现浇混凝土梁模板、支架施工计算.doc
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1、现浇混凝土梁模板、支(拱)架设计及施工一、设计简述1、结构型式2、设计跨径3、净空高度4、桥面宽度5、荷载大小6、地基类别7、道路交叉状况8、采用设计、施工规范二、模板、支(拱)架总装、细部构造图1、纵、横向支架构造1)立杆:纵向(顺桥向)水平间距1.01.2m,横向(横桥向)0.51.1m;2)水平杆:纵向水平杆(大横杆)1.01.2m,大横杆步距不超过1.5m,横向水平杆(小横杆)0.51.1m。3)剪刀撑与斜撑。2、纵横向模板构造1)梁的侧面模板梁高(cm)梁 侧 模 板 厚 度 梁 侧 模 板 厚 度 为 5cm木挡间距(cm)木挡截面(cmcm)木挡钉法木挡间距(cm)木挡截面(cm
2、cm)木挡钉法振捣器人工捣振捣器人工捣30801108钉在宽面13017048钉在宽面407510010钉在宽面12015548钉在宽面50709046钉在窄面11014546钉在窄面60658548钉在窄面10013548钉在窄面806080410钉在窄面95125410钉在窄面1006070412钉在窄面95115412钉在窄面1206070415钉在窄面95110415钉在窄面2)梁底模板及侧面固定板尺寸参考梁高(cm)梁 底 模 板 厚 度 为 4cm支撑点间距(cm)侧 面 固 定 板用 振 捣 器用 人 工 捣截面(cmcm)每一支撑点附近用钉截面(cmcm)每一支撑点附近用钉直径
3、(mm)长度(mm)只数直径(mm)长度(mm)只数3012512702127024011512803127025010512804127036010012805127038090410100612903100854101006129041208041012564101004梁 底 模 板 厚 度 为 5cm301551270312702401451280312702501351280512703601251210051280380115510125612904100105510125612905120100510125851010053、模板及脚手架联结方式为了避免引起模板变形,模板不应及脚
4、手架联结;但模板及脚手架、支架整体设计时除外。4、支架底部支垫:可采取铺设垫层与安放支垫,根据现场地基类别与容许承载力确定。5、芯模抗浮:为了防止芯模上浮与偏位,应采取有效措施予以固定,并应对称平衡进行浇筑。三、设计荷载1、计算模板、支(拱)架荷载组合1)计算模板、支架与拱架时,应考虑下列荷载并按下表进行荷载组合。(1)模板、支架与拱架自重;(2)新浇筑混凝土、钢筋混凝土或其他圬工结构物的重力;(3)施工人员与施工材料、机具等行走运输或堆放的荷载;(4)振捣混凝土时产生的荷载;(5)新浇筑混凝土对侧面模板的压力;(6)倾倒混凝土时产生的水平荷载;(7)其他可能产生的荷载,如雪荷载、冬季保温设施
5、荷载等。模板、支架与拱架设计计算的荷载组合模板结构名称荷 载 组 合计算强度用验算刚度用梁、板与拱的底模板以及支承板、支架及拱等(1)(2)(3)(4)(7)(1)(2)(7)缘石、人行道、栏杆、柱、梁、板、拱等的侧模板(4)(5)(5)基础、墩台等厚大建筑物的侧模板(5)(6)(5)2)钢、木模板,支架及拱架的设计,可按公路桥涵钢结构及木结构设计规范(JTJ025)的有关规定执行。3)计算模板、支架与拱架的强度与稳定性时,应考虑作用在模板、支架与拱架上的风力。设于水中的支架,尚应考虑水流压力、流冰压力与船只漂流物等冲击力荷载。2、普通模板计算参考数据序号项 目内 容采 用 数 据说 明(1)
6、模板拱架与支架的容重1、松林木材3按设计图纸 计算2、落叶松33、阔叶树木材34、杉木、枞木35、组合钢模及连接件36、组合钢模连接件及钢楞3序号项 目内 容采 用 数 据说 明(2) 新浇混凝土、钢筋混凝土或片石混凝土容重新浇混凝土与钢筋混凝土的容重24KN/m3片石混凝土容重 钢筋混凝土(以体积计算的含筋量):2526KN/m32%时25KN/m32%时26KN/m3(3)施工荷载(包括施工人员、料具、行走运输及堆放的荷载)1、计算模板及直接支承模板的小棱时均布荷载可取2、计算直接支承小棱的梁与拱架时,均布荷载可取3、计算支架立柱及支承拱架的其他结构构件时,均布荷载可取(4)振捣混凝土时
7、产生的荷载对水平面模板对垂直面模板作用范围在有效压头高度之内(5)新浇混凝土对模板的侧压力 1、内部振捣,浇筑混凝土速度在6m/h以下,作用于模板的最大侧压力计算式Pmax=KhPmax新浇混凝土对模板的最大侧压力(KPa);h有效压头高度(m);v混凝土的浇筑速度(m/h);t混凝土入模时的温度();混凝土的容重(KN/m3);K外加剂影响修正系数,不加外加剂时取1.0,掺缓凝作用的外加剂时取1.2;H、R、K1、K2见下列说明 2、泵送混凝土浇筑入模温度在10以上时,模板侧压力推荐用右式计算Pm3、外部振捣时,模板侧压力采用右式计算当v4.5,H2R时当v4.5,H2R时Pm=HPm=(0
8、.27v0.78) K1 K2计 算 简 图说 明混凝土侧压力计算分布图图中:H为混凝土浇筑层(在水泥初凝时间以内)的高度(m)H对模板产生压力的混凝土灌筑层高度(m);R外部振捣器作用半径(m),R=1;K1混凝土拌与物的稠度影响系数,坍落度(02)cm为0.8;(46)cm为1.0;(57)cm为1.2;K2混凝土拌与物的温度系数,57为1.15;1217为1.0;2832序号项 目内 容(向模板中供料方法)水平荷载(KPa)(6)倾倒混凝土的冲击产生的水平荷载1、用溜槽、串筒或导管输出33的运输器具倾倒33的运输器具倾倒3的运输器具倾倒(7)其他可能产生的荷载如雪荷载、冬季保温设施荷载等
9、,按实际情况考虑3、其他荷载序号项 目荷 载 计 算1风 荷 载横桥向横向风力=横向风压迎风面积 横向风压按公路桥涵设计通用规范(JTGD602004)第4.3.7条规定计算,作概略计算时,风压可取0.51.0KPa,支架高于20m或沿海、海岛、峡谷口地区时取大值,其它情况可取中值或小值;当支架高度小于6.0m,可不计风载顺桥向支 架按横向风压的70%迎风面积拱架、桁架上部按横向风压的40%迎风面积2流水压力、流冰压力、船只、漂流物撞击力流水压力作用于支架桩上的流水压力F可按下式计算:(KN) 式中:K支架桩形水的容重,KN/m3; v水的流速,m/S; A支架桩阻水面积,m2; g2。船只横
10、桥向撞击力内河航道等级横桥向撞击力(KN)五级400六级250设置临时防护结构不计漂流物撞击力(KN)式中:W漂流物重力,KN,根据河中漂流物情况,按实际调查确定;T撞击时间,一般用1s;其余符号同上4、全国基本风压值迎风面风荷载标准值计算1)全国基本风压值见公路桥涵设计通用规范(JTGD602004)附录A;2)迎风面积可按结构物外轮廓线面积计算:3)风荷载标准值计算按公路桥涵设计通用规范(JTGD602004)第4.3.7条规定计算。5、船只与漂流物的撞击力通航河流中的桥梁墩台所受的船只撞击力,如无实际资料时,可按下表采用。内河航道等级船 只 撞 击 力 (KN)船舶吨级DWT(t)顺桥方
11、向,通航桥跨一侧横桥方向,桥墩上游端一300014001100二20001100900三1000800650四500550450五300400350六100250200七50150125漂流物可按下式估算:式中:W漂流物重力(KN),应根据河流中漂流物情况,按实际调查确定; v水流速度(m/s); T撞击时间(s),应根据实际资料估计,在无实际资料时,一般用1s; g重力加速度9.81(m/s2)。注: 船只撞击力假定作用在墩台计算通航水位线上的宽度或长度的中点。 当设有及墩台分开的防撞击的防护结构时,可不计船只撞击力。 四、五、六级航道内的钢筋混凝土桩墩,顺桥向撞击力按上表所列数值的50%考
12、虑。6、计算模板、支(拱)架荷载分项系数计算模板、支(拱)架的荷载设计值时,应采用荷载标准值乘以相应荷载分布系数。荷载分项系数序号荷 载 类 别i1模板、拱架、支架、脚手架等自重2新浇筑混凝土、钢筋混凝土或新砌体等自重3施工人员及施工机具运输或堆放的荷载4倾倒混凝土时产生的竖向荷载5振捣混凝土时产生的竖向荷载6冬季施工时保温设施荷载与雪荷载四、稳定性验算1、稳定性要求1)支架的立柱应保持稳定,并用撑拉杆固定。当验算模板及其支架在自重与风荷载等作用下的抗倾倒稳定时,验算倾覆的稳定系数不得小于1.3。2)支架受压构件纵向弯曲系数可按公路桥涵钢结构及木结构设计规范(JTJ02586)进行计算。2、抗
13、倾覆稳定性计算3、支架受压杆件纵向弯曲系数计算见公路桥涵钢结构及木结构设计规范(JTJ02586)五、强度、刚度验算1、强度、刚度要求按公路桥涵施工技术规范(JTJ0412000)规定:验算模板、拱架与支架的刚度时,其数值不得超过下列数值。序号项 目规 定 限 值1结构表面外露的模板挠度为模板跨度的1/4002结构表面隐蔽的模板挠度为模板跨度的1/2503拱架、支架受载后挠曲的杆件(盖梁、纵梁)其弹性挠度为相应结构自由跨度的1/4004钢模板面板5钢模板的钢棱、柱箍变形为3.0mm(L/500或B/500) 注:L为计算跨径;B为柱宽2、容许长细比值 表构 件 性 质主要的受压构件(立杆)15
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