1、挡土墙模板计算书1模板计算书1.1概述本工程重力式U型桥台包括C25片石混凝土结构的台身和C30钢筋混凝土 的前墙、侧墙、台帽、挡块。台身高度范围为2.1224.784m,采取分层浇筑施工，分层厚度为2m；前墙 和侧墙高度为1.7m,台帽和挡块高度为0.6m,均一次立模浇筑完毕。1.2设计依据(1) 公路桥涵施工技术规范(JTG/TF50-2020)；(2) 建筑施工模板安全技术规范(JGJ 162-2008)；(3) 建筑结构荷载规范(GB50009-2012)；(4) 混凝土结构设计规范(GB50010-2010)；(5) 简明施工计算手册(第四版)。1.3结构布置1.3.1结构布置形式桥
2、台模板采用竹胶板模板，面板采用15mm竹胶板，内楞采用80X 80mm方 木按40cm间距布置，内楞方木与面板采用铁钉钉紧，外楞采用48X3mm双拼 钢管按60cm间距布置，拉杆采用M16对拉螺栓，对拉螺栓按纵向60cm、横向 60cm间距布置，拉杆通过蝶形扣作用于外楞双拼钢管上。模板布置型式如下图所示：十图1.3-1模板结构示意图1.3.2基本参数说明1.3.2.1材料物理力学特性参数主要材料物理力学特性如下表所示。表1.3-1主要材料物理力学特性表序号材料类型拉、压、弯强度设计值(MPa)弹性模量(GPa)剪切强度设计值 (MPa)1Q235b2152061252竹胶板359.8981.4
3、3木方17101.7|1.3.2.2其它参数(1) 钢筋混凝土容重：24kN/m3；(2) 钢管材料特性，见下表：表1.32钢管材料特性表外径中，d(mm)壁厚t(nuii)截面积A(cm2)惯性矩I(cm4)截面模量W(cm3)回转半径i(cm)Q235钢抗 拉、抗压强 度设计值f(MPa)弹性模量E(MPa)483.04.24110.784.4931.5942052.06x1051.4荷载计算桥台各构件模板主要承受水平荷载，根据公路桥涵施工技术规范(JTG仃 F50-2020)第5.2.6条规定，强度验算荷载为新浇混凝土侧压力和倾倒混凝土时 产生的荷载，刚度验算荷载为新浇混凝土侧压力。1.
4、4.1侧压力计算根据建筑施工模板安全技术规范(JGJ 162-2008 )第4.1.1条规定，新浇筑的混凝土作用于模板的侧压力标准值，可按下列公式计算，并取其中的较小值：尸=0.22湖气F = yH.式中：F一新浇混凝土对模板的侧压力计算值(kN / mf及一混凝土的重力密度，取24kN/m3；fo新浇混凝土的初凝时间，妒200/ (T+15),取T=25C, /o=5h； V一混凝土的浇筑速度(m/h),取lm/h；Pi外加剂影响修正系数，取1.0；人一混凝土坍落度影响系数，取1.15；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2m。22F = 0.22/(70/?,/y2V2
5、 = 0.22 x 24 x 5xlx 1.15 xP = 30.36 kN/m2 ；F =.H = 24x2 = 4SkN/m2 ；取两者之中较小值作为混凝土作用于模板的侧压力标准值，即 G4k =用36kN/nf 1.4.2倾倒荷载倾倒混凝土时，对垂直面模板产生的水平荷载标准值取Q3$=2kN/2 1.5主要结构计算1.5.1面板计算模板横肋间距为0.4m,面板计算可看作跨度为0.4m的多跨连续梁。取宽度1mm的面板，按三跨连续梁受均布荷载进行简化计算。图1.5-1结构计算简图计算面板强度时的荷载计算值：彷=(1.35 x +1.4x0.7 x )x 0.001 = 42.946 N/m；
6、计算面板变形时的荷载标准值：02 = Gk x0.001 = 30.36 A/m o1.5.1.1面板抗弯强度计算面板抗弯强度按卜式计算：(J = max y式中：材皿、一最不利弯矩设计值；吧一净截面抵抗矩；/一竹胶板的抗弯 强度设计值，取35MPa。”max = 1x42.946x0.42 = 0.687 N.tn ；M (7 =lx!526=37.5皿 3 ；m;ix _ 0.687x100037.5= 18.32A/PV35/WR7,满足要求。1.5.1.2面板抗剪强度计算面板抗剪强度按下式计算:3V2A几式中：V一最不利剪力设计值；A一计算截面面积；旧一面板的抗剪强度设计值，取I.4M
7、PaoV = K-qJ = 0.6x42.946 x 0.4 = 10.307 N ；4 = 1x15 = 15nifrT :厂务= 3 WPE .4恤，满足要求。面板挠度按下式计算:“矗部;IV式中：挠度系数，取0.677； /一截面惯性矩：E-面板的弹性模量, 取9898MPa,用一挠度容许值，取匕/400。，=等=碧=281.25由；饥尸 ce 30.36 x 103 x4004 n 八 d - Kw = 0.677 x= 0.09 m/n mm , 满KX) El1(X) x 206 x IO * 281.25足要求。1.5.2内楞方木计算模板外楞钢管间距为().6m,内楞方木计算可看
8、作跨度为().6m的多跨连续梁, 按三跨连续梁受均布荷载进行简化计算。q图1.5-2结构计算简图计算内楞方木强度时的荷载计算值:% = (1.35 x G4k +1.4x0.7 x )x0.4 = 17.178kN/m；计算内楞方木变形时的荷载标准值:c/2=G4kx0A = 2A44kN/mo 1.5.2.1内楞方木抗弯强度计算内楞方木抗弯强度按下式计算:o.=2n1axy,wmax式中：Mmax最不利弯矩设计值；W一截面抵抗矩；/一木方的抗弯强度 设计值，取17MPa。Mmax = Km =0.1x17.178 x0.62 = 0.618；w=井噂= 85M a =VV0.618x10 7
9、245MPaVTlMPa，满足要求。85.3 xlO31.5.2.2内楞方木抗剪强度计算内楞方木抗剪强度按下式计算：3V r t = r2A l式中：V一最不利剪力设计值；A计算截面面积；旧木方的抗剪强度设 计值，取1. 7MPaoV = K，卯=0.6 x 17.178 x 0.6 = 6.184 kN ；4 = 80x80 = 6400/wm2 ；t = = 3S84 = i 449心尸v 1.7MPa,满足要求。 2A 2x64001.5.2.3内楞方木挠度计算内楞方木挠度按下式计算:式中：Kw一挠度系数，取0.677； /一截面惯性矩；E 一内楞方木的弹性模 量，取lOGPao u挠
10、度容许值,取L/400obh3 _8x83Y2 2=341.33c；v = Kw100E/=0.677 x12.144 x 600，100 x 10x10 亍 x 341.33x1(/=0.461 mm 1.5 mm，满足要求。1.5.3外楞钢管计算模板对拉拉杆纵横向间距均为0.6m,双拼48.3X3.6mm夕卜楞钢管计算可看作跨度为0.6m的多跨连续梁，按两跨连续梁受均布荷载进行简化计算。图1.5-2计算结构简图计算单根外楞钢管强度时的荷载计算值：qx = (1.35 xG-k +1.4x0.7x Qyk )x0.6于2 = 2.SMkN/m ；计算单根外楞钢管变形时的荷载标准值：/ = G
11、做 xO.6 + 2 = 9A0SkN/m。1.5.3.1外楞钢管抗弯强度计算外楞钢管抗弯强度按下式计算：MW式中：Mmx一最不利弯矩设计值；W一截面抵抗矩，取5.26cm3； /一钢材 的抗弯强度设计值，取205MPa。A/max = KMql2 =0.125x12.884 x0.62 = 0.58；= 29MPa205MPa满足要求。二归心二 0.58x106W 4.493 xlO31.5.3.2外楞钢管挠度计算外楞钢管挠度按下式计算:式中：J挠度系数，取0.521； /截面惯性矩，取12.71cm,； E一钢管的弹性模量，取206GPao 用一挠度容许值，取L/400o岬会嘿= 5； 要
12、求。100E/= 0.521 x9.108 x 6004100 x 206 xl03x 10.78 xlO4=0.277 nim N。式中：N 对拉螺杆最大轴力设计值；N：-对拉螺杆轴向拉力设计值；a一对拉螺栓横向间距，取0.6m；/?对拉螺栓哓向间距，取0.6m；尤一新浇混凝土作用于模板上的侧压力、振捣混凝土对垂直模板产生 的水平荷载或倾倒混凝土时作用于模板上的侧压力设计值：氏=0.95(匕，其中0.95为荷载值折减系数；A“一对拉螺栓净界面面积，取144mm2；广一螺栓的抗拉强度设计值，取170MPao月=0.95X (1.35X30.36+1.4X2) =41.6kN/nr,N = abFx = 0.6 x 0.6 x 41.6 = 14.976 WN： = &f = 144 x 170x 10 3 = 24.5kN 14.976RN,满足要求。
