钢管桩桩帽模板计算书10.20.doc
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1、附件:桩帽模板计算书及详图1. 工程概况本工程在码头排架:22#,35,41,44#,47#,54#,56排架处分别增加一根1000钢管桩,桩长71m,共7根。该工程桩帽共需现浇C40混凝土134。4m3,钢筋制安19.06t。具体情况见表1.表1. 桩帽基本尺寸及数量表桩帽型号尺寸(长宽厚)(mm)数量(个)单根桩砼量(m)总砼量(m)备注ZM13200x2000x3000719.2134.4合计134。4桩帽底模和侧模采用木模板,根据施工层划分为底模、侧模二部分。模板的结构设计除了能够满足刚度、强度要求以外,也要考虑模板自身稳定、安全施工等因素。2. 模板构造考虑到通用性进行组合,桩帽模板
2、整体尺寸较小。底模采用18mm的木模板,尺寸为 3.2mx2m,侧模采用组合木模板,分3。2mx3m和2mx3m两种形式.3. 模板安装模板采用吊机水上进行安装。底模支撑在314槽钢上,上面铺设10x10cm木方格栅与18mm的厚木底板。侧模模板围囹采用双双钢管(DN51,壁厚3mm),用14对拉螺栓进行对拉。模板安装与钢筋绑扎顺序:先安装其底模板,再绑扎钢筋,最后安装侧模板。图3.1 底模支承侧面示意图模板安装必须保证桩帽的形状、尺寸和相对位置准确.受潮水落差的影响,需要对模板接缝特别注意止浆处理,以防模板内的砼被水淘刷;模板和牛腿的支承部分应坚实可靠;模板安装过程中必须采取防倾覆的临时加固
3、措施。4. 侧模强度验算4.1. 侧模荷载现场混凝土浇筑采用搅拌楼混凝土,砼运输设备采用2辆10m3的砼运输车,在码头后沿场地拟采用一台50m3/h的混凝土泵车,进行桩帽混凝土浇注施工。考虑砼车运输时间、下灰时间、泵车性能等因素影响,桩帽砼每小时实际浇筑主量为:V实=30m3/h。桩帽底宽度:b桩帽底=2.0m砼浇筑速度:V=V实/bL式中:L-桩帽长度,取L=3。2m。所以:V桩帽=V实/ b桩帽底,L=30/(3。22.0)=4。69m/h在建筑施工模板安全技术规范(JGJ1622008) 中规定,新浇混凝土对模板侧向压力按下式计算:新浇混凝土对模板侧向压力按下式计算,并取其中的较小值。P
4、=0。22t0K1K2V1/2 P =H式中: Pmax -新浇筑混凝土对模板的最大侧压力(kN/m2)-混凝土的重力密度(kN/m3)取26kN/m3t0-新浇混凝土的初凝时间(8h);V-混凝土的浇灌速度(m/h),取4。69m/hh-有效压头高度;H-混凝土浇筑层(在水凝初凝时间以内)的厚度(m);K1-外加剂影响修正系数,掺外加剂时取1.2; K2-混凝土塌落度影响系数,取1.15。1、P=0。22t0K1K2V1/2=0.222681.21。154。691/2=136.76kN/m22、P =H=263=78kN/ m2取P=78kN/ m24.2. 面板验算模板面板采用25mm厚木
5、板,被主肋支承着,分成大小不一的矩形区格,选取其中最不利一个区格进行验算,该矩形区格短边lx=250mm,长边ly=3200mm,lx/ly=0.078,按四边简支板计算,计算简图如下: 图4。1 面板计算简图 图4.2 面板侧面示意图取10mm宽的板条作为计算单元,即b=10mm,荷载为:q=Pb=7810-310=0.78N/mm弯矩:M=0.125ql2式中: l取lx与ly中之较小者,即l=lx=250mm。弯矩:Mmax=0.125l2=0。1250。782502=6093。75Nmm截面抵抗矩:W =bh2/6=10252/6=1041。67mm3惯性矩:I= bh3/12=102
6、53/12=13020。83mm4,式中:h-面板厚度。截面最大应力:max= KMmax/W式中:K-安全系数,取K=1.5。所以:max= 1.56093。75/1041.67=8.78N/mm213N/mm2满足施工及规范要求.最大挠度:max=5ql4/384EI式中:E木材的弹性模量,取E=10000 N/mm2。所以:max=50.782504/(3841000013020.83)=0.30mmL/400=0.625mm满足施工及规范要求。4.3. 围囹验算模板围囹采用双钢管(DN51,壁厚3mm),间距0。5m,以拉条为支点,按简支梁进行计算,取最不利受力情况,跨径l=0.5m,
7、受力范围b=0.5m,计算简图如下:图4.3 侧模围囹示意图图4.4 围囹计算简图荷载为:q=Pb=780.5=39kN/m弯矩:Mmax=0。125ql2=0。125390。52=1。22kNm截面抵抗矩:W=2Wx=25。13= 10.26cm3惯性矩:I=2I x=213.08= 26.16cm4截面最大应力:max= KMmax/W式中:K安全系数,取K=1。5。所以:max =1.51.22106/(10。26103)=178。36N/mm2215N/mm2满足施工及规范要求.最大挠度:max=5ql4/384EI式中:E钢材的弹性模量,取E=2.06105 N/mm2。所以:max
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