高墩翻模施工的模板检算_secret

一、 墩柱概况

主桥薄壁空心墩，采用翻模施工工艺，定制组合钢模拼装，双面变坡设计，按分节施工，每次施工高度为3米。组合模板主要有两种规格尺寸，分别为6×3米和3×3米，局部采用小块模板补缺。对于背后原设计没背楞的小块模板，利用大于等于【10的槽钢作为增设背楞补强，保证模板整体刚度和结构稳定。 1. 模板的结构设计：

为保证模板的多次循环使用和施工要求， 使用面板为5mm热轧平板。竖向主肋选用[8槽钢，间距350mm，竖边框选用L80mmX8mm角钢。横肋选用L80mmX8mm角钢，横背楞选用双根[12a槽钢，纵向间距为1000mm。对拉螺栓为φ24,水平间距为1400mm。

模板加固，内外模板采用穿砼对拉螺栓进行加固，模板之间用20螺栓连接。 2. 检算标准

1) 强度要求满足钢结构设计规范；

2) 结构表面外露的模板，容许挠度为模板结构计算跨度的1/400； 3) 钢模板面板的容许挠度值为1.5mm； 4) 钢面板的钢楞、背楞的容许挠度值为3.0mm； 二、 标准模的检算

1、新浇混凝土对模板侧面的压力

新浇混凝土作用在模板上的侧压力按下列二式计算 1）、F=0.22×γc×t0×β1×β2×v1/2

F(KN/m2) 56．9 γc(KN/m3) 25 T 25 β1 1.2 β2 1．15 v1/2(m/h) 1.5

式中：

F—新浇混凝土对模板的最大侧压力（KN/m2）。 γc—混凝土的密度，取25KN/m3。

t0—混凝土的初凝时间，取200/（T+15），其中T为混凝土的温度。 β1—混凝土外加剂的影响系数。不掺外加剂时取1.0，加具有缓凝作用的外加剂取1.2，掺外加剂取1.2。

β2—混凝土坍落度的影响系数。坍落度小于30mm时取0.85，50～90mm之间取1.0，110～150mm之间取1.15，采用泵送取1.15。 H—混凝土侧压力计算位置处至新浇混凝土顶面的总高度，取3m 。 2）、F=γc×H=25×3=75KN/㎡ 取小值F=56.9KN/㎡ 新浇混凝土对模板侧压力荷载设计值设计值F设=F1×分项系数×折减系数=56.9×1.2×0.9=61.45KN/m2

查路桥施工计算手册：新浇混凝土对模板侧压力分项系数为1.2，折减系数为0.9 。倾倒混凝土对模板侧压力分项系数为1.4。 3)、倾倒混凝土产生的水平荷载： 查表得：2KN/m2

荷载设计值：2×1.4×0.9=2.52KN/m2 总的荷载设计值：F=61.45+2.52=63.97KN/m2 2、面板的检算

选用面板小方格中最不利的情况计算，即三面固定一面简支（短边）。取1mm宽面板，其几何特性为：A=5mm2，W=5 mm3，I=18 mm4，q=0.06N/mm。 模板竖向主肋间距为350mm。

0.060.060.060.060.060.060.060.060.061( 1 )340.002( 2 )360.003( 3 )360.004( 4 )360.005( 5 )360.006( 6 )360.007( 7 )360.008( 8 )360.009( 9 )340.0010 面板计算简图

-762.23-762.23-617.43-762.23-656.04-6.39-656.04-617.43-6.39-6.39-6.39-656.04-617.43-656.04-617.43-762.231( 1 )2527.43( 2 )282.173( 3 )335.2( 4 )320.785( 5 )325.616( 6 )320.787( 7 )335.268( 8 )282.179( 9 )10527.43

弯矩图 7.96111.20( 1 )2-12.4410.69( 2 )3-10.4010.83( 3 )4-10.9110.80( 4 )5-10.7710.77( 5 )6-10.8010.91( 6 )7-10.8310.40( 7 )8-10.6912.44( 8 )( 9 )9-11.2010-7.96

剪力图

1( 1 )2( 2 )3( 3 )4( 4 )5( 5 )6( 6 )7( 7 )8( 8 )9( 9 )10

位移图

x第2、9根竖肋位置的面板有最大弯矩，为762.23 N.mm，最大支反力F1=23.N。

x1. 强度计算

x＝M762.23＝152.45MPa []175 MPa w5面板强度满足要求。 2. 刚度度计算

第2、9单元有最大位移变形1.3mm<1.5mm，面板刚度满足要求。 （二）竖肋的计算 1. 计算数据：

竖向主肋（通长）采用[8#槽钢，其几何特性为：A=1020 mm2，W=25300 mm3，I=1010000 mm4。

横向背楞纵向间距为350，1000，350 线荷载为F1/1mm=23.N/mm。

23.23.23.23.23.23.23.1( 1 )2450.00( 2 )1100.003( 3 )900.004( 4 )1100.005( 5 )900.006( 6 )1100.007( 7 )8450.00

计算简图

-2393550.00-2393550.00-1924732.24-2393550.00-2047517.84-2047517.84-2047517.84-2047517.84-1924732.24-1924732.24-1924732.24-2393550.000.00( 1 )12( 2 )14108.883( 3 )407424.9( 4 )1528032.165( 5 )407424.966( 6 )( 7 )814108.887

弯矩图

13428.2010501.57( 2 )( 3 )13002.0010774.43( 4 )( 5 )12575.8010638.00( 6 )( 7 )1( 1 )2-10638.0034-10774.4356-10501.5778-12575.80-13002.00-13428.20

剪力图

1( 1 )2x( 2 )3( 3 )4( 4 )5( 5 )6位移图

( 6 )7( 7 )8

最大支座反力为：F2=24066N 2. 强度计算

x支座处有最大弯矩为：2393550N.mm 应力为：＝xM2393550 ＝95MPa []175 MPa 竖肋强度满足要求。3wx25.3103. 刚度验算

悬臂端竖肋最大位移为0.12mm<350/1000=0.35mm 竖肋1350跨，最大变形位移为0.6mm<1350/500=2.7mm。 竖肋刚度满足要求。 三、 横背楞计算

1、 计算数据

横背楞采用双根[12a#槽钢，其几何特性为：A=1569X2 mm2，W=62100X2mm3，I= 3910000X2 mm4。

因竖肋间距为350mm，故作用于背楞上的线荷载为F2/350=24066/350=68N/mm。

6767676767( 1 )12150.00( 2 )765.003( 3 )950.004( 4 )900.005( 5 )950.006( 6 )7.00( 7 )78150.00

计算简图

( 1 )12( 2 )3( 3 )4( 4 )5( 5 )6( 6 )( 7 )78

位移图

-5051153.82-5051153.820.00( 1 )0.0012( 2 )32684747.47-4773158.42-4773158.42-4569443.28-4569443.28-5651577.40-5651577.40( 6 )0.00( 7 )0.000.00782432284.88( 3 )426281.38( 4 )2112449.155( 5 )62447927.16

弯矩图

28762.0517037.03x27202.7027479.92294.49( 1 )12( 2 )3( 3 )4( 4 )5( 5 )6( 6 )( 7 )78-16295.51-26797.30-28862.97x-28237.95-29520.08

剪力图

最大支座反力F3=57625.02N 2、强度验算：

x最大弯矩为：5651577 N.mm

σA=MA/Wx=35N/mm2背楞最大变形位移为0.1mm<3mm。 故挠度满足要求。 四、 穿墙螺栓验算

此螺栓承受的拉力为：F3=57625.02N，φ24对拉螺栓有效受力面积为Ａn＝353mm２

σ=N/Ａn =57625.02/353=163N/mm2五、 质量标准和质量保证措施 1、 模板的质量标准

设计和质量验收以有关施工验收规范、图纸要求为标准。 模板质量验收标准 序号 项目 1 2 3 4 5 模板长、宽 模板高度 对角线差 边框连接孔中心距 边框直线度 允许偏差(mm) ±1.0/1000mm -1.0mm ±1mm ±0.5mm 0.5/1000mm 检测量具 钢卷尺 钢卷尺 钢卷尺 卡尺 2m靠尺/塞尺 2、质量保证措施

原材料是影响结构刚度的重要因素，采购中坚持以质量为基础，严格执行原材料进场检验制度，确保模板制作应用的质量安全指标。 胎模具是保证结构平整度的重要环节，为使零部件加工准确，全部利用专用设备进行裁剪和定位冲孔加工。在平台上定好胎具，对横、竖龙骨等上道工序检验合格后定位开孔。

严格执行加工过程中的首件检验和三检制度，产品的合格率100％。