下構(gòu)模板支架計(jì)算書(shū)

下構(gòu)模板、支架計(jì)算書(shū)一、系梁模板施工計(jì)算1.1模板設(shè)計(jì)概況本段系梁尺寸共有3種類(lèi)型，1.2m×1.0m，1.5m×1.2m，1.8m×1.5m三種，承臺(tái)尺寸有望天沖大橋承臺(tái)（長(zhǎng)7.5m×寬6.5m×高2.5m）。根據(jù)各橋梁不同柱間距確定模板需用長(zhǎng)度，根據(jù)各系梁高度確定系梁模板拼裝高度。標(biāo)準(zhǔn)模板規(guī)格為180cm×150cm，標(biāo)準(zhǔn)模板的加工采用6mm的鋼面板，法蘭采用L75角鋼，豎肋和橫肋采用75×6mm鋼帶，模板面板上肋的間隔為30×30cm，模板間法蘭連接采用φ16mm的螺栓，間距為20cm。本方案模板加固用[10槽鋼做橫楞及豎楞，橫楞和豎楞的布置間距隨因梁高的變化而變化，具體布置方式間系梁模板圖。本計(jì)算書(shū)對(duì)針對(duì)250cm梁高的承臺(tái)(望天沖大橋?yàn)槔?進(jìn)行計(jì)算，其它梁高的模板布置方式參照本梁高，驗(yàn)算過(guò)程不詳細(xì)列出。1.2荷載分析計(jì)算荷載（q）：新澆筑混凝土對(duì)模板的側(cè)壓力（）+振搗混凝土?xí)r產(chǎn)生的水平荷載（）+傾倒砼產(chǎn)生的水平荷載（）其中：振搗混凝土?xí)r產(chǎn)生的水平荷載（）取2KN/㎡傾倒砼（溜槽）產(chǎn)生的水平荷載（）取2KN/㎡由系梁高度可知，混凝土澆注的最大高度為2.5m。由公式可知混凝土的側(cè)壓力為:1.3面板計(jì)算，按三面固結(jié)，一面簡(jiǎn)支的最不利情況計(jì)算。查表得：取1mm寬的板條作為計(jì)算單元，荷載為：qmax=81.4KN/m2(3)應(yīng)力計(jì)算求支座彎矩：跨中彎矩：鋼板的泊松比v=0.3,故需換算跨中彎矩：面板的截面模量支點(diǎn)應(yīng)力為：[滿足要求]跨中應(yīng)力為：[滿足要求]撓度驗(yàn)算[滿足要求]1.4模板橫肋豎肋計(jì)算模板背肋中的橫肋和豎肋采用截面為75mm×6mm的鋼帶焊在面層鋼板上，鋼帶長(zhǎng)度為30cm，偏安全地按簡(jiǎn)支計(jì)算。強(qiáng)度計(jì)算：[滿足要求]撓度計(jì)算：[滿足要求]1.5橫向加勁楞梁計(jì)算模板橫向加勁楞為雙拼[10槽鋼，在250cm梁高模板上下分布間距為0.25-1-1-0.25按3跨連續(xù)梁建模計(jì)算可知最中層橫梁受力最大。由madiscivil計(jì)算結(jié)構(gòu)可知下層橫楞受力最大，線荷載為97.27KN/m，豎楞間距為1m，對(duì)下橫梁按簡(jiǎn)支梁建模計(jì)算得最大彎矩Mmax=ql2/8=97.27*12/8=12.16KNm查表得雙拼[10截面特性：Wx=79.4cm3,Ix=396cm4綜上所述采用雙拼[10滿足要求。1.6豎向加勁肋驗(yàn)算豎向加勁楞為雙拼[10，在250cm梁高承臺(tái)中按間距100cm平均分布，共三層拉桿，拉桿間距0.25-1.0-1.25，豎楞按3跨連續(xù)梁建模計(jì)算。其中作用力來(lái)自于橫楞的集中荷載，由上邊對(duì)橫楞的受力計(jì)算可得到豎楞在0.25,1.25,2.25三個(gè)位置的作用力分別為97.27KN，93.76KN，12.48KN。由madiscivil受力進(jìn)行分析，豎楞所受最大彎矩為2.33KNm。,滿足要求。，滿足要求。1.7對(duì)拉螺栓計(jì)算由豎向加勁楞可行最大支反力為97.27KN，其中最大支反力為拉桿最大力，選用M20螺栓，有效面積An=245mm2則An×f=245×215=52675N>97270N滿足要求。二、立柱計(jì)算書(shū)1．模板規(guī)格：墩柱模板采用大剛度定型鋼模拼裝組合而成。模板的面板厚度為6mm，分節(jié)高度為1.5m，每節(jié)分兩半圓塊，模板之間采用M22高強(qiáng)螺栓連接緊固，螺栓孔間距為15cm。2．側(cè)壓力計(jì)算：考慮一次性最大澆筑高度取14m，墩柱截面積為，平均澆筑速度為2m/h混凝土作用于模板的側(cè)壓力，可按以下二式計(jì)算，并取其最小值：——《建筑施工模板安全技術(shù)規(guī)范》，P14——《建筑施工模板安全技術(shù)規(guī)范》，P14式中：—新澆筑混凝土對(duì)模板的最大側(cè)壓力（KN/㎡）；—混凝土的重力密度（KN/m3）,此處取26KN/m3；—新澆混凝土的初凝時(shí)間（h）,按公式=200/（T+15）計(jì)算；混凝土的入模溫度為25℃，即T=25，=5V—混凝土的澆灌速度（m/h），取2m/hH—混凝土側(cè)壓力計(jì)算位置處至新澆筑混凝土頂面的總高度，取14m—外加劑影響修正系數(shù)，取1—混凝土坍落度修正系數(shù)，取1.15側(cè)壓力取二者中的較小值為傾倒混凝土產(chǎn)生的水平荷載標(biāo)準(zhǔn)值取則3．徑向拉力計(jì)算根據(jù)圓筒承壓計(jì)算模型，標(biāo)準(zhǔn)圓形壓力容器承受的法向壓力均轉(zhuǎn)化為徑向拉力。采用微分，法向壓力積分后，即4．面板驗(yàn)算取1m寬度的面板按簡(jiǎn)支梁進(jìn)行驗(yàn)算（1）截面特性計(jì)算：截面系數(shù)：截面慣性矩：（2）強(qiáng)度和撓度驗(yàn)算：截取兩縱肋間面板，最大凈距取31.2cm計(jì)算荷載：彎矩：應(yīng)力：＜,滿足要求。擾度：=0.33mm，滿足要求。式中：E—彈性模量，鋼材取—鋼材的泊松比，取0.3面板的擾度滿足要求。5．螺栓數(shù)目驗(yàn)算法蘭采用M22高強(qiáng)螺栓連接緊固，螺栓孔間距為15cm，取1m高的立柱模板，則柱箍體需承受的徑向拉應(yīng)力，查《路橋施工計(jì)算手冊(cè)》M22螺栓的允許承載力：式中：─高強(qiáng)螺栓的預(yù)拉力，取─摩擦系數(shù)，取─傳力接觸面數(shù)目，取─安全系數(shù)，取則：螺栓數(shù)目:個(gè)，設(shè)計(jì)安裝螺栓數(shù)量為20個(gè)則每條高強(qiáng)螺栓提供的抗剪力：故能承受所需要的荷載。6、計(jì)算底節(jié)模板受力1）基本情況圓柱直徑1.8m，周長(zhǎng)5.562m，底節(jié)1.5m，模板面積5.562×1.5=8.478㎡模板自重1000kg/m，一次澆筑6~8m。2）混凝土與模板之間切向摩擦力取3.4kpa3）1m高模板與混凝土之間摩擦力N=2πR×1×F=2×3.14×1.8×61.4=347.04KNf=μN(yùn)=347.04×0.3=104.112KN4)翻模底節(jié)1.5m模板容許承載力：[F]=3.4×8.478+104.112×1.5=168.885KN5）上部模板最大重量F1=80KN考慮其他荷載F2=0.2F1=16KNF=F1+F2=96KN<138.885KN6）底節(jié)模板受力滿足要求。三、蓋梁模板及支架計(jì)算3.1蓋梁模板、支架設(shè)計(jì)概況本項(xiàng)目蓋梁施工采用鋼插銷(xiāo)法。由下至上依次布置為千斤頂、貝雷梁(56a號(hào)工字鋼)、工18、底模、側(cè)模。其中底模和側(cè)模均采用[8與標(biāo)準(zhǔn)平面模板加工。3.1蓋梁模板、支架設(shè)計(jì)概況本計(jì)算書(shū)對(duì)30m箱梁斜交30°（S352跨線橋?yàn)槔?，蓋梁尺寸為長(zhǎng)12.933cm、寬190cm、高170cm，柱間距最大8.083cm，兩端懸臂2.423m的蓋梁支架和模板折承重構(gòu)件情況進(jìn)行驗(yàn)算。其余20m跨、25m跨、30m跨斜交0度的受力都比本橋小，有本橋計(jì)算方案指導(dǎo)其余橋梁施工。3.2荷載分析根據(jù)《公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范》實(shí)施手冊(cè)（JTG/TF50—2011），底模計(jì)算的荷載組合為：1)底模自重；底模自重?。簈1=1kN/m，荷載分項(xiàng)系數(shù)取1.2。2)新澆筑混凝土自重；蓋梁以體積計(jì)算的含筋量為2.59%，鋼筋混凝土的自重采用26kN/m3，蓋梁高度為1.5m，荷載取:q2=26×1.7=44.2kN/m2，荷載分項(xiàng)系數(shù)取1.2。3)施工人員及施工設(shè)備、施工材料等荷載；荷載取:q3=2.5kN/m，荷載分項(xiàng)系數(shù)取1.4。4)振搗混凝土?xí)r產(chǎn)生的振動(dòng)荷載對(duì)于水平面模板取:q4=2kN/m，荷載分項(xiàng)系數(shù)取1.4。荷載組合后得底模受力情況：Qmax=1.2(q1+q2)+1.4(q3+q4)=1.2×（1+44.2）+1.4×（2+2.5）=58.14KN/m23.3縱梁計(jì)算3.3.1、I56a驗(yàn)算S352跨線橋30m跨施工，采用的I56a作為縱梁，E=2.1×105MpaIx=65576cm4=6.5576×10-4m4Wx=2342cm3=2.342×10-3m3A=119.25cm2=1.1925×10-2m2驗(yàn)算如下：q=58.14×1.9/2=55.23KN/mQmax=55.23×12.933/2-2.423×55.23=223.32KNmMmax=58.14×1.9/2×（0.125×8.083×8.083-0.5×2.4×2.4）=292.01KNm抗彎、抗剪滿足要求。懸臂端撓度計(jì)算按照兩端懸臂計(jì)算跨中撓度計(jì)算撓度滿足要求。3.4直徑14cm鋼插銷(xiāo)驗(yàn)算計(jì)算出的最大支反力為58.14×1.9×12.933/4=357.2KN，則用采用鋼插銷(xiāo)法施工時(shí)，插銷(xiāo)采用直徑為14cm鋼棒1根：A。=0.0154㎡滿足要求。由于千斤頂?shù)撞恐尾糠种睆?8cm，施工時(shí)千斤頂緊靠立柱，計(jì)算取千斤頂集中荷載作用于距離立柱外側(cè)9cm處。Mmax=FL=357.2×0.09=32.15KN.m1根14號(hào)鋼棒截面模量Wx=1/32×πd3=1/32×3.14×0.143=26.9×10-5m3滿足受力要求。3.4背楞驗(yàn)算1）底模背楞190cm梁寬的蓋梁底模下均勻布置7道[8，取其中一條受力最大的[8按簡(jiǎn)支梁進(jìn)行驗(yàn)算，支點(diǎn)間距75cm（為工字鋼間距），[8荷載寬度30cm。線荷載q=58×0.3=17.4KN/m保守按照三跨連續(xù)進(jìn)行計(jì)算：,滿足要求。查型鋼特性表得[8截面特性：側(cè)模背楞170m梁高的蓋梁側(cè)模橫楞按上中下布置3道，間距70cm,由雙拼2[8組成；豎楞按間距90cm橫向分布，豎楞上下對(duì)穿拉桿，上下拉桿孔間距180cm。由于底模面板已經(jīng)驗(yàn)算，且側(cè)模受力比底模小，因此側(cè)模面板滿足要求，只需對(duì)側(cè)模橫楞和豎楞進(jìn)行驗(yàn)算。側(cè)模橫楞位于中間的2[8受力最大，為29.93KNm，對(duì)其進(jìn)行受力分析，按簡(jiǎn)支梁進(jìn)行計(jì)算，支點(diǎn)寬度90cm，荷載寬度取70cm，荷載大小取偏保守值，則橫楞線荷載為查型鋼特性表得[8截面特性：橫楞強(qiáng)度和剛度驗(yàn)算：取其中1條豎楞進(jìn)行受力分析，豎楞為雙拼14號(hào)槽鋼，豎楞按簡(jiǎn)支梁進(jìn)行計(jì)算，豎楞上下拉桿位置為支點(diǎn)，間距180cm，上中下三條橫楞70cm荷載寬度的集中力傾作用于豎楞上中下三個(gè)點(diǎn)，對(duì)拉桿在兩頭假設(shè)為兩支座進(jìn)行計(jì)算。其中三個(gè)點(diǎn)的集中力分別為Q1=2.58×0.9=2.32KNQ2=29.933×0.9==26.944KNQ3=24.066×0.9==21.655KN豎楞強(qiáng)度和剛度驗(yàn)驗(yàn)算：強(qiáng)度：計(jì)算得最大撓度為為3.5拉桿驗(yàn)算豎楞支反力為266.94KNN相當(dāng)于拉桿桿力，計(jì)算得得出最對(duì)拉桿桿最小截面面面積為查表得4.8級(jí)MM20螺栓有有效面積為2245mm22，因此M200拉桿滿足要要求。3.6工18分配配梁驗(yàn)算工18分配梁安裝裝在貝雷上，775cm一道道，支點(diǎn)間距距同立柱直徑徑為200cm（取最最大立柱直徑徑+20cmm），荷載間距330cm，底部寬寬度2.0mm即工字鋼間間距，分配梁梁上槽鋼的豎豎向力：F=58.14×0..3×0.775=12..92KNS352跨線橋現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際采用用18號(hào)工字字鋼，滿足要要求。四、施工爬梯計(jì)算算書(shū)4.1支架鋼管管參數(shù)外徑42mm,壁壁厚2.5mmm，截面積積A=3.11*102，慣性矩I==0.6077*105cm4，抵抗矩w==2.8933cm3，回轉(zhuǎn)半徑徑13.999mm，每米米重2.444kg。4.2小橫桿計(jì)計(jì)算本爬梯為人員上下下通道，及頂頂部搭設(shè)澆筑筑平臺(tái)，因此此僅考慮施工工人員、料、具具行走運(yùn)輸堆堆放載荷，取取gr=1.5KKN／m2；跨度：L1=2..42m；間間距L2=1.4885m。那么么有：?jiǎn)挝缓奢d：g=11.485**1.5=22.23KNN/m彎曲強(qiáng)度：σ=抗彎剛度：?=滿足要求。4.3大橫桿計(jì)計(jì)算立桿縱向間距為22.42m,,橫向間距為為1.4855m，進(jìn)行計(jì)計(jì)算：由小橫橫桿傳遞的集集中力F=11.5*2..42=3..63KN。最大彎矩：M=00.333**f*l*ll=0.3333*3.663*1.4485*1..485=22.67KNN.m。彎曲強(qiáng)度：?=1.883?滿足要求。4.4立桿計(jì)計(jì)算立桿承受由縱梁傳傳遞來(lái)的荷載載N=3..63KN，鋼管截面面最小回轉(zhuǎn)半半徑i=133.99mmm，支撐立柱柱步距為2..42m，長(zhǎng)長(zhǎng)細(xì)比λ=ll/i=24420／13.999=172..98,查表表得φ=0..262，那那么有［N］=φA［σ］=0.2662×3100×215==11.933KN。N<［N］，滿足足要求。4.5地基承載載力計(jì)算下鋪的方木面積為為10*155cm2，方木傳遞遞給地面的荷荷載其應(yīng)力擴(kuò)擴(kuò)散角按600度考慮，則則基底承壓面面積為：(00.10+00.173**2)*(00.15+00.173**2)=0..221m22。單根鋼管承受的最最大集中荷載載為：P=33.36kNNδ=F/S=3..36/(00.221))=0.0115Mpa系梁施工完回填后后地基承載力力，碾壓后碎碎石土取0..06Mpaa故：地基承載力計(jì)計(jì)算滿足施工工使用需求。4.6整體穩(wěn)定定驗(yàn)算取不小于5%的上上部荷載作為為水平荷載，作作用于支架頂頂部進(jìn)行支架架橫向穩(wěn)定驗(yàn)驗(yàn)算，驗(yàn)算抗抗傾覆的穩(wěn)定定系數(shù)不得小小于1.3。3.6.1荷荷載計(jì)算(取整體支架架荷載計(jì)算))：a碗扣式支架總重量量為:G11=25*((2.42**2+1.4485*2++0.58**4)*22.44*11/0.588+2.233*2.422*1.4885=64..99KNb施工人員及施工設(shè)設(shè)備荷載: