云南省蒙自至文山至砚山高速公路第二合同段 墩身模板计算书
中交第一航务工程局有限公司
空心薄壁墩模板计算书
工程名称：云南省蒙自至文山至砚山段高速公路第2合同段
编 制 人：
审 核：
编制单位： 中交一航局蒙文砚高速公路二分部
编制日期： 2015.5
云南省蒙自至文山至砚山高速公路第二合同段 墩身模板计算书
空心薄壁墩模板设计计算书
1、 墩身模板制作:
外模模板由模板、竖肋、背杠组成。面板为6mm钢板；竖向肋采用槽钢［10，间距≯350mm；连接采用L100×100×10的角钢与δ12×100扁铁;背杠采用］[14b的槽钢，上下间距600-825，按825计算。
内模模板由模板、横肋、背杠组成。面板为5mm钢板；竖向肋采用槽钢［8，间距≯350mm；连接采用L100×100×10的角钢与δ12×100扁铁;背杠采用］[14b的槽钢，左右间距1100-1150，按1150计算。
2、设计计算依据 a、《材料力学》
b、人民交通出版社 《路桥施工计算手册》
c、中国建筑工业出版社 《建筑工程大模板技术规程》
JGJ 74—2003
d、人民交通出版社 《公路桥涵施工技术规范》 3、侧压力计算
新浇筑的混凝土作用于侧面模板的最大压力计算
取K=1.2，T=30℃，v=4m/h，γ=25kN/m，t0=200/(T+15)，β1=1.2，β2=1.0，则有 F=0.22γt0β1β2v=58.7Kpa；h=1.53+3.8v/T=2.036m
最大侧压力Pm=kγh=1.2×25×2.036=61.08kPa，考虑振捣混凝土时产生的荷载4kPa，则总侧压力p=61.08+4=65.08kPa。
4、外模结构验算 4.1模板验算
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4.1.1面板计算 (1)强度验算
Lx/Ly=350/2000=0.175，按简支梁计算：
均布荷载q＝65.08×0.35＝22.8kPa；计算跨度L＝0.35m，面板厚度h＝6mm，则：
所受最大弯矩Mmax＝1/8qL=1/8*22.8*0.35≈0.35 面板的截面系数:
W＝1bh=1×350×6＝2.1×10 mm
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惯性距 Ix= bh/12=350*6/12=6300mm
MmaxW
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应力为:σmax＝要求。
=0.35*10/2.1×10=166.7 MPa＜215 MPa 满足
(2)挠度验算
8ql4ω=
384EI=(8*22.8*350)/(384*2.1*10*6300)≈0.54mm
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ω/Lx=0.54/350＜1 mm满足要求。 4.1.2竖向肋计算
竖肋间距350mm，采用［10槽钢，背杠在竖肋上。
荷载:q=Ph=65.08×0.35=22.8N/mm，［10槽钢的截面系数W=7.8×10 mm，惯性矩I=25.6×10 mm。 竖肋为两端带悬臂的单跨连续梁
Mmax=0.125ql=0.125×22.8×350=349125N.mm (1)强度验算
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σmax＝Mmax=349125/(7.8*10)= 44.76MPa＜215 MPa 满足要求。
W
(2)挠度验算
悬臂部分(l=350mm)挠度
ql4ω=
8EI=22.8*350/(8*2.1*10*25.6*10)≈0.8mm
454
ω/Lx=0.8/350＜1/300mm满足要求 。 跨中部分长度 l=350mm
0.521ql4取ω=
100EI=0.521*22.8*350/(100*2.1*10*25.6*10)≈0.33mm
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ω/Lx=0.33/300＜1/300mm满足要求 。 4.1.3背杠间距S计算。
背杠为三层横向双槽钢825mm，［14b槽钢的截面系数W=14.1×10 mm，惯性矩I=61.1×10 mm。
Mmax=0.125ql=0.125×22.8×825≈0.2×10N.mm 应力为:σmax＝要求。
模板厚度106mm，侧压力的横向荷载q=65.08×0.35=22.8KN/m，两跨的绕度系数Kf=0.521，S=[（2.6×10×1/12×350×106）/（4×0.521×19.5）]=6057mm,
所选用的间距825mm<6057,满足要求。 4.1.4背杠截面计算。
箍柱受到的侧压力p=65.08kpa，柱箍间距S=825，q=65.08×0.825=53.7KN/m，M=1/10ql=1/10×53.7×0.825=3654956N.mm，截面
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MmaxW=2000000/14.1×10=141.8 MPa＜215 MPa 满足
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抗矩：W=M/f=3654956/215=17000mm<176000mm，满足要求。
每块模板每层采用4根拉杆固定，每根拉力为N=1/4ql=13.4KN，φ25拉杆抗拉强度设计值为100.6KN，满足要求。
5、内模结构验算 5.1模板验算 5.1.1面板计算
(1)强度验算，取内模面板受力面最薄弱模板1.75×2.25m平板模部分。按简支梁计算：均布荷载q＝65.08×0.3＝19.7kPa；计算跨度L＝0.3m，面板厚度h＝5mm，则：
所受最大弯矩Mmax＝1/8qL=1/8*19.7*0.3≈0.22KN〃m 面板的截面系数:
W＝1bh=1×300×5＝1.25×10 m
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惯性距 Ix= bh/12=300*5/12=3125mm
应力为:σmax＝
MmaxW3
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=0.22*10/1.25×10=176 MPa＜215 MPa 满足要
求。
(2)挠度验算
8ql4ω=
384EI=(8*19.7*300)/(384*1.25*10*3125)≈0.85mm
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ω/Lx=0.85/350＜1 mm满足要求。 5.1.2竖向肋计算
竖肋间距300mm，采用［8槽钢，背杠在竖肋上。
荷载:q=Ph=65.08×0.3=19.7N/mm［，8槽钢的截面系数W=5.8×10 mm，惯性矩I=16.6×10 mm。
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