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面板堆石坝面板滑模结构设计 1、工作条件 某面板堆石坝面板砼设计指标为C25W12F100，防渗面板砼为聚炳烯纤维混凝土，自上而下为厚度变化的混凝土板，面板厚度为30cm，相应面板厚度为66.7cm，共25块面板，面板标准块的宽度为12米，双层布筋，面板面积为33697m2，面板混凝土17078m3。 滑模结构如下图：《面板滑模布置剖面图》。 2、荷载计算 2.1 模板自重（列表计算） 序号 名称 规格（mm） 长度(m) 件数 总长(m) 重量(kg/m) 总重(kg) 备注 1 钢板 10×1000 13.2 1 13.2 78.5 1036.2 2 钢板 20×200 13.2 4 52.8 31.4 1657.92 3 钢板 20×750 13.2 2 26.4 117.75 3108.6 4 角钢 75×7 1.05 28 30 7.98 239.4 每m一个 合 计 6042.12 施工平台及施工荷载重按10%考虑，则： 荷载总重G=6042.12kg×1.1=6646.332kg≈6646kg 3、扬压力计算 混凝土扬压力计算，新浇层按照流体计算。每层浇筑厚度按照40cm计，同时考虑混凝土振捣产生的荷载4kN/m2，则： 混凝土最大扬压力计算（按混凝土施工时最不利情况考虑）： 采用式 p=24 kN/m3×0.4m=9.6kN/m2 混凝土扬压力图形如有图所示： 有效压头高度：h=0.4m H=1.0m。 模板承受最大扬压力压头pmax=9.6＋4=13.6 kN/m2。 模板承受最大总扬压力： Pmax=12×（0.4÷2＋0.6）×13.6 kN/m2=130.56 kN 向上浮力P上=Pmax×cos33.60=108Kn＞荷载总重G=66.46kN 需配重P’=G-P上=66.46-108=-41.54kN=4.154t 混凝土配重块重量p’=0.8m×0.5m×0.4m×2400kg/m3=384kg 混凝土总重量量 P=p’×12个=4608kg ∑G=P＋G=4608kg＋6646kg=11254kg=112.54kN＞向上浮力P上 =108kN 无轨滑模可以使用。 4、材料选择 考虑到面板与地平线夹角小于450，只计算垂直于面板的刚度、强度。同时考虑到最不利工况，即：模板系统安装完毕，并且混凝土配重块放置完毕，混凝土没有浇筑之前。则： P=6646kg÷1320＋384kg =8.87kg/cm=88.7N/cm qx=88.7N/cm×cos33.60 =73.88N/cm 4.1、主梁计算 ① 剪力计算 Yc=YB=1/2×73.88×1320=48761N QB1=60×73.88/2=2216N Qx= YB- QB1=48761－2216=46545N Mxmax=1/8×qx×L2－1/2×QB1×60 =1/8×73.88N×12002-1/2×2216N×60 66480N-cm 4.2、截面几何特性参数计算（列表） 名 称 截面尺寸 （cm） 截面面积 （cm2） 各截面形心至面板表面距离y’（cm） Ay’ 各截面形心至中和轴距离y=y’－y1 Ay2 （cm4） 面板 1×100 100 0.5 50 －38.2 145924 下翼板 2×20 80 2 160 －36.7 107751 上翼板 2×20 80 79 6320 40.3 129927 腹板 2×75 300 50.5 15150 11.8 41772 合计 560 21680 425374 Y1=∑Ay’÷∑A=21680÷560=38.7cm Y2=80－38.7=41.3cm Ix=twh0/12＋∑Ay2=2×2×75÷12＋425374=425400cm4。 Wmax= Ix÷y1=425400÷38.7=10992cm3 Wmin= Ix÷y2=425400÷41.3=10300 cm3 ix=（Ix÷A）1/2=（425400÷560）1/2=27.56， λx=L÷ix=1320÷27.56=47.89， φx=0.912（A3钢，查表） σmax= Mxmax/ WmaxN-cm/10992cm3=1204N/cm2