框架涵洞支架模板计算书.docx

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框架涵洞支架模板计算书

支架模板计算书

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60X60cm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①48mm壁厚3.5mm钢管作为横梁，横梁上布置10x10cm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Gk=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Gk=1.5kN/m2

（4新浇筑混凝土对侧面模板的压力标准值Gk

（5施工人员和施工设备荷载标准值Qik=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；

冈“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=1X1.35x25=33.75kN/m2

荷载设计值:

"朋际；£八瓦*门厶

=1.2x（0.5+33.75+1.5）+1.4X2

=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：

，「厂’，人。

a、强度验算：

作用于宽度模板上的均布荷载为：

q}=xb=457xI=45.7kNIm

模板的截面抵抗矩为：

Wf=bh-/I2=KMX）XI52/6=3750（）mm''

模板的截面惯性矩为：

=脑7】2=1000X]5'/\2=281250mm"

则模板弯曲应力为:

叮""OH广50,x10fc.10x37500=個M血<:

=37皿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：

（/==35.75x1=35.75

挠度公式：

’

“1m

35.75*2004…fn/200…

•0.13n?

/zj

15010584x281250400400

故模板刚度满足要求

2纵梁检算

纵梁采用10X10cm方木，横向桥按方木中心20cm间距布置。

查得10X10cm方木相关技术参数：

（1）落叶松容许抗弯应力［门=14.5MPa弹性模量E=11X103Mpa

bir

（2）截面抵抗矩：

W二=0.1X0.12/6=1.67x10-4m3

bh'

（3）截面惯性矩：

匸=0.1X0.13/12=8.33x10-6m4

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：

=457x03=13JliW/ro

作用于方木上的最大弯矩为（按跨距0.6m计算）：

Afmax-/2/S=13.71x0,62/8=0,617AW/m

方木弯曲应力:

ff=MfW=0.617x107L67x）0-4=3.69A/R/

Wft

/Hffldk.僧_LJ

故方木抗弯强度满足要求。

作用于方木上的最大剪力为:

^=（/7；2=1^71>0.3/2=2.061\

最大剪应力:

ma耳

=031MPa<什={.2MPa

3V3x2.O6xlO3

2bh~2x100x100

故方木抗剪强度满足要求。

b、刚度验算:

挠度公式：

■

5x13,71x0.6*…「I600

v=!

=:

=025mm

384E/384xllx105x&33并IQ”40040（）

atzn

故方木刚度满足要求。

3横梁检算

横梁采用10X10cm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：

q.=q^b=45.7x0-6=2742kNIm

作用于方木上的最大弯矩为：

Wmax=4/U2/8-27,42x0.62/8-l.23i.V/m

方木弯曲应力：

Minax1.23>IOJry___

<7/n**7.37XfiKi<[（r\=14.5Mw

Wm1.67x104

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：

勺、％矗124・5训・3肿刖加。

挠度公式：

'

5f5*27,42x0.6**f,I600

v==：

=0.5/jj/tj<\v\===15/nm

384f/384xllxlO1x833xlO-6400400

Etn

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：

N=q^ab=45Jxfl.6x0.6=16.5W<30i¥

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①48X3.0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■./-丨」i」丄"-丨」二爲川

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.'■■，

Xniax

47=

tjpA

16.5x1/

0.747x424J

52,\\fpa

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：

F仝22叽削M

式中•’:

人-混凝土的重力密度（kNIm）；参考设计图取25i；Vm'

混漲七的浇筑述度Un.A）:

心-新浇混凝上的初凝时间（肋,nJ按试验确定：

为缺乏试验资料时，

-2oo/（t+isxrXjil凝十•的温度。

「）：

0厂外加剂影响修正系数：

不掺外加剂时取10・掺具有缓凝作用的外加剂时取12爲-混凝I为卜落度影响修（E系数:

当坍落度小于30血皿时，取0.85：

坍落度为5Q*90mm时•取1.00:

坍落度为110-150mm叭取M5；

H-混凝七侧压力计算位代处至新浇混凝七顶IM的总烏度（间；

b=f/r,h为有效压头髙度*

已知箱涵高度为9.5m，当采用坍落度为120mm勺混凝土浇筑，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20C，则作用于模板侧压力为：

F=O.22r=0.22x25x5.7xL2xl」5江0“=33.3LV//n2

F=r//=25x9+5m=237JAA7/n;

£

按规范要求取较小值•「「：

，

有效压头高度为：

^^1'

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:

仁=333x1.2+1.4x4=45.6A.X7m2

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①48mn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

2.2钢管背楞检算

钢管50cm简支梁计算。

查①48cm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:

1-

（d\

4[

X4S1

1’

1-

f4P

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—

X

—

32

1

〔4刖

J

32

钢管弹性模量'

①强度验算:

作用于钢管上的线荷载为:

g=q^b=45.6z0.5=22.8AA//n

作用于钢管上的最大弯矩为:

M=g卩心22,8"0,5=0.71xIO\V+Himins迪&*

钢管弯曲应力:

存厂％叫"71门『心际8曲血<心20価曲

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12X12X2cm钢垫片锚固双①48cm钢管。

对拉螺栓强度应按下列公式计算:

N5F

N・对拉螺栓最大轴力设计值;

A仁对拉螺栓轴向拉力设计低

甘一对拉螺栓横向间距;

血一对拉螺栓竖向间距常

F厂新浇混凝土作用于模板上的侧压力、振捣混凝土对垂直模板产生的水平荷载或倾倒混凝土时作用于模板上的侧压力设计值£

F严9山/竹血"或FfO95（«GfQ「

ft=0+95x（1,2x333+1.4x2）-40.6A：

V/m:

a•卿混凝士时产生的水平荷载标准f仏恥加朋

儿-对拉螺栓挣截面面积；

个-螺冷的抗扯强哎i殳讣値；

对拉螺栓按横向间距50cm竖向间距50cm布置,

17.8kN

查得M14对拉螺栓轴向容许拉力设计值

故M14对拉螺栓满足施工要求

六、地基检算

地基为箱涵底板无需再计算。