沉箱模板计算
- 格式：doc
- 大小：593.50 KB
- 文档页数：12
沉箱模板计算 1 / 12
沉箱模板计算
1、外模板设计资料
沉箱外侧模板长， 高，模板采纳大型钢模板， 重约。面板采纳 5mm 厚钢板，横肋采纳 [8，间距；竖肋为 -6×80mm 扁钢，间距；立围令采纳 [8，围令后为桁架构造，桁架宽，间距，桁架为双 [8 构造，上、下均设 M22 对穿螺栓。现对该模板刚度、强度进行验算，并采纳适合的拉条。
2、模板侧压力计算
模板的侧向压力主假如由新浇筑的砼对模板产生的侧压力 P1 和倾倒砼时对模板产生的水平动力荷载 P2 两部分构成。依照《水运工程混凝土施工规范》 （ JTS202-2011）规定，采纳插入式振捣器时，砼侧压力为：
P1=8KS+24KtV 1/2
式中 P1 ——混凝土对模板的侧压力（ KN/m2）
KS ——外加剂影响修正系数，不掺加外加剂时选；掺缓凝外加剂时选 Kt ——温度校订系数按下表取值
V —— 混凝土浇筑速度 m/h
砼侧压力除了和振捣方式相关外，同时还和砼自重、浇注速度、砼的温度、外加剂的应用、砼的下灰方式相关。 温度校订系数表
温度（ ℃ ）
Kt
依据施工的详细状况，施工期均匀气温在 10℃ 以上，依照搅拌站的施工供给能力，浇筑速度取 h。
故 P1=8× +24×× 2= KN/m2 倾倒混凝土产生的水平动力荷载
P2=m2
振捣混凝土产生的混凝土侧压力
P3=m2
因为浇筑混凝土时倾倒混凝土和振捣混凝土不行能同时发生， 而振捣混凝土产生的作使劲大。 故验算墙身模板强度的荷载设计值
2 P=+= KN/m 故验算墙身模板刚度的荷载设计值
P′== KN/m2
3、面板计算 沉箱模板计算 2 / 12
为保证砼的外观质量，依据使用要求，大片模板的面板计算应由刚度控制。
Q235 钢的抗拉许用强度 [f]=215N/mm 2，抗剪许用强度 [f v]=125N/mm 2。弹性模量
E=×106kg/cm2；许用挠度
[f]=2mm 。
面板区格为 420× 420mm，属于双向板，当 / =420/420=1 时，
K1=， 的弯距系数 K2=， 挠度系数为 K3=， 的弯矩系数 K4=,
的弯距系数
的弯矩系数
K5=，计算简图为三面固定，一面简支的最不利状况。
(1)、强度验算
取 1mm 宽的板条作为计算单元，荷载为
=× 1 = N/mm 支座弯矩
N·mm
N·mm
面板的截面抵挡矩
mm3
应力为
= /W== N/mm 2 215 N/mm2
知足要求； 跨中弯矩
N·mm
N·mm
钢板的泊松比 =，故需换算
N· mm
N· mm
应力为
= /W== N/mm 2 215 N/mm2
知足要求 ;
(2)、挠度验算 计算刚度和挠度用以下公式
Eh3
B0 12(1 v2 ) 沉箱模板计算 3 / 12
这里 的取值是验算刚度的荷载取值
所以 B0 2.1 105 53 2.4 106 N·mm
2 )
mm [f]=2mm
=420=1/438<1/400
知足要求。
4、竖向钢肋条验算
竖向为 -6× 80mm 钢板肋，可将其视为单跨简支梁计算，跨度为，依据《建筑施工计算手册》附表 2-8 计算公式
(1)、强度验算
荷载 q=80×=m
截面系数 W=bh2/6=6×802/6=×10-6m3
惯性矩 I=bh3/12=6×803/12= ×10-7m4
× 8=
=740/×10-6=115 N/mm2 [f]=215N/mm 2
知足要求；
(2)、挠度验算
荷载 q′ =P′× =×=m
模量系数 E=×106kg/cm2=× 1011Pa
惯性矩 I=bh3/12=6×803/12=×10-7m4
= 5× 19440×（ 384×× 1011××
10-7） = <420/400= 知足要求。
5、横向钢肋条验算
横肋间距 420mm，采纳 [8，按支撑在竖向桁架上的连续梁计算，其跨距等于竖向桁架的间距，即 ,按 5 跨连续梁计算。
荷载 沉箱模板计算 4 / 12
式中
F——混凝土侧压力
h——横肋距离
验算强度用 q = ×420 = N/mm
验算刚度用 q = ×420 = N/mm
[8 的截面系数 W=× 103mm3，惯性矩 I=×104mm4
横肋为两段带悬臂的五跨连续梁，可利用弯矩分派法计算得悉。
(1)、强度验算
查《建筑构造静力计算手册》 五跨梁弯矩分派系数 （模型荷载实质是不带悬臂的五跨梁弯矩分派系数）得：
弯矩计算简图
跨内最大弯矩 M 1、M2、M 3 的分派系数分别是 K1=、K2=、K3=，，支座弯矩 M B、
MC 的分派系数分别是 KB=、KC=。 跨内弯矩
N· mm
N·mm
N·mm
支座弯矩
N· mm
N· mm
N·mm
由以上可得
最大弯矩
1464288 N· mm
N/mm 2 215 N/mm 2 沉箱模板计算 5 / 12
知足要求；
(2)、挠度验算
悬臂部分挠度 mm
跨中部分挠度
mm
知足要求。
6、桁架验算
桁架宽，间距，桁架为双 [8 构造。 [8 查《热轧型钢规范》（ GB/T706-2008）得出
[8 基本参数：截面面积 A=,惯性半径 =， =。
(1)、内力计算
简化计算按 8 节间降落式斜杆桁架满载验算 , 构造为 625mm ×8=5000mm。
桁架计算简图
荷载 P =P1×H×L/8
= KN/m2×× 8 = KN
(这里 H 为模板的高度， L 为桁架的宽度 )
查得桁架各杆件内力分派系数以下表： 沉箱模板计算 6 / 12
杆件 八节间（满载） 乘数 (KN) 杆件内力 (KN)
O1 －
O2 －
P×cot α=
O3 －
O4 －
U1 0 0
U2
P×cot α=
U3
U4
D1
D2
P/sin α=
D3
D4
V1 －
V2 －
V3 － P=
V4 －
V5 －
由上表可知
O 型杆件最大内力
U 型杆件最大内力
D 型杆件最大内力
V 型杆件最大内力
=
=
=
=
资料采纳
O 型杆件和 U 型杆件采纳 2[8,D 型杆件和 V 型杆件采纳 [8。 沉箱模板计算 7 / 12
(2)、杆件验算 轴心受拉构件的稳固性应知足下式要求
轴心受压构件的稳固性应知足下式要求
式中
—— 构件的净截面面积
—— 构件的毛截面面积
—— 轴心受压构件的稳固系数，取截面两主轴稳固系数的较小者
—— 构件对主轴的长细比
—— 构件对主轴的展转半径
U 型抗拉杆件 2[8
N/mm 2 215 N/mm 2
知足要求；
D 型抗拉杆件 [8
N/mm 2 215 N/mm2
知足要求；
O 型抗压杆件 2[8 组合截面展转半径近似值按下式计算
,
所以
mm ,
mm
计算时
mm
查得
所以 N/mm 2 215N/mm 2
