主墩墩身模板计算书一、模板设计概况：1、2号主墩身钢模构造为，面板采用6mm钢板，尺寸为H×L=2500mm ×3500mm，竖向小肋采用扁钢-80mm×8mm和[8槽钢交错布置，间距s=450 mm,横肋采用[8型钢，间距h=400mm，h1=450mm，竖向纵肋采用2根[8型钢组合而成，间距l=600mm，a=250mm，横背梢拟采用2[20B，采用φ32精轧螺纹粗钢筋作穿墩身的对拉拉杆。
根据以上资料验算大块钢模的强度与刚度。
模板图见下：二、墩身模板承受荷载计算：砼采用拌和站集中拌和，罐车运输，根据其供应能力每小时能供应40m3，犍为岷江大桥主墩墩身断面积S为：S = 3.14×1.252+7×2.5=22.406m2故砼浇筑速度V为：V = 40÷(22.406×1)=1.79 m/h按采用内部振捣器时大块模板承受的最大侧压力计算：对竖直模板，新浇筑的砼的侧压力是它的主要荷载。
当砼浇筑速度在6m/h以下时，作用于侧面模板的最大压力可按下式计算：P m = K·γ·h当v/T≤0.035时h = 0.22+24.9v/T当v/T≥0.035时：h =1.53+3.8 V/T式中：Pm —新浇砼对侧模板的最大压力，单位Kpa；h—有效压头高度，单位m；T—砼入模时的温度，单位0CK—外加剂影响修正系数，不加时，K=1；掺缓凝剂时，K=1.2；V—砼的浇筑速度，单位m/h；H—砼浇筑层（在水泥初凝时间以内）的高度，单位m；γ—砼的容重，单位KN/m3根据工期安排，墩身施工时间在三月中旬至四月底，按最不利时的温度考虑（如阴雨天），施工气温为150C，砼的浇筑速度V=1.79m/h。
根据上述公式可得混凝土最大侧压力为：V/T=1.79/15=0.119＞0.035h=1.53+3.8V/T=1.53+3.8×1.79/15=1.98mP m = K·γ·h=1.2×25 1.98=59.5Kpa考虑振动荷载P1=4Kpa，则砼对模板的最大侧压力为：P =59.4+4 = 63.4Kpa三、面板计算：1、强度验算：选模板区格中三面固结、一面简支的最不利受力情况进行计算。
Ly/lx=400/450=0.888，根据《路桥施工计算手册》附表二查Ly/lx=0.85和Ly/lx=0.90表中系数，内插可得Ly/lx=0.888时的内力及变形系数，具体计算为：当Ly/lx=0.85时，Km x0=-0.0683，Km y0=-0.0711，K Mx=0.0225，K MY=0.0255，K f=0.00233。
当Ly/lx=0.90时，Km x0=-0.0656，Km y0=-0.0653，K Mx=0.0228，K MY=0.0223，K f=0.00206。
故当Ly/lx=0.888时有，Km x0=-0.0663，Km y0=-0.0667，K Mx=0.0227，K MY=0.0231，K f=0.00212。
取1mm宽的板条作为计算单元，荷载q为：q=0.0634×1=0.0634 N/mm（1）求支座弯矩：M x0= Km x0·q·l2= -0.0663×0.0634×4502=851.19 N·mM y0= Km y0·q·l2=-0.0667×0.0634×4002= 676.6 N·m面板的截面系数：W=1/6（bh2）= 1/6×（1×62）=6mm3故面板的应力为：δmax= M max/W=851.19/6=142.4 Mpa ＜ 215 Mpa 可满足要求。
(2)跨中弯矩：M x= Km x·q·l x2=0.0227×0.0634×4502=291.43 N·mM y= Km y·q·l y2=0.0231×0.0634×4002=234.33 N·m钢板的泊松比υ=0.3，故需换算为：M x（y）= M x+υM y=291.43+0.3×234.33=361.73 N·mM y（x）= M y+Υm x=234.33+0.3×291.43=321.76 N·m故面板的应力为：δmax = M max/W=361.73/6= 60.29 Mpa ＜ 215 Mpa可满足要求。
2、挠度验算：根据挠度计算公式：ωmax=K f Pl4/B0式中：K f—从附表中计算出的挠度计算系数；P—砼的大侧压力；l—面板的短边长；B0—构件的刚度，其中：B0=Eh3/（12（1-υ2）υ—钢板的泊松系数，υ=0.3；由以上公式可知：B0= Eh3/（12（1-υ2）=2.1×105×63/(12(1-0.32)=41.54×105 N·mmωmax=K f Pl4/B0=0.00212×0.0634×4004/41.54×105=0.828mmωmax/l y=0.828/400≈1/500,满足要求。
四、横肋计算：横肋间距为间距h=400mm ，支承在竖向大肋上。
荷载：q=Ph=0.0634×400=25.36N/mm[8的截面系数W=25.3×103mm3，惯性矩I=101.3×104mm4，横肋为两端带悬臂的多跨连续梁，利用SAP2000可计算可得弯矩图如下。
由弯矩图中可得出最大弯矩M max=792500 N·mm1、强度验算：δmax= M max/W= 792500/25.3×103=31.32Mpa ＜ 215 Mpa可满足要求。
2、挠度验算：悬臂部分挠度最大，故取悬臂部分验算。
ωmax=ql4/8EI=25.36×3004/（8×2.1×105×101.3×104）=0.12mmωmax/l=0.12÷300=1/2500＜1/500可满足要求。
跨中部分挠度ωmax= ql4/（384EI）·（5-24λ2）=25.36×6004/（384×2.1×105×101.3×104）×(5-24×(250/600)2) ≈0 mm满足要求。
五、竖向大肋计算竖向大纵肋采用2根[8型钢组合而成，在模板上设二道2[20背梢。
故竖向大纵肋有两个支承点。
2[8型钢的截面系数为截面模量为：W=2W x=2×25.3×103mm3=50.6×103 mm32[8型钢的惯性矩为；I=2I x=2×101.3×104 mm4=202.6×104 mm4根据大块钢模承受砼的侧压力的规律，在模板高度2.1m以下承受最大的均布荷载，在2.1m以上承受三角形荷载。
承受的荷载计算如下：墩柱每节段浇筑5米，纵向大肋荷载q1=P·L=0.0634×600=38.04 N/mm纵向大肋上部荷载最大为38.285N/mm纵向大肋为两端带悬臂的两连续梁，利用SAP2000计算得弯矩图如下所示。
由弯矩图中可得出最大弯矩为：M max=5937412 N·mm支承反力为R1= R2=48.38(KN) (作用在横背梢上)1、强度验算：δmax=M max/W=5937412/（50.6×103）=117Mpa ＜ 215 Mpa可满足要求。
2、挠度验算：悬臂部分挠度验算ωmax=q1l4/8EI=38.04×5554/（8×2.1×105×202.6×104）= 1.06 mmωmax/l=1.06÷555=1/523＜1/500可满足要求。
跨中部分挠度ωmax= q1l4/（384EI）·（5-24λ2）=38.04×14004/（384×2.1×105×202.6×104）×(5-24×(555/1400)2) =1.1 mmωmax/l=1.1÷1500=1/1364＜1/500可满足要求。
以上分别计算出面板、横肋和竖向大肋的挠度，组合挠度为：面板与横肋组合：ω=0.828+0.12 = 0.948mm ＜ 3mm面板与竖向大肋组合：ω= 0.828 + 1.1 = 1.93mm ＜ 3mm均满足施工对模板的要求。
六、横背梢计算横背梢由2根[20型钢组合而成，在横背梢上设4道对拉拉杆。
故横背梢有4个支承点。
2[20型钢的截面系数为截面模量为：W=2W x=2×191370×mm3=382.74×103 mm32[20型钢的惯性矩为I=2I x=2×19137000mm4×=3827.4×104 mm4由于竖背梢作用在背梢上，根据前面竖背计算的反力，每根竖背梢作用在横背梢上的力最大为48.38KN,最大值为下面一排横背梢。
横背梢为两端带悬臂的多跨连续梁，由于两端为对称结构故计算时取一半。
计算图示及弯矩图如下：利用SAP2000计算得如下所示。
最大弯矩为M max=43360575 N·mm,1、强度验算：δmax= M max/W=43360575/382.74×103= 113 Mpa ＜215 Mpa强度满足要求。
2、挠度验算：由SAP2000可计算出跨中的最大挠度小于3mm。
可满足要求。
终上计算可知:墩身钢模横背梢采用2[20,采用4根φ32精轧螺钢作对拉拉杆。
其强度和刚度均能达到规范要求。
拉杆计算:根据横背梢作用在拉杆上的反力R max=165.7KN,选用φ32精轧螺钢作对拉拉杆。
φ32精轧螺钢容许拉力R容=800KN,安全系数K=800/165.7=4.83经计算模板及拉杆均能达到要求。
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