二、墙体模板及支架力学计算
1. 荷载设计值
(1)新浇砼对模板的侧压力标准值:F=0.22γct0β1β2V1/2 F=γcH
使用内部振捣器时取其较小值.
式中:F—新浇砼对模板的最大侧压力(KN/m2)
γc—混凝土的重力密度((KN/m3)
t0—新浇砼的初凝时间,可按试验确定,缺资料时可取
t0=200/(T+15),T为混凝土的温度。
β1—外加剂的膨胀系数,不掺时取 1.0,掺缓凝型外加剂时取
1.2.
β2—混凝土坍落度影响修正系数,本工程取1.15.
V—混凝土的浇筑速度(m/h).
H—混凝土侧压力计算处至新浇砼顶面的总高度(m)
设t0=4h,V=2m/h
墙体：F=0.22×24×4×1.2×1.15×21/2=41.2KN/m2
F=24×3=72 KN/m2
取较小值F=41.2 KN/m2
(2)倾倒砼时产生的荷载标准值:
取水平荷载为2 KN/m2
(3)荷载设计值：F’=0.9×(1.2×41.2+1.4×2)=47 KN/m2
(4)承载能力验算：
①对拉片承载能力验算:
选用φ16对拉螺杆,间距为600×600,每根对拉杆所承受的侧压力:
P=0.6×0.6×47=16.92KN（取较大值）<24.27KN
从以上验算可以看出,对拉螺杆的强度满足要求.
②背枋强度验算:
将模板承受压力转为线荷载(以背枋最大间距,承受最大压力为例):
q=0.3×47=14.1KN/m
按多跨连续梁M=0.125ql2=0.125×14.1×0.62=0.63KN.m
σ=M/Wn=6.3×105/167000=3.77N/mm2<fm=13 N/mm2
③背枋刚度验算:
按多跨连续梁计算:
挠度ω=0.677×ql4/(100EI)
=0.677×1.3×14.1×6004/(100×9000×8330000)=0.2mm
<l/250=600/250=2.4mm
从以上验算可以看出,模板背枋的强度和刚度满足要求.
三、顶板支架及模板力学计算
支架均架设在底板上，使用φ48×3.0扣结式钢管支架，横向间距为1.0m，顺箱涵方向间距为1.0m，支架计算高度取3.0m，共3步。
在支架顶顺箱涵方向用10cm×10cm方木作为纵梁，跨度1.0m，间距1.0m。
纵梁上用10cm ×10cm 方木作为横梁，横梁跨度为1.0m ，间距为0.3cm ，其上铺2cm 厚胶合板作为盖梁底模。
为便于计算，方木纵梁和横梁自重均忽略不计。
顶板混凝土自重产生的荷载为9.8kN/m2，查施工手册，施工人员荷载取1.0kN/m2，倾倒混凝土冲击荷载为2.0 kN/m2，混凝土振捣荷载为2.0 kN/m2。
纵梁、横梁木材均使用鱼鳞云杉，抗弯刚度E=9000×106N/m2，容许应力[σw]=13.0Mpa 。
胶合板的抗弯刚度E=4860×106N/m2，容许应力[σw]=9.68Mpa 。
自重荷载：231/8.9108.925004.0m kN Q =⨯⨯⨯=-
计算荷载：2/76.18)0.20.20.1(4.18.92.1m kN Q =++⨯+⨯=
(1)模板验算：力学模型为承受均布荷载的多跨连续单向板，为安全起见，按跨度为0.3m 简支梁计算，厚度1.8cm ，计算宽度取1.0m 。
模板上线荷载：m kN q /76.18176.18=⨯= 模板跨中弯矩：Nm ql M 2118
3.01076.1882
32=⨯⨯== 模板截面抵抗矩：352
21067.66
02.00.16m bh W ij -⨯=⨯== 模板惯性矩：473
31067.612
02.00.112m bh I -⨯=⨯== 模板跨中处最大应力：
[]MPa MPa W M w ij 68.916.31010
67.621165=<=⨯⨯==--σσ模板跨中挠度： m l m EI ql f 4476434105.7400
101.61067.61048603843.01076.1853845---⨯=<⨯=⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯== 模板应力及最大挠度均符合要求。
(2)横梁验算：计算跨度1.0m ，间距0.3m ，截面尺寸为10.0cm ×10.0cm ，力学模型为承受均布线荷载的多跨连续梁，为安全起见，简化为承受均布荷载的简支梁计算。
承受从模板上传来的均布线荷载，忽略方木模板自重。
横梁方木上线荷载：m kN q /63.53.076.18=⨯=
横梁支座反力：kN R 53.229.063.5=÷⨯=横 横梁跨中弯矩：Nm ql M 57089.01063.582
32=⨯⨯== 横梁方木截面抵抗矩：3
42
21067.161.01.06m bh W ij -⨯=⨯== 横梁方木惯性矩：4
63
31033.8121.01.012m bh I -⨯=⨯==
横梁跨中处最大应力：
[]MPa MPa W M w ij 0.1341.31010
67.157064=<=⨯⨯==--σσ 横梁跨中挠度：
m l m EI ql f 33664341025.2400
1064.01033.81090003849.01063.553845---⨯=<⨯=⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯==
横梁应力及最大挠度均符合要求。
(3)纵梁验算：计算跨度1.0m ，间距1.0m ，截面尺寸为10.0cm ×10.0cm 。
力学模型为承受集中荷载的多跨连续梁，按承受集中荷载的4跨连续梁计算，承受从横梁上传来的集中荷载作用，忽略方木模板自重。
单个集中荷载：kN R P 06.553.222=⨯==横
纵梁支座反力：kN R 18.152206.506.506.5=÷⨯++=纵
纵梁跨中最大弯矩：Nm PL M 10849.01006.5238.0238.03=⨯⨯⨯== 纵梁方木截面抵抗矩：3
42
21067.161.01.06m bh W ij -⨯=⨯== 纵梁方木惯性矩：4
63
31033.8121.01.012m bh I -⨯=⨯==
纵梁跨中处最大应力：
[]MPa MPa W M w ij 0.1349.61010
67.1108464=<=⨯⨯==--σσ 纵梁跨中挠度：
m l m EI Pl f 3366331025.24001003.11033.8109000489.01006.5483
---⨯=<⨯=⨯⨯⨯⨯⨯⨯== 纵梁应力及最大挠度均符合要求。
(4)支架验算：钢管立管顺箱涵方向间距1.0m ，横向间距1.0m ，支架计算高度为1.0m ，步距为1.0m ，共3步。
使用φ48×3.0扣结式钢管架。
承受从纵梁上传来的集中荷载，忽略方木模板自重。
因目前使用的钢管壁厚普遍较薄，取壁厚2.5mm 计算，单个钢管架截面面积A 为3.57cm2，回转半径i 为16.11mm 。
支架钢管容许应力[σ]=205Mpa 。
支架自重为0.027kN/m 。
长细比：9310
11.165.13=⨯=-λ 查表得626.0=ϕ。
钢管容许稳定承载力：
[][]kN A P 8.4510626.01057.31005.2348=⨯⨯⨯⨯⨯==--ϕσ
轴心压力：[]kN P kN P 8.4538.15027.0)6.35.2(2.118.15=<=⨯+⨯+=。