桥墩模板计算书教学作业版

'道桥教研室新永宁黄河特大桥桥墩模型计算书开课系部：道桥教研室编制人：杨勃2010年10月第7页共16页 道桥教研室目录1、编制依据及规范标准21．1、编制依据21.2、规范标准22、工程概况23、方案综述24、结构计算24.1、荷载计算24.2、面板计算34.3、竖肋计算44.4、横肋计算54.5、拉杆计算6第7页共16页 道桥教研室桥墩模板计算书1、编制依据及规范标准1．1、编制依据（1）、现行施工设计标准（2）、铁三院土工试验报告（3）、现行施工安全技术标准（5）、公路施工手册《桥涵》（人民交通出版社2000.10）（6）、永宁黄河特大桥施工图1.2、规范标准（1）、公路桥涵设计通用规范（JTGD60-2004）（2）、铁路桥涵地基与基础设计规范（JTJ024-85）（3）、钢结构及木结构设计规范（JTJ025-86）（4）、铁路桥涵施工术规范（TB10203-2002）2、工程概况全桥共85个墩台，其中48m简支箱梁23跨，96m简支钢桁结合梁13跨。3、方案综述桥墩模型均为工厂加工定型模板，分块制作，现场拼装，设圆钢对拉杆及斜拉杆。模板采用分块吊装组拼就位的方法施工。根据模板重量选择合适的起吊设备立模、拆模。4、结构计算4.1、荷载计算4.11在《钢筋混凝土工程施工及验收规范》(GBJ204-83)中规定，新浇混凝土对模板侧向压力按下式计算：新浇混凝土对模板侧向压力按下式计算：Pmax=0.22γt0K1K2V1/2Pmax=0.22×24×5×1×1.15×2=43kpaPmax=γh式中：Pmax------新浇筑混凝土对模板的最大侧压力（kN/m2）γ------混凝土的重力密度（kN/m3）取25kN/m3t0------新浇混凝土的初凝时间（h）；V------混凝土的浇灌速度（m/h）;取2m/hh------有效压头高度；H------混凝土浇筑层(在水泥初凝时间以内)的厚度(m)；K1------外加剂影响修正系数，掺外加剂时取1.2；K2------混凝土塌落度影响系数，当塌落度小于30mm时，取0.85；50～90mm时，取1；110～150mm时，取1.15。第7页共16页 道桥教研室当采用内部振捣器，混凝土的浇筑速度在6m/h以下时，新浇的普通4.12混凝土作用于模板的最大侧压力可按下式计算（路桥施工计算手册）P173；(1)当v/T<0.035时，h=0.22+24.9v/T；当v/T>0.035时，h=1.53+3.8v/T；式中：P—新浇混凝土对模板产生的最大侧压力（kPa）；h--有效压头高度（m）；v--混凝土浇筑速度（m/h）；T--混凝土入模时的温度（℃）；y--混凝土的容重（kN/m3）；k--外加剂影响修正系数，不掺外加剂时取k=1.0，掺缓凝作用的外加剂时k=1.2；4.13在《铁路混凝土与砌体工程施工规范》(TB10210-2001)中规定，新浇混凝土对模板侧向压力按下式计算：式中v为砼的灌筑速度根据前述已知条件：公式选择看应用条件，没有说明三者分别计算选取最大值作为计算依据。4.2、面板计算面板采用δ＝8mm厚钢板，[10竖带间距0.4m，[14横带间距1.0m，取1m板宽按三跨连续梁（单向板）进行计算。4.2.1、荷载计算q=43×1＝43有效压头高度：h===1.8m4.2.2、材料力学性能参数及指标=bh=1000×8＝8000第7页共16页 道桥教研室4.2.3、力学模型4.2.4、结构计算采用清华大学SMSolver进行结构分析。Mmax=0.1ql2=0.69Qmax=0.6ql=10.3a、强度计算σ===65.1Mpa<[]=145Mpa，合格。τ===1.3Mpa<[τ]=85Mpa，合格。b、刚度计算f=0.83mm<400/400＝1mm，合格。4.3、竖肋计算竖肋采用[10槽钢，间距40cm，横肋采用[16槽钢，间距100cm。4.3.1、荷载计算按最大荷载计算：。4.3.2、材料力学性能参数及指标I=1.98×W=3.96×A=1274EI=2.1××1.98××=4.15×EA=2.1××1.274××=2.67×4.3.3、力学模型第7页共16页 道桥教研室4.3.4、结构计算采用清华大学SMSolver进行结构分析。M=0.1ql2=1.72kNmQmax=0.6ql=10.32kNa、强度计算===43.4Mpa<[]=145Mpa，合格。τ===8.1Mpa<[τ]=85Mpa，合格。b、刚度检算f=0.3mm<1000/400＝2.5mm，合格。最大支反力R===18.9kN。4.4、横肋计算横肋采用2[16工字钢，拉杆纵向间距100cm，横向间距3.0m。4.4.1、荷载计算将竖肋槽钢支反力作为集中荷载计算，P＝18.9kN。4.4.2、材料力学性能参数及指标I=2×8.66×=1.73×W=2×1.08×105=2.16×=bh=2×2195＝4390EI=2.1××1.73××=3.633×EA=2.1××4.39××=9.22×4.4.3、力学模型4.4.4、结构计算采用清华大学SMSolver进行结构分析。M=0.08ql2=32.3kNmQmax=0.5ql=64.5kN第7页共16页 道桥教研室a、强度计算，合格。，合格。b、刚度计算，合格。最大支反力：R＝64.5kN。4.5、拉杆计算拉杆采用φ25圆钢，按最大拉力计算（即4.4节中最大支反力）。，合格。第7页共16页 道桥教研室作业：根据新永宁黄河特大桥，自己编写计算书。1．设计概况：某桥墩施工时采用全钢模板，模板由平面模板和半弧模板对接组成，模板设计高度为9m，面板为h=6㎜厚钢板；竖肋[8#，水平间距为L1=30cm；背楞为双根[10#槽钢，纵向间距为：75cm；外加双根[16#槽钢为外抱箍L＝150cm，拉杆采用Ф20圆钢，间距竖向1.5m，横向2.5m，吊钩为Ф20圆钢。砼最大浇筑高度9m。2.材料的性能根据《公路桥涵施工技术规范JTJ041-04》和《公路桥涵钢结构设计规范》的规定，暂取：1、混凝土容重：25kN/m3；2、混凝土浇注速度：3m/h；3、浇注温度：15℃；4、混凝土塌落度：16～18cm；5、混凝土外加剂影响系数取1.2；6、最大墩高17.5m；7、设计风力：8级风；8、模板整体安装完成后，混凝土泵送一次性浇注9.钢材取Q235钢，重力密度：78.5kN/m3；容许应力为145MPa，不考虑提高系数；弹性模量为206GPa。吊勾的最大允许应力为50MPa根据以上算例和资料：计算作业题中的面板、内外肋，拉杆，围箍、吊钩设计是否合理？如不合理请自行拟定尺寸并根据新尺寸重新计算。第7页共16页'