某隧道闭口段洞体顶板砼浇筑碗扣支架模板计算书

PAGEPAGE12Xx路隧道闭口段洞体顶板砼浇筑碗扣支架、模板计算书第一章支架荷载计算隧道闭口段共分左右两个洞，取一个洞顶板计算。一、模板、支架自重（一）、模板部分1、顶板底模板采用胶合板铺装，A=10.15×45=456.75㎡2、顶板端口侧模:A=10.15×1.0×2=20.3㎡3、模板自重:N=(456.75㎡＋20.3㎡)×19kg/㎡=9064kg(二)、方木部份1、板底10㎝×10㎝方向，中对中间距0.3m，沿横断面布置共计数量：N=45m/0.3m+1=151条每条长10.5m,考虑接头搭接长度,计算取每条12m长计。其重量：N=151×12m×0.1m×750kg/m3=13590kg2、碗扣支架顶托上方木条数：N=10.15m/0.9m＋1=12条，每条纵向长45m，考虑接头搭接长度，计算取每条长度55m计。其重量：N=12×55m×0.1m×0.1×750kg/m3=4950kg3、方木重量合计：N=13590kg＋4950kg=18540kg(三)、碗扣支架部份：1、净高6.0m，立杆高度5.4m，采用3m一条与2.4m一条套接。3m长一条自重为17.31kg/条，2.4m长一条自重为14.6kg/条，5.4m一条自重为31.91kg/条。2、纵断面杆距0.6m计（见图1-1），一列条数为:N=45m/0.6m＋1=76条横断面杆距0.9m计（见图1-2），一排条数为:N=10.15m/0.9m＋1=12条纵横断面共计条数为：N=76×12=912条立杆重量为:N=912条×31.91kg/条=29102kg3、纵向拉杆长度0.6m，重量为2.8kg/条,按六层设置,每层高度＜1.2m(见图1-1)，纵向拉杆重量为:N=75条/列×6层×12列×2.8kg/条=15120kg4、横向拉杆长度0.9m，重量为3.97kg/条，按六层设置，每层高度＜1.2m(见图1-2)，横向拉杆重量为:N=11条/排×6层×76排×3.97kg/条=19914kg5、支架自重N=29102＋15120＋19914=64136kg（四）、模板、方木支架自重合计N=9064＋18540＋64136=91740kg二、新浇砼结构重力N=（45m×10.15m×0.8m＋45m×0.3m×1.5m）×2600kg/m3=1002690kg三、施工人员、施工机具、施工材料堆放荷载施工中、施工机具，材料严禁在支架上集中堆放，避免局部集中应力过大。该荷载按浇筑时投入人员，机械重量计。（一）、人员重量砼浇筑工15人，钢筋、模板检查工5人、管理处、总监办检查人员20人、项目部有关人员10人，共计50人。人员重：N=50×70kg/人=3500kg（二）、机具重平板振动器2台，插入式振动器2台、电焊机1台，滚筒轴1条，重量为N=50kg×2+15kg×2＋100kg＋300kg=530kg（三）、其他材料约300kg（四）、合计重N=3500kg＋530kg＋300kg=4330kg四、振捣产生水平荷载按规范取2.0Kpa计，即：200kg/m㎡，荷载为：N=45m×10.15m×200kg/m㎡=91350kg五、新浇筑砼对模板侧压力支架计算可略计。六、倾倒砼产生荷载支架计算可不计。七、风雪荷载不计。第二章碗扣支架受力计算一、强度计算荷载组合：N=（一）+（二）+（三）+（四）=91740kg+1002690kg+4330kg＋91350kg=1190110kg二、碗扣满堂架立杆强度验算1、φ=4.8㎝，t=0.35㎝，每条立杆截面为：A=4.893cm22、一个洞立杆总截面为：A=4.893cm2/条×912条=4462cm23、轴向应力:δ=1190110kg/4462cm2=267kg/cm2=2.67kg/m㎡≈27Mpa＜［δ］满足要求三、稳定性计算查表:r=15.95mm=1.595㎝由于每层横拉杆高度＜1.2m，故入=1.20㎝/1.595㎝=75.2查表可计算得出弯曲系数为0.52则0.52［δ］=0.52×140Mpa=72.8Mpa＞(δ=27Mpa)满足要求。第三章模板计算一、模板采用2㎝胶合板，一般宽度1.2m,长约2.4m二、底模板下方可采取沿板宽布置,方木为10×10㎝规格,中对中间距30㎝,边对边净间距20㎝三、底模板与方木布置如下图:四、每㎡底模板面积,施工竖向荷载计算1、自重P=19kg/cm22、新浇砼重力:P=0.8m×2600kg/m3=2080kg/㎡3、人员、机具荷荷载：P=2..5kppa=2550kg//㎡4、振捣荷载：NN=2.00Kpa==200kkg/㎡5、强度计算荷载载合计：22549kkg/㎡=0.2555kg//cm2刚度计计算荷载合合计:20999kg/㎡=0.211kg/cm2五、由于矩形模模板安装中中一般无四四边支撑，只只有一对平平行的边支支撑在方木木上（方木木间距30㎝）,一对平行行的边无支支撑为自由由边，故等等跨板参照照等跨梁计计算。根据图3-1，四四等跨连续续板梁荷载载图如下：：弯矩图如下：六、模板的强度度、刚度计计算实际模板安装过过程中，并并非做到全全部为四等等跨方式，有有可能为单单跨，也有有可能为两两等跨，三三等跨，五五等跨，多多等跨等。其各种形式弯矩矩公式如下下：（一）、单跨简简支：M=1//8qL2=0.1125qL2（二）、双等跨跨简支：M1=M2=0.77qL2(三)、三等跨简支:M1=M3=0.008qL2M2=0..025qL2（四）、五等跨跨简支：M1=M5=0.0078qL2M2=M4=0.0033qL2M3=0.0046qL2（五）、四等跨跨简支：见图3-3从上述弯矩计算算公式中，可可知单跨简简支情况下下，弯矩系系数最大，因因此在受力力相同以及等等跨等截面面情况下，单单跨简支梁弯矩矩最大，挠挠度也最大大，所以实实际计算板板的刚度、强强度按单跨跨简支即可。（六）、现假定定模板安装装中由于规规格板的尺尺寸是不变变的，安装装中有一条条缝宽2㎝，需锯锯一条2㎝宽板条条将缝补上上，若该条条补缝板在在跨长30㎝情况下下计算出强强度、刚度度满足要求求，则整片片规格板强强度，刚度度均能满足足要求。具具体计算如下：：1、承压面积：22㎝×30㎝=60cmm22、计算荷载：660cmm2×0.2555kg//cm22=15.33kg3、30㎝跨径平均荷载载：q=15.3kg/330㎝=0.511kg/㎝4、弯矩：M=0..51kgg/㎝×(30㎝)2/8=577.4kgg㎝5、W=2㎝×(22㎝)2/6=11.33㎝36、δ=57.4kg··㎝/1.333㎝3=43.116kg//cm2=0.43kg//㎜2=4.33Mpaa＜［δ］满足要要求。7、刚度计算荷载载：60ccm2×0.211kg/ccm2=12.66kg8、平均荷载：qq=12.66kg//30㎝=0.422kg//㎝9、I=2㎝×(22㎝)3/12==1.333cm410、E=5500MMpa=5550kgg/㎜2=550000kg//cm211、F=5qL44/(3884EI))=[5×0.442kg//㎝×(30㎝)4]/(3884×555000kkg/cmm2×1.333cm4)=0..06㎝12、0.06㎝/330㎝=6㎝/30000㎝=1/5500＜［1/4000］满足要要求。第四章底板下方方木计算一、底板下方木木采用10×110㎝方木，置置于支架顶顶托方木上上。按横断断面方向布布置，间距30㎝，与顶顶托方木形形成跨径为为90㎝。由于方木木长度在2～4m之间，所所以呈多等等跨连续简简支梁布置置。如下图图：二、荷载计算由于单跨简支梁梁弯矩系数数大于同截面多等等跨连续简简支梁的弯弯矩系数，所以采用用单跨简支梁计算算荷载、弯弯矩与强度，若单单跨能满足足要求，则则作用力相相同条件下下的多等跨跨同截面连连续梁也能能满足要求求。1、计算跨长：990㎝2、一条方木梁上上胶合板计计算板宽：：（30㎝＋30㎝）/2=330㎝3、跨内一条方木木上承受板板的压力面面积：90㎝×30㎝=27000cm24、跨内一条方木木上承受压压力：P=27000cm22×0.2555kg//cm2=689kkg三、强度计算1、一条方木上模模板传递的的平均压力力:q=689kg/990㎝=7.655kg/㎝2、弯矩图:3、计算弯矩:M=1/8(qqL2)=7.665kg//㎝×90㎝2/8=77745.66kg㎝4、方木抵抗矩：：W=10㎝×110㎝2/6=1666.677cm335、δ=7745.6kkg㎝/166..67cmm3=46.667kg//cm2=4.6MMpa＜［δ］满足要要求。第五章顶顶托上方木木计算一、顶托上方木木采用10×110㎝杉木锯锯材，一般般长度3~4.0mm，架在门架架顶托上，支架纵断断排距为60㎝，布置置如下图：：二、顶托上方木木计算参照模板下下方木计算算方法，具具体如下：：1、根据图4-11，5-1，5-2，若模板底底一条受压压方木长33.0m，则顶托上上就有3条方木来来共同承担担由底板方方木传递的的压力。2、当模板底方木木刚好架在在顶托支点点位置时，则则顶托上方方木不会被被压断，故故此处受力力可不计。3、当模板底方木木架在顶托托之间跨中中方木时，则则顶托上方方木承受集集中荷载产产生的弯矩矩，如下图图：4、现取模板底一一条3.00m长方木木产生的集集中荷载来来验算顶托托上方木受受力后能否否满足要求求：（1）、3.0m长底板板方木上承承担模板受受压面积：：A=300㎝××（30㎝＋30㎝）/2=90000cmm2（2）、模板传递给板底底3m长方木荷荷载：P=9000ccm2×0.2555kg/cmm2=22955kg（3）、M=22995kg××60㎝/4=344425kkg·㎝（4）、W=3条××10㎝×10㎝2/6=5500cmm3（5）、δ=34425kgg·㎝/5000cm3=62..85kgg/cm22=0.669kg//㎜2=6.99Mpa＜［δ］满足要求。5、同理也可算