.677×19.15×2504)/(100×9×103×12.15×104)
= 0.46mm < L/400 = 0.625mm
竹胶板挠度满足要求。
综上,18mm 厚竹胶板受力满足要求。
3、横向木枋验算
横向木枋采用10cm×10cm松木单层布设,间距为0.6m,按跨径0.6m 连续梁来计算:
⑴ 10×10cm松木枋截面特性
截面抵抗矩:W=bh2/6=0.1×0.12/6=1.67×10-4m3
截面惯性矩:I=bh3/12=0.1×0.13/12=8.33×10-6m4
松木容许抗弯应力:[σ]=13Mpa
弹性模量:E=9×103MPa
⑵弯拉应力验算
作用在纵梁上的均布荷载为:
q=【(F1+F2+F3)×1.2+(F4+F5+W k)×1.4】×0.6 = 45.96KN/m 跨中最大弯矩:M=qL2/8=45.96×0.62/8 = 2.07KN.m
纵梁弯拉应力:
σ=M/W=2.07×103/1.67×10-4= 12.4 MPa <[σ] = 13MPa 纵梁弯拉应力满足要求。
⑶挠度验算
纵梁挠度:
f=5qL4/384EI
=(5×45.96×0.64)/(384×9×103×8.33×10-6)
= 1.04mm < L/400 = 1.5 mm
综上,横梁受力满足要求。
4、纵向木枋验算
纵向木枋采用10cm×10cm松木单层布设,间距为0.25m。
纵向木枋所受载荷与横向木方相同,间距较纵向木方小,故不必再行检算。
5、立杆验算
⑴立杆轴向荷载计算
据《路桥施工计算手册》,采用Φ48×3.5mm钢管作支架,当横杆步距为1.2m时,对接立杆的容许荷载[N容]=33.1KN。
每根立杆承受载荷:
N = 0.6×0.6×【(F1+F2+F3)×1.2+(F4+F5+W k)×1.4】
0.36×76.6= 27.58 KN <[N容]= 33.1 KN
立杆承重满足要求。
⑵立杆稳定性验算
立杆的计算长度L0L0=125cm
截面回转半径I i=1.58cm
截面积A A=4.89cm2
截面模量W W=5.08c m3
长细比λλ= L0/i= 125/1.58=79.1
轴心受压构件的稳定系数υ=0.739
根据《钢结构设计规范》,选用碗扣支架钢材的强度设计值为σ= 200Mpa,[σ实际]=N/(υ×A) = 27.58×1000/(0.739×4.89×102)
=76.3 MPa<σ= 200 Mpa
结论:支架立杆的稳定性满足要求。
(二)对升平大道14#、15#墩中心线两边各4m范围以外底板下模板、木楞、支架计算
1、荷载计算
⑴钢筋混凝土载荷:最大载荷在距桥墩中心线4m处中隔梁下:
箱梁钢筋砼自重F1=【 0.53×2.07+0.47×(2.07-0.45-0.62)】×25 KN/m3
=1.57×25 KN/m3 =39.25 KN/m2
⑵脚手板配件载荷:取F2 = 0.5 KN/m2
⑶钢管支架及模板载荷:取F3 = 2.0KN/m2
⑷施工人员及设备荷载:取F4 = 1.0KN/m2
⑸振捣混凝土产生荷载:取F5 = 2.0KN/m2
⑹风荷载W k= 0.7μzμg W o=0.7×1.0×0.8×0.5=0.28 K N/m2
2、底模强度计算
箱梁底模采用高强度竹胶板,板厚t=18mm,竹胶板方木背肋间距为300mm,
因此验算模板强度采用宽b=300mm平面竹胶板。
⑴ 18mm厚竹胶板截面特性
弹性模量E=9×103MPa
截面抵抗矩:W= bh2/6=30×1.82/6=16.2cm3
截面惯性矩:I=bh3/12=30×1.83/12=14.58cm4
[σ]=12MPa
⑵模板验算
①底模板均布荷载:
q=【(F1+F2+F3)×1.2+(F4+F5+W k)×1.4】×0.3 =
(41.75+4.6)×0.3 = 13.9 KN/m
②跨中最大弯矩:M=qL2/8=13.9×0.32/8=0.156 KN.m
③弯拉应力:
σmax=M/W=0.156×103/16.2×10-6=9.7 MPa<[σ]=12MPa
竹胶板板弯拉应力满足要求。
④挠度:从竹胶板下方木支撑肋布置可知,竹胶板可看作为多跨连续梁,