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宜昌市桔乡路及竹涛路市政工程 桥墩模板计算书
中铁上海工程局市政工程有限公司 第 PAGE 10 页 共 NUMPAGES 10页
附件四 桥墩模板计算书
一、基本资料:
1、桥墩模板的基本尺寸
桥墩浇筑时采用全钢模板,模板由平面模板和半弧模板对接组成,模板标准段设计最大高度为11.5m,面板为h=6㎜厚钢板;竖肋[10#,水平间距为L1=30cm;横肋为双根[16#槽钢,纵向间距为100cm;模板如下图所示。
图1 标准段模板
图2 抱箍图
2、材料的性能
根据《公路桥涵施工技术规范JTJ041-89》和《公路桥涵钢结构设计规范》的规定,暂取:
砼的重力密度:29kN/m3;砼浇筑时温度:20℃;砼浇筑速度:2m/h;掺外加剂。
钢材取Q235钢,重力密度:78.5kN/m3;容许应力为145MPa,不考虑提高系数;弹性模量为206GPa。
3、计算荷载
对模板产生侧压力的荷载主要有三种:
振动器产生的荷载:4.0 kN/m2;或倾倒混凝土产生的冲击荷载:4.0km/m2;二者不同时计算。
新浇混凝土对模板的侧压力;
荷载组合为:强度检算:1+2; 刚度检算:2 (不乘荷载分项系数)
当采用内部振捣器,混凝土的浇筑速度在6m/h以下时,新浇的普通混凝土作用于模板的最大侧压力可按下式计算(《桥梁施工工程师手册》P171杨文渊):
(1)
当v/T0.035时,h=0.22+24.9v/T;
当v/T0.035时,h=1.53+3.8v/T;
式中:P-新浇混凝土对模板产生的最大侧压力(kPa);
h-有效压头高度(m);
v-混凝土浇筑速度(m/h);取v=2m/h;
T-混凝土入模时的温度(℃);
-混凝土的容重(kN/m3);
k-外加剂影响修正系数,不掺外加剂时取k=1.0,掺缓凝作用的外加剂时k=1.2;
根据前述已知条件:
因为: v/T=2.0/20=0.10.035,
所以 h=1.53+3.8v/T=1.53+3.8×0.1=1.91m
最大侧压力为:=1.2×29×1.91=66.47kN/㎡
检算强度时荷载设计值为:1.2×66.47+1.4×4.0=85.36kN/m2;
检算刚度时荷载标准值为:66.47kN/m2;
4、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,挠度为模板结构跨度的1/400;
3)钢模板面板的变形为1.5mm;
4)钢面板的钢楞、柱箍的变形为3.0mm???
面板的检算
1、计算简图
面板支承于横肋和竖肋之间,横肋间距为100cm,竖肋间距为30cm,取横竖肋间的面板为一个计算单元,简化为四边嵌固的板,受均布荷载q;则长边跨中支承处的负弯矩为最大,可按下式计算:
(2)
式中:A-弯矩计算系数,与有关,可查《建筑结构静力计算手册》(中国建筑工业出版社1974)P291表4-4得A=0.0829;
-分别为板的短边和长边;
-作用在模板上的侧压力。
板的跨中最大挠度的计算公式为:
(3)
式中:B-挠度计算系数,同样查表4-4得B=0.00253;
Bc=,E为弹性模量,为板厚,为泊桑比;
N/m
2、强度计算
由式(1)可得,板的最大弯矩为:
-0.0829×85.36×0.32×1=-0.637 kN.m
板的抗弯模量:m3
面板强度满足要求。
3、刚度检算
面板刚度满足要求。
竖肋的检算
1、计算基本数据
竖肋采用[10槽钢,简化为支承在背楞上的多跨连续梁,背楞间距为100cm,连续梁承受30cm宽的均布荷载,则:
2、强度计算
实际竖肋是跨度1m的10跨连续梁,为查手册方便,近似按5跨连续梁计算,查表得最大弯矩系数为0.105,最大剪力系数0.606。跨中最大弯矩为:
=0.105×25.61×0.52=0.672kN.m
[10槽钢的截面特性:mm3 mm4
竖肋强度满足要求。
3、刚度检算
为安全起见,按简支梁计算挠度,则:
竖肋刚度满足要求。
横肋的检算
1、计算基本数
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