铁路变截面桥墩模板计算书

铁路变截面桥墩模板计算书

一、计算依据

1.《钢结构设计规范》 GB50017－2003；

2.《混凝土结构工程施工质量验收规范》 GB50204－2002 ；

3.《公路桥涵施工技术规范》 JTJ041-2000；

4.《建筑工程大模板技术规程》 JGJ74－2003；

5.《建筑钢结构焊接技术规程》 JGJ81－2002；

6.《建筑结构静力计算手册（第二版）》；

7.《钢结构设计手册（上册）（第三版）》；

8.《预应力混凝土用螺纹钢筋》 GB/T20065-2006；

二、设计计算指标采用值

1.钢材物理性能指标

弹性模量E＝2.06×105N/mm2；质量密度ρ＝7850kg/m3；

2.钢材强度设计值

抗拉、抗压、抗弯f＝215N/mm2；抗剪fv＝125N/mm2；

3.容许挠度

钢模板板面〔δ〕≤1.0mm，≤L1/400；

模板主肋〔δ〕≤1.5mm，L2/500；

背楞〔δ〕≤1.5mm，L3/1000。

三、墩柱模板设计计算

强度校核；面板采用6㎜厚钢板；竖向主肋采用[10#槽钢，背楞、抱箍采用]、[16b＃双槽钢，对拉杆PSB785 φ25预应力混凝土用螺

纹钢筋简称φ25精轧螺纹钢。 （一）荷载计算 水平荷载统计：

新浇混凝土对模板的水平侧压力标准值。

按照（JGJ74-2003）附录B ，模板荷载及荷载效应组合B.0.2规定：F ＝Min （F 1，F 2）

2

/1210122.0V t F c ββγ=

H

F c γ=2

本计算书各工艺参数： γc ------取25 kN/m 3； t 0------初凝时间为11小时； V ------浇筑速度为V =1.55 m/h

H ------混凝土侧压力计算位置处至新浇混凝土顶面的总高度（m ）；取15m ； β2------取1.15。 则砼侧压力标准值F 为：

F 1＝0.22×25×11×1.15×1.55１/2 ＝86.5kN/m 2

F 2＝25×15＝375kN/m 2（舍去） 砼侧压力荷载分项系数为1.2；

在有效压头高度之外，模板强度验算时采用荷载设计值，为 F 1*1.0+4*1.4=109.4 kN/m 2

在有效压头高度之外，模板刚度验算时采用荷载标准值，为 F 1*1.2=103.8 kN/m 2 （二）面板计算

计算所用软件为《结构力学求解器》1.5版本。 取1mm 为计算单元。W x =6000mm 3 I x =18000mm 4 A x =6mm 2

模板结构形式为：面板为6mm 钢板，竖肋为10#槽钢，竖肋通长，横肋断开。 1．强度校核

强度线荷载q=109.4×1＝109.4N/mm

面板计算简图 面

板

最

大

弯

矩

M=0.046q*l 2=0.046*109.4*1000*0.3*0.3=452.7N.m ， σ=M/w=452.7/6*10-6=75MPa ＜[σ]=215MPa 面板强度满足要求。 2．刚度校核

刚度线荷载q=104×1＝104*103N/m 面板最大变形（跨距300mm ）

mm m EI ql f 07.000007.010

*18*10*206*1001000*3.0*104315.0100315.08

944====-

V max=0.07mm＜300/400=0.75mm；

面板刚度满足施工方要求。

（三）2m竖肋计算

模板竖向主肋校核

[10#槽钢参数： W x=39400mm3 I x=1980000mm4 A=1270mm2 1．强度校核

背楞从上向下间距依次为450mm、1100mm、450mm。

4

模型图

x

1234 ( 1 )( 2 )( 3 )

0.00

-4228200.00

2088000.00

-4228200.00

弯矩图

m

N

ql

c

M

.

5.

3097

1.1*

1000

*

4.

109

*

078

.0

*

3.0

078

.0

2

2

=

=

=

σmax＝M max／w＝3097.5／39.4*＝78.6 N/mm2＜215N/mm2所以竖肋[10#强度满足要求。

2．刚度校核

q=104N/mm

x

4

变形图

竖肋[10#端部最大变形为

mm

mm

m

l

a

l

a

EI

qal

c

f

9.0

500

*

450

4.0

0004

.0

1

1.1

45

.0

3

1.1

45

.0

6

10

*

198

*

10

*

206

*

24

1.1*

45

.0

*

1000

*

104

*

3.0

1

3

6

24

3

3

2

2

8

9

3

3

3

2

2

3

=

=

=

⎪⎪

⎭

⎫

⎝

⎛

-

+

=

⎪⎪

⎭

⎫

⎝

⎛

-

+

=

-

跨中最大变形为

mm

mm

m

EI

ql

c

f

2.2

500

/

1100

74

.0

00074

.0

10

*

198

*

10

*

206

*

100

1.1*

10

*

104

664

.0

*

3.0

100

664

.0

8

9

4

3

4

=

=

=

=

=

-

因此刚度满足要求。

（四）模板背楞计算

][16b#槽钢参数： W x=116.8*2cm3 I x=934.5*2cm4

1．强度校核

q=109.4N/mm

对拉螺栓从左至右间距依次为400mm、3*1300mm、400mm。

M max=0.07*cql2=0.07*1.1*109.4*1000*1 *1.3*1.3=14236N*mm σmax＝M max／w＝14236／（2*116.8）＝61N/mm2＜f=215N/mm2

因此强度满足要求。

2．挠度校核