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1、模板施工方案计算书 附录1掉头隧道模板支架专项施工方案计算书 1.1. 顶板支架模板计算 1.1.1.计算参数 结构板厚700mm,顶板与侧墙设置500500倒角，计算采用倒角处最大板厚1200mm，层高5.36m，结构表面考虑外露；模板材料为：夹板底模厚度18mm；木材弹性模量E=9000N/mm2,抗弯强度fm=12.00N/mm2,顺纹抗剪强度 fv=1.40N/mm2 ；支撑采用48.33.0mm钢管：横向间距600mm,纵向间距 600mm,支撑立杆的步距h=1.20m；钢管直径48mm,壁厚3.6mm,截面积4.24cm2,回转半径i=1.59cm；钢材弹性模量E=206000N/
2、mm2，抗弯强度f=205.00N/mm2,抗剪强度fv=125.00N/mm2。 图1.1.1-1模板支撑体系搭设正立面图 图1.1.1-2闭口段支模体系搭设平面图 图1.1.1-3闭口段支模体系搭设横向立面图 图1.1.1-4闭口段支模体系搭设纵向立面图 1.1. 2. 顶板底模验算 1. 底模及支架荷载计算 荷载类型 标准值 单位 计算宽度(m) 板厚(m) 系数 设计值 底模自重 0.30 kN/m2 1.0 1.2 = 0.36kN/m 砼自重 24.00 kN/m3 1.0 1.2 1.2 = 34.56kN/m 钢筋荷载 1.1kN/m3 1.0 1.2 1.2 = 1.58kN
3、/m 2.50 kN/m2 1.0 1.4 = 3.50kN/m 施工人员 及施工设 纵向剪刀撑 间距4000 底模和支架承载力计算组合 q1 = 40kN/m 底模和龙骨挠度验算计算组合() q2 = 36.5kN/m 2. 顶板底模板验算 第一层龙骨(次楞)间距L=250mm ，计算跨数5跨。 底模厚度18mm,板模宽度=1000mm W=bh 2 /6=1000182/6=54000mm 3， I=bh 3/12=1000183/12=486000mm 4。 3. 内力及挠度计算 a.荷载 支座弯矩系数K M =-0.105， M 1=K M q 1L 2 =-0.10540.00250
4、2=-262500N mm 剪力系数K V =0.606 ， V 1=K V q 1L=0.60640.00250=6060N 图1.1.2-1顶板底模板荷载示意图 b.荷载 支座弯矩系数K M =-0.105， M 2=K M q 2L 2=-0.10536.502502=-239531N mm 跨中弯矩系数K M =0.078， M 3=K M q 2L 2=0.07836.502502=177938N mm 剪力系数K V =0.606， V 2=K V q 2L=0.60636.50250=5530N 挠度系数K =0.644, 2=K q ,2L 4/(100EI) =0.644(3
5、6.50/1.2)2504/(1006000486000)=0.26 mm 图1.1.2-2顶板底模板荷载示意图 c.施工人员及施工设备荷载按2.50kN （按作用在边跨跨中计算） 计算荷载P=1.42.50=3.50kN ,计算简图如下图所示。 图1.1.2-3施工活荷载计算简图 跨中弯矩系数K M =0.200， M 4=K M PL=0.2003.501000250=175000N mm 支座弯矩系数K M =-0.100， M 5=K M PL=-0.1003.501000250=-87500N mm 剪力系数K V =0.600， V 3=K V P=0.6003.50=2.10kN
6、 挠度系数K =1.456， 3=K P ,L 3/(100EI) =1.456(3.50/1.4)10002503/(1006000486000)=0.20mm 4. 抗弯强度验算 M 1=-262500N mm ，M 2M 5=-327031N mm ，M 3M 4=352938N mm 比较M 1、M 2M 5、M 3M 4，取其绝对值大的作为抗弯强度验算的弯矩。 M m a x =352938Nmm=0.35kNm， =M m a x /W=352938/54000=6.54N/mm 2 顶板底模抗弯强度=6.54N/mm 2f m =13.00N/mm 2,满足要求。 Q2=36.5
7、KN/m 5.抗剪强度验算V 1 =6060N， V 2+ V 3 =5530+2100=7630N 比较V 1、V 2 V 3 ，取其绝对值大的作为抗剪强度验算的剪力 V m a x =7630N=7.63kN， =3V m a x/（2bh）=37630/(2100018)=0.64N/mm2 顶板底模抗剪强度=0.64N/mm2f v =1.40N/mm2,满足要求。 6.挠度验算 m a x=2+3=0.26+0.20=0.46mm 板模板容许挠度=l/400。 =250/400=0.63mm 顶板底模挠度 m a x =0.46mm=0.63mm,满足要求。 计算简图及内力图如下图。
8、 图1.1.2-4顶层底板模板内力图 1.1.3.第一层龙骨验算 钢管横向间距600mm,第一层龙骨间距250mm,计算跨数3跨； 第一层龙骨采用木枋b=60mm,h=100mm； W=bh2/6=601002/6=100000mm3； I=bh3/12=601003/12=5000000mm4。 1.抗弯强度验算 第一层龙骨受均布荷载 弯矩系数K M =-0.100， q=q 1 第一层龙骨(次楞)间距/计算宽度=40.00250/1000=10.00kN/m M m a x =-K M qL2=-0.10010.006002=-360000Nmm=-0.36kNm =M m a x/W=3
9、60000/100000=3.63N/mm2 第一层龙骨(次楞)抗弯强度=3.6N/mm2f m =13.00N/mm2,满足要求。 0.35 0.46 7.63 2.抗剪强度验算 剪力系数K V =0.600， V m a x =K V qL=0.60010.00600=3600N=3.60kN =3V m a x/（2A）=33600/(260100)=0.9N/mm2 第一层龙骨(次楞)抗剪强度=0.9N/mm2f v =1.40N/mm2,满足要求。 3.挠度验算 挠度系数K =0.677， q=q 2 第一层龙骨(次楞)间距/计算宽度 =36.50/1.2250/1000=7.60k
10、N/m=7.60N/mm m a x=KqL4/(100EI)=0.6777.606004/(10090005000000)=0.15mm =600/400=1.5mm 第一层龙骨(次楞)挠度 m a x =0.15mm=1.5mm,满足要求。 计算简图及内力图如下图。 q=10.00kN/m 图1.1.3-1第一层龙骨荷载示意图 Mmax=0.36kN.m 图1.1.3-2第一层龙骨弯矩示意图 V=3.6kN 图1.1.3-3第一层龙骨剪力示意图 max=0.15mm 图1.1.3-4第一层龙骨变形图（单位：mm ） 1.1.4. 第二层龙骨验算 钢管纵向间距600mm,计算跨数5跨；第二层
11、龙骨采用双钢管A=848mm2；W=8980mm3, I=215600mm4。 1. 抗弯承载力验算 弯矩系数K M =0.258， P=1.10010.00600=6600N=6.60kN M m a x =K M PL=0.2586600600=1021680Nmm=1.02kNm =M m a x /W=1021680/8980=113.77N/mm 2 第二层龙骨(主楞)抗弯强度=113.77N/mm 2f m =205.00N/mm 2,满足要求。 2. 抗剪强度验算 剪力系数K V =1.508， V m a x =K V P=1.5086.601000=9953N=9.95kN
12、=3V m a x /(2A)=39953/(22424)=17.61N/mm 2 第二层龙骨(主楞)抗剪强度=17.61N/mm 2f v =120.00N/mm 2,满足要求。 3. 挠度验算 挠度系数K =2.779， P ，=1.1007.60600=5016N=5.02N m a x =K P ，L 3/(100EI)=2.77950166003/(100206000215600)=0.34mm =600/400=1.5mm 第二层龙骨(主楞)挠度m a x =0.34mm =1.5mm,满足要求。 计算简图及内力图如下图： P=6.6 P=6.6 P=6.6 P=6.6 图1.1.4-1第二层龙骨荷载示意图 Mmax=1.02kN.m 图1.1.4-2第二层龙骨弯矩示意图 1.1.5. 支撑强度验算