已知某涵洞墙身高h=4.0m,墙身厚b=4.0m,采用C30混凝土浇筑,新浇筑混凝土作用于模板的最大侧压力按下列二式计算
F=γcH
式中:
F ——新浇筑混凝土对模板的最大侧压力;
γc——混凝土的重力密度2400kg/m3;
t0 ——新浇混凝土的初凝时间,可按实际确定;当缺乏试验资料时,可采用to=200/(T+15)计算(T为混凝土的温度35℃);
V ——混凝土的浇灌速度(1.8m/h);
H ——混凝土侧压力计算位置处至新浇筑混凝土顶面的总高度;取H=3.0m
β1——外加剂坍落度修正系数,取1.0;
β1——混凝土坍落度影响修正系数,取1.15;
F=0.22γct0β1β2V1/2
=0.22×24×4×1.0×1.15×√1.8=32.58 KN/m2
F=γcH=24×3=72KN/m2
取较小者,所以最大侧压力标准值为32.58KN/m2
考虑到倾倒混凝土产生的水平荷载标准值4KN/M2,分别取荷载分项系数1.2 和1.4,则作用于模板的总荷载设计值为P=32.58×1.2 + 4×1.4=44.7KN/m2
1.模板拉杆受力计算
模板拉杆用于连接内、外两组模板,保持内、外两组模板的间距,承受混凝土侧压力和其它荷载,使模板有足够的刚度和强度。本涵洞拉杆采用圆钢,公式为:
F=PA
式中:F—模板拉杆承受的拉力(N);
P—混凝土的侧压力(N/m2);
A—模板拉杆分担的受荷面积(m2),其值为A=a×b(a为模板拉杆的横向间
距,b为模板拉杆的纵向间距,单位均为m)。
已知作用于模板的总荷载设计值为P=44.7KN/m2,a=0.5,b=0.6
拉杆承受拉力为:F=PA=44700×0.5×0.6=13410N
查表得:直径为M14螺栓容许拉力为17800N>13410N,满足要求。
螺栓直径(mm) | 螺纹内径(mm) | 净面积(mm2) | 重量(kg/m) | 容许拉力(N) |
M12 M14 M16 | 9.85 11.55 13.55 | 76 105 144 | 0. 1.21 1.58 | 12900 17800 24500 |
M18 M20 M22 | 14.93 16.93 18.93 | 174 225 282 | 2.00 2.46 2.98 | 29600 38200 47900 |
钢模板采用2.5mm厚,宽0.3m,长1.5m.。涵洞模板受侧向压力,在板的中点截面上弯矩最大M=qL2/8,
板宽0.3m,则q=0.3×44.7=13.41KN/m
M=qL2/8=13410×1.52/8=3771N/m
查《组合钢模板技术规范》(GBJ214-)附录三中附表3.1得钢模板P3012净截面抵抗矩 。