现浇箱梁模板计算.docx
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现浇箱梁模板计算.docx
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现浇箱梁模板计算
现浇箱梁模板计算
现浇箱梁模板计算
1、侧模板计算
(1)、侧压力计算
计算侧压力P值,假设温度T=35℃,按每小时浇筑30m3砼计算,V=4.5m/h。
则:
Pm=4.6V1/4=4.6*4.51/4=6.7KPa
考虑振动荷载4KPa,则
P=6.7+4=10.7KPa
(2)、按强度要求进行计算
外侧模板立挡间的间距为50cm,木材采用竹胶板,fc=11MPa,将侧压力化为线布荷载q=7.62*Pm=7.62*10.7=81.5KN/m。
Mmax=qL2/10=81.5*0.52/10=2KN.m
需要Wn=2*106/13=__mm3
选用侧模板的截面尺寸为15mm*7200mm
截面抵抗矩W=7620*152/6=__mm3>Wn
可满足要求。
=1.25mm符合要求。
(3)、对侧模板采用的横纵肋进行计算
由于侧模板计算仅对侧压力进行计算,对于翼板部分由于重量较轻,可不做计算。
施工过程中侧模板的加强肋为水平肋,水平肋被支在垂直肋上,假设垂直肋水平间距定为L=50cm,两水平肋间距定为a=80cm,则分布在该水平肋上的均布荷载为:
现浇箱梁模板计算
新浇筑砼对模板的侧压力,若按砼的有效压头3.90m进行计算pmax=r.h=26*3.9=101.4KPa
q=P*a=101.4*0.5=50.7KN/m
按简支梁考虑,最大弯矩:
Mmax=qL2/8
=50.7*0.52/8
=1.584KN.m
水平肋采用60*90mm方木,其截面模量:
W=b.h3/3
=0.06*0.093/3=1.458*10-5
采用落叶松木材,其容许弯应力[σ]=13*103KPa
[σ]=Mmax/(nW)
n=Mmax/([σ]W)
=1.584/(13*103*1.458*10-5)
=8.36根
实际施工时对于水平肋在3.9m范围内,其带木的根数为9根,水平肋间距应为3.9/8=0.49m。
水平肋间距取0.50m符合要求。
(3)、面板按刚度要求计算
ω=qL4/150EL
=6.7*7.2*5004/(150*9*103*7200*153/12)
=1.103mm
<[ω]
现浇箱梁模板计算
=500/400
=1.25mm
则侧模采用1.5cm竹胶板符合要求。
2、底模板下部工字钢支撑计算:
假定底模板纵桥向采用I20a工字钢,间距100cm(上层),横桥向采用I20a工字钢间距200cm(底层)。
则作用于工字钢上的均布荷载为:
q0=S*rC=30*24/11=65.5Kpa施工人员、施工料具运输、堆放荷载:
q1=1.5KPa
振捣砼产生的冲击荷载:
q2=2.0KPa
倾倒砼产生的冲击荷载:
q3=2.0KPa
q总=q+q1+q2+q3=65.5+2+2+1.5=71KPa
M=(qB)L2/8=70.5*0.5*22*1/8=17.6KN.m
对工字钢采用间距为200cm时进行计算:
则在荷载力71KPa作用下工字钢的受力情况如下图:
[
[m][mm]
现浇箱梁模板计算
(1)强度计算
查型钢表I20a截面模量
W=__mm3
惯性矩
I=__-__mm4
σ=Mmax/W
从受力图中知:
Mmax=30.14*106
=30.14*106/__=127.2MPa<215Mpa满足要求。
(2)、挠度计算:
由受力图中知
ωmax=1.49mm
1.49<L/500=2022年/500=4mm满足要求。
3、腹板对底模板下方工字钢的荷载进行验算:
由于施工过程中腹板对底部横梁的荷载较大,需对其进行复核,计算如下:
P0=(4.583*0.8*37+0.65*4*37)*26/37/2=81.5KPa
则P总=P0+P1+P2+P3=81.5+2+2+1.5=87KPa
工字钢受力图如下:
现浇箱梁模板计算
(1)强度计算
查型钢表I20a截面模量
W=__mm3
惯性矩
I=__-__mm4
σ=Mmax/W
从受力图中知:
Mmax=36.81*106
=36.81*106/__=155.4MPa<215Mpa满足要求。
(2)、挠度计算:
由受力图中知
ωmax=1.83mm
1.83<L/500=2022年/500=4mm满足要求。
采用I20a工字钢可行。
现浇箱梁模板计算
4、底模板计算
底模板采用组合钢模板,钢模板的尺寸为90*150cm,模板面板采用2.8mm厚钢板,尺寸为H*L=900*1500mm,竖向肋板采用2.8mm厚钢板,间距为150mm、300mm,横向肋板采用70*50*2.0mm的方钢,间距为325mm、250mm。
50*70*1.5
(1)、模板面板验算
模板的最大荷载按P=87KPa进行计算:
选用板区格中三面固结,一面简支的最不利受力情况进行计算:
Ly/Lx=325/325=1,由附表得:
K0mx=C0.0600,K0my=C0.0550,Kmy=0.0168,Kf=0.0016,Kmx=0.0227
取1mm宽的板条作为计算单元,荷载q为:
q=0.087*1=0.087N/mm
求支座弯矩:
现浇箱梁模板计算
M0x=K0mx*q*lx2
=C0.0600*0.087*3252
=C551.36Nmm
M0y=K0my*q*ly2
=C0.087*0.087*3252
=C799.48Nmm
面板的截面系数:
W=1/6Bh3=1/6*1*2.83=3.659mm3
应力为
应力为:
δmax=Mmax/W
=551.36/3.659
=150.7Mpa
<215Mp可满足要求。
求跨中弯矩:
Mx=Km__q*lx2
=0.0227*0.087*3252
=208.6Nmm
My=kmy*q*ly2
=0.0168*0.087*3252
=154.4Nmm
钢板的泊松比V=0.3,故需换算为:
Mx(v)=Mx+vMy
现浇箱梁模板计算
=208.6+0.3*154.4
=254.92N.mm
应力为σmax=Mmax/W
=254.92/3.659
=69.7Mpa
<215Mpa可满足要求。
挠度计算
B0=Eh3/12(1-v2)
=2.1*105*2.83/12*(1-0.32)
=42.2*105Nmm
ωmax=kf*ql4/B0
=0.00160*0.087*3254/(42.2*105)
=0.368mm
ω/l=0.368/325
=1/883
<1/500满足要求。
(2)、横肋计算:
横向肋板采用70*50*1.5mm的方钢。
间距为325mm,荷载:
q=0.028*325=9.1N/mm
I=bd3-h3*(b-t)/12
=[50*703-673(50-1.5)]/12
=2.14*105mm4
现浇箱梁模板计算
W=bd3-h3*(b-t)/6d
=[50*703-673(50-1.5)]/6*70
=6.1*103mm4
视横肋为两端支撑在纵肋上的简支梁
Mmax=1/8*ql2
=9.1*3252/8
=12022年8.4Nmm
a、强度计算
σmax=Mmax/W
=12022年8.4/6.1*103
=19.7
<215MPa
b、挠度计算:
ωmax=5ql4/384EI(5-24λ2)
=5*9.1*3254/384*2.1*105*2.14*105*[5-24*(250/1000)2]
=0.103mm
ω/l=0.103/300
=1/2913
<1/500符合要求。
(3)、纵肋计算:
竖向肋板采用2.8mm厚钢板,间距为150mm、300mm,以300m
现浇箱梁模板计算
m间距的肋板进行计算,
荷载:
q=0.028*300=8.4N/mm
I=b.h3/3=2.8*503/3=__mm4W=bh2/3
=2.8*502/3
=2.3*103mm4
视横肋为两端支撑在纵肋上的简支梁Mmax=1/8*ql2
=8.4*3002/8
=__Nmm
a、强度计算
σmax=Mmax/W
=__/2.3*103
=41.1<215MPa
b、挠度计算:
ωmax=5ql4/384EI(5-24λ2)
=5*8.4*3004/384*2.1*105*1.17*105=0.04mm
ω/l=0.04/300
=1/7500
<1/500符合要求。
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