沙坪坝新桥110kV变电站工程 模板支撑系统专项施工方案
振捣混凝土对梁底模板荷载(kN/m2):2.0;振捣混凝土对梁侧模板荷载(kN/m2):4.0; 9.2.3.材料参数
木材品种:长叶松;木材弹性模量E(N/mm2):10000.0; 木材抗压强度设计值fc(N/mm):16.0;
木材抗弯强度设计值fm(N/mm2):17.0;木材抗剪强度设计值fv(N/mm2):1.7; 面板材质:胶合面板;面板厚度(mm):15.00;
面板弹性模量E(N/mm2):9500.0;面板抗弯强度设计值fm(N/mm2):15.0; 9.2.4.梁底模板参数
梁底方木截面宽度b(mm):40.0;梁底方木截面高度h(mm):80.0; 梁底纵向支撑根数:4; 9.2.5.梁侧模板参数
主楞间距(mm):500;次楞根数:4; 主楞竖向支撑点数量:3; 固定支撑水平间距(mm):500;
竖向支撑点到梁底距离依次是:200mm,400mm,600mm; 主楞材料:圆钢管;
直径(mm):48.00;壁厚(mm):2.70; 主楞合并根数:2; 次楞材料:木方;
宽度(mm):40.00;高度(mm):80.00; 9.3、梁侧模板荷载计算
按《施工手册》,新浇混凝土作用于模板的最大侧压力,按下列公式计算,并取其中的较小值:
F=0.22γtβ1β2V1/2 F=γH
其中 γ -- 混凝土的重力密度,取24.000kN/m3; t -- 新浇混凝土的初凝时间,取2.000h; T -- 混凝土的入模温度,取20.000℃;
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V -- 混凝土的浇筑速度,取1.500m/h;
H -- 混凝土侧压力计算位置处至新浇混凝土顶面总高度,取0.880m; β1-- 外加剂影响修正系数,取1.200; β2-- 混凝土坍落度影响修正系数,取1.150。
分别计算得 17.848 kN/m2、21.120 kN/m2,取较小值17.848 kN/m2作为本工程计算荷载。
9.4、梁侧模板面板的计算
面板为受弯结构,需要验算其抗弯强度和刚度。强度验算要考虑新浇混凝土侧压力和振捣混凝土时产生的荷载;挠度验算只考虑新浇混凝土侧压力。
次楞的根数为4根。面板按照均布荷载作用下的三跨连续梁计算。
面板计算简图(单位:mm) 9.4.1.强度计算
材料抗弯强度验算公式如下: σ = M/W < [f]
其中,W -- 面板的净截面抵抗矩,W = 50×1.5×1.5/6=18.75cm3; M -- 面板的最大弯矩(N·mm); σ -- 面板的弯曲应力计算值(N/mm2) [f] -- 面板的抗弯强度设计值(N/mm2); 按照均布活荷载最不利布置下的三跨连续梁计算: M = 0.1q1l2+0.117q2l2
其中 ,q -- 作用在模板上的侧压力,包括:
新浇混凝土侧压力设计值: q1= 1.2×0.5×17.85=10.709kN/m; 振捣混凝土荷载设计值: q2= 1.4×0.5×4=2.8kN/m; 计算跨度: l = (1000-120)/(4-1)= 293.33mm;
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面板的最大弯矩 M= 0.1×10.709×[(1000-120)/(4-1)]2 + 0.117×2.8×[(1000-120)/(4-1)]2= 1.20×105N·mm;
面板的最大支座反力为:
N=1.1q1l+1.2q2l=1.1×10.709×[(1000-120)/(4-1)]/1000+1.2×2.800×[(1000-120)/(4-1)]/1000=4.441 kN;
经计算得到,面板的受弯应力计算值: σ = 1.20×105 / 1.88×104=6.4N/mm2; 面板的抗弯强度设计值: [f] = 15N/mm2;
面板的受弯应力计算值 σ =6.4N/mm2 小于 面板的抗弯强度设计值 [f]=15N/mm2,满足要求!
9.4.2.挠度验算
ν =0.677ql4/(100EI)≤[ν]=l/250
q--作用在模板上的新浇筑混凝土侧压力线荷载设计值: q = q1= 10.709N/mm; l--计算跨度: l = [(1000-120)/(4-1)]=293.33mm; E--面板材质的弹性模量: E = 9500N/mm2;
I--面板的截面惯性矩: I = 50×1.5×1.5×1.5/12=14.06cm4; 面板的最大挠度计算值: ν=
0.677×10.709×[(1000-120)/(4-1)]4/(100×9500×1.41×105) = 0.402 mm;
面板的最大容许挠度值:[ν] = l/250 =[(1000-120)/(4-1)]/250 = 1.173mm; 面板的最大挠度计算值 ν=0.402mm 小于 面板的最大容许挠度值 [ν]=1.173mm,满足要求!
9.5、梁侧模板支撑的计算 9.5.1.次楞计算
次楞直接承受模板传递的荷载,按照均布荷载作用下的三跨连续梁计算。 次楞均布荷载按照面板最大支座力除以面板计算宽度得到: q = 4.441/0.500= 8.882kN/m
本工程中,次楞采用木方,宽度40mm,高度80mm,截面惯性矩I,截面抵抗矩W和弹性模量E分别为:
W = 1×4×8×8/6 = 42.67cm3;
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I = 1×4×8×8×8/12 = 170.67cm4; E = 10000.00 N/mm2;
计算简图
剪力图(kN)
弯矩图(kN·m)
变形图(mm)
经过计算得到最大弯矩 M = 0.222 kN·m,最大支座反力 R= 4.885 kN,最大变形 ν= 0.224 mm
(1)次楞强度验算
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强度验算计算公式如下: σ = M/W<[f]
经计算得到,次楞的最大受弯应力计算值 σ = 2.22×105/4.27×104 = 5.2 N/mm2; 次楞的抗弯强度设计值: [f] = 17N/mm2;
次楞最大受弯应力计算值 σ = 5.2 N/mm2 小于 次楞的抗弯强度设计值 [f]=17N/mm2,满足要求!
(2)次楞的挠度验算
次楞的最大容许挠度值: [ν] = 500/400=1.25mm;
次楞的最大挠度计算值 ν=0.224mm 小于 次楞的最大容许挠度值 [ν]=1.25mm,满足要求!
9.5.2.主楞计算
主楞承受次楞传递的集中力,取次楞的最大支座力4.885kN,按照集中荷载作用下的两跨连续梁计算。本工程中,主楞采用两根圆钢管,直径48mm,计算壁厚2.7mm,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:
W = 2×4.121=8.24cm3; I = 2×9.891=19.78cm4; E = 206000.00 N/mm2;
主楞计算简图
主楞弯矩图(kN·m)
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