墩柱模板强度校核书（桁架式）.doc
【精品文档】如有侵权，请联系网站删除，仅供学习与交流墩柱模板强度校核书（桁架式）.精品文档.墩柱模板强度校核书（桁架式）一、设计依据建筑结构荷载规范 混凝土结构设计规范桥梁施工手册 钢结构设计规范 铁路桥涵施工技术规范二、技术特性：1. 满足墩身体形设计尺寸要求；2. 具有足够的刚度，确保成形后混凝土表面平顺美观，尺寸符合规范要求；3. 在现浇混凝土最大浇注高度的施工工况下，保证模板不出现位移和变形；4. 确保模板操作简单、拆装方便、安全可靠；5. 部件标准化、系列化，具有较好的通用性；二、整体方案从结构特点出发充分考虑结构施工要求，在满足砼施工质量要求，保证施工安全的前提下，尽量减少模板数量和规格，达到适用、经济、合理、安全的目的。三、已知条件：按照最大截面9.0 x3.3m，最大墩高16.5m进行计算。墩模板面板采用6，竖肋用10#槽钢间隔340，横肋用14*100的板条，间距最大为750，背楞采用25#槽钢，桁架宽1150，上下弦杆用双槽钢，腹杆用2-8#槽钢，桁架间距750，桁架与背楞斜连接采用32精轧螺纹钢拉杆。本工程钢柱模钢材牌号为Q235，根据钢结构设计手册（第三版）中的取值基本规定，取值如下：（1）钢材强度设计值钢材抗拉、抗压抗弯（N/mm2）抗剪端面承压（刨平顶紧）牌号厚度或直径（mm）Q235钢16215（205）125（120）325（310）1640205120406020011560100190110注：a.表中厚度系指计算点的钢材厚度，对轴心受力构件系指截面中较厚板的厚度； b.括号中数值适用于薄壁型钢。（2）钢材其他取值钢材弹性模量 取E=2.06×105(N/mm2)钢板泊松系数 取=0.3钢板截面塑性发展系数 取x=1钢板挠度计算系数 取Kf=0.00177钢板的刚度 取Bo=24×108(N/mm2)（3）有关混凝土的设计计算取值混凝土重力密度取c=25 KN/m3混凝土的初凝时间， 取to=8小时混凝土外加剂影响系数 取1=1.2混凝土坍落度影响系数 取2=1.15倾倒混凝土产生的荷载标准值 取F2=4 KN/m21、荷载：1) 根据我国混凝土结构工程施工及验收规范GB50204-92中新浇注混凝土作用在模板上的最大侧压力计算公式如下F=0.22c.to12V½ F=c.HF 新浇筑混凝土对模板的最大侧压力（kN/ M2）；c - 混凝土的重力密度（kN/m3）；to 新浇筑混凝土的初凝时间（h)，可按实测确定。当缺乏试 验 资 料 时 ， 可采用to= 200/ (T+15)计算（T为混 凝 土 的 温 度 ）；V- 混凝土的浇筑速度（m/h)；H- 混凝土侧压力计算位置处至新浇筑混凝土顶面的总高度（ M )；1 外加剂影响修正系数，不掺外加剂时取1.0;掺具有缓凝作用 的外加剂时取1.2；2 混凝土坍落度影响修正系数，当坍落度小于30mm时，取 0. 85； 5 0 90 mm时，取1.0；110150mm时，取1.15。带入数据得 侧压力取两者中较小值：F=105KN/ 设计值：(2)混凝土侧压力设计值：F=F1*分项系数*折减系数（3）倾倒混凝土时产生的水平荷载 查建筑施工手册17-78表为2KN/ 荷载设计值为（4）混凝土振捣产生的荷载 查路桥 施工计算手册8-1表为4KN/ 荷载设 计值为（5）按表1 7-81进行荷载组合2、 面板的计算：圆弧模板在混凝土浇注时产生的侧压力有横肋承担，在刚度计算中与平模板相似。2.1计算简图 取1m宽板带作为计算单元。（1)面板荷载计算面板荷载计算值q=121×1=121(kN/m)（2)面板抗弯强度计算按双向板计算，选面板区格中三面固结、一面简支的最不利受力情况进行计算。453.0750340=yxll，按近似0.5值，查建筑结构静力学计算手册（第二版）附表4-21可得，mxo=-0.0836，myo=-0.0569, mx=0.041, my=0.0028, Kw=0.0026。支座弯矩：面板截面抵抗矩 3226000610006161mmbhW=´´= 应力，满足要求。跨中弯矩：钢板的泊松比，故需换算面板截面抵抗矩 3226000610006161mmbhW=´´= 应力为：，满足要求。（3）面板挠度计算()()EhB=-´´´´=-=23352303.011261010.12112n41.5×108 N.mm, 满足要求。3、纵肋校核选10#槽钢，参数： Wx=39.7cm3 Ix=198cm4 1) 强度校核纵肋间距为h=340mm，纵肋平均计算长度为L=750mmmax <f=215MPa ，满足要求2) 挠度校核跨中按照简支梁校核v=L/1000=750/1000=0.75mm ， Vmax<v满足要求4、桁架的强度校核：1150mm宽桁架，桁架腹杆采用2-8，内弦杆采用2-【16，外弦杆采用2-12.内力计算桁架的受荷面积9.172*0.75q=121x0.75=90.75KN 图1桁架简化模型图2桁架弯矩图图3桁架轴力图图4桁架剪力图图5桁架位移计算图由力学求解器求出的内力如上图示1)应力计算： 桁架内弦杆采用16#槽钢：截面参数:Wx=2x117x103mm3 =234000 mm3 Ix=2x934x104mm4=186800000 mm3max=Mmax/ Wx （Mmax=1/8ql2）=9.543x106/234000=40.8N/mm2f=215 N/mm2满足要求。2)最大位移发生在6节点处，为3.7mm，<,满足要求。5、四角斜拉采用32的精轧螺纹钢，其截面积为804 mm2，用于模板的加固及调方取拉杆研究对象，由静力平衡条件N/sin45=ql/2，其支座反力N=360KN,PSB930的精轧螺纹钢其轴向拉力设计值N=Af=804x1080=868320N, 其值远大于392KN故满足要求，我方交付时会附带钢厂家精轧螺纹钢的材质单；其四角对拉为Tr32的普通圆钢起双重加固作用，无需计算。 6、宽度方向背楞验算：背楞采用25c#, 截面参数：A=2x44.9=89.8 cm2,Wx=2x295=590cm3 , Ix=2x3696=7392cm4 背楞按照两端斜拉角钢位置为固定点，两端固定计算；图1背楞简化模型图2背楞弯矩图图3背楞剪力图图4背楞位移计算图由力学求解器求出的内力如上图示均满足要求。7、连接螺栓的校核：模板连接螺栓采用M20，桁架上采用螺栓48-M20, 其截面积S1=314.22螺栓受力T=AxP/2*24 =5.9*2*111.47*103/48=27.4*103N=T/S=27.4X103/314.2=87.21MPa170MP满足要求8、吊耳计算： 1. 吊耳采用Q235(14钢板)，截面面积2100mm2，每块长度方向模板上设四个吊耳，按吊装8300*1500mm宽模板自重3.9吨计算，模板自重荷载设计值取系数1.3，即x1.3×3.9×9800=49686N.=x /=49686/(4×2100)=6.05N/mm2<=160N/mm2均满足要求。160/6.05=26.4（则安全系数K=4）。2. 吊耳与模板之间采用焊接，焊缝长为80mm,焊角尺寸为8mm，单侧受拉面积为： 80×8/2=320 mm2=x /=48412/(8×320)=18.9N/mm2<=160N/mm2均满足要求。160/18.9=8.5（则安全系数K=4）。3. 吊耳与模板之间采用焊接，焊缝长为80mm,焊角尺寸为8mm，单侧受剪面积为： 80×8=640 mm2x48412N=x/=48412/（8×640）=9.5N/ mm2<=160 N/mm2故满足要求。160/9.5=16.8（则安全系数K=4）。
