墩柱模板计算书
一、 参考资料
《建筑施工计算手册》 《路桥施工计算手册》
《建筑结构荷载规范 GB 50009-2001》 《机械设计手册》
二、 设计载荷
砼的重力密度：26 kN/m3；
砼浇筑时温度：20℃；
砼浇筑速度：2.0m/h；掺外加剂。
钢材取 Q235 钢，重力密度：78.5kN/m3；
容许应力为 215MPa，不考虑提高系数；弹性模量为 206GPa。
人员及机具载荷按照 10 kN。风荷载取 1kN/m2。
根据《混凝土施工技术指南》规定，人员机具荷载取 2.5kPa。 风荷载取 1kN/m2。
主要材料许用应力见下表
型号
厚度（mm） 拉、压、弯
许用应力[σ]
剪切许用
承压
应力[τ] 100
许用应力 225
Q235B ≤20 195
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三、 基本资料：
1. 基本尺寸
全钢模板，面板为 6mm 厚钢板，筋板为 6mm 钢板，主筋为 10 号槽钢，压梁
2[16#双槽钢。法兰边框为 12mm 钢板，拉杆为 T20，拉杆按高低方向间距 1m，横
向间距 1.25m 布置。模板平面图如图 1 所示：
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图 模板平面图
2. 计算荷载
(1) 侧模压力
对模板产生侧压力的荷载主要有三种：
a 振动器产生的荷载：4.0 kN/m2 ；或倾倒混凝土产生的冲击荷载：4.0km/m 2；
二者不同时计算。
b 新浇混凝土对模板的侧压力；
荷载组合为：强度检算：1+2 ； 刚度检算：2 (不乘荷载分项系数)
当采用内部振捣器，混凝土的浇筑速度在 6m/h 以下时，新浇的普通混凝土
作用于模板的最大侧压力可按下式计算：
P kh
当 v/T>0.035时，h=1.53+3.8v/T;
式中：P——新浇混凝土对模板产生的最大侧压力（kPa）；
H ——有效压头高度（m ）；
V ——混凝土浇筑速度（m/h）；
T ——混凝土入模时的温度（℃）；
——混凝土的容重（kN/m 3）；
K ——外加剂影响修正系数，不掺外加剂时取k=1.0，掺缓凝作用的外加剂时k=1.2；
根据前述已知条件：
浇注速度为 2.0m 时：
v/T=2.0/20=0.1>0.035 ，
所以
h＝1.53+3.8v/T=1.91m
最大侧压力为：
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P k h ＝59.59kN/m2
检算强度时最大荷载设计值为：
q' 77.91 kN/m 2；
检算刚度时最大荷载标准值为：
q'' 59.59 kN/m 2
四、 模板整体检算
(1) 面板计算
模板侧模板面板设计为厚度δ=6mm 钢板，水平肋间距为 0.35m，
竖肋间距为 0.4m，面板按双向板四边固定设计计算：
面板计算示意图
挠度=系数×qL4/K
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弯距=系数×qL2
式中 L 取 Lx 和 Ly 中之较小者。
K=Eh3/12(1-μ)= 5.4
E----弹性模量；钢材 E=2.1×105MPa；
h----板厚；
μ---0.30；
ω、ωmax----分别为板中心点的挠度和最大挠度；
Mx----为平行于 Lx 方向板中心点的弯距；
My----为平行于 Ly 方向板中心点的弯距；
M0x----固定边中点沿 Lx 方向的弯距；
M0y----固定边中点沿 Ly 方向的弯距；
弯距----使板的受荷面受压者为正；
挠度----变位方向与荷载方向相同者为正。
根据计算得：
Mx=0.0296×qL2=0.16KN·m
My=0.0130×qL2==0.07KN·m
M0x=0.0701×qL2==0.37KN·m
M0y=-0.0565×qL2=-=-0.30KN·m
W=bh2/6==2.4×10-6m3
σmax= M0x/W==154.2 MPa σmax=154.2MPa＜[σ]=215MPa
满足要求！
ω=0.00197qL4/K=0.09mm
挠度 f=0.09＜[f]=1／400=0.75
面板的最大挠度满足要求!
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(2)竖肋计算
计算参数：侧模竖肋均采用[10 槽钢。竖肋间距为 350mm。
[10 槽钢：Ix=198cm4，Wx=39.7cm3，A=12.7cm2，
单位重量 10kg/m。
侧模水平肋受力检算按均布荷载 q=146.2KN/m，简支梁式计算。
侧模水平肋受力模型
计算如下:
1.竖楞槽钢抗弯强度计算
支座最大弯矩计算公式
M
1
0.1ql2
跨中最大弯矩计算公式
其中 q-强度设计荷载(kN/m)；
q = 27kN/m
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d 为压梁距离，d = 1000mm；
经过计算得到最大弯矩 M = 2.7kN.M
竖楞槽钢截面抵抗矩 W=39700mm3
经过计算得到σ= M/W =68 MPa
竖楞槽钢的抗弯计算强度小于需用应力值,满足要求!
2.竖楞槽钢抗剪计算
最大剪力的计算公式如下:
Q = 0.6qd
截面抗剪强度必须满足:
T = 3Q/2bh < [T]
其中最大剪力 Q=16.2kN
截面抗剪强度计算值 T=5.1 MPa
竖楞槽钢抗剪强度计算满足要求!
3.竖楞槽钢挠度计算
最大挠度计算公式
其中 q-混凝土侧压力的标准值，q =59.59×0.35=20.9kN/m；
E- 竖楞槽钢的弹性模量，取 206000N/mm2；
经过计算得到 v =0.35mm
竖楞槽钢的最大挠度满足要求!
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(3)选用压梁
1.压梁钢柱箍采用的规格:槽钢 16#
截面惯性矩 I=930cm4 和截面抵抗矩 W=115cm3
P=59.59*1*0.35=20.86KN
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最大弯矩设计值: M = 8.33 kN.m；
应力计算值:σ = 50 MPa；
经过计算得到: V = 0.2 mm
最大挠度满足要求!
所以此结构能满足强度及刚度的要求
2.选用对拉杆
若每根对拉杆在侧压力作用下承力
P=231.3KN
拉杆均为轴心受拉构件，计算公式：
σ= Pn/An<［σ］
采用精轧螺纹钢，按动载 1.4 系数取值
［σ］/1.4=785/1.4=560Mp
对拉杆所需要的最小断面积为
A=P/560=231300/560=413mm2
2 0 精轧螺纹的有效面积为 A=490mm2
选用 2 0 精轧螺纹可满足受力要求。
结论：当混凝土浇注速度在 2.0m/h 以下时，强度和刚度均满足要求。
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