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1、. . 附件 2 模板设计计算书 一 、 模 板 系 统 结 构 概 述 1 、 本 模 板 系 统 适 用 于 邵 光 高 速 A7标 项 目 部 符 家 边 大 桥 空 心 墩 的 模 筑 混 凝 土 施 工 。 2 、 本 模 板 系 统 由 模 板 及 背 楞 组 成 。 模 板 结 构 : 面 板 Q235, t=6mm 钢 板 ; 连 接 法 兰 、 边 框 12*100 钢 板 ; 竖 背 肋 , 10# 槽 钢 , 间 距 300mm ; 背 楞 采 用 2 18a#槽 钢 , 间 距 1250mm 。 螺 丝M22*60mm, 对 拉 杆 M25*1000/1700mm。 模
2、板拼装截面图 . . 正 面 模 板 侧 面 模 板 二 、 计 算 参 考 资 料 1 、 钢 结 构 设 计 规 范 ( GB50017 2003 ) 2 、 模 板 工 程 技 术 规 范 ( GB50113 2005 ) 3 、 结 构 设 计 原 理 4 、 铁 路 桥 涵 施 工 规 范 ( TB10230 2002 ) 5 、 钢 结 构 设 计 与 制 作 安 装 规 程 . . 三 、 计 算 荷 载 值 确 定 依 据 1 、 泵 送 混 凝 土 施 工 方 式 以 30 立 方 米 / 小 时 计 ,浇 注 速 度 为 V 3m/h , 浇 注 高 度 H=6.75m 。
3、 2 、 混 凝 土 初 凝 时 间 为 t=3小 时 。 3 、 振 动 设 备 为 50 插 入 式 振 动 棒 。 4 、 混 凝 土 比 重 值 取 r=2.5t/m 3, 坍 落 度1620cm 。 5 、 荷 载 检 算 理 论 依 据 ; 以 模 板 工 程 技 术 规 范 ( GB50113 2005 ) 中 附 录 A 执 行 。 6 、 钢 材 容 许 应 力 ( 单 位 ; N/mm 2 ) 牌 号厚 度 或 直 径 ( mm ) 抗 拉 , 抗 压 和 抗 弯 f 抗 剪 fv 端 面 承 压 fce Q235钢 16215125 325 16 40 205120 40
4、 60 200115 60 100190110 四 、 荷 载 取 值 1 、 采 用 内 部 振 捣 器 时 , 新 浇 筑 的 混 凝 土 作 用 于 模 板 的 最 大 侧 压 力 , 可 按 下 列 二 式 计 算 , 并 取 二 式 中 的 较 小 值 : Pmax1=0.22*r*t* *V 1/2 Pmax2= rH 混 凝 土 坍 落 度 影 响 系 数 , 当 坍 落 度 11cm时 , 取 =1.15 ; Pmax1=0.22*r*t* *V 1/2 =0.22*25*3*1.15*3 1/2 =33 kN/m 2 Pmax2= rH =25*6.75=168.8kN/m
5、2 取 Pmax= 33 kN/m 2 2 、 施 工 荷 载 按 模 板 工 程 技 术 规 范 ( GB5001132005 ) 中 取 定 ( 不 计 算 风 , 雪 荷 载 ) 。 Ps=2KN/m 2 总 荷 载 Pmax =33+2=35kN/m 2 效 核 安 全 系 数 取 k=1.2*1.4=1.68 , 得 P =1.68*35kN/m 2 =59kN/m2 取 P=60kN/m 2 五 、 模 板 的 强 度 与 挠 度 验 算 1 、 面 板 验 算 , 取 模 板 的 最 大 侧 压 力 P=60kN/m 2 ( 1 ) 强 度 验 算 面 板 为 6mm厚 钢 板
6、, 取 1mm板 条 作 为 计 算 单 元 , 荷 载 为 : q=0.06 1=0.06N/mm 面 板 的 截 面 系 数 : W=1/6 b h 2 =1/6 1 6 2 =6mm 3 I =1/12 b h 3=1/12 1 63=18mm4 . . Max= qL 2/8=0.06 3002/8=675N.mm 应 力 为 : max=Max/W=675/6=113N/ mm 2 215N/ mm2 满 足 要 求 。 ( 2 ) 挠 度 验 算 跨 中 的 挠 度 ( 按 2 跨 连 续 梁 计 算 ) y=5qL 4/ ( 384EI)=(5*0.06 6004 )/(384
7、2.1 10 5 18)/38=0.70mm1.5mm 满 足 要 求 。 2 、 竖 肋 计 算 坚 肋 间 距 300mm , 采 用 10# 槽 钢 , 支 撑 在 背 楞 上 , 荷 载 q=0.06 300=18 N.mm 10# 槽 钢 截 面 系 数 W=39.7 10 3 mm 3 惯 性 矩 I=198 10 4 mm 4 坚 肋 为 两 端 带 悬 臂 的 简 支 梁 。 由 于 混 凝 土 并 非 理 想 流 体 , 坚 肋 不 应 按 连 续 梁 校 核 , 应 按 悬 臂 梁 和 简 支 梁 分 别 效 核 。 ( 竖 肋 悬 臂 长 度 500mm,背 楞 间 距
8、1250mm ) q=18N/mm q=18N/mm 500 1250 qL 2/2=22.5 105N.mm qL 2/8=35.2 105N.mm Max=2250000 N.mm Max=3520000 N.mm 悬 臂 强 度 验 算 1 max=Max/W=2250000/( 39.7 10 3 ) =56.7N/ mm 2215 N/ mm2 满 足 要 求 。 跨 中 强 度 验 算 2 max=Max/W=3520000/( 39.7 10 3 ) =88.7N/ mm 2215 N/ mm2 满 足 要 求 。 挠 度 验 算 悬 臂 部 分 的 挠 度 y=qL 4/ (
9、8EI ) =(18 5004)/(8 2.1 105 198 10 4)=0.34mm y/L=0.34/500=6.8*10 -4 1/500 。 满 足 要 求 。 跨 中 的 挠 度 y=5qL 4/ ( 384EI) =(5*18 12504)/(384 2.1 10 5 198 10 4)=1.38mm W/L=1.38/1250=1.38*10 -31/500 。 满 足 要 求 。 3 、 背 楞 计 算 背 楞 选 用 2*18a# 槽 钢 。 惯 性 矩 I和 截 面 系 数 W计 算 : I1=2*1273*10 4 =2546*10 4 mm4 W=2*141*10 3
10、 mm 3 =282*10 3mm3 . . q=1250 0.060=75N/mm q=75N/mm 1350 1100 1100 1100 1350 6000 由 于 混 凝 土 非 理 想 流 体 , 按 两 跨 简 支 梁 计 算 。 Max=qL 2 /8=75 1100 2/8=1.13 104 N.mm Max=qL 2 /8=75 1350 2/8=1.71 104 N.mm 应 力 为 : =Max/W=1.13 10 4 /282*10 3 =0.04N/mm 2215 N/mm2 满 足 要 求 =Max/W=1.71 10 4 /282*10 3 =0.06N/mm 2
11、215 N/mm2 满 足 要 求 最 大 挠 度 WL= 5qL 4 /384EI =5 75 1350 4/ ( 384 2.06 105 2546*10 4 ) =0.62mm W/L=0.62/1350=3.7*10 -4 1/1000 , 满 足 要 求 。 4 、 对 拉 杆 校 核 : 每 节 采 用 (24 根 直 拉 杆 )(8根 斜 拉 杆 ) 30圆 钢 , 丝 车 M25 , 净 面 积 S=706.9 2 横 间 距 为 1350mm , 竖 间 距 为 1250mm , 单 根 拉 杆 所 受 力 为 : F=P A=60 10 3 1.35 1.25=101.3 10 3 N.mm =P/S=60 10 3 /706.9 10 6 =8.5N.mm 215 N/mm 2 剪 力 =VS/Itw=( 模 板 重 量 + 施 工 载 荷 *1.2)*保 险 系 数 1.2/ 毛 截 面 惯 性 矩 * 腹 板 厚 度 /32 根 (1 节 锚 固 ) = (30+30*0.12)*30*0.12/ It w 32 =43/1.6*6=43/9.6=7.2 125KN 经 过 验 算 以 上 指 标 满 足 要 求 , 故 模 板 结 构 满 足 使 用 要 求 。 . .
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