模板计算

1. 荷载计算：

钢筋砼自重荷载：因栅拦板钢筋含量为4％>2％，所以容重按26KN/m3计算，

① 混凝土容重：26KN/M3

② 振捣砼对侧面模板的压力：2 KN/m2

③ 人员施工荷载：系数×1KN/m2＝1.4×1＝1.4 KN/m2

④ 倾倒砼荷载：系数×4KN/m2＝1.4×4＝5.6 KN/m2，

2. 侧压力计算

假定混凝土的浇筑速度为：1.1m/h；混凝土入模时的温度为15℃

V÷T＝0.074＞0.035

h＝1.53+3.8V÷T＝1.81m

浇筑砼时模板侧压力采用Pm＝K×γ×h

Pm—新浇筑混凝土对侧面模板的最大压力，kPa；

h—有效压头高度，m；

T—混凝土入模时的温度，℃

K—外加剂影响修正系数，不加时，K＝1；掺加缓凝外加剂时，K＝1.2；

V—混凝土的浇筑速度，m/h；

H—混凝土的浇筑层（在水泥初凝时间以内）的高度，m；

γ—混凝土的容重，KN/m3；

Pm＝K×γ×h＝1×26×1.81＝47.06Kpa

P＝Pm + 振捣砼对侧面模板的压力+ 人员施工荷+ 倾倒砼荷载＝47.06+2+1.4×2＝51.86 Kpa

3. 模板面板计算

①模板面板厚度确定

钢体结构对钢模板的要求，一般厚度为其跨径的1/100，本钢模板竖肋最大间距为600mm。

ð＝ｌ÷100＝600÷100＝6mm

由于受工地钢材规格的限制，考虑钢模板为临时结构，因此采用厚度为4ｍｍ的钢板作为模板面板。

②模板面板上的荷载

P＝Pm + 振捣砼对侧面模板的压力+ 人员施工荷+ 倾倒砼荷载＝47.06+2+1.4×2＝51.86 Kpa

③ 模板面板强度和钢度的验算

模板的竖肋最大间距为：500ｍｍ，横肋最大间距为：350ｍｍ；

ð＝5ｍｍ； 竖肋最大间距为：ｌ1＝600ｍｍ； 横肋最大间距为：ｌ2＝350ｍｍ；

ｌ１÷ｌ２＝600÷350＝1.72〈 2 （按照简支板计算）

计算跨径ｌ＝ｌ1÷2＝30ｍｍ＝30ｃｍ

板宽ｂ取1ｍ

ｑ＝51.86×1＝51.86 ｋｎ/ｍ

Mmax=1/10×q×l^2=1/10×51.84×(0.30)^2=0.4667 kn.m

W=1÷6×b×h^2=1÷6×100×0.4^2=2.667cm3

ðmax＝Mmax÷ W=0.4667÷0.002667=175Mpa〈［σω］=181 Mpa

f＝q×l14÷(128×EI)＝51.86 KN/(100cm)×304 cm ÷（128÷2.1×106 KN/cm2×(100×0. 4^3)÷12)cm=0.003cm=0.03mm 〉1.5mm(容许)

4mm钢板基本能满足施工要求，因此采用4mm钢板作为面板。

4. 横肋计算

①横肋按简支梁承受均布荷载计算，计算跨径ｌ取最大竖肋间距 ｌ＝0.600ｍ，ｑ＝

51.86ｋｎ/ｍ2×0.35＝18.15ｋｎ/ｍ。

② 强度验算

跨中最大弯距，按简支梁近似计算：

Mmax=1÷8×q×l^2=1÷8×18.15×(0.6)^2=0.8167 kn.m

横肋采用[100×50×20×3.0内卷边槽钢做材料，其截面惯性矩为：

I＝100.28ｃｍ4；截面抵抗距为W＝20.06ｃｍ３故最大应力为：

ðmax＝Mmax÷ W=0.5672÷0.02006=40.72Mpa〈［σω］=181 Mpa

③ 钢度验算

f＝5q×l14÷(384×EI)＝5×18.15 KN/(100cm)×60^4cm4 ÷(384×2.1×106×100.28)cm4=0.0000015cm ＜3mm(容许)

5. 竖肋计算

①竖肋按简支梁承受均布荷载计算，计算跨径ｌ取最大横肋间距 ｌ＝0.350ｍ，ｑ＝51.86ｋｎ/ｍ2×0.6＝31.116ｋｎ/ｍ。

② 强度验算

跨中最大弯距，按简支梁近似计算：

Mmax=1÷8×q×l^2=1÷8×31.116×(0.35)^2=0.477kn.m

横肋采用[100×54×20×3.0内卷边槽钢做材料，其截面惯性矩为：

I＝100.28ｃｍ4；截面抵抗距为W＝20.06ｃｍ３故最大应力为：

ðmax＝Mmax÷ W=0.477÷0.02006=23.7 Mpa〈［σω］=181 Mpa

③ 钢度验算

f＝5q×l14÷(384×EI)＝5×31.116 KN/(100cm)×35＾4cm4 ÷(384×2.1×106×100.28)cm4=0.0000028cm〈3mm(容许)

6. 对拉螺帽计算

① 侧压力计算：

根据侧片模板图，模板拉杆横向间距a＝0.35m，模板拉杆纵向间距b＝3.75m。

拉杆承载的侧向面积A＝a×b＝0.35m×37.5m＝1.313m2

假定混凝土的浇筑速度为：1.1 m÷h；混凝土入模时的温度为15℃

v÷T＝0.073＞0.035

h＝1.53+3.8v÷T＝1.81

浇筑砼时模板侧压力采用Pm＝K×γ×h

Pm＝K×γ×h＝1×26×1.81＝47.06Kpa

P＝Pm+振捣砼对侧面模板的压力+ 人员施工荷+ 倾倒砼荷载＝47.06+2+2.8＝51.86 Kpa

②侧片模板对拉螺栓验算:

模板拉杆承受的拉力 f＝P×A＝51.86×1.313＝68.1KN

根据模板拉杆承受的拉力，选用φ30对拉螺栓其容许拉力基本能满足要求。