框架涵洞支架模板计算书.doc

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支架模板计算书

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目录

一、计算依据 1

二、支架总体布置 1

三、荷载计算 2

四、结构验算 2

五、侧模板检算 7

六、地基检算 11

一、计算依据

《建筑施工模板安全技术规范》JTJ162—2008

《钢结构设计规范》GB50017—2003

《木结构设计规范》GB50005—2003

《建筑施工脚手架使用手册》

相关设计图纸及规范

二、支架总体布置

本框架桥总体布置为6孔（8+8+（2-16.5）+8+8）m框架中桥，两侧8m跨顶板边墙厚均为70cm，中孔顶板边墙厚度为135cm，顶板边墙采用满堂支架法现浇施工，支架采用普通碗扣式满堂支架，碗扣式支架间距为60×60cm，立杆步距为120cm，横向每6排立杆设一道剪刀撑，剪刀撑与地面成45°～60°角，搭接长度不小于1m，且不少于两个转角扣件。

支架顶端设置顶托，顶托上按照支架纵向间距设置两根Φ48mm、壁厚3.5mm钢管作为横梁，横梁上布置10×10cm方木作为纵梁，纵梁横向桥方木中心间距20cm。

顶模板采用竹胶板，长2.44m，宽1.22m，厚15mm，边墙模板采用1.2x1.5m钢模。

三、荷载计算

1、荷载组合

（1）模板及支架自重标准值G1k=0.5kN/m2

（2）新浇筑混凝土自重标准值G2k，混凝土容重取25kN/m3

（3）钢筋自重标准值G3k=1.5kN/m2

（4）新浇筑混凝土对侧面模板的压力标准值G4k

（5）施工人员和施工设备荷载标准值Q1k=2.5kN/m2

（6）振捣混凝土时产生的荷载标准值Q2k

水平模板取2kN/m2；垂直模板取4kN/m2

（7）倾倒混凝土时产生的水平荷载标准值Q3k=2kN/m2

顶板模板以及支架等计算

强度用

（1）+

（2）+（3）+（6）组合，荷载选用设计值；

刚度用

（1）+

（2）+（3）组合，荷载选用标准值。

2、荷载系数

荷载分项系数，永久荷载为1.2，可变荷载为1.4

四、结构验算

取最不利截面进行验算

取中孔16.5m跨两孔箱涵计算，顶板厚度为135cm，箱身正长10m。

1、顶板位置

顶板下支架横向间距60cm，纵向间距60cm

顶板下混凝土面荷载：

G2k=1×1.35×25=33.75kN/m2

荷载设计值：

=1.2×（0.5+33.75+1.5）+1.4×2

=45.7kN/m2

荷载标准值：

=0.5+33.75+1.5=35.75kN/m2

①模板检算

模板采用15mm竹胶板，按（0.2+0.2+0.2）m三跨连续梁计算。

竹胶合板抗弯强度设计值：

；

弹性模量：

。

a、强度验算：

作用于宽度模板上的均布荷载为：

模板的截面抵抗矩为：

模板的截面惯性矩为：

则模板弯曲应力为：

故模板强度满足要求。

b、刚度验算：

刚度验算采用荷载标准值，。

宽度1m的线荷载为：

挠度公式：

故模板刚度满足要求。

②纵梁检算

纵梁采用10×10cm方木，横向桥按方木中心20cm间距布置。

查得10×10cm方木相关技术参数：

（1）落叶松容许抗弯应力［σ］=14.5MPa，弹性模量E=11×103Mpa

（2）截面抵抗矩：

W==0.1×0.12/6=1.67×10-4m3

（3）截面惯性矩：

I==0.1×0.13/12=8.33×10-6m4

偏于安全考虑按跨度L=0.3m简支梁计算。

a、强度验算

作用于纵梁上的线荷载：

作用于方木上的最大弯矩为（按跨距0.6m计算）：

方木弯曲应力：

故方木抗弯强度满足要求。

作用于方木上的最大剪力为：

最大剪应力：

故方木抗剪强度满足要求。

b、刚度验算：

挠度公式：

故方木刚度满足要求。

③横梁检算

横梁采用10×10cm方木，纵向桥按支架间距布置；方木技术参数上述已示出。

a、强度验算

作用于横梁上的线荷载：

作用于方木上的最大弯矩为：

方木弯曲应力：

故方木抗弯强度满足要求。

故方木抗剪强度满足要求。

b、刚度验算：

刚度验算采用荷载标准值，

宽度0.3m作用于方木上的线荷载：

。

挠度公式：

故方木刚度满足要求。

④支架检算

腹板下支架横桥向、顺桥向均按60cm布置。

a、强度检算

从《桥涵》公路施工手册中查得碗扣式构件当横杆步距为1.2m时，每根立杆能承受竖向荷载为。

每根立杆实际承受的荷载：

故强度满足要求。

b、刚度检算

碗扣式支架立杆钢管规格为按Φ48×3.0计算。

钢管回转半径：

横杆步距，偏于安全考虑按两端铰支，取，

故计算长度

长细比：

立杆的刚度满足要求。

c、稳定性检算

由上面的计算知长细比，查表可得稳定系数，

立杆截面积，

故立杆稳定性满足要求。

由上面的计算可知，杆件在强度、刚度及稳定性上均满足要求。

五、侧模板检算

1、模板侧压力计算

1.1永久荷载标准值

当采用内部振捣器时，新浇筑的混凝土作用于模板的侧压力标准值（G4k），可按下列公式计算，并取其中的较小值：

式中

已知箱涵高度为9.5m，当采用坍落度为120mm的混凝土浇筑，浇筑速度根据现场运距及各种施工影响因素取0.6m/h，混凝土入模温度为20℃，则作用于模板侧压力为：

按规范要求取较小值，

有效压头高度为：

1.2可变荷载标准值

振捣混凝土时产生的荷载标准值（Q2k），对水平面模板可采用2kN/m2，对垂直面模板可采用4kN/m2，且作用范围在新浇筑混凝土侧压力的有效压头高度之内。

1.3荷载组合取值

按规范梁侧面模板计算承载能力时为荷载设计值（G4k+Q2k）；

永久荷载的分项系数取1.2，可变荷载的分项系数取1.4。

故荷载设计值为：

验算挠度时为荷载标准值G4k。

故荷载标准值为：

2、模板计算

模板浇筑高度为9.5m，模板采用1.5x1.2m钢模；横竖背楞采用两根外径Φ48mm壁厚3.5mm普通钢管50x50cm布置，对拉杆按横竖背楞钢管交错处设置，拉杆采用M16对拉螺栓。

2.1模板检算

模板采用1.2x1.5m钢模，背楞50x50cm两根钢管，符合要求无需计算。

2.2钢管背楞检算

钢管50cm简支梁计算。

查Φ48cm壁厚3.5mm普通钢管的参数：

单根钢管截面抵抗矩：

单根钢管截面惯性矩：

钢管弹性模量

①强度验算：

作用于钢管上的线荷载为：

作用于钢管上的最大弯矩为：

钢管弯曲应力：

故钢管抗弯强度满足要求。

②刚度验算：

刚度验收采用荷载标准值，

挠度公式：

故钢管刚度满足要求。

2.3对拉螺栓检算

对拉螺栓应确保内、外侧模能满足设计要求的强度、刚度和整体性。

（对拉螺栓采用12×12×2cm钢垫片锚固双Φ48cm钢管）。

对拉螺栓强度应按下列公式计算：

对拉螺栓按横向间距50cm、竖向间距50cm布置，

则

查得M14对拉螺栓轴向容许拉力设计值17.8kN

故M14对拉螺栓满足施工要求