挡墙模板支架计算书-10-18-周

1、保泸高速公路控制性工程勘察试验段百花岭段 K60+775互通主线1号桥现浇桥梁上部结构专项方案云南保山至泸水高速公路控制性工程勘察试验段土建S5合同百花岭段衡重式高挡墙模板、操作架计算书编 制：审 核：审 批：建设单位：保泸高速公路建设指挥部监理单位：河北翼民工程咨询有限公司编制单位：云南云岭高速公路建设集团有限公司保泸高速公路土建S5合同段项目经理K62+220至K63+074衡重式路肩挡土墙模板、操作架计算第一部分 计算总说明理论基础与计算步骤1、理论基础（1）理论力学原理；（2）材料力学原理；（3）结构力学原理。2、计算步骤拟定操作架类型及模板布置荷载分析及荷载组合钢模板验算竖向槽钢内背

2、肋验算横向角钢外背肋验算操作架立杆验算地基承载力验算。第二部分 模板系统验算本项目主线路基设计采用双向四车道高速公路标准，设计速度为80km/h，设计洪水频率为1/100，路基横断面采用整体式和分离式两种形式。百花岭段大部分路基为高填方段，填方高度约为58m，采用衡重式高挡墙对路基进行支挡、防护；高防护挡墙高度最低约为7m，最高约为11m，每隔1015m设置施工缝；施工时需对路基侧进行深基坑开挖，并进行基底片石基础换填；挡墙浇筑材料采用C20的片石混凝土进行浇筑。1、荷载分析（1）混凝土浇筑侧压力混凝土浇筑侧压力于模板底部最大，每次浇筑1.0m的片石混凝土，（考虑片石混凝土容重为25kN/ m

3、3）：P1=125=25kN/m2（2）混凝土振捣荷载P2=4.0kN/m2（3）模板底部侧压力P=1.2P1+1.4P2=1.225+1.44=40.6kN/m22、验算钢模（1）钢模特性钢模面板厚度=0.008m1.0m宽钢模抗弯刚度为：I=BH3/12=1.00.0083/12=4.2710-8m4W=BH2/6=1.00.0082/6=1.06710-5m3w=145MPaE=2.1108kN/m2（2）截面验算a、弯曲强度验算q=PB=40.61.0=40.6kN/mMmax=1/8qL2=1/840.60.32=0.457kNmw=Mmax/W=0.4571000/(1.06710

4、-5)=42.83Mpaw=145Mpa满足要求。b、挠度验算f=5qL4/384EI=540.60.304/(2.11084.2710-8384)=4.7810-4m=0.478mmf=L/400=300/400=0.75mm，满足要求。3、验算内侧竖楞槽钢（1）槽钢特性槽钢型号为50303mm查阅相关资料得槽钢特性：I=2.63210-8m4W=1.27110-6m3w=145MPaE=2.1108kN/m2（2）截面验算a、弯曲强度验算q=PB=40.60.3=12.18kN/mMmax=1/8qL2=1/812.180.32=0.137kNmw=Mmax/W=0.1371000/(1.

5、27110-6)=107.79Mpaw=145MPa满足要求。b、挠度验算f=5qL4/384EI=512.180.304/(2.11082.63210-8384)=2.3210-4m=0.232mmf=L/400=300/400=0.75mm，满足要求。4、验算外侧横楞角钢（1）角钢特性角钢型号为503mm查阅相关资料得槽钢特性：I=7.1810-8m4W=1.97310-6m3w=145MPaE=2.1108kN/m2（2）截面验算a、弯曲强度验算q=PB=40.60.3=12.18kN/mMmax=1/8qL2=1/812.180.32=0.137kNmw=Mmax/W=0.137100

6、0/(1.97310-6)=69.44Mpaw=145MPa，满足要求。b、挠度验算f=5qL4/384EI=512.180.304/(2.11087.1810-8384)=8.5210-5m=0.0852mmf=L/400=300/400=0.75mm，满足要求。5、对拉螺杆验算（1）M14型螺杆特性查阅相关资料得M14型螺杆特性：P14=235MPa，A14=153.86mm2。容许拉力F= P14A14=235153.86=36157.1N（2）拉杆验算拉杆间距为600mm600mm，因此，单根拉杆对应面积为A=0.36m2，拉杆所受拉力为:F=PA=40.60.361000=14616

7、N36157.1N满足要求。6、验算操作架（1）荷载分析计算支架上人群荷载P3=2.0kN/m2，其余荷载P4=10kN/m2（2）立杆轴力验算则1.21.2m内竖向力为N=(1.22.0+1.410) 1.21.2=23.62kN。由两根立杆分担则每根立杆受力为:N单=N/2=11.81kN40kN满足要求（3）立杆稳定验算立杆的计算长度（步距）L0 L0=120cm截面回转半径I i=1.58cm截面积A A=4.89cm2截面模量W W=5.08cm3钢材的抗压设计强度 容许=205Mpa长细比 = L0/i= 120/1.58=76轴心受压构件的稳定系数 =0.744（查表可得）N单/

8、(A)=11.811000/(0.7444.8910-4)/106=32.46Mpa容许=205Mpa结论：操作架立杆的稳定性满足要求。7、地基验算基底操作架架设处表面层设15cm厚C20混凝土。底托设置于105cm方木上，方木设置于混凝土上面。对基底进行验算如下：底托底面积为1010cm，将底拖放置于混凝土表面105cm木枋上，每根立杆最大受力按N单=11.81kN计算混凝土厚15cm，按45度角进行扩散计算，传至垫层的面积按40cm。面积：A0.40.40.16m2地基承载力=N单/A=11.81/0.16=73.81kPa200kPa满足要求。8、结论：通过上述验算，模板系统和操作架的强

9、度和稳定性均满足要求。Q235A钢管轴心受压构件的稳定系数012345678901.000 0.997 0.995 0.992 0.989 0.987 0.984 0.981 0.979 0.976 100.974 0.971 0.968 0.966 0.963 0.960 0.958 0.955 0.952 0.949 200.947 0.944 0.941 0.938 0.936 0.933 0.930 0.927 0.924 0.921 300.918 0.915 0.912 0.909 0.906 0.903 0.899 0.896 0.893 0.889 400.886 0.882

10、0.879 0.875 0.872 0.868 0.864 0.861 0.858 0.855 500.853 0.849 0.846 0.843 0.839 0.836 0.832 0.829 0.825 0.822 600.818 0.814 0.810 0.806 0.802 0.797 0.793 0.789 0.784 0.779 700.775 0.770 0.765 0.760 0.755 0.750 0.744 0.739 0.733 0.728 800.722 0.716 0.710 0.704 0.698 0.692 0.686 0.680 0.673 0.667 900.

11、611 0.654 0.648 0.641 0.634 0.626 0.618 0.611 0.603 0.959 1000.588 0.580 0.573 0.566 0.558 0.551 0.544 0.537 0.530 0.523 1100.516 0.509 0.502 0.496 0.489 0.483 0.476 0.470 0.464 0.458 1200.452 0.446 0.440 0.434 0.428 0.423 0.417 0.412 0.406 0.401 1300.396 0.391 0.386 0.381 0.376 0.371 0.367 0.362 0.

12、357 0.353 1400.349 0.344 0.340 0.336 0.332 0.328 0.324 0.320 0.316 0.312 1500.308 0.305 0.301 0.298 0.294 0.291 0.287 0.284 0.281 0.277 1600.274 0.271 0.268 0.265 0.262 0.259 0.256 0.253 0.251 0.248 1700.245 0.243 0.240 0.237 0.235 0.232 0.230 0.227 0.225 0.223 1800.220 0.218 0.216 0.214 0.211 0.209 0.207 0.205 0.203 0.201 1900.199 0.197 0.195 0.193 0.191 0.189 0.188 0.186 0.184 0.182 2000.180 0.179 0.177 0.175 0.174 0.172 0.171 0.169 0.167 0.166 2100.164 0.163 0.161 0.160 0.159 0.157 0.156 0.154 0.153 0.1