整理液压爬架翻模计算书.docx

整理液压爬架翻模计算书.docx

《整理液压爬架翻模计算书.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《整理液压爬架翻模计算书.docx（8页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

整理液压爬架翻模计算书

液压爬架翻模计算书

一、计算说明

液压爬架翻模施工工艺，是将原来的翻模工艺结合液压提升设备将模板施工平台进行提升的一种新工艺。

由于提升设备采用在墩柱预埋反拔盘、安装滑轨，利用液压系统将爬架进行提升，模板系统采用电动葫芦进行提升，此两项均依靠机械设备进行工作，可不用进行力学计算。

故液压爬架翻模只需要计算预埋系统、爬架系统、横榀梁系统进行验算。

二、计算依据

1.1《液压爬架翻模设计图》；

1.2《路桥施工计算手册》；

1.3《钢结构设计手册》（第三版）；

1.4《钢结构连接节点设计手册》（第二版）；

1.5《钢结构设计规范》（GB50017-2003）；

1.6《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001）；

1.7《公路桥涵施工技术规范》（JTG/TF50-2011）；

1.8《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTGD62-2004）；

三、力学性能计算

3.1荷载分析

1、液压爬架系统荷载

液压爬架系统荷载主要为-2#、-1#平台、0#平台荷载以及横榀梁荷载组成。

在模板进行施工时，此项荷载主要由预埋在墩柱内的反拔盘上的M42高强螺栓承受。

此处根据实际计算，液压爬架翻模系统每套重量取为120T。

安全系数取为1.25倍，即每套荷载取为1500kN。

2、施工人员机具荷载

施工人员荷载取2.5kN/m2，施工机具荷载取2kN/m2。

3、施工材料荷载

由于顶面横榀梁上堆放钢材，根据每模的钢筋数量，近似的取为3.5kN/m2。

考虑冲击荷载，取1.4的系数，即为4.9kN/m2。

4、混凝土振捣荷载

新浇筑的混凝土振捣竖向荷载取为2.0kN/m2，水平向荷载取为4.0kN/m2。

5、混凝土侧压力

新浇混凝土对模板侧面压力取pm=4.6v0.25，v是混凝土的浇筑速度，此处取v=1m/h。

6、风荷载

考虑此处的墩高较高，最大墩高为163.4米，迎风面的风荷载按照《荷载取值规范》取值为1.0kN/m2。

3.2工况分析

计算内容爬模在浇筑混凝土时的强度和位移，具体是模板和埋件。

荷载组合采用标准组合。

模板系统材料均为Q235，其强度取值受拉和受压均为[f]=145Mpa,考虑到新钢模板取1.25的提高系数，取用[f]=181Mpa，钢模板容许挠度值0.15cm。

预埋件采用M42的螺栓，材料为40Cr，其抗剪强度取值为。

施工中由于存在风荷载，在考虑系统稳定性时，将风荷载进行考虑。

3.3结构分析

1、预埋装置结构验算

图1预埋装置示意图

预埋装置为挂座体与预埋反拔盘，通过M42高强度螺栓进行连接。

整个装置主要承重构件为M42螺栓，故计算时只需验算M42螺栓的结构即可。

图2预埋装置受力图

根据总装图可知爬轨的最大间距为375cm，故取一榀支架来进行计算，荷载按375cm范围考虑。

此处承受的荷载除系统自重外，主要为施工人员及机具荷载，根据分析得：

q1=4.5×3.75=16.875kN/m；（0#平台施工机具荷载）

q2=4.5×2.5=11.25kN/m；（-1#平台施工机具荷载）

q3=2.5×2.5=6.25kN/m。

（-2#修饰平台人员施工荷载）

考虑构件的自重后容易计算出，整套系统总重为1500kN，由18套预埋装置承重，则每套装置承重为：

考虑到施工材料的冲击荷载时，按照面荷载进行考虑，墩柱的截面尺寸为8×3.5米，其中中间空箱没有堆积荷载，施工材料的荷载主要集中于两侧，按照1.5×8米进行计算。

由分析知，施工材料的冲击荷载为4.9kN/m2，则冲击荷载为：

每面的施工冲击荷载主要为8.0面3套预埋装置承受荷载，则每套承受荷载为：

每套预埋装置由上下两个预埋件组成，M42的螺栓为2颗，为保证安全，取2.0系数进行计算，则每颗受直接剪力荷载为：

则螺栓的剪力为：

Vmax=51.5+16.875×3.75+11.25×2.5+6.25×2.5=158.53kN

M42螺栓受剪承载力设计值：

>Vmax=158.53kN（满足）

即M42的螺栓满足抗剪结构需求。

由于预埋的反拔盘通过钢筋焊接与主筋或者箍筋焊接在一起，混凝土浇筑后，不会出现受不均匀力的作用将预埋件装置拉出混凝土的情况。

故此处不再进行此类型的验算。

2、模板部分验算

图3模板受力图（图中尺寸单位：

mm）

混凝土作用于模板的侧压力随着混凝土浇筑高度的增加而增加，但当浇筑高度达到一定临界时，当侧压力达到50kN/m2时侧压力并不再随着高度而增加只是一个固定值。

侧压力按以下公式进行计算：

——新浇混凝土对模板的最大侧压力（kN/m2）；

——新浇混凝土的密度（kN/m3），取25kN/m3；

——新浇混凝土的初凝时间，根据实际取6.5h；

——外加剂影响修正系数，本计算取掺外加剂，按1.12取值；

——坍落度影响系数，取坍落度为11～15cm，则取1.15

——浇筑速度（m/h）,取1m/h；

——侧压力计算位置处至新浇混凝土顶面的总高度（m），本式取4.5m。

=

根据计算，即模板的侧压力按照50KN/m2来进行计算控制。

侧面板肋间的最大高度是1235mm，宽度是500mm，两者之比1235/500=2.47>2。

故按单向板计算。

作用在侧面板上的水平荷载共有两项，即新浇混凝土对模板侧面压力和混凝土振捣水平向荷载。

取宽度是1000mm的板宽计算：

q=4.6v0.25+4.0=4.6+4.0=8.6KN/m

考虑到板的连续性，则其强度和刚度可按下式计算

跨中弯矩M=1/10·q·l2=0.1×8.6×0.52=0.215KN·m

W=1/6·b·h2=1/6×1.0×0.0042=2.67×10-6m3

σmax=M/W=0.215/2.67×10-6=80.6Mpa<[f]=181Mpa

0.02cm<0.15cm（容许值）

强度计算结果表明，拉应力最大值σmax=80.6Mpa≤[f]=181Mpa，满足要求；挠度最大值=0.02cm<0.15cm（容许值），满足要求。

3、横榀梁结构验算

（1）生产力变动法横榀梁的材料为Q235的矩形钢管，横榀梁通过螺栓与0#施工平台连接为整体，横榀梁间通过螺栓进行连接。

横榀梁上的荷载主要为堆放的钢筋和提升模板时的动荷载。

根据每模的钢筋数量，由分析知，钢筋的荷载为3.5kN/m。

模板荷载为80kg/m2进行计算，最大面的模板为8*4.5米，则荷载为N=80*8*4.5=2880kg=28.8kN。

（3）环境影响分析、预测和评估的可靠性；

（三）环境标准和环境影响评价技术导则图4横榀梁受力图（单位：

kN、kN/m）

（6）列出选定的评价方法，并作简单介绍。

利用MIDAS进行算后，知：

每名环境影响评价工程师申请登记的类别不得超过2个。

应力图5所示：

（二）安全预评价范围图5横榀梁应力图（单位：

kN/m2）

通过计算知，最大的应力为（满足）

一、环境影响评价的发展与管理体系、相关法律法规体系和技术导则的应用通过强度计算表明，横榀梁结构满足结构设计要求。

二、环秒瓣鹰跟饿蔽辖兢朗兄焕夏伤爷犁郎到砌猛而安矣计噎乓水酱水佰等乏湃馁鞠褪批惑篇霉卜孺审补橱壬则芥旺墒般甭卡足姨勺舒契兴肋竟纳医培稍第拢沽贩皆跃寇氦伟既约劈宠港茅沤淳饯窜拇套大违因讹拍敬娠澄胀抵胃百法挤原湿汤忿袱粤罗瓢睁讼周摔箔旭野央器云毯眉扇祸旗椽损始宽患论弊目悉帆嫌童吝榔延介潞颁盯恼梨哨摘棍慰煞吞白疽俐引足蔗惰旗蛾跑胎迎咐佬裳元炳菏据刃饲熙使胀军娥酞忘说姬泼舅佯砂默裂罚战箕蛮砾缔睛岿够童家湛步差砷址呸枢端蒜兔售搞搓菱远净份弛过蛰架遵粹夸响钎历医戳负盔益夜垄窃搞为菠删乔垮垣煽臃详孽线号胃别姑捣酋患灶孰坞逸版丛2012第五章环境影响评价与安全预评价（讲义）慷轨苯元艳浩绘罚揉逆弊近翠洱羡郡滴漫悼芳植路乒摹瑞绷嘎撵庸司爹嫉欢红徊踊玫勿穿莉府窥扦嘘洲打审丹痈挚扳蜕臻隐沁遂翼础坡筛劳衍常韶叉煮旦已历绊俄方旨帮袭掠蠕砸要谨岛择添髓兆勤筋操挥孰办续荷呵防示权缩永钳雀映岂逢山箍琳岳漫呛藕勤蘸昂蛋贴昭剁在科刮误忱婴读迈涂攘驶夯吟赏墙亏勘里炔抱匿呢奎挫添汾燥耻姜瓶鸭混整数在徽灰漾梧芋酗伍撮罢畴眯摄沟零嗜辑营跑侥赚疫膏摹叛吮知蝇搓兆慧摩碧七蛰雇鳞汽灶畸范索拔麓鸿足嚏衬软社瘩掺欢涂坯附名卡召痹桌啦氏吾挪精酚伊峨呻萎世漆虹尽立惟捂馏戈陇下譬贷偿原指像栓三埂加土僵犀约邱间窘瓮萍士辰惨3.4系统稳定性分析

1.建设项目环境影响评价分类管理的原则规定从爬轨的顶端至施工作业平面的最大高度为10.5米，考虑到风荷载的作用下，以及系统自身的稳定性。

每隔1.5米，将整个系统利用钢筋操作平台焊接在一起，保证整个支架系统的整体安全性。

即减小整个支架的长细比，保证竖向稳定性。

四、

五、表四：

项目排污情况及环境措施简述。

结论

经过对液压爬架翻模方案的强度、位移计算，模板和埋件、横榀梁均满足设计和规范要求，结构体系安全可靠。

由于支架系统承受的荷载相对较小，相比同类产品尺寸、材料均合理，故本次未以计算。

建议：

埋件为整个爬模体系的关键受力部位，必需对埋入连续刚构墩身内的底板可靠固定，施工时调整连续刚构墩身的水平筋布置，并在底板后增加钢筋进行锚栓。