151内拉大模板计算书dw

1、溪洛渡水电站拱坝导流底孔牛腿1.8m宽1.5:1倒悬面内拉悬臂模板结构计算书批准于永军审定杨静审查吴少桥校核张建清编写 一胡凯日期：2022年03月23日1 .荷载标准值21.1 悬臂模板模板自重 21.2 新浇混凝土自重图11 21.3 施工人员和设备荷载 21.4 振捣混凝土时产生的荷载 21.5 新浇混凝土侧压力图 2.2 21.6 倾倒混凝土冲击荷载 32 .荷载分项系数33 .荷载设计值43.1 模板 自重力口载面板垂直向荷载 43.2 新浇混凝土重加载面板垂直方向荷载 43.3 施工人员和设备荷载力口载面板垂直向荷载 43.4 振捣混凝土时产生的荷载加载面板垂直向荷载 43.5 新

2、浇混凝土侧压力加载垂直面板向荷载 43.6 倾倒混凝土冲击荷载力口载垂直面板向荷载 54 .受力模型 55 .荷载组合 55.1 悬臂模板荷载组合叠加56 .悬臂模板结构计算66.1 模板面板 66.2 Z型横肋66.3 模板支撑桁架背楞及三角架、内拉系统的受力计算 86.3.1 静定方程分析86.3.2 内力图96.3.3 受力构件计算 146.3.4 定位锥处的混凝土强度要求 171 .荷载标准值1.1 悬臂模板模板自重取3t计算,自重 30kN1.2 新浇混凝土自重图11图1.13 2 0.5 1.8 25 =135kN1.3 施工人员和设备荷载2.5KN/m 21.4 振捣混凝土时产生

3、的荷载振捣设备加载振捣荷载.5 )2KN/m2?水电水利工程模板施工标准?DL/T5110-2000 P附录A1振捣设备加载垂直面模板时荷载取4KN/m2 ,加载水平面模板取1.5 新浇混凝土侧压力图2.2F =0.22 ct0；, 1/2根据3m浇筑分层计算 式中：y'c 钢筋混凝土自重,取 25KN/m 3;t0 初凝时间,取 12小时；P1 外加剂影响系数,取 1.2;02 坍落度影响系数,塌落度为3.09.0cm,取1.0;v混凝土浇筑平均速度,取 0.4m/h ;H混凝土侧压力计算位置处至新浇筑混凝土浇筑顶面总高度m.图1.2侧压力标准值最大为1二2Fc,max =0.22

4、M 25M12M 1.2 M 1.0M 0.42 =50.09KN/m有效压头高度h=Fcmax/ c =50.09/25 -2m c,max c3m浇筑层底部侧压力标准值_322Fc,min =(1-1|)M50.09=41.74KN/m 21.6 倾倒混凝土冲击荷载水平荷载容量为1m33m3的运输器具,取 8KN/m2;容量大于3m3运输器具,取10KN/m 2;2 .荷载分项系数1.1、1.2、1.51.3、 1.4、1.63.荷载设计值3.1 模板自重加载面板垂直向荷载模板自重转成面荷载：P1 = 30父12 = 5.54 KN / m21.8 3.611.5:1斜面上,垂直于面板向的

5、荷载：p1 = P xeos56c=3.10KN / m23.2新浇混凝土重加载面板垂直方向荷载取如图ds宽混凝土为研究对象1.5 : 1斜面上垂直于面板向的荷载：p2 =1.23 ds 1.8 25 cos56c1.8dscos56"2= 28.14KN /m1.3 施工人员和设备荷载加载面板垂直向荷载该荷载为施工过程集中线型荷载按不利工况考虑加载于有效压头高度范围内2p3=1.4 2.5 cos56' =1.96KN /m1.4 振捣混凝土时产生的荷载加载面板垂直向荷载该荷载为施工过程中的线型荷载按不利工况考虑加载于有效压头高度范围内A、竖直方向振捣荷载加载至垂直模板方向

6、的荷载设计值为p41 =1.4 4 sin56' =4.64KN /m2B、水平方向振捣荷载加载至垂直模板方向的荷载设计值为p42 =1.4 2 cos561=1.57KN /m2因此,总的振捣荷载加载至垂直模板方向的荷载设计值为2p4 = p41 +p42=6.21 KN /m1.5 新浇混凝土侧压力加载垂直面板向荷载侧压力最大值：2%=1.2 50.09 sin56 =49.83KN /m3m浇筑层底部侧压力：P5min =1.2 41.74 sin56； =41.53KN/m21.6 倾倒混凝土冲击荷载加载垂直面板向荷载该荷载为施工过程中的线型荷载按不利工况考虑加载于有效压头高度

7、范围内 p6 =1.4 10 sin 56 =11.61KN / m24 .受力模型悬臂模板所受荷载垂直加载至面板示意图如下列图4.1所示:U II 审 F图4.1注：图4.1中,集中荷载单位为 kN,面荷载单位为kN/m2 1m宽的荷载值括号内为0.9m宽内的线荷载值,单位为 kN/m5 .荷载组合5.1 悬臂模板荷载组合叠加qmax= R+ P2+ P3 +P4 + P5+ P6 = 91.47KN /m2 qmax出现在模板中部,如下列图 5.1看鹏合勒1 +川叫7)+6)22. $8图5.1 (力单位：kN/m2)6 .悬臂模板结构计算6.1 模板面板图6.1为混凝土浇至模板上口时的混

8、凝土侧压力图形.在混凝土浇筑过程中,模板从底部至1m高度处先后承受过最大垂直面板的荷载作用.所以,验算面板时,简化为跨度32.5cm、两端固定的板,承受均布荷载为最大垂直面板荷载91.47kN/m 2,取1cm宽面板,那么计算简图如图7.1所示,跨度l=32.5cm .图6.1经核算,6mm厚钢面板能满足要求.6.2 Z型横肋每根横肋承受32.5cm 高面板传来的荷载,按均布荷载考虑,其荷载值为 q =91,470.325 =29,73N/mmo计算跨度i = 900mm,其计算简图如图6.2所示.计算结果：弯矩图如图6,3所示剪力图如图6,4所示II图6.23.013J1图6.3 力单位：k

9、Nm图6.4 力单位：kNZ型横肋的截面如图6,5所示图6.5经核算,满足要求.6.3 模板支撑桁架背楞及三角架、内拉系统的受力计算6.3.1 静定方程分析内拉悬臂模板结构属于3次超静定结构,对其列力矩平衡方程和力平衡方程做边界分析.如图6.6所示,为模板支撑桁架受力状态.图6.6力平衡方程：F1 F2 Na = Nb 78100 123700力矩平衡方程：F1 3.004 F2 1.091 Nb 2.224 =78100 1.091 123700 2.653式中：FF2、Na、Nb分别为上层拉模筋拉力、下层拉模筋拉力、定位锥轴心力和支座反力.6.3.1.1 边界条件122拉模筋的最大拉力扣除

10、车丝后的设计值二/ 、2-x22 -1.5 黑22 ><210=59.5k N42定位锥轴心力设计值Na =300kN6.3.1.2取值范围单位为N,考虑定位锥的平安系数 Fs取为1.2,经试算,各值的取值范围为：0 三 O F2 M 59500159118 三 Na ±25000076318 M Nb <1858736.3.2内力图6.3,2.1计算模型图6.7表示的是内拉悬臂结构的计算模型.图6.76.3.2.2 内力图由图6.7的计算模型,计算得出弯矩图6.8、轴力图6.9、剪力图6.10及位移图6.11.ClW图6.8 弯矩图,单位 Nm由图7.8可知：背楞

11、最大弯矩为25013Nm三角架最大弯矩为 31375Nm立柱最大弯矩为 143.3Nm图6.9 轴力图,力单位 N由图7.9可知：背楞最大轴力120224N三角架最大轴力 122422N-151424N173252 N斜撑最大轴力-146054 N拉模筋最大轴力 62530N立柱最大轴力-145888 NOXC'.口二图6.10 剪力图,力单位 N由图7.10可知:背楞最大剪力75511 N三角架最大剪力 182365 N立柱最大剪力 94.28 N图6.11 位移图背楞上岩最大水平位移10.45mm立柱上岩最大水平位移6.68mm一,最大竖直位移一,最大竖直位移6.58mm ( J

12、)0.58mm ( J )6.3.3 受力构件计算如图6.12 ,各杆件的节点编号.图 6.126.3.3.1 AB 杆AB杆为拉弯构件,作强度和挠度验算.经核算,满足要求6.3.3.2 BC 杆BC杆为拉弯构件,作强度和挠度验算.经核算,满足要求.6.3.3.3 DE 杆DE杆为轴心受压构件,作强度、刚度和稳定性验算. 经核算,满足要求.6.3.3.4 CD 杆CD杆为轴心受压构件,作强度、刚度和稳定性验算. 经核算,满足要求.6.3.3.5 BD 杆BD杆为轴心受拉构件,作强度验算.经核算,满足要求.6.3.3.6 拉模筋拉模筋为轴心受拉构件,作强度验算.经核算,满足要求.取焊缝长度100

13、mm ,经核算,满足要求.6.3.3.7 FI 立柱FI立柱为压弯构件,作强度、刚度、弯矩作用平面内稳定、弯矩作用平面外稳定、局部稳定 和挠度验算.经核算,满足要求.6.3.3.8 节点 C如图6.13所示为节点C的受力状态.122422经计算,取焊缝长度N)图6.13 力单位:300mm ,满足要求.6.3.3.9 节点 D如图6.14所示为节点D的受力状态.图6.14 力单位：N经核算,满足要求.6.3.3.10 节点 E如图6.15所示为节点E的受力状态.图6.15 力单位：N经核算,满足要求.6.3.3.11 三角架调节螺杆三角架调节螺杆是模板面板与三角架的连接件,承受一定的荷载作用. 经核算,满足要求.6.3.3.12 定位锥