澧水特大桥30米预制T梁模板验算书.docVIP

澧水特大桥30m预制T梁钢模（侧模）计算 1．结构与材料 侧模每侧由10个独立模扇组成(30m预应力T型梁有横隔板7道，6个间隔，中间四个间隔为每隔一扇，两边每个间隔为一块通用模扇与一块特殊模扇组成，加上两个端头模扇一共10扇)。每一独立模扇都由侧面板、横肋、竖肋三个主要构件组成。模扇的基本长度4.5m，横面板为6mm的钢板，支撑模面板的横肋、竖肋均为75×8mm的等肢角钢，横肋设8道(马蹄处2道，腹板处4道，翼缘处2道)、竖肋7道间距为750mm，见总装图。 图1 模扇侧压力图(尺寸单位：cm) 图2板和横肋的计算简图 2．计算图式 侧面板：侧面板的计算图式为支承于相邻两横肋和竖肋之上受均布荷载的板，见图2a。 当L1/L22时为单向板(简支板)； 当L1/L22时为双向板(四边简支)。 横肋：横肋简化为支承于相邻竖肋上的受均布荷载的简支梁，见图2b。 竖肋：竖肋的计算图式可简化为支承于竖肋顶、底两支点承受各 横肋传来的集中力的梁，如图3所示。 3．基本数据的假定 混凝土侧压力：混凝土的坍落度为0～3cm;灌注时间3～4小时； 采用外部振捣(底、侧振)，其振捣半径R1=1．0m； 由于3～4小时可浇完全梁混凝上，所以混凝土灌注高度等于梁体高度H=2.0m，r=2 500kg／m3=25kN／m3； 参照《路桥施工计算手册》表8-2，当H2R1时，最大侧压力可按式(8-5)计算： p=r·H=2.5 X 2.0=50kPa 混凝土粘着力：在无实际测定资料的情况下按一般假定：粘着力为20kPa；粘着剪力为10kPa。 容许应力的确定：本钢模均用3号钢(A3)，其容许应力见表8-7。 4．面板计算 (1)面板厚度的选定 钢结构对钢模板的要求，一般厚度为其跨径的1/100且不小于 6～8mm；本钢模竖肋的最大间距，即模面板的跨径L=750mm。 故 δ=L/100=750／100=7.5mm 由于受工地实有钢材规格的限制，考虑钢模为临时结构，所以采用厚度为6mm的钢板作模面板。 (2)模面板上的荷载 取具有最大竖肋的模扇，按其结构绘制侧压力图，如图1所示。 各点侧压力值： P8=2 500×0.15×10-2=3.75kPa P7=2 500×0.17×10-2=4.25kPa P6=2 500×0.40×10-2=10kPa P5=2 500×0.70×10-2=17.5kPa P4=2 500×1.00×10-2=25kPa P3=2 500×1.30×10-2=32.5kPa P2=2 500×1.60×10-2=40.0kPa P1=2 500×1.71×10-2=42.75kPa P0=2 500×2.00×10-2=50.00kPa (3)模面板强度和刚度的验算 由压力图分析，在竖肋间距为750mm、横肋间距为300mm之间即(2～3区间)的面板，它所承受的侧压力较大，再考虑刚度因素，故取此区间验算： 模面板厚度： δ=6mm 竖肋间距： L1=750mm 横肋间距： L2=300mm L1/ L2=750/300=2.52(按单向板计算)，那么有： 计算跨径： L=L2=300mm=30cm 板宽b取1m计，即： q=(p1+p2)/2×b=(4000+3 250)/2× 1=36.25kN／m 考虑振动荷载4kN／m2，则： q=36.25+4×1=40.25kN／m 考虑到板的连续性，其强度和刚度可按下式计算(参见表8-13)： Mmax=1/10·q·L2=1/10×40.25×302×10-4=0.36225KN·m W=1/6·b·h2=1/6×100× 0.62=6.0cm3 σmax=Mmax/w=0.36225/6.0×10-3=60.38Mpa[σw]=181Mpa fmax=qL4/128EL=(40.25-4)×304/128×2.1×106×100×0.63/12=0.061cm0.15cm(容许) 故可采用厚度为6mm的钢板作模面板。 5.横肋的计算 (1)求均布荷载q 横肋按简支梁承受均布荷载计算，计算跨径L取最大竖肋间距L=75.0cm，作用于梁体各肋的均布荷载q，可参照图1计算： q0=29/2×0.42