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专业技术参考资料

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墩柱模板计算书

一、 计算依据

1、《铁桥涵设计基本规范》 (TB10002.1-2005)

2、《客运专线铁桥涵工程施工技术指南》 (TZ213-2005)

3、《铁混凝土与砌体工程施工规范》 (TB10210-2001)

4、《钢筋混凝土工程施工及验收规范》(GBJ204-83)

5、《铁组合钢模板技术规则》 (TBJ211-86)

6、《铁桥钢结构设计规范》 (TB10002.2-2005)

7、《铁桥涵施工规范》 (TB10203-2002)

8、《京沪高速铁设计暂规定》 (铁建设[2004])

9、《钢结构设计规范》(GB50017—2003)

二、 设计参数取值及要求

1、混凝土容重：25kN/m3；

2、混凝土浇注速： 2m/h；

3、浇注温： 15℃；

4、混凝土塌： 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： 8级风；

8、模板整体安装完成后，混凝土泵送一次性浇注。三、 荷载计算

1、新浇混凝土对模板侧向压计算

混凝土作用于模板的侧压，根据测定，随混凝土的浇筑高而增加，当浇筑高达到某一临界时，侧压就再增加，此时的侧压即为新浇

筑混凝土的最大侧压。侧压达到最大值的浇筑高称为混凝土的有效压头。新浇混凝土对模板侧向压分布见图 1。

图1新浇混凝土对模板侧向压分布图

在《铁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按下式计算：

72? 72?2

P ? ? ?40kPa

max ??1.6 2?1.6

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按下式计算：

新浇混凝土对模板侧向压按下式计算：

Pmax=0.22γtKKV1/2

0 1 2

Pmax=γh

式中：

Pmax------新浇筑混凝土对模板的最大侧压（ kN/m2）γ------混凝土的重密（ kN/m3）取25kN/m3

t0 新浇混凝土的初凝时间（h）；

V------混凝土的浇灌速（ m/h）;取2m/hh 有效压头高；

H------混凝土浇筑层(在水初凝时间以内 )的厚 (m)；K1------外加剂影响修正系数，掺外加剂时取1.2；

K2------混凝土塌影响系数， 当塌小于 30mm时，取0.85；50～90mm时，取1；110～150mm时，取1.15。

Pmax=0.22γt0K1K2V1/2=0.22×25×8×1.2×1.15×21/2=85.87kN/m2

h=Pmax/γ=87.87/25=3.43m

由计算比较可知：以上两种规范差别较大，为安全起见，取大值作为

设计计算的依据。

2、风荷载计算

风荷载强按下式计算：

W=K1K2K3W0

W------风荷载强 (Pa)；

W0 基本风压值(Pa)，

1

W ? V20 1.6

，8级风风速v=17.2～20.7m/s；

K1------风载体形系数，取K1=0.8；K2------风压高变化系数，取 K2=1；

K3------地形、地条件系数，取 K3=1；

1

0W ?1.6V2

0

1

?1.6?20.72?267.8Pa

W=K1K2K3W0=0.8×267.8=214.2Pa

桥墩受风面积按桥墩实际轮面积计算。

3、倾倒混凝土时产生的荷载取4kN/m2。四、 荷载组合

墩身模板设计考虑以下荷载；

①新浇注混凝土对侧面模板的压

②倾倒混凝土时产生的荷载

③风荷载

荷载组合1：①+②+③（用于模板强计算）荷载组合2：①（用于模板刚计算）

五、 计算模型及结果

采用有限元软件midas6.7.1进建模分析，其中模板面板采用 4节点薄板单元模拟，横、竖及大背楞采用空间单元模拟，筋采用只受

的杆单元模拟。

模板杆件规格见下表：

杆件

表1

模板杆件规格

型号

材质

面板

6mm厚钢板

Q235

法兰

14mm厚钢板

Q235

筋竖

直径25mm扎纹钢

10号槽钢

Q235

横

10mm厚钢板

Q235

大背楞

25号双拼槽钢

Q235

1、墩帽模板计算（墩身厚2.8m）

有限元模型

墩帽模板有限元模型见图2～图3。

墩帽模板中间水槽处设一道水平筋，顶部高出混凝土面 100mm处顺桥长方向设4道水平筋。

面 侧面

平面

图2墩帽模板有限元网格模型

图3墩帽模板三维有限元模型

大背楞强计算

大背楞采用3槽25a，在荷载组合1作用下应见图 4。

?

max

图4大背楞应图

? ??71MPa? ?