京石改擴(kuò)建墩帽及蓋梁模板計(jì)算書

1、1.墩帽模板結(jié)構(gòu)形式、主要性能參數(shù)及特點(diǎn)1.1.墩柱模板總體結(jié)構(gòu)墩柱模板采用5mm厚鋼板作為面板，模板上、下環(huán)法蘭采用14mm厚鋼板，模板豎肋采10槽鋼，兩端邊豎肋采用14mm鋼板，中間環(huán)肋采用150X10mm鋼板作為環(huán)肋。墩柱直徑為3.2m，模板標(biāo)準(zhǔn)節(jié)高度為3m,并設(shè)置1.1及0.5m高的調(diào)整節(jié)段。3.0m標(biāo)準(zhǔn)節(jié)模板圖1.2.主要特點(diǎn)墩柱模板結(jié)構(gòu)簡單、穩(wěn)定，受力明確。模板間采用螺栓聯(lián)結(jié)，拼裝迅速，平整可靠。模板設(shè)計(jì)采用大型結(jié)構(gòu)軟件進(jìn)行整體三維空間分析，使用安全可靠。模板采用大塊鋼模板，施工接縫少，可保證箱梁混凝土外觀質(zhì)量。1.3.主要技術(shù)性能及參數(shù)： 模板側(cè)壓力按：60KN/；模板剛度：支撐

2、計(jì)算跨徑的1/400；模板強(qiáng)度：各計(jì)算應(yīng)力不大于170Mpa。2.模板設(shè)計(jì)2.1.設(shè)計(jì)依據(jù)滹沱河特大橋橋墩一般構(gòu)造圖圖紙墩柱模板加工承攬合同 甲方：中鐵十六局五公司京石改擴(kuò)建20標(biāo)項(xiàng)目部乙方：唐山市豐南區(qū)燁坤鋼構(gòu)有限公司2.2.設(shè)計(jì)規(guī)范鐵路橋涵施工技術(shù)規(guī)范(TB10203-2002)鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范(GB5007-2003)建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范(GB500092001)鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范(GB50205-2001)2.3.材料 鋼材：Q235b連接材料：14.8S級普通大六角頭螺栓聯(lián)結(jié)副E43XX 焊條Er49-1 CO2氣體保護(hù)焊絲2.4.計(jì)算荷載2.4.1.模板側(cè)壓力按: 60KN/m2

3、（包括各種動力系數(shù)）。2.4.2.鋼材容重: 78.5KN/m32.4.3.施工人員、材料、機(jī)具荷載: 1.0KN/m2,按墩頂面積計(jì)算。2.4.4.風(fēng)荷載：保定市50年一遇基本風(fēng)壓為0.45KN/m2。2.5.主要材料技術(shù)指標(biāo)材料允許應(yīng)力表1.鋼材允許應(yīng)力鋼材允許應(yīng)力（Mpa）應(yīng)力種類符號鋼號Q235BQ345B40Cr(調(diào)質(zhì)）40Si2MnV(精軋螺紋鋼筋)第1組第2、3組第一組第二組抗拉、抗壓和抗彎170155240215375375抗剪10095145130225端面承壓（磨平頂緊）c255230360320表2.焊縫允許應(yīng)力焊縫允許應(yīng)力（Mpa）焊縫種類應(yīng)力種類符號構(gòu)件鋼號Q235B

4、第1組第2、3組對接焊縫抗拉、抗壓170155抗剪10095貼角焊縫抗拉、抗壓和抗剪1201202.6.結(jié)構(gòu)計(jì)算采用大型結(jié)構(gòu)計(jì)算軟件進(jìn)行整體空間內(nèi)力分析。按允許應(yīng)力法進(jìn)行檢算。計(jì)算模型模板肋采用梁單元，面板采用板單元。為簡化計(jì)算，按最不利受力模板進(jìn)行計(jì)算，即最下層模板，模板側(cè)壓力按60KN/m2。模板計(jì)算整體圖式如下：圖1墩柱模板總體計(jì)算圖式圖2墩柱模板計(jì)算圖式三維效果圖2.7.模板強(qiáng)度計(jì)算成果模板應(yīng)力計(jì)算圖3模板綜合應(yīng)力圖圖4模板彎曲應(yīng)力圖圖5模板剪切應(yīng)力圖根據(jù)計(jì)算結(jié)果顯示，墩柱模板最大綜合應(yīng)力為101MPa，最大彎曲應(yīng)力為74.7MPa，最大剪切應(yīng)力為23.8MPa，均小于允許應(yīng)力=170

5、 Mpa，并有足夠強(qiáng)度儲備。表明模板強(qiáng)度滿足要求。2.8.墩柱模板剛度計(jì)算成果圖6模板綜合變形值圖7模板下、下法蘭及豎法蘭變形值圖8模板鋼圍帶變形值圖9模板10槽鋼豎肋變形值模板最大綜合變形值為1.05mm，最大相對變形處模板豎肋中部，最大變形值為1.05mm<L/400=3000/400=7.5mm。有較大剛度安全儲備，表明模板剛度符合規(guī)范要求。3.結(jié)論經(jīng)計(jì)算，該墩柱模板在施工工況下，強(qiáng)度、剛度均滿足相關(guān)規(guī)范要求。4.蓋梁模板結(jié)構(gòu)形式、主要性能參數(shù)及特點(diǎn)4.1.蓋梁模板總體結(jié)構(gòu)蓋梁模板采用5mm厚鋼板作為面板，模板四周法蘭采用10mm厚鋼板，模板肋采8槽鋼，背楞采用210槽鋼結(jié)構(gòu)，對拉

6、桿采用20mm圓鋼。蓋梁底板采用碗扣腳手架設(shè)置支承。蓋梁模板總裝圖4.2.結(jié)構(gòu)計(jì)算采用大型結(jié)構(gòu)計(jì)算軟件進(jìn)行整體空間內(nèi)力分析。按允許應(yīng)力法進(jìn)行檢算。計(jì)算模型模板肋采用梁單元，面板采用板單元。為簡化計(jì)算，按最不利受力模板進(jìn)行計(jì)算，即跨中4m長分節(jié)模板，模板側(cè)壓力、及蓋梁底板荷載按蓋梁實(shí)際砼重量進(jìn)行加載，計(jì)算荷載及參數(shù)與墩柱模板相同。模板計(jì)算整體圖式如下：圖10蓋梁模板總體計(jì)算圖式圖11蓋梁模板計(jì)算圖式三維效果圖4.3.模板強(qiáng)度計(jì)算成果模板應(yīng)力計(jì)算圖12模板綜合應(yīng)力圖圖13側(cè)模板及底模板綜合應(yīng)力圖根據(jù)計(jì)算結(jié)果顯示，蓋梁模板應(yīng)力集中處為模板法蘭與模板肋的接頭處，應(yīng)力值為139MPa<170PMa，模板肋最大應(yīng)力值為75.5Mpa，均不大于170MPa，并有足夠強(qiáng)度儲備。表明模板強(qiáng)度滿足要求。圖14背楞及拉桿綜合應(yīng)力圖根據(jù)計(jì)算結(jié)果顯示，背楞最大應(yīng)力值為111.8MPa，對拉桿最大應(yīng)力值為98.1MPa，均小于允許應(yīng)力=170 Mpa，并有足夠強(qiáng)度儲備。表明背楞及拉桿強(qiáng)度滿足要求。4.4.蓋梁模板剛度計(jì)算成果圖15蓋梁模板綜合變形圖經(jīng)計(jì)算，蓋梁模板最大綜合變形值為3.9mm，最大相處在中