墩柱模板计算书（桁架）

1、 模板工程计算书（桁架形式）墩柱模板计算分析一、 分析计算内容：1、 桥墩模板强度分析2、 桥墩模板刚度分析3、 连接螺栓受力计算4、 对拉栓受力计算二、 分析计算依据1、 钢结构设计规范：GB50017-20172、 建筑工程大模板技术规程：JGJ74-20033、 全钢大模板应用技术规程：DBJ01-89-20044、 建筑施工计算手册三、 模板设计构件规格及布置1、 面板：62、 肋：10#槽钢，布置间距300mm3、 桁架：16#槽钢与12#槽钢组焊，2米标准板按500，1000，500间距布置。4、 边框：扁钢120125、 选用M18连接螺栓6、 对拉栓选用T25高强拉杆四、荷载计

2、算1、水平荷载统计：根据路桥混凝土的施工条件计算混凝土侧压力如下：(1) 新混凝土对模板的水平侧压力标准值按照混凝土结构工程施工规范 （GB50666-2011），模板荷载及荷载效应组合规定，可按下列二式计算，并取其最小值：F1=0.28ct0V1/2 式中 F-新浇筑混凝土对模板的最大侧压力（kN/m2）。 c-混凝土的重力密度（kN/m3）取24 kN/m3。 t0-新浇混凝土的初凝时间（h），可按实测确定，当缺乏实验资料时，可采用t=200/(T+15)计算，取t0=5h。T-混凝土的温度（25C）。V-混凝土的浇灌速度（m/h），取 2m/h。H-混凝土侧压力计算位置处至新浇混凝土顶面

3、的总高度（m）；取6.0m。1-混凝土坍落度影响系数，当坍落度5090mm时，取0.85；坍落度90130mm时，取0.9。坍落度130180mm时，取1.0。本计算方案以混凝土坍落度130180mm,取1。F1=0.28ct0V1/2 =0.282451.021/2=47.51 kN/m2 = 24 6.0 = 144 kN/ m2混凝土对模板的水平侧压力取二者中的较小值，F = 47 kN/ m2作为模板水平侧压力的标准值。(2) 倾倒混凝土时产生的水平荷载标准值考虑倾倒混凝土产生的水平活载荷标准值取值4 kN/ m2（泵送混凝土）2、 水平侧压力的荷载组合(1) 总体水平侧压力的设计值为

4、系数取值：k活 = 1.4 ， k恒 = 1.35F设=1.35 47 + 1.4 4 = 69.05 kN/ m2模板受力分析采用总体水平侧压力设计值(2) 模板的变形分析采用新浇混凝土对模板水平侧压力的标准值F标=47 kN/ m2五、 桥墩模刚度分析1. 面板分析(1) 计算单元选取，在最大侧压力区选择1mm宽度分析： =18（mm4）=6（mm3）(2) 受力简图：仅按平模分析基本为连续多跨，这里偏大按连续三跨分析(3) 强度分析=0.069 N/mm2M面 = 0.1L2 = 0.10.0693002 = 621 Nmm = M面 / W面 = 621 / 6 = 103.5 N/m

5、m2 =215N/mm2满足要求(4) 刚度分析=0.047 N/mm2 =0.7(mm)=0.8mm故面板刚度合格。2. 肋刚度分析（按二跨连续梁分析）(1) 基本数据对10#槽钢 I肋 =1.98106 mm4W肋=3.97104 mm3(2) 受力简图：按两端肋承载宽度为300mm = 3000.047 = 14.1 N/ = 3000.069 = 20.4 N/(3) 强度分析由图可知最大弯矩为：2550000 Nmm = M肋/W肋 = 2550000 / 3.97104 = 64.3 N/mm2=215 N/mm2(4) 刚度分析=0.521=0.521=0.2(mm) =0.7m

6、m 故肋刚度合格。3. 直板桁架分析受力简图弯矩图轴力图7.根据力学模型计算桁架强度根据弯矩图得出件3为最大受弯杆件杆件3（16#），弯矩值为M=28602478.2 Nmm=M/w=28602478.2 /（1170002）=122215 N/mm28.根据轴力图得出左下的门式支架为最大受力构件根据轴力图得出件9为最大受弯杆件杆件3（12#）轴力值为F= 309782 N = F/A = 309782 /（15702）=98.65 215 N/mm2墩柱桁架所有构件均满足受力要求。变形图桁架最大变形位置为4.4mm8.5m/1000 =8.5mm。变形满足要求。4. 圆弧模板受力计算面板计算

7、:面板的校核参数：Wx=6 mm3；Ix=18mm4；A=6mm2取圆弧模板R=1200mm做受力分析；取1宽的板条作为计算单元。 面板的强度校核：q=0.0691=0.069 N/mm圆弧模板面板受力模型图面板轴力图Nmax=81.76 Nmax=Nmax/(x*Ax)=81.76 / 6 = 13.6 N/mm2 f=215N/mm2 圆弧面板主要轴向受拉力，弯矩很小，故满足强度要求。面板的扰度校核：变形图面板最大变形为0.7mm,因此满施工要求；5. 圆弧模板背楞受力计算14#槽钢背楞：I肋 =6.09106 mm4 W肋=8.71104 mm3 A=2130 mm2q=0.069100

8、01800/2 = 62100 N = F / A = 62100 / 2130 = 29.2 N/mm2 215 N/mm2M18连接螺栓受力计算墩柱连接螺栓分为两种，横向连接螺栓及纵向连接螺栓横向连接螺栓布置间距为300mm；竖向连接螺栓布置间距为200mm。M18螺栓截面面积A= 3.14182/4 = 254.34 mm2（1）横向连接螺栓的作用为紧固上下节模板，避免模板错台。 当混凝土浇筑到模板拼缝时，横向连接螺栓承受剪力。 对螺栓的剪力F=L = 0.075300 = 22.5 N = F / A = 22.5 / 254.34 = 0.01 N / mm2 215 N / mm2

9、 （2）纵向连接螺栓的作用为承担墩柱直板与墩柱弧板在浇筑过程中的拉力。 墩柱弧板直径为2200mm,圆弧两侧各设置一根螺栓，每根螺栓承受1100mm的拉力。 F= 0.075 N/mm21100200 = 16500 N = F / A = 16500 / 201= 82N / mm2 215 N / mm2采用M18的连接螺栓满足受力要求。6. 对拉栓受力计算模板对拉螺栓型号选用 T32（高强拉杆），有效截面积为A=803.84 mm2模板背楞间距为最大1，一个桁架两端各配置一根拉杆。单块直板面积6m2m，面积=12 m2所以模板对拉螺栓所受最大拉力 N=69kN/m2 12 m2 = 828 KN 两根拉杆承受一半拉力，828/2=414max = N/A = 414000/ 803.84 = 515 N/ mm2 f =785 N/mm2（精轧螺纹钢抗拉强度）；安全系数 = 785/515 = 1.52 1.5 强度满足要求。 六、 结论1. 按照柱墩模板设计方案所选6面板、10#槽钢肋、16#槽钢与12#槽钢组焊的桁架、M18连接螺栓、T25对拉螺栓均符合全钢大模板