沉箱模板计算.doc

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1、沉箱模板计算1、外模板设计资料沉箱外侧模板长10.00m，高5.00m，模板采用大型钢模板，重约4.5t。面板采用5mm厚钢板，横肋采用[8，间距0.42m；竖肋为-6×80mm扁钢，间距0.42m；立围令采用[8，围令后为桁架结构，桁架宽0.65m，间距0.8m，桁架为双[8结构，上、下均设M22对穿螺栓。现对该模板刚度、强度进行验算，并选用合适的拉条。2、模板侧压力计算模板的侧向压力主要是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P2两部分组成。依据《水运工程混凝土施工规范》（JTS202-2011）F.1.6规定

2、，采用插入式振捣器时，砼侧压力为：P1/21=8KS+24KtV式中P21——混凝土对模板的侧压力（KN/m）KS——外加剂影响修正系数，不掺加外加剂时选1.0；掺缓凝外加剂时选2.0Kt——温度校正系数按下表取值V——混凝土浇筑速度m/h砼侧压力除了和振捣方式有关外，同时还和砼自重、浇注速度、砼的温度、外加剂的应用、砼的下灰方式有关。温度校正系数表温度（℃）5101520253035Kt1.531.331.161.000.860.740.65根据施工的具体情况，施工期平均气温在10℃以上，依据搅拌站的施工供应能力，浇筑速度取0.5m/h。故P

3、1/221=8×2.0+24×1.33×0.5=38.57KN/m倾倒混凝土产生的水平动力荷载1P22=2.0KN/m振捣混凝土产生的混凝土侧压力P23=4.0KN/m由于浇筑混凝土时倾倒混凝土和振捣混凝土不可能同时发生，而振捣混凝土产生的作用力大。故验算墙身模板强度的荷载设计值P=1.2P21+1.4P3=51.89KN/m故验算墙身模板刚度的荷载设计值P′=1.2P21=46.29KN/m3、面板计算为保证砼的外观质量，根据使用要求，大片模板的面板计算应由刚度控制。22Q235钢的抗拉许用强度[f]=215N/mm，抗剪许用强度[fv]=1

4、25N/mm。弹性模量62E=2.1×10kg/cm；许用挠度[f]=2mm。面板区格为420×420mm，属于双向板，当/=420/420=1时，的弯距系数K=-0.0600，的弯距系数K=-0.0550，挠度系数为K=0.00160，的12䳌3弯矩系数K4=0.0227,的弯矩系数K5=0.0168，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q=0.05189×1=0.05189N/mm支座弯矩െͲǤͲͲͷ

5、െͲͲN·mmെͲͲͲͲͲͷെͲͲN·mm面板的截面抵抗矩3WͲͲǤmmǤǤ应力为22䳌=䳌/W=549.20/4.167=131.80N/mm<215N/mm2满足要求；跨中弯矩ͲͲͲͷͲͷN·mmͲǤͷͲͲͷͲͲͷN·mmͲ钢板的泊松比ν=0.3，故需换算ννͲͷͲͲ

6、ͲͷͲͲN·mmννͲͲͷͲͲͷǤͲN·mm应力为22䳌=䳌/W=253.91/4.167=60.93N/mm<215N/mm满足要求;(2)、挠度验算计算刚度和挠度用以下公式3EhB0212(1v)䳌这里的取值是验算刚度的荷载取值532.11056所以B2.410N·mm0212(10.3)䳌ͲǤͲǤǤͲǤmm<[f]=2mmͲ䳌/=0.96/420=1/43

7、8<1/400满足要求。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0.42m，根据《建筑施工计算手册》附表2-8计算公式(1)、强度验算荷载q=80×0.42=33.6KN/m22-63截面系数W=bh/6=6×80/6=6.4×10m333-74惯性矩I=bh/12=6×80/12=2.56×10mq2䳌所以䳌33.6×0.42/8=0.74KN⋅mͷ䳌-622σ=740/6.4×10=115N/mm<[f]=215N/mm满足要求；(2)、挠度验算Ͳ䳌ͷͶ荷

8、载q′=P′×=46.29×0.42=19.44KN/m6211模量系数E=2.1×10kg/cm=2.1×10Pa33-74惯性矩I=bh/12