盖梁模板计算书

天津铁路集团工程有限公司-1-盖梁模板计算说明一、工程概况******期工程匝道桥盖梁模板截面为1500*5500mm、1500*5000mm、1500*7000mm、1500*6500mm共计4中类型，盖梁模板侧模共计加工2套，其中一套满足1500*5000mm盖梁使用，另一套即可满足1500*7000mm使用也可满足1500*5000mm使用，本方案为该工程盖梁模板侧模的设计，端模及底模采用木质模板。模板设计的方针为：质量满足清水混凝土施工工艺要求；现场施工简便，工效高；制作工艺可行；经济适用。二、设计依据本方案以甲方提供的图纸资料和技术交底为依据，进行盖梁方案设计。混凝土浇筑侧压力按F＝70kN/m2设计。施工时，应按规范要求分层、均布浇筑，严禁集中浇筑，且浇筑速度不应大于2m/h。方案依据以下现行国家行业标准、规范进行设计：GB50017－2003《钢结构设计规范》GB50204－2002《混凝土结构工程施工质量验收规范》DBJ01-12-2004《桥梁工程施工质量检验标准》；JGJ74－2003《建筑工程大模板技术规程》JGJ81－2002《建筑钢结构焊接规程》。三、设计概述1、模板结构形式盖梁模板侧模面板采用6mm钢板，边框采用100*12钢板，背楞采用[20#*75槽钢，整体焊接成型。3、模板拉接与稳固盖梁模板侧模间采用螺栓连接固定，模板水平方向设置的拉杆间距不大于1000mm。拉杆采用Ф25精轧螺纹双母紧固，连接螺栓为M20*50mm。四、质量标准天津铁路集团工程有限公司-2-模板加工质量标准如下：单位：mm五、加工安装质量保证措施序号项目要求尺寸允许偏差检验工具1外型尺寸模板宽度L≤4m-2mm钢卷尺L＞4m-0.5/1000mm模板高度-2mm对角线差（单块/拼装）2mm/4mm拼装截面尺寸偏差+4mm，-5mm整套拼装高度偏差+5mm，-10mm2边框连接孔横边框连接孔中心距（单块）±0.5mm卡尺竖边框连接孔中心距（单块）±0.5mm孔中心与外板面的距离（单块）±0.25mm孔洞直径（单块）±0.25mm3接缝处高低差（拼装）0.5mm塞尺4板面平整度（拼装）＜2mm2m靠尺塞尺5边框直线度（拼装）1/1000mm2m靠尺塞尺6板面与边框成直角（90°）横边框与板面-0.5mm直角尺塞尺竖边框与板面-0.8mm7焊缝长度肋与面板焊缝长度长度/焊缝间距+1mm钢卷尺肋与面板焊接长度4-6mm+1mm焊脚尺其余配件焊肢长度4-6mm+1mm焊脚尺8外观除与混凝土接触面不做处理；其余均喷防锈漆，喷漆做到均匀一致、无挂流天津铁路集团工程有限公司-3-1、严格执行原材料进场检验制度，原材料是影响结构刚度、强度指标的重要因素，采购中坚持优中选优的原则，首选国营大厂，以质量为基础，并进行严格的检验。确保模板使用的安全指标。2、模板的加工成型是保证结构平整度的重要环节，为使零部件加工精度的准确，全部利用专用设备进行裁剪卷圆、和定位冲孔加工。在平台上定好胎具，对横、竖肋等上道工序检验合格后进行组焊成型。3、严格执行加工安装过程中的三检制度，为保证平整度和直线度，产品的检验率100％。4、设计和质量验收以《钢结构工程施工及质量验收规范》（GB50205-2001）及有关施工验收规范、图纸要求为标准。六、运输及码放1、盖梁模板试拼装后出厂，并于模板内部空间设置支顶，以避免出现整体变形。2、模板起吊应缓慢平稳，避免模板面板与硬物磕碰。3、模板堆放场地应夯实平整，不得有积水。同一系列模板应集中码放。4、模板应及时清理维护，保证模板整洁及配套零件齐全。七、施工步骤1、组装前应找平基面，以利于支模。2、清理模板板面污垢,涂脱模剂以备用。3、粘贴密封条后，侧模依次组装。4、模板高度方向与地面的垂直度利用斜撑调节，达到要求后固定模板。5、混凝土浇筑时要求按规范分层，浇筑速度不大于2m/h。6、混凝土拆模顺序：拆除固定模板的支撑→拆除固定两半模的螺栓→利用斜拉杆使模板脱离柱体→起吊模板。7、清理板面，修整模板涂脱模剂以备用。8、冬季施工时，应在模板肋之间嵌填聚苯板或采取其他保温措施，防止混凝土表面出现裂纹。八、对顾客方的质量、环境和职业健康安全承诺：本着对工程质量负责的原则，金凯利公司对顾客方作出如下质量、环境和职业健康安全方面承诺：1、所使用钢材材质均符合国家规定标准。天津铁路集团工程有限公司-4-2、设计合理，受力满足要求，安全可靠，方便使用。3、运输时作好防护措施，保证安全，防止扬尘。4、遵守现场各项规定，服从安排。5、技术、售后服务人员均按质量、环境和职业健康安全体系标准规定进行一切生产服务活动。九、模板设计计算为保证混凝土成型效果，方便现场施工，根据经济合理、保证质量的原则，设计采用106系列全钢模板。模板采用106系列全钢模板，模板结构形式为：面板为6mm热轧平板，横边框为10mm钢板，竖肋为【10#槽钢，间距300mm；模板横楞为双[20#槽钢，穿墙螺栓采用Ф25精轧螺纹。1、荷载计算混凝土最大侧压力计算公式，选用中国《混凝土结构工程施工及验收规范》（GB50204－92）中提出的新浇注混凝土作用在模板上的最大侧压力计算公式如下：采用内部振捣器时，新浇注混凝土作用在模板上的最大侧压力，可按下列二式计算，并取其中的较小值：F＝0.22γctoβ1β2V１/2F=γcH设盖梁浇筑高度为1.5m，混凝土浇筑速度为2m/h，入模温度为20℃，坍落度为180mm，加缓凝剂。F1＝0.22×24×200/(20＋15)×1.2×1.15×2１/2＝58.72kN/m2F2＝24×1.5＝36kN/m2取F＝36KN/m22、面板计算面板采用6mm钢板，竖肋间距为300mm最大挠度验算：天津铁路集团工程有限公司-5-wmax=KwFl4/B0wmax--------板的最大挠度；F------------混凝土最大侧压力，F=70KN/m2l-------------面板的短边长；Kw------------------挠度计算系数0.00403B0--------构件的刚度，B0=Eh3/12(1-v2)=2.1×105×63/12（1-0.302）=4.93×106wmax=KwFl4/B0=0.00403×0.07×3004/4.93×106=0.36mm计算得到：wmax＜【w】=300/500=0.60满足要求。3横肋计算（槽钢［10#）横肋间距280mm，采用[10#，支撑在横向大肋上荷载q=Fh=0.07×280=19.6N/mm槽钢［10#的几何特性：Ix＝3.88×106mm4,Wx＝6.17×104mm3,A＝1569mm2。竖肋为两端带悬臂的连续梁（如图）。利用弯矩分配法计算的最大为弯矩Mmax=6554000N.mm1、强度验算δmax=Mmax/Wx=6554000/6.14×104=106N/mm＜235N/mm满足要求。2、挠度验算悬臂部分挠度：w=ql4/8EI=19.6×5004/8×2.1×105×3.88×106=0.187mm天津铁路集团工程有限公司-6-w/l=0.187/500＜1/500满足要求跨中部分挠度:w=ql4/384EI（5-24λ2）=19.6×5004/384×2.1×105×3.88×106[5-24×(500/1000)]=1.57mmw/l=1.57/1000＜1/500满足要求4背楞计算（槽钢2－［20#）背楞以穿墙螺栓为支撑点，拉杆水平间距最大1000mm，竖向最大间距1700mm,背楞选用槽钢2－［20#的几何特性：Ix＝23939000mm4,Wx＝217600mm3,A＝3184mm2背楞下部荷载：q1=Fl=0.07×1000=70.0N/mm背楞上部荷载：q2=q1l/2100=0.07×1000=73.3N/mm背楞为两端带悬臂的连续梁（如图）。利用弯矩分配法计算的最大为弯矩Mmax=28288000N.mm1、强度验算δmax=Mmax/Wx=28288000/21.76×104=130N/mm＜235N/mm满足要求。2、挠度验算悬臂部分挠度：w=ql4/8EI=73.3×5004/8×2.1×105×2.3939×107=0.187mmw/l=0.187/500＜1/500满足要求跨中部分挠度:w=ql4/384EI（5-24λ2）=73.3×22004/（384×2.1×105×2.3939×107[5-24×(500/2200)2]）=1.20mmw/l=1.20/1000＜1/500满足要求5对拉螺栓计算对拉螺栓最大水平间距2600mm，下排对拉螺栓承受的荷载为：N1max＝F×A=70×2.6×1.0＝182kN,天津铁路集团工程有限公司-7-选Ф25精轧螺纹执行（GB/T20065-2006）标准，截面积An＝490.9mm2，抗拉强度：1040MPa经验算Ф25精轧螺纹容许最大拉力F=PS=1040×106×490.9×10-6=510kN满足要求。6连接螺栓计算墩柱弧形部分与直面部分通过连接螺栓连接，连接螺栓采用M20螺栓，竖向间距为150mm。墩柱部分直径为2200mm，每根螺栓同时受到模板传来的剪切力和相连模板传来的拉力，螺栓处于拉剪共同作用状态。每个螺栓承受的拉力F＝1.2×57.2×0.15×3.14×2.3/2/2＝18.50KN剪力T=1.2×57.2×0.15×3.14×2.3/2/2＝18.5KN查《钢结构设计手册》得M20螺栓的抗拉承载力为Ntb=41.6KN，抗剪承载力Nvb=40.8KN，得FNtb＝41.6KN，TNvb＝40.8KN，联合工作时，((F/Ntb)2+(T/Nvb))2)0.5=((18.5/41.6)2+(18.5/40.8)2)0.5=0.831经过验算，墩柱及顶帽模板采用106系列钢模板，利用Φ25精轧螺纹对拉和M20连接螺栓满足施工要求。