U型槽、箱涵侧模设计计算

西安市玉祥门立交工程第10页共12页U型槽、箱涵侧模设计计算U型槽、箱涵侧模方案介绍侧模采用2440×1220×15mm竹胶板拼装，竖向内楞采用10×10cm方木，内楞间距30cm，内外墙模板采用M22对拉螺栓连接，对拉螺栓两端用扣件扣在双排钢管上，对拉螺栓横向间距60cm，竖向间距50cm。1.荷载计算F=0.22·t0·β1·β2·v1/2=0.22×25×8.3×1.2×1.15×31/2=109.11kN/m2γc——砼重力密度，取25kN/m2；t0——砼初凝时间，查试验报告t0=8.3h；β1——外加剂影响系数，取1.2；β2——砼坍落度影响修正系数，取1.15；v——砼浇筑速度，取3m/h。F=γc·H=25×6.45=161.25kN/m2H——砼最大浇筑高度，此处取箱涵外墙高度（箱涵底板和侧墙分成两次浇筑，因此外墙高度只计底板以上高度）。取二者中的较小值F=109.11kN/m2为模板侧压力的标准值，则有，砼有效压头高度h=F/γc=109.11/25=4.36m，由于倾倒砼产生的水平荷载仅在有效压头高度范围内起作用，可略去不计；取荷载分项系数1.2，则作用于模板的总荷载设计值为：（侧压力分布简图如右图）q1=1.2×109.11=130.93kN/m22.模板验算（1）强度验算西安市玉祥门立交工程第11页共12页竹胶板规格为：2440×1220×15mm，其截面抵抗距W=bh2/6=1220×152/6=45750mm3截面惯性矩I=bh3/12=1220×153/12=343125mm4模板线荷载q2=130.93×1.22=159.73kN/m；按四跨连续梁计算，跨距为内楞间距30cm，受力简图如下：q2=159.73kN/m查“荷载与结构静力计算表”得四跨连续梁弯矩系数Km=-0.107，Kω=0.632,则有Mmax=Km·q2·l2=0.107×159.73×0.32×106=1538199.9N·mmσ=Mmax/W=1538199.9/45750=33.62N/mm2[σ]=45N/mm2，符合要求。（2）刚度验算刚度验算采用标准荷载，线荷载q3=109.11×1.22=133.11kN/m；考虑内楞为10×10cm方木，竹胶板净跨距为20cm，弹性模量E=6000N/mm，则ωmax=Kω·q3·l4/(100×E·I)=0.632×133.11×0.24×1012/(100×6000×343125)=0.65mml/400=300/400=0.75mm，刚度符合要求。3.模板内楞验算内木楞采用10×10cm方木，ƒm=13N/mm2，W=bh2/6=100×1002/6=166667mm3，I=bh3/12=100×1003/12=8333333mm4，E=9000N/mm2，内楞间距a=30cm，外楞间距b=50cm。（1）强度验算内楞上所受的均布荷载q4=q1·a=130.93×0.3=39.279kN/m，按三跨连续梁计算，受力简图如下：M=q4·b2/10=39.279×0.52/10=0.982kN·mσ=M/W=0.982×106/166667q4=39.279kN/m西安市玉祥门立交工程第12页共12页=5.89N/mm2ƒm=13N/mm2，满足要求。（2）刚度验算刚度验算采用标准荷载，线荷载q5=109.11×0.5=54.56kN/mω=q5·b4/(150E·I)=54.56×5004/(150×9000×8333333)=0.30mm[ω]=550/400=1.38mm，满足要求。4.对拉螺栓验算对拉螺栓横向间距60cm，竖向间距50cm，采用M22螺栓，则对拉螺栓承受的拉力P=1.2×109.11×0.6×0.5=39.28kN[P]=47.9kN，满足要求。5.模板拼装示意图50cm50cm50cm50cm50cm60cm30cm30cm30cm30cm30cm30cm内楞间距对拉螺栓水平间距对拉螺栓竖向间距60cm60cm竹胶板接缝