高墩模板強度及穩(wěn)定性驗算

1、高墩模板強度及穩(wěn)定性驗算一、高墩柱模板強度驗算高墩模板采用定型鋼模，由鋼結(jié)構(gòu)專業(yè)加工廠定制。驗算參數(shù)：模板分節(jié)制作，每節(jié)4m，2.0m、1.8m各4套（節(jié)）；面板鋼板（A3）厚度5 =5mm；環(huán)向橫帶間距400mm，寬X高X板厚=80X40X5mm，呈倒扣“” 型，共9根；縱向背帶為倒扣角鋼Z7.5X5,每片半模10根，沿模板外周均布; 豎向拼縫處用角鋼Z10X6，每條角鋼上設(shè)置22個618連接孔； 環(huán)向拼縫處鋼板厚12mm，寬80mm，每塊板設(shè)置24個618連接孔; 聯(lián)結(jié)螺栓M16。如圖所示：1、何載高墩柱施工時，模板只承受混凝土自重靜壓力q。和混凝土傾倒時沖擊產(chǎn)生的 水平荷載q振搗產(chǎn)生的附

2、加壓力q2。高墩混凝土澆筑參數(shù)：一次澆筑最大高度 斗二8m，混凝土容重Y =24KN/m3 ,混凝土初凝時間t=6h，混凝土坍落度6-9cm， 混凝土澆筑速度6m3/h （按中1.8m模板折算為v=2.4m/h）。新澆混凝土對模板靜側(cè)壓力 文獻1:（q ）= 0.22 t K K v 1/2 = 0.22 x 24 x 6 x 1.2 x 1.0 x 2.41/2 = 59KPa ,0 max012混凝土傾倒時沖擊產(chǎn)生的水平荷載：混凝土采用串筒入模，則傾倒混凝土時沖擊產(chǎn)生的水平荷載q1=2.0KPa；振搗混凝土時產(chǎn)生的荷載q2=4.0KPa； 則最大荷載合力：(q)= (q )+ q + q

3、= 59 + 2 + 4 = 65KPamax 0 max 122、模板面板驗算 驗算模型：aXbX6=320mmX600mmX5mm矩形平板，四邊彈性固支，承受均布荷載，以此作為模板強度及撓度驗算對象。如圖所示:承受均勻載荷的固支矩形板的撓度和彎矩（v=0.3）文獻(”)乂=5U(A/? X=&i, QN（由*為5尸#=）(M=u1,00;頗一口-。5日卯，-G.05131G,02312U_D召3砂LL0,(J0150j4/Ci一 LO538 卵U.D化箱尸CL0231,2一0皿獨狎0 .055421(W9MO.D23j31.3TLD687 如一L防電如，(LO龍荷cPO.D222d3L4O

4、.tJO2077TLW拓卯一（）乂弼8卯LD賣廣L5U. 002 由如 丫口-U + O?57(ji（L（BE8 卯，U.W朗衣IL就2捫舛丫口-0,0780一 U.Q刃歸拙1.7-iMi淚為(MJ57lgU.CB92 伽0+D1H2jj-D.DHl為廣lDR計比b O.DJlfl1Q .叫2中拓-D. 0822g 疽-0.05/i1”0仙禎廣0.01岱刖2,0UUWLg”0.0412JU項158加，8U,W2607D-R0的箱”-0.0571(?UE41B（E012膏砰b/a=600/320=1.85,(w)= 0.00247qa 4/D,(M )=0.0817qa2,(M )=-0.057

5、1qa2,r r ，E8 3其中：D =，彈性模量E取210GPa,泊松比v=0.3,6=5mm，即:12(1 v 2)D=2403.8Nm。則：(w)= 0.00247 x 65 x 103 x 0.324 / 2403.8 = 0.0007m = 0.7mm w鋼模=1.5mm，(M )= 0.0817 x 65 x 103 x 0.322 = 544N m,(M )=0.0571 x65x 103 x0.322 = 380N m,I = ab3/12 = 5.76x 10-3m4,1 = a3b/12 = 1.64x 10-3m4,，、(M ) Z(M ) Z(b )= ,v maxrn

6、a = 579Pa, (b )= x maxmax = 236Pa具 =0 ,x maxIy maxIxyyxb=b x +b y + ：(b x by )2 +T 2 =b = 579Pa b/K = 235/3 = 78MPa,max22xy xs (A3)t =t =t = qab/(2(a + b)5) = 1.36MPa t,即模板面板滿足強度及規(guī)范允許面板撓度的要求。3、聯(lián)接螺栓抗拉強度驗算主要驗算兩片半模豎向拼縫處的螺栓的抗拉強度：b = (q) D模板 /(2n A螺栓)=65 x 2.0/(2 x 22 x 丸 x 82 )MPa = 15KPa 0,需增加穩(wěn)定措施3、穩(wěn)定性

7、驗算在模板頂部四角加設(shè)四根2股10mm鋼絲纜風繩，鋼絲纜風繩 破斷拉力為Pb=。廣=460 Xn X 52 X 2=26.0KN，安全系數(shù)k取3.0，則 允許拉應(yīng)力為P=P b/k=8KN。如圖布置風纜位置，則每根纜風繩的水平抵抗力P滿足：穩(wěn)定公式：Psin a h=N艮 P=N/(h sin a )=32/(8*sin45 )=5.7KNP,滿足穩(wěn)定性要求。高墩柱腳手架穩(wěn)定性驗算一、千島湖1#橋西引橋的立柱施工采用鋼管腳手架，作為立柱鋼筋綁扎、鋼模 立模、混凝土振搗的施工平臺。二、腳手架采用 48 X 3.5mm扣件式鋼管支架，腳手架搭設(shè)采用封閉雙排式腳手 架（見附圖），腳手架立桿間距1.5

8、m，大橫桿間距1.6m。立柱混凝土根據(jù)中系梁高度分兩次澆筑，下系梁至中系梁之間的立柱高度H12m,立面ii-ii說明：腳手腳間距為1.51，施工時間距可根據(jù) 實際情況調(diào)整，調(diào)整后間距不得大于1.51立面ii-ii說明：腳手腳間距為1.51，施工時間距可根據(jù) 實際情況調(diào)整，調(diào)整后間距不得大于1.51三、腳手架力學穩(wěn)定性驗算1、作用于腳手架的水平風荷載標準值應(yīng)按下式計算文獻：w = 0.7日.四,w其中：風壓高度變化系數(shù)匕取1,腳手架風荷載體型系數(shù)us取0.25，風荷載標準值w 取0.5KPa，則w =87.5Pa； 0k2、支架最大迎風面積hXb=12X10=120m2。由風荷載引起的力矩：M=

9、 wk -bh2/10 = 87.5x 10 x 122/10 = 12.6KN - m3、施工荷載腳手架僅承受人工荷載和小型施工器具(如振搗器)荷載，按10KN計算，4、腳手架自重：NG=50KN/m，5、作用于的軸向力設(shè)計值文獻2N = 1.2N - h + 0.85 x 1.4(N + 2M /b)=1.2 x 50 x 12 + 0.85 x 1.4 x (10 + 2 x 12.6/6) = 734KN6、穩(wěn)定承載力設(shè)計值Nd =中. A - f 文獻2表B.OU門式腳手架用鋼管截而幾何特性鋼管外徑壁 厚nm)E)硬而慣性知截血抵抗矩(crrf)被ini mi轉(zhuǎn)半徑E4,8912.1

10、9b.081.B8其中：立桿穩(wěn)定系數(shù)甲按人=kh0/(n. i0) = 1.13 x 12/(54x 1.58 x 10-2) = 16查下表:表B.0.6 軸心受壓構(gòu)件的穩(wěn)定系數(shù)甲(Q235銅)1012345678901.0000.9970*螂0*腕0.W90.9670.9840.9810.9TO0.976100,9740,9710.9680.9660.9630.9600.9580.9560.9520.949200.9470.944。皿CL齡0 .蝴0.00.9270.9?40.921得甲=0.968文獻2；立桿毛截面積 A=n - 2A =54X2X4.89=528cm2； 1門架鋼材的強

11、度設(shè)計值f,對Q235鋼取205N/mm2；則穩(wěn)定承載力設(shè)計值 Nd=0. 968 X 5 28 X 10-4 X 2 05 X 106=104 7 7KN。7、穩(wěn)定性K. N = 3 x 734 x 103 = 2202KN Nd滿足穩(wěn)定性要求。8、地基承載力驗算 文獻2：搭設(shè)腳手架的場地必須平整堅實并作好排水回填土地面必須分層回填逐層 夯實。落地式腳手架的基礎(chǔ)根據(jù)土質(zhì)及搭設(shè)高度可按表6.8.2的要求處理當土質(zhì) 與表不符合時應(yīng)按現(xiàn)行國家標準建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范（GBJ7）的有關(guān)規(guī)定 經(jīng)計算確定。表6.8.2地基基礎(chǔ)要求搭設(shè)高度地讓! 濕中低壓縮性IL壓綃性 均勻項1:佰壓縮性或壓縮性不 均勻25夯實原L童力密 便要求 15.a/irf , 桿底座置于而積木小于 的混凝上墊塊 或墊木上土夾石或灰上mi填奇 實，立桿底座置于血積 不小于D.W混凝t 墊塊或墊木k夯實原L釗演寬度 木?。?00nm |r：j；槽鋼或墊木26 35混凝卜墊塊或墊凝面 積不小于o.wf其奈 同上砂夾石同填夯實，H 余同一上夯實原L釗i厚不小 J- 200mm砂墊.層*只 余同上36 60混凝土墊塊或墊木向 積不小于0.1