钢模板、拉杆计算

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1、1.1模板及支撑体系的设计与说明本工程施工所用模板主要用在箱涵的侧墙和顶板及桥墩和桥台，采用大模板可大大节省模板材料，加快施工进度。本工程箱涵侧墙及桥墩桥台高度约为3.5m，一般可以用一块或二块大钢模成型。1.1.1新浇混凝土对模板侧面的压力计算在进行侧模板及支承结构的力学计算和构造设计时，常需计算新浇混凝土对模板侧面的压力。混凝土作用于模板的压力，一般随混凝土的浇筑高度而增加，当浇筑高度达到某一临界值时，侧压力就不再增加，此时的侧压力即为新浇混凝土的最大侧压力。侧压力达到最大值的浇筑高度称为混凝土的有效压头。采用内部振捣器，

2、当混凝土浇筑速度在6.0m/小时以下时，新浇混凝土作用于模板的最大侧压力，可按以下二式计算，并取二式中的较小值。Pm=4+1500KSKwV1/3/（T+30）（3-1）Pm=25H（3-2）式中：Pm——新浇混凝土的最大侧压力（KN/m2）；T——混凝土的入模温度（ºC）；H——混凝土侧压力计算位置处至新浇混凝土顶面的总高度（m）；KS——混凝土坍落度影响修正系数。当坍落度为50～90mm时取1.0，为110～150mm时取1.15；KW——外加剂影响修正系数。不掺外加剂时取1.0，掺有缓凝作用的外加剂时取1.2；V——混凝

3、土的浇筑速度（m/h）。已知混凝土墩高为8m，采用坍落度为120mm的普通混凝土，浇筑速度为1.2m/h，浇注入模温度为30ºC，则作用于模板的最大侧压力及有效压头高度为：查表得：KS=1.15，KW=1.2由公式（3-1），Pm=4+1500×1.15×1.2×（1.2）1/3/（30+30）=40.7KN/m2由公式（3-2），Pm=25×8=200KN/m2取较小值，故最大侧压力为40.7KN/m2。有效压头高度为：h=40.7/25=1.628m。1.1.1模板拉杆计算模板拉杆用于连接内、外两组模板，保持内、外两组模板

4、的间距，承受混凝土侧压力和其它荷载，使模板有足够的刚度和强度。本工程模板拉杆采用对拉螺栓，采用3号圆钢制作。其计算公式为：F=PmA式中：F——模板拉杆承受的拉力（N）；Pm——混凝土的侧压力（N/m2）；A——模板拉杆分担的受荷面积（m2），其值为A=a×b（a为模板拉杆的横向间距，b为模板拉杆的纵向间距，单位均为m）。已知混凝土对模板的侧压力为40.7KN/m2，F=91.5KN模板拉杆分担的受荷面积：A=91.5/40.7=2.248m2模板高度2m已定，最大弧度为2.8m，可采用间距2×1布置以满足要求。1.1.2钢面

5、板的计算大模板的面板被纵横肋分成许多小方格或长方格，根据方格长宽比例，可把面板当作单向板或双向板考虑。当作单向板时，可将板视作三跨或四跨连续梁计算，当作双向板时，可根据小方格的两边长度，求得它的内力。(1).板的正应力按下式验算：σ=Mmax/W≤f式中：W——板的截面抵抗矩，W=bh2/6（b为板单位宽度，取1mm，h为钢板厚度）；(2).最大挠度验算Wmax=KfPl4/B0式中：Wmax——板的最大挠度；P——混凝土的最大侧压力，=50KPa；l——面板的短边长；B0——构件的刚度，B0=Eh2/[12（1-v2）]，（

6、E——钢材的弹性膜量，取2.1×105Mpa，h——钢板的厚度，v——钢板的泊松系数，取0.3，Kf——挠度计算系数）。当Wmax≤[W]=l/500，满足要求。否则，需调整钢板厚度或肋的间距。1.1.2横肋的计算横肋支承在竖向大肋上，可作为支承在竖向大肋上的连续梁计算，其跨距等于竖向大肋的间距。横肋上的荷载为：q=Ph（P——混凝土的侧压力；h——横肋之间的水平间距）。1.1.3竖向大肋的计算竖向大肋通常用两根槽钢制成，为将内、外模板连成整体，在大肋上每隔一定距离穿上螺栓固定，计算时，可把竖向大肋视作支承在穿墙上的两跨连续梁

7、。大肋下部荷载：q1=Pl1（P——混凝土的侧压力；l1——大肋之间的水平间距）。大肋上部荷载：q2=q1l2/2100（l2——上部穿墙螺栓之间的竖向间距）。1.1.1实例计算大模板采用5mm钢板，构造尺寸为H×L=3750×6200，竖向小肋采用扁钢-60×6，间距S=490，横肋采用槽钢[8，间距h=300mm，h1=350mm，竖向大肋采用2根槽钢组合2[8，间距l=1370mm，a=400mm，穿墙螺栓间距为l1=1050mm，l2=1450mm，l3=250mm。试验算该大模板的强度与挠度。（取大模板的最大侧压力P

8、max=50KPa）1.面板验算(1).强度验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。Ly/lx=300/620=0.61，查表得，KMX0=-0.0773，KMY0=-0.1033，KMX=0.0153，KMY=0.0454，Kf=0.00403。取1mm