鋼模板加固受力驗算

1、拱壩某壩段首倉上游模板受力驗算首層上游模板加固受力驗算1、概述按照拱壩壩段首倉混凝土施工規(guī)劃，本倉擬澆筑主高程606.20m。其上游壩面(含 上游貼腳)主要采用P1015、P3015、P6015組合鋼模板施工；組合鋼模板采用內拉+內 撐+外撐方式進行加固。本倉鋼模板圍檁采用648鋼管，豎圍檁為單根鋼管，間距不大于75cm，橫圍檁為 雙鋼管，間距不大于100cm。拉桿采用618圓鋼，水平間距不大于75cm，豎直間距不 大于100cm ；拉桿與水平面夾角45 。拉桿插筋采用C25鋼筋，插筋長50cm，外露20cm， 間排距與拉桿一致。內支撐采用C32鋼筋，間隔布置在模板拉筋部位，間距不大于2.0m

2、； 外撐采用648鋼管，布置在模板拉筋部位，豎向間距不大于100cm，水平間距不大于 75cm。圖1-1模板加固示意圖2、計算依據水電水利工程模板施工規(guī)范DL/T5110-2013,(2)組合鋼模板技術規(guī)范GB50214-2013，鋼結構設計規(guī)范GB50017-2003，水利水電工程施工手冊混凝土工程。3、模板荷載組合按照DL/T5110-2013要求，計算模板穩(wěn)定性時，主要考慮的荷載組合為新澆筑的混 凝土的側壓力、新澆混凝土的重力、模板自重、施工人員和機具設備的荷載以及振搗混 凝土時產生的荷載。新澆筑的混凝土側壓力新澆混凝土對鋼模板的壓力可按下式3-1、3-2計算，并取其中的較小值：F=0，

3、22 Y ct0 3 1 3 2V1/2（式 3-1）F=YcH（式 3-2）式中F新澆混凝土對模板的最大側壓力，KN/m2；Yc一混凝土的重力密度，普通混凝土可采用24KN/m3；t0一新澆混凝土的初凝時間（h），可按實測確定，當缺乏試驗資料時，可采 用t0=200/ （T+15）計算（T為混凝土的澆筑溫度，C），h；外加劑影響修正系數，不摻加外加劑時取1.0；摻具有緩凝作用的外加 劑時取1.2；混凝土坍落度影響修正系數，當坍落度小于3cm時取0.85；當坍落度為 39cm時取1.0；當坍落度大于9cm時取1.15；V一混凝土的澆筑速度，m/h；H一混凝土計算位置至新澆混凝土頂面的總高度，m

4、。大體積混凝土側壓力的計算分布圖形如下圖所示。圖中有效壓頭高度h，h=F/Yc。圖3-1大體積混凝土側壓力分布圖形按照施工規(guī)劃，上式3-1、3-2中各參數取值分別為：Yc=25KN/m2； t0=11.2h (目前低熱水泥混凝土相關試驗成果)；B 1=1.2；B 2=1.(塌落度57cm)； V=0.15m/h (目前現場實際澆筑速度)；H=6.55m。將上述各值代入F=0.22X25X 11.2X1.2X1.0X0.151/2 = 28.63 (KN/m2) (式 3-1)F=25X6.55=163.75 (KN/m2)(式 3-2)有效壓頭高度 h=F/yc=28.63/25=1.15 (

5、m)本倉混凝土澆筑高度6.55m( 4h=4.6m)，則底部混凝土的側壓力為0。本工程組合鋼模板內拉桿及外支撐間距均為75cm，將分布面荷載簡化為分布線荷 載，則混凝土對模板的側壓力為F=28.63X 0.75=21.47 (KN/m)考慮荷載分項系數1.2,則混凝土對模板的最大側壓力為Fmax=21.47X 1.2=25.76 (KN/m)圖3-2新澆混凝土的側壓力分布圖形新澆混凝土的重力本工程組合鋼模板內拉桿及外支撐間距均為75cm，故新澆混凝土重力作用在模板上的分布線荷載可按下式計算FG1=YcXhX0.75式中Yc為混凝土容重，取25KN/m3；H為混凝土自由面到對模板作用點的高度，本

6、倉最大值為6.55mFG1=25X 6.55X0.75=122.81 (KN/m)考慮荷載分項系數1.2,則混凝土自重對模板的最大壓力為FG1max=122.81X 1.2X0.75=122.81 (KN/m)圖3-3新澆混凝土的重力荷載分布圖形模板自重、施工人員和機具設備的荷載按照規(guī)范要求，模板自重可取0.5KN/m2,施工人員和機具設備的荷載可取2.5KN/m2模板自重考慮荷載分項系數1.2；施工人員和機具設備的荷載考慮分項系數1.4；則模板自重最大荷載為FG2max=0.5 X 0.75 X 1.2=0.45 KN/m施工人員和機具設備的最大荷載為F1max=2.5 X 0.75 X 1

7、.4=2.63 KN/m圖3-4模板自重、施工人員和機具設備的荷載分布圖形振搗混凝土時產生的荷載振搗混凝土時對垂直模板產生的荷載可采用4KN/m2?？紤]荷載分項系數1.4，則振搗混凝土對模板的最大作用力為F2max=4 X 0.75 X 1.4=5.15KN/m4、受力驗算采用結構力學求解器建立本工程模板受力模型，如下圖4-1所示:圖4-1組合鋼模板力學模型各桿件軸力如下圖4-2所示：3S.591)1 土卸揚一對 613048 -斡,81-352.064州V191.76-1S0.36-23539 -216.06圖4-3軸力圖拉桿強度驗算本工程模板采用6 18拉桿，其抗拉強度設計值為211.5N/mm2。由軸力圖中可知，拉桿所受最大軸力為(拉力)Tmax=49.05KNomax=49050/ (nX92) =192.85N/mm2 211.5N/mm2，滿足要求。拉桿采用E43焊條手工焊接，單面焊長度10d=180mm,雙面焊長度5d=90mm，焊縫高度3mm。角焊縫抗拉強度ftw=160N/mm2。則焊縫最小長度為L=49050/ (0.7X3X180) =129.76mm 160mm