YG/TJ-2 桥梁墩柱系梁盖梁施工方案

附件2Ф1.4m墩柱模板结构验算书

一、计算编制依据

1、重庆渝北至四川广安高速公路（重庆段）TJ-2标段两阶段施工图设计； 2、交通部行业标准 公路桥涵钢结构及木结构设计规范（JTJ 025-86）； 3、交通部行业标准 公路桥涵施工技术规范（JTJ 041-2000）； 4、桥梁施工常用数据手册（人民交通出版社 张俊义编）； 5、路桥施工计算手册 人民交通出版社； 6、墩柱模板厂家提供的有关模板数据。 二、工程概况

马家沟大桥共有1.4m墩柱28根，共计 303.795m。 三、结构验算说明

本结构验算按照圆模板径向拉力原理和小断面平面模板原理进行验算。验算均取最不利位置进行，为达到安全目的，验算时受力结构模型均取用简支，相当于另外附加了一个安全系数。计算模型中安全系数静载取用1.1，动载取用1.2。

四、混凝土侧压力计算

最高墩柱高度取用14.204m，墩柱按6米一节施工；设计考虑富余安全，按一次性浇筑8m计算，平均每小时浇筑14m3，墩柱截面积3.14m2，平均浇筑速度约为4m/h。

F=0.22γct0β1β2V1/2 F=γCh

式中 F——新浇筑混凝土对模板的最大侧压力（kN/m ）; γc ——混凝土的重力密度（kN/m3）；

t0 ——新浇筑混凝土的初凝时间（h）,可按实测确定。当缺乏实验资料时，

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可采用 t0=200/(T+15)计算（T 为混凝土的温度，冬季一般取10℃）; υ ——混凝土的浇筑速度（m/h）;

H——混凝土侧压力计算位置处至新浇筑混凝土顶面的总高度（m）； β1 ——外加剂影响修正系数，不参外加剂时录取 1.0；掺具有缓凝作用的外加剂时取 1.2；

β2 ——混凝土坍落度影响修正系数，当坍落度小于100mm γc 时，取 1.10；不小于 100mm 时，取 1.15。 F=0.22γct0β1β2V1/2

=0.223243831.231.153√4=116.58KN/m2?? F=γcH=24×8=192KN/m2

两者比较取较大者，所以最大侧压力标准值为192KN/m2

考虑到倾倒混凝土产生的水平荷载标准值4KN/m2，分别取荷载分项系数1.1 和1.2，由于墩柱里有钢筋笼骨架对混凝土有阻挡作用，所以作用在侧模上的总荷载30.85（折减系数）。则作用于模板的总荷载设计值为P=（192×1.1 + 4×1.2）30.85=183.6KN/m2??

五、径向拉力计算

根据圆筒承压计算模型，标准圆形压力容器承受的法向压力均转化为径向拉力；最底节模板受拉力最大，螺栓受力按最大承受力按浇筑8m高度混凝土最大侧压力标准值验算。P最大=（192×1.1 + 4×1.2）30.85=183.6KN/m2??

采用微分，法向压力F’＝πrFsinθ

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?积分后，2N???rFsin?d????rFcos?0????rF(?1?1)?2?rF

0即N=πrF=3.14313183.6=576.5(KN/m)

六、面板验算

因面板纵肋[8#为通长，环向箍支撑纵肋，面板直接支承在纵向肋上，面板在纵肋上的长宽比大于3，受力结构按照单向板考虑。截取10mm宽面板按简支梁进行验算。q=183.6KN/m230.01m=1.836KN/m=1.836N/mm

1、截面特性计算

W=bh2/6=10352÷6=41.67mm3 I=bh3/12=10353÷12=104.17mm4 2、面板强度和挠度验算

截取两纵肋间面板，面板固定在纵肋上；最大净距取36.7cm-8cm=28.7cm计算。

q 抗弯强度验算：

σ= (1.836310-330.2872/24)/(41.67310-9）=151.22N/mm2＜235N/mm2满足要求。 抗剪强度验算：

τ = (330.531.8363287)/(231035) =7.9N/mm2＜28.7N/mm2，满足要求。 挠度验算：

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w=ql4/384EI

w=(1.83632874)/(38432.131053104.17) =1.48mm＜[w] = 313/150=2.09mm满足要求。

3、面板抗拉强度验算

由于圆模板理论上法向压力均会转化为切向拉力，实际面板挠度会大大小于按照小截面简支力学模型计算出的结果，上述计算得出的挠度不能代表实际产生的挠度，还需要验算面板抗拉。截取1cm断面面板进行面板抗拉强度验算。

拉力T＝576.5310331310－2＝5765（N）

σ=T/S=5765÷(5310)=115Mpa＜235 Mpa，满足要求。 七、纵肋强度和挠度验算

纵肋为[8#，为主受力结构，支撑来自面板传递过来的力。纵肋的支承部件为环向肋，环向肋与连接法兰净距和环向肋之间净距为375mm，两环向箍间纵肋，纵肋固定在环向箍上；取375mm计算，按照简支梁模型，受力为均布荷载。q=183.6KN/m230.287m=52.69KN/m=52.69N/mm

1、截面特性计算 W=5.793103mm3 I=16.63104mm4 A=1024.8mm2

2、槽钢强度和挠度验算

q

抗弯强度验算：

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