35米预应力T型梁钢模计算书.doc

35米T梁模板制作工艺及力学检算35米预应力T型梁钢模制作与力学检算1、制作工艺钢模每侧由9个独立模扇组成，每一个独立模扇由侧面板、横肋、竖肋三个主要构件组成。中部模扇的基本长度5m，面板为6mm的钢板，支撑面板的横肋为8的槽钢，在侧面板上设7道，竖肋为12与14b的槽钢，通过平撑、斜撑焊接而成，间距为1m。2、计算图式 侧面板：侧面板的计算图式为支承于相邻两横肋和竖肋之上受均布荷载的板。 横肋：横肋简化为支承于相邻竖肋上的受均布荷载的简支梁。 竖肋：竖肋的计算图式可简化为支承于竖肋顶、底两支点承受各横肋传来的集中力的梁。3、面板的计算 由于45小时可浇完全梁砼，所以砼灌注高度等于梁体高度2.25米，=25KN/m各点压力 P=HH为点到梁顶的距离 取中部模扇为计算对象，按其结构绘制侧压力图如图1 P0=252.25=56.3KPaP1=251.96=49 KPaP2=251.81=45.3 KPaP3=251.51=37.8 KPa图1侧压力图P4=251.21=30.3 KPaP5=250.91=22.8 KPaP6=250.6=15 KPa由压力图分析，竖肋间距1米，横肋间距0.29米之间（01区间）的面板承受的侧压力较大。均布荷载 q=(P0+P1)/2 b=(56.3+49)/21=52.7KN/m考虑振动荷载4 KN/m2q=52.7+41=56.7 KN/m考虑到板的连续性，其强度及刚度可按下式计算Mmax=0.1ql2=0.156.70.292=0.4768 KN.mW=1/6bh2=1/61000.62=6cm3=M/W=0.4768/6106=79.5MPa=181 MPafmax=ql4/128EI=52.729412/(1282.11061000.63)=0.080.15(允许)3、横肋检算（1） 求均布荷载 横肋按简支梁承受均布荷载计算，计算跨径为1.0米，作用于梁体各横肋的均布荷载可参照图1计算q0=0.4929/2+2/3(0.563-0.49)29/2=7.81KN/mq1=0.4929/2+1/3(0.563-0.49)29/2+0.45315/2+2/3(0.49-0.453)15/2=11.04 KN/mq2=0.45315/2+1/3(0.49-0.453)15/2+0.37830/2+2/3(0.453-0.378)30/2=9.91 KN/mq3=0.37830/2+1/3(0.453-0.378)30/2+0.30330/2+2/3(0.378-0.303)30/2=11.34 KN/mq4=0.30330/2+1/3(0.378-0.303)30/2+0.22830/2+2/3(0.303-0.228) 30/2 =9.09 KN/mq5=0.22830/2+1/3(0.303-0.228)30/2+0.1530/2+2/3(0.228-0.15)30/2=6.83 KN/m q6=2/30.1560/2+0.1530/2+1/3(0.228-0.15)30/2=6.03 KN/m 由以上计算可知q3最大，故取横肋3进行强度和刚度检算。 振动荷载 4（0.3+0.3）/2=1.2 KN/m （2） 强度检算横肋为8槽钢，跨中最大弯矩，按简支梁近似计算 Mmax=1/8ql2=1/8（1.2+11.34）12=1.568KN.m 8槽钢Ix=101.3cm4,W=25.3cm3 =M/W=1.568103 106/25.3=62.0MPa=181 MPa（3） 刚度检算 fmax=5ql4/384EI=5/38412.5410314/(2.1106106101.310-8)=0.77mm3mm4、竖肋检算竖肋按简支梁计算，计算图式如图2，计算跨径为2.25米，竖肋承受的荷载为横肋的支点反力。图2 竖肋计算图示（1）、求荷载P 荷载P为由横肋支承在竖肋上传递的反力，简化为横肋简支于竖肋上计算。 Pi=qi(l1+l2)/2式中：Pi作用于竖肋各点的外荷载 qi作用于横肋的均布荷载 l1.l2 竖肋两侧的横肋跨度由于 l1.l2为1米，所以 Pi数值上等于 qi再考虑振动荷载4 KN/m2，则有P0=40.29/2=0.58 KNP1=4(0.29+0.15)/2=0.88 KNP2= 4(0.15+0.3)/2 =0.9 KN P3=4(0.3+0.3)/2=1.2 KNP4=4(0.3+0.3)/2=1.2 KNP5=4(0.3+0.3)/2=1.2 KNP6=4(0.3+0.6)/2=1.8KN所以各荷载为；P0=8.39 KNP1=11.92 KNP2 =10.81 KN P3=12.54 KNP4=10.29KNP5=8.03 KNP6=7.83KN（2）强度及刚度检算竖肋为12与14b的槽钢，通过平撑、斜撑焊接而成其计算截面如图3所示。图3 竖肋横断面图 单位：cm单根12 A=15.69 cm2，Ix=388.5cm4,W=36.4cm3，14b A=21.31 cm2， Ix=609.4cm4,W=87.1cm3重心位置：离12 L=71.221.31（15.69+21.31）=41 cm 离14 L=71.215.69（15.69+21.31）=30.2 cmI=388.5+15.69472+609.4+21.3137.22=65146.7 cm4截面抵抗矩Wmin=65146.7/41=1588.94 cm3由结构力学求解器求得图4 弯矩图 单位：N.m Mmax=22174.63KN.m =M/W=22175106/1588.94=13.96MPa=181 Mpa挠度计算图5 挠度图由结构力学求解器求得fmax=0.00008m=0.08mm3mm所以竖肋的刚度及强度满足要求。 通过检算发现T梁模板的面板、横肋、竖肋强度及刚度均可满足要求。