沉箱模板结构受力计算书

沉箱模板结构受力计算书

一、 分析计算内容

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4、 沉箱模底层、标准层面板的强度、刚度分析 沉箱模底层、标准层横助强度、刚度分析 沉箱模底层、标准层背楞桁架强度、刚度分分析 沉箱模对拉栓强度分析

二、 分析计算依据

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5、 钢结构设计规范：GB50017-2003 建筑工程大模板技术规程：JGJ74-2003 建筑施工模板安全技术规范：JGJ162-2008 全钢大模板应用技术规程：DBJ01-89-2004 建筑施工计算手册

三、 模板设计构件规格及布置

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3、 面板：-5mm 横助：【8槽钢 布置间距300mm 背楞桁架：双【8槽钢，桁架连接在竖助上，底层单节模板内模高3800mm，外模高4500mm，标准层单节模板内外模高4700mm，背楞桁架标准层外模从上到下布置：490mm,1860mm,1860mm,490mm 标准层内模从上到下布置：490mm,2300mm,1910mm

底层外模从上以下布置：490mm,1760mm,1760mm,490mm 底层内模从上到下布置：490mm,2300mm,1010mm

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6、 边框：【8槽钢 竖助：-5*60 扁铁 布置间距300mm 对拉栓：M30

四、 荷载分析

1、 基本荷载

（1）、沉箱底层每次浇注高度为4.5m，标准层每次浇注高度为4.7m，混凝土的初凝时间t0=5h

（2）、水平侧压力标准值：F1=52KN/m2=0.052N/mm2

（3）、水平荷载： 查《建筑施工模板安全技术规范》JGJ162-2008第16页表4.1.2得 q水平=6KN/m2

（4）、荷载组合： 查《建筑施工模板安全技术规范》JGJ162-2008第16页表4.2.3得 K活=1.4 K恒=1.2

q侧= K恒*qmax+K活*q水平

=1.2*52+1.4*6=70.8KN/m2=0.071N/mm2

五、 沉箱模刚度分析

1、 面板分析（底层、标准层外模和内模一样）

（1）、计算单位选取，在最大侧压力区选得1mm宽度分析

I面=1*53/12=10.4mm2

W面=1*52/6=4.2mm2

（2）、受力简图：仅按平模板分析基本为连续多跨，这里偏大按连续三跨分析。L=300-43=257（43为【8宽度】

（3）、强度分析：

q=0.071N/mm2

M面=q*L2/8=0.071*2572/8=586.18N*mm

σ= M面/ W面=586.18/4.2=139.6 N/mm2＜f=215 N/mm2

面板强度合格

（4）、刚度分析：

q=0.052 N/mm2

V=0.677*q*L4/100EI=0.677*0.052*2574/100*2.06*105*10.4 =0.72mm＜【v】=1.5mm

故面板刚度合格

2、 助刚度分析（底层、标准层外模板和内模一样，按两端悬臂单跨向支梁分析）

（1）、基本数据。查【8槽钢得

I助=1.013*106mm4

W助=2.533*104mm3

因背楞宽度

b=2*48+35=131

L=900-b=769

M=300-b/2=234.5

（2）、受力简图：按两端助承载宽度=300+300/2=450mm分析

q助=450*0.052=23.4N/mm

q助’

=450*0.071=32N/mm

（3）、强度分析

助下端为悬臂，最大弯距在下端支座处

M助=q助’*L2/8*(1-4m2/L2)

=32*7692/8*(1-4*234.52/7692)

=1490229.7N*mm

σ= M助/ W助

=1490229.7/2.533*104

=58.8 N/mm2＜f=205 N/mm2

故助强度合格

（4）、刚度分析

λ=234.5/769=0.31

5-24λ2=2.69

-1+6λ2+3λ3=-0.34

V助=q助*L4*（5-24λ2）/384 EI助=23.4*7694*2.69/384*2.06*105*1.013*106

=0.27mm＜【v助】=1.5mm

V助中= q助*m*L3(-1+6λ2+3λ3)/24 EI助

=23.4*234.5*7693*(-0.34)/24*2.06*105*1.013*106

=-0.17mm＜【v助】=1.5mm （负号表示挠度方向）

故助刚度合格

3、 背楞桁架刚度分析

（1）、最大变形状态分析，按最不利的两端悬臂的简支梁考虑。

（2）、基本数据

因竖助较密，故近似按承受均布荷载计算

背楞为双【8槽钢 查【8槽钢得

I=1.013*106mm4

W=2.533*104mm3

L=14.9m （底层、标准层外模） L=4.2m （底层、标准层内模）

ｑ=52N/mm=0.052N/m

q’=71 N/mm=0.071 N/m

（3）、底层、标准层外模背楞强度分析

M=q’L2/8=71*14.92/8

=1970.33875N*m

=1970338.75 N*mm

σ= M/ W=1970338.75/2.533*104

=77.8 N/mm2＜f=205 N/mm2

故底层、标准层外模强度合格

（4）、底层、标准层外模刚度分析（三跨等跨连续梁）

V=KWFL3/100EI=0.99*52*149003/100*2.06*105*1.013*106

=8.14mm＜【V】=L/1000=14.9mm

查《建筑施工模板安全技术规范》JGJ162-2008第87页

故底层、标准层外模刚度合格

（5）、底层、标准层内模强度分析

M= q’L2/8=71*4.22/8=156.555 N*m

=156555 N*mm

σ= M/ W=156555/2.533*104

=6.18 N/mm2＜f=205 N/mm2

故底层、标准层内模强度合格

（6）、底层、标准层内模刚度分析

V=KWFL3/100EI=0.99*52*42003/100*2.06*105*1.013*106

=0.18mm＜【V】=L/1000=14.9mm

故底层、标准层内模刚度合格

六、 对拉栓构件强度分析

1、 对拉栓最大承载力分析

对拉栓的垂直间距1200mm，水平间距以最不利的中间对拉栓为计算依据，距左边对拉栓1200mm，距右边对拉栓1200mm。

N=abFS

=1.2*1.2*52

=74.88KN=74880N

Nbt=Anfbt=569.3*170

=96781N＞74880N

查《建筑施工模板安全技术规范》第76页表A.1.1-4

故对拉栓满足要求。

七、 结论

1、 按照沉箱模板设计方案所选-5面板，【8槽钢助，-5*60扁钢以及双【8槽钢背楞桁架刚度合格符合《全钢模板应用技术规程》DBJ01-89-2004相关要求。

2、 沉箱选择对拉栓组件强度安全。