【正文】 內(nèi)的混凝土體積轉(zhuǎn)化線荷載加載在方木上，其計(jì)算過(guò)程如下所示。根據(jù)上面計(jì)算可知，1010cm的方木的自重為q＝ kN/m，＝+≈，按照影響線加載方法找出最不利加載位置如圖16所示。背肋傳下來(lái)的荷載對(duì)彎矩影響計(jì)算如下所示。M2＝qL2/8＝＝Mmax＝M1 +M2＝+≈應(yīng)力計(jì)算如下所示。背肋傳下來(lái)的荷載對(duì)剪力影響計(jì)算如下所示。剪力：F2＝qL /2＝≈Fmax＝ F1 +F2＝+＝ kN則剪應(yīng)力計(jì)算如下所示。根據(jù)《路橋施工計(jì)算手冊(cè)》表86可知紅松的彈性模量E＝10103MPa，根據(jù)《材料力學(xué)》可知，撓度計(jì)算如下所示。撓度驗(yàn)算：自重荷載對(duì)撓度影響計(jì)算如下所示。 側(cè)模背肋和分配梁的計(jì)算背肋采用的是1010cm的方木，方木在側(cè)模時(shí)承受最大荷載。按均布荷載的簡(jiǎn)支梁進(jìn)行計(jì)算，計(jì)算簡(jiǎn)圖如圖17所示，把作用在方木范圍內(nèi)的混凝土體積轉(zhuǎn)化線荷載加載在方木上，其計(jì)算過(guò)程如17所示。剪力F＝qL/2＝≈則剪應(yīng)力計(jì)算如下所示。由于σ＝[σ]＝，τ＝[τ]＝，則背肋的強(qiáng)度滿足使用的要求。撓度驗(yàn)算：通過(guò)上式計(jì)算，f＝104m≈L/400＝600/400＝,則背肋的剛度滿足使用要求。 圖18 簡(jiǎn)支梁計(jì)算簡(jiǎn)圖模板的背肋的間距為30cm，橫帶的間距為60cm。M＝qL2/10＝＝應(yīng)力計(jì)算如下所示。則橫帶的強(qiáng)度滿足使用的要求。鋼管的剛度驗(yàn)算如下所示。 墩柱模板計(jì)算 墩柱側(cè)壓力的計(jì)算《路橋施工計(jì)算手冊(cè)》計(jì)算側(cè)壓力砼采用拌和站集中拌和，罐車運(yùn)輸，根據(jù)由一節(jié)工程概況可知，混凝土攪拌站每日共生產(chǎn)1500m3混凝土， 混凝土。S＝334＝36m2 4個(gè)門式墩一次性澆筑，故砼澆筑速度V計(jì)算如下所示。V/t＝2/20＝，最大側(cè)壓力按照公式11計(jì)算，其計(jì)算過(guò)程分別如下所示。根據(jù)《路橋施工計(jì)算手冊(cè)》表82可知，振搗混凝土?xí)r對(duì)側(cè)模板的壓力按Pm3＝。Pmax＝Pm1 +Pm2+Pm3＝++4＝ 2. 根據(jù)《公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范》計(jì)算側(cè)壓力根據(jù)《公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范》設(shè)計(jì)規(guī)范附錄D,混凝土側(cè)壓力的計(jì)算如下式18所示。由于混凝土的初凝時(shí)間一般為6~8小時(shí)，在加入緩凝固劑后為安全考慮初凝時(shí)間設(shè)為8小時(shí)，根據(jù)《跨經(jīng)五路特大橋》施工圖紙可知側(cè)壓力計(jì)算如下所示。根據(jù)《路橋施工計(jì)算手冊(cè)》表82可知，振搗混凝土?xí)r對(duì)側(cè)模板的壓力按Pn3＝，考慮振搗混凝土澆筑時(shí)對(duì)側(cè)模的最大側(cè)壓力計(jì)算如下所示。則Pmax＝＝ 墩柱模板面板的計(jì)算由于面板采用的是6mm厚的鋼板，豎向小肋采用10010mm扁鋼，間距S＝350mm，橫肋采用槽鋼[10，間距h＝400mm，h1＝350mm，豎向大肋采用兩根槽鋼[，間距L＝800mm，a＝250mm。由于板屬于四邊簡(jiǎn)支板，因此按最不利的三邊固定一邊簡(jiǎn)支進(jìn)行計(jì)算。圖19 墩身模板計(jì)算簡(jiǎn)圖 單位：cm由于Lx/ Ly＝35/40＝，根據(jù)《路橋施工手冊(cè)》附表218可知道撓度系數(shù)fmax＝，X彎矩系數(shù)Mx＝，y彎矩系數(shù)My ＝，Mx0＝，My0＝，取10mm寬的板條進(jìn)行計(jì)算。慣性：I＝bh3/12＝1063/12＝180mm4截面慣性矩：W＝bh2/6＝1062/6＝60mm3面積：S＝bh＝106＝60mm2由于鋼板采用的是A3鋼，根據(jù)《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》（軟件版）＝。根據(jù)《路橋施工計(jì)算手冊(cè)》附表2中，剛度K計(jì)算公式如下式19所示： （19）式中: ——彈性模量； ——板厚； ——泊松比，對(duì)鋼筋混凝土板 ，；對(duì)于鋼板。根據(jù)《路橋施工計(jì)算手冊(cè)》附表2中，可知撓度和彎矩計(jì)算公式分別如下所示。 （110）彎矩計(jì)算公式如下式111所示。根據(jù)公式111彎矩計(jì)算如下所示?？紤]到鋼板的泊松比υ=，故換算彎矩計(jì)算如下所示。因此取最大彎矩進(jìn)行應(yīng)力計(jì)算，計(jì)算如下所示。取1mm寬的面板進(jìn)行剛度驗(yàn)算，將混凝土的側(cè)壓力轉(zhuǎn)化為線性荷載：Q＝pL＝1≈ N/mm。根據(jù)上面計(jì)算結(jié)構(gòu)可知道，則鋼板的剛度滿足施工的要求。根據(jù)《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)（軟件版）》可知槽鋼[10的力學(xué)特性如下所示。均布荷載作用下的最大彎矩 （112）集中荷載作用下的最大彎矩 （113）荷載作用下?lián)隙扔?jì)算公式如下式114和115所示。圖110 橫肋計(jì)算簡(jiǎn)圖豎向大肋的間距為80cm，根據(jù)公式112彎矩計(jì)算如下所示。則橫肋的強(qiáng)度滿足使用的要求。通過(guò)以上計(jì)算結(jié)果，f＝L/500＝800/500＝,則背肋的剛度滿足使用的要求。根據(jù)《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)（軟件版）》可知10010mm扁鋼，理論重量G＝,其力學(xué)特性計(jì)算如下所示。豎向小肋按照簡(jiǎn)支梁來(lái)計(jì)算，其計(jì)算簡(jiǎn)圖如下圖111所示。根據(jù)《路橋施工計(jì)算手冊(cè)》表87可知，鋼材的彈性模量E＝105MPa，豎向小肋的剛度計(jì)算如下所示。豎向大肋采用兩根槽鋼[，間距為80cm，計(jì)算寬度為80cm，將混凝土的側(cè)壓力轉(zhuǎn)化為線性荷載：Q＝pL＝≈。根據(jù)《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)（軟件版）》可知槽鋼[。圖112 簡(jiǎn)支梁計(jì)算簡(jiǎn)圖 則應(yīng)力σ＝[σ]＝210MPa，其中210MPa是根據(jù)《路橋施工計(jì)算手冊(cè)》表87，16Mn鋼的容許應(yīng)力，則豎向大肋強(qiáng)度滿足施工使用的要求。通過(guò)上式計(jì)算，f＝L/400＝800/400＝2mm,則豎向大肋剛度滿足使用的要求。圖113 單位：cm從圖113可知，脊梁下端的自由端自由長(zhǎng)度為35cm，計(jì)算簡(jiǎn)圖如下圖114所示。 則應(yīng)力σ＝[σ]＝210MPa，其中210MPa是根據(jù)《路橋施工計(jì)算手冊(cè)》表87，16Mn鋼的容許應(yīng)力，則豎向大肋強(qiáng)度滿足施工使用的要求。通過(guò)上式計(jì)算，f＝L/400＝350/400＝,則豎向大肋剛度滿足使用的要求。圖115 1m高模板圖 單位：cm從圖115可知，脊梁下端的自由端自由長(zhǎng)度為50cm，計(jì)算簡(jiǎn)圖如下圖116所示。圖117 側(cè)壓力分布圖計(jì)算寬度為80cm，將混凝土的側(cè)壓力轉(zhuǎn)化為線性荷載：Q＝pL＝＝。從圖116可知，荷載成三角形分布，因此計(jì)算是偏于安全的。通過(guò)上式計(jì)算，f＝L/400＝350/400＝,則豎向大肋剛度滿足使用的要求。最不利的兩塊模板拼裝后進(jìn)行控制計(jì)算，其拼裝如下圖118所示。，px＝，N拉＝px＝≈，并且考慮拉桿的螺絲口減小鋼筋的受力面積，螺絲口的面積考慮為鋼筋截面的85%，采用直徑為25mm的圓鋼，則拉桿應(yīng)力計(jì)算如下所示。則拉桿的強(qiáng)度滿足施工的要求。 抗剪螺栓的計(jì)算從圖118可知，在兩塊模板拼裝中兩個(gè)拉桿的間距為70cm，＝，計(jì)算寬度為70cm，將混凝土的側(cè)壓力轉(zhuǎn)化為線性荷載：Q＝pL＝≈。圖119 抗剪螺栓布置圖 單位：cm根據(jù)《路橋施工計(jì)算手冊(cè)》附表323可知，螺栓外徑為22mm，從圖119可知在1m范圍內(nèi)有5個(gè)螺栓，為安全考慮取4個(gè)螺栓進(jìn)行計(jì)算，則抗剪強(qiáng)度計(jì)算如下所示。則螺栓的抗剪強(qiáng)度滿足施工的要求?？估菟ú贾萌缦聢D120所示。則最大應(yīng)力，其中110 MPa是根據(jù)《路橋施工計(jì)算手冊(cè)》表322粗制螺栓的容許拉應(yīng)力。二 碗扣式支架計(jì)算 計(jì)算依據(jù)1.《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》（GB500092001）；2.《建筑施工碗扣式腳手架安全技術(shù)規(guī)范》(JGJ1662008)；3.《建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范》（JGJ1302001）；4.《材料力學(xué)》（西南交大版）；5.《結(jié)構(gòu)力學(xué)》（高教版）。鋼管橫向間距設(shè)置為60cm，縱向間距設(shè)置為60cm。圖21 碗扣支架橫橋向布置圖碗扣式支架的結(jié)構(gòu)如下圖22所示。① 模板支架的永久荷載，包括下列荷載。2. 組成模板支架結(jié)構(gòu)的桿系自重，包括：立桿、縱向及橫向水平桿、水平及垂直斜撐等自重。② 模板支架的可變荷載，包括下列荷載。2. 振搗混凝土?xí)r產(chǎn)生的荷載。 荷載取值各桿件自重見(jiàn)下表21所示。由《建筑施工碗扣式腳手架安全技術(shù)規(guī)范》。振搗混凝土?xí)r產(chǎn)生的荷載標(biāo)準(zhǔn)值Q3＝2KN/m2。操作層均布施工荷載的標(biāo)準(zhǔn)值根據(jù)《建筑施工碗扣式腳手架安全技術(shù)規(guī)范》， KN/m2。根據(jù)《建筑施工碗扣式腳手架安全技術(shù)規(guī)范》，按公式21計(jì)算。基本風(fēng)壓按照當(dāng)?shù)仫L(fēng)壓（南京市10年一遇風(fēng)壓值計(jì)）。在10~15m時(shí)，風(fēng)荷載如下所示：Wk＝＝ kN/m2按照《建筑施工碗扣式腳手架安全技術(shù)規(guī)范》，當(dāng)模板支撐架高度大于8米并有風(fēng)荷載作用時(shí)，應(yīng)對(duì)斜桿內(nèi)力進(jìn)行計(jì)算，并驗(yàn)算連接扣件的抗滑能力。圖23 斜桿內(nèi)力計(jì)算簡(jiǎn)圖由《建筑施工碗扣式腳手架安全技術(shù)規(guī)范》規(guī)定，對(duì)架體內(nèi)力計(jì)算時(shí)將風(fēng)荷載簡(jiǎn)化為每一結(jié)點(diǎn)的集中荷載W；W在立桿及斜桿中產(chǎn)生的內(nèi)力ＷＶ、Ｗs按下列公式22和23計(jì)算。由公式22和公式23計(jì)算內(nèi)力，其計(jì)算過(guò)程如下所示。 （24）　　　　式中：QＣ——扣件抗滑強(qiáng)度，取8KN。則通過(guò)以上計(jì)算可知，斜桿兩端連接扣件抗滑強(qiáng)度滿足使用要求。2．可變荷載的分項(xiàng)系數(shù)。荷載組合按照《建筑施工碗扣式腳手架安全技術(shù)規(guī)范》，取值如下表22所示。N＝ [+（Q３+Q４）]LxLy + (25)　　式中：Lx、Ly——單肢立桿縱向及橫向間距（m）；　　　　　 V —— Lx、Ly段的混凝土體積（m3）。由于門式墩的蓋梁截面基本相同，因此只需要計(jì)算一個(gè)截面即可。N＝[+(2+4)] +26＝通過(guò)以上計(jì)算可知。按單向壓彎桿件驗(yàn)算，產(chǎn)生的偏斜彎矩，其計(jì)算過(guò)程如下所示。由公式26計(jì)算可知N＝，由公式27可知M＝ 。圖25 穩(wěn)定性計(jì)算簡(jiǎn)圖 單位：cm根據(jù)《材料力學(xué)》可知，等截面柱或壓桿的計(jì)算長(zhǎng)度系數(shù)如表23所示。立桿與水平橫桿的碗扣連接有松動(dòng)，立桿計(jì)算長(zhǎng)度系數(shù)按照兩端鉸接，長(zhǎng)細(xì)比λ＝μh/i＝600/＝，由此可查《建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范》(JGJ 1302001)附錄C表C，可知立桿穩(wěn)定系數(shù)φ＝。NE＝π2EA/λ2 (2 9)鋼材的彈性模量：E＝105N/mm2，則由公式29計(jì)算立桿歐拉臨界力，其計(jì)算過(guò)程如下所示。 (210)式中：——。——。由公式26計(jì)算，其計(jì)算結(jié)果如下所示：[N]＝φA f＝215103＝N＝[N]＝通過(guò)以上計(jì)算結(jié)果可知，N＝[N] ＝，應(yīng)力σ＝[σ]＝215 N/mm2，立桿穩(wěn)定性可以得到保證。按照《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》相關(guān)規(guī)定對(duì)于圓管截面本身局部穩(wěn)定必須滿足下列要求，以滿足截面本身局部穩(wěn)定要求。當(dāng)然對(duì)于圓管其局部穩(wěn)定受管壁初始變形影響較大，實(shí)際的局部臨界應(yīng)力較理論值低的多，理論臨界局部屈服應(yīng)力值如下所示。通過(guò)計(jì)算結(jié)果可見(jiàn)，只要在立桿搭設(shè)操作過(guò)程中對(duì)桿件外觀變形進(jìn)行檢查，對(duì)于管壁內(nèi)陷，桿件彎曲的碗口桿件一律棄用,則局部穩(wěn)定是完全有保證的。Nmin＝(πD2/4)fy＝π382215/4＝通過(guò)以上計(jì)算，計(jì)算結(jié)果表明Nmin＝，則底座和頂托的強(qiáng)度滿足施工使用要求。從圖21可知道，在底托下面和貝雷梁工字鋼上面還有一層1515cm方木且間距同樣為60cm。G＝GLG+ GHG＝+4＝，并且換算成kN為單位，其計(jì)算如下所示。P1＝P自重+N＝+＝ 貝雷梁上方木計(jì)算由于底托下有兩層方木，兩層方木均為1010cm的方木，其兩層方木的間距均按60cm布置。由于碗口式支架的間距為60cm，因此只有集中力作用在方木上。其中第一層方木的放置必須放在第二層方木上，不得懸空或留有一個(gè)懸臂端。由于間距為60cm則集中荷載作用在跨中的時(shí)候?yàn)樽畈焕?jì)算，其計(jì)算過(guò)程如下所示，計(jì)算簡(jiǎn)圖如圖26所示。 碗口支架傳下來(lái)的荷載對(duì)彎矩影響計(jì)算如下所示。M2＝qL2/8＝＝Mmax＝M1 +M2＝+≈應(yīng)力計(jì)算如下所示。碗口支架傳下來(lái)的荷載對(duì)剪力影響計(jì)算如下所示。剪力：F2＝qL /2＝≈Fmax＝F1 +F2＝+＝則剪應(yīng)力計(jì)算如下所示。由于σ＝[σ]＝，τ＝[τ]＝，則第一層方木強(qiáng)度滿足使用要求。碗口支架傳下來(lái)的荷載對(duì)撓度影響計(jì)算如下所示。撓度驗(yàn)算：通過(guò)上式計(jì)算，fmax＝104mL/400＝＝103m,其第一層方木剛度滿足使用的要求。當(dāng)集中力作用在方木的跨中的時(shí)候?yàn)樽畈焕?jì)算。因此計(jì)算的時(shí)候按照簡(jiǎn)支梁來(lái)計(jì)算，由于方木實(shí)際是連續(xù)的，因此簡(jiǎn)支梁來(lái)計(jì)算是偏于安全的。圖27 方木計(jì)算簡(jiǎn)圖由圖27可知，對(duì)1515cm方木內(nèi)力影響的有自重和第一層方木傳來(lái)的荷載，根據(jù)《路橋施工計(jì)算手冊(cè)》查松木的容重為6kN/m3，方木的自重為Q1＝rA＝6＝，＝Q1＝＝ kN/m。M1＝FL/4＝≈第二層方木自重荷載對(duì)彎矩影響計(jì)算如下所示。I＝Wy＝I/(b/2)＝105/＝104m3 則應(yīng)力σ＝，《路橋施工計(jì)算手冊(cè)》查紅松的容許彎曲應(yīng)力。剪力：F1＝N/2＝≈第二層方木自重荷載對(duì)剪力的影響計(jì)算如下所示。則應(yīng)力τ＝，《路橋施工計(jì)算手冊(cè)》表86查紅松的容許剪應(yīng)力。根據(jù)《路橋施工計(jì)算手冊(cè)》表86可知紅松的彈性模量E＝10103MPa，根據(jù)《材料力學(xué)》可知，撓度計(jì)算如下所示。撓度驗(yàn)算：第二層方木自重荷載對(duì)撓度影響計(jì)算如下所示。 貝雷梁上工字鋼驗(yàn)算由于貝雷梁的跨度為3