框架涵模板计算

TA1 施工组织设计（方案）报审表

工程项目名称：改建铁路漯河至阜阳段增建二线工程 施工标段：II监理标段： 编号： 致 武汉铁道监理有限责任公司漯阜监理站 ： 我单位根据施工合同的有关规定已编制完成 框架涵模板 工程的设计计算书，并经我单位技术负责人审查批准，请予以审查。 附：模板设计计算书` 承包单位（章） 项目经理 日 期 专业监理工程师意见： 专业监理工程师 日 期 总监理工程师意见： 项目监理机构（章） 总监理工程师 日 期 注：本表一式4份，承包单位2份，监理单位、建设单位各1份。

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改建铁路漯河至阜阳段增建二线工程

编制人：日 期：II标段

框架涵 模板设计方案

审核： 审批： 日期： 日期：

中铁二十四局漯阜铁路II标段项目部

二零零九年十月

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框架涵模板设计

一、模板设计

顶板及边墙面板均采用1.5㎝厚竹胶板，顶板竹胶板肋条采用6×8㎝小方木，边墙竹胶板肋条采用5×6㎝小方木，间距均为30㎝。钢管支架立柱采用φ48㎜钢管，壁厚3.5㎜，间距70×70㎝，步距1.5m。边墙横向加固钢管采用两根φ48㎜钢管，壁厚3.5㎜，水平间距50㎝，钢管间拉杆采用A3钢直径为10㎜，拉杆0.5×0.8m布置。

二、受力计算 1、荷载取值：

主要针对D1K171+171.7 1-6m框架涵，为最不利荷载，框架桥顶板厚60㎝，砼自重25×0.6=15.0KN/㎡，模板自重1KN/㎡，施工荷载（砼冲击行人等）5KN/㎡，振捣砼产生荷载2KN/㎡，则N=23.0KN/㎡。其中每平方有2.04根钢管立柱，则每根钢管竖向受力N根=11.5KN/根。

2、顶板砼钢管支架受力计算 （1）稳定性验算：

截面面积：A=π/4（D2-d2）=4.89×102（mm2） 截面惯性距：I=π/64（D4-d4）=12.19×104（㎜4） 惯性半径：r=√I/A =15.8㎜

柔度：取计算长度为lx=1.5m，ly=1.5m，视钢管为两端铰支，故柔度系数μ=1，则λx=λy=μlx/r=1×1500/15.8=95；

由λx=95查表得φx=0.676，则 σ=N根/(φx×A)

=（11.5×103）/(0.676×4.89×102) =34.69N/mm2<[σ]=166.7N/mm2。 满足稳定性要求。

（2）强度验算

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容许承压力

[Mx] =[My]=Aφx[σ]=4.89×102×0.676×166.7=55.11KN 实际承压力[P]=N根=11.5KN，[M]>[P] 钢管支架强度满足要求。

3、顶板纵梁钢管验算 (1)钢管弯应力计算

每根钢管承载23.0×0.7×0.7/2=5.64KN 均布荷载的集度为

q=5.64KN/0.7m=8.06KN/m，则 Mmax=1/8×ql2

=1/8×8.06×0.72 =0.49KN·m

钢管抗弯截面模量查表得W=4.4×103mm3， 则钢管弯应力σw=Mmax/W

=0.49×106/(4.4×103)

=112Mpa<[σw]=145Mpa，[σw]由查表得

所以满足要求。 (2)挠度计算

查表得E=2.1×105Mpa，

截面惯性距：I=π/64（D4-d4）=12.19×104（㎜4） f=5ql4／384EI

=5×5.64×103×7004／（384×2.1×105×103×12.19×104） =0.71mm 满足要求

4、顶板竹胶面板肋条（60×80㎜小方木）验算

每根小方荷载为23.0×0.3×0.7=4.83KN 均布荷载集度为q=4.83/0.7=6.9KN/m a、小方木顺纹弯应力计算

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Mmax=1/8qL

=1/8×6.9×0.72=0.42KN·m

方木抗弯截面模量W=bh2/6=60×802/6=6.4×104㎜3,则 方木顺纹弯应力σw=Mmax/W=0.42×106/(6.4×104)

=6.59Mpa<[σ]=9.9Mpa，[σ]由查表得

所以满足要求。 b、挠度计算

查表得E=9×103Mpa,I=bh3/12=60×803/12=256×104mm4, 则f=5ql4/384EI

=5×6.9×103×7004/(384×9×103×103×256×104) =0.94㎜ 满足要求

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5、边墙竹胶板肋条

我国目前采用的计算公式，当采用内部振动器时，新浇筑的混凝土作用于模板的最大侧压力，按下列两式计算，并取两式中的较小值：

， 式中 F —— 新浇混凝土对模板的最大侧压力， kN/m2 ；

—— 混凝土的重力密度， kN/m3；

—— 新浇混凝土的初凝时间， h ，可按实测确定。当缺乏试验资料时，可采用

计算（ 为混凝土的温度， ℃ ）；

V —— 混凝土的浇筑速度， m /h ；

H —— 混凝土的侧压力计算位置处至新浇混凝土顶面的总高度， m ； —— 外加剂影响修正系数，不掺外加剂时取 1.0 ，掺具有缓凝作用的外加剂时取 1.2 ；

—— 混凝土坍落度影响修正系数，当坍落度小于 30 mm 时，取 0.85 ；当坍落度为 50～90 mm 时，取 1.0 ；当坍落度为 110～150 mm 时，取 1.15 。

其中γc=24KN/m3,β1=1.2，β2=1.15，新浇砼初凝时间t0=12小时，H=5m， 则F=0.22×24×12×1.2×1.15×11/2=87.4KN/m2

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F=2.4H=2.4×5.5=13.32KN/m

模板最大侧压力取二者中较小值，F=13.32KN/m2 每根小方荷载为13.32×0.3×0.5=1.998KN 均布荷载集度为q=1.998/0.5=3.996KN/m a、方木顺纹弯应力计算

Mmax=1/8qL2=1/8×3.996×0.52=0.124KN·m 方木抗弯截面模量W=bh2/6=50×602/6=3×104㎜3， 则方木顺纹弯应力σw=Mmax/W

=0.124×106/(3×104) =4.13Mpa<[σ]=9.9Mpa

所以满足要求。 b、挠度计算

查表得E=9×103Mpa,I=bh3/12=50×603/12=90×104mm4, 则f=5ql4/384EI

=5×3.996×103×5004/(384×9×103×103×90×104) =0.40㎜ 满足要求

6、边墙拉杆验算

A3钢直径为10㎜拉杆，查表得A=4.8×10-5㎡ Pmax=F=12KN/㎡

P=Pmax×A=13.32×0.5×0.8=5.33KN

σ=P/A=5.33×103/4.8×10-5=111Mpa<[σ]=170Mpa 拉杆强度满足要求

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7、边墙侧模加固钢管检算 (1)弯应力计算

F=13.32KN／m2 (模板最大侧压力)

两根并行纵向钢管荷载为13.32KN／m2 ×0.5m×0.8m=5.33KN 则每根钢管荷载集度为q=5.33KN／(2×0.5m)=5.338KN／m Mmax=1／8ql2

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=1／8×5.33KN／m×(0.8m)=0.43KN·m

查表得W=4.4×103mm3，则 σ=Mmax/W

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=0.43×106N·mm／4.4×103mm3

=97.7N／mm2=86.4MPA<[σw]=145Mpa [σw]由查表得

(2)挠度计算

查表得E=2.1×105Mpa，I=π/64（D4-d4）=12.19×104（㎜4） f=5ql4／384EI

=5×5.33×103×8004／（384×2.1×105×103×12.19×104） =1.11mm 满足要求

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本文来源：https://www.bwwdw.com/article/oli5.html