K204+136.9 1-6.0m模板支架计算书
一、计算依据
1、K204+136.9 1-6.0m设计图纸；
2、《客货共线铁路桥涵工程施工技术指南》（TZ203-2008）
3、国家、铁道部、济南铁路局发布的有关施工技术安全规程《铁路桥涵工程施工安全技术规程》（TB10303-2009）。
二、计算说明
1、K204+136.9 1-6.0m，其断面尺寸为7.7m×4.9m，钢筋混凝土断面（顶、底板及墙身）厚度均为70cm。
2、根据施工方案，箱涵浇筑分两次完成，第一次浇筑框架地板，第二次浇筑边墙及顶板。
3、箱涵墙体外模板、内模板、顶模板均采用0.9×1.5m大型组合钢模板。墙体侧模背5×10cm木枋，外模背钢管作为大小楞并设拉杆。内支架采用碗扣搭设支承顶板荷载，设顶底托抄两层分配枋(管)。
4、模板、支架属于临时结构，其强度设计计算按容许应力法计算。
三、箱涵侧模板系统计算
（一）、箱涵侧模板承受水平推力
1、新浇混凝土对箱涵侧模板的最大水平压力计算
（1）箱涵最大浇筑高度：4.9-0.7=4.2（m）
（2）箱涵每段第二次浇筑工程量（混凝土）：10.28*15=154.2（m3）（3）箱涵采用商品混凝土浇筑，其浇筑能力18m3/h，考虑10.28÷9≈8.6（h）浇筑完成。
故浇筑速度：4.2÷8.6=0.49(m/h)
（4）由于在春季施工，本地区按15℃气温考虑。
（5）新浇混凝土对箱涵侧模板的最大水平压力P1
按P=K1K2rh公式计算（路桥施工计算手册）
式中：K1——外加剂影响系数，取1.2
K2——混凝土拌合物的稠度影响系数，取K2=1.25
r——钢筋混凝土容重，取26KN/m3
当1.2/15=0.08＞0.035时，新浇混凝土有效压头高度h=1.53+3.8×0.08=1.834（m）
故P1=1.2×26×1.834=57.22（KN/㎡）
2、采用插入式振捣器振捣混凝土，其侧面模板的水平压力取P2=4.0KN/㎡
3、箱涵侧模板承受水平推力P=P1+P2=61.22KN/㎡
（二）墙体模板计算
1、墙体内外模
采用1.5×1.5m大型组合钢模，模板之间连接采用U形卡或螺栓连接，竖向按间距0.75m设置双φ48×3钢管，其模板跨径在600～1050mm 之间，水平双普通钢管作支承加固。其钢模板一般不作计算。（三）、背楞计算
内外楞采用双支脚手架钢管作水平背枋
内外楞间距就是小楞的跨径500mm，外楞支承内楞集中力，为便于计算，可采用1个集中力代替钢管，起跨径为拉杆横向间距750mm。按三等跨连续梁在集中荷载作用下进行受力计算。
其受力：P=0.5*61.22*0.75=22.96（KN）
双钢管其惯性矩I=10780*2=21560mm4；W=4490*2=8980mm3
①按强度要求：
M=0.175*P*L=0.175*22.96*103*0.75=3.01*103N*m
≤[f]*W=140*106*8980*10-9=12.57*103N*m,符合要求
②按刚度要求：
W=1.146*P*L3/（100*E*I）=26.3*106*0.753/
（100*2.1*1012*21560*10-12）=2.45mm
≤L/400=900/300=3mm，符合要求
㈣、拉杆计算
拉杆按竖向500mm间距布置，横向按750mm间距布置，其承受拉力为：F=（54.91+4）*0.75*0.5=22.1（KN）
可以选用螺栓直径为16mm的圆钢作为拉杆，其承受拉力为24.5KN。
四、箱涵顶模和支架计算
㈠、模板、背枋、支架承受的荷载计算
1、顶板现浇钢筋混泥土自重：q1=0.7*26=18.2KN/m2
2、顶板采用30cm间距F48*3mm钢管，采用90cm*150cm钢模板，其
自重合计q2=5KN/m2。
3、施工人员、施工料具堆放荷载取q3=2.5KN/m2；
4、倾倒混泥土产生的冲击荷载q4=2.0KN/m2
5、振捣混泥土产生的荷载q5=2.0KN/m2
模板、背枋、支架承受的荷载总计为q=q1+q2+q3+q4+q5=29.7 KN/m2㈡、顶板承重支架计算
顶板的承重架采用碗扣架支承，其布置采用横向120cm*纵向120cm，其支承荷载为
P=1.2*1.2*26.7=28.8KN＜3.1KN（碗扣在水平步距为120cm的容许荷载）符合要求
㈣、纵横向钢管计算
纵横向钢管小楞按30cm间距布置作为模板小分配梁。
其受力q管=26.7*0.3=8.0KN/m
Ф48*钢管其惯性矩I=10780mm4，截面最小抵抗矩W为4490mm3
①按强度要求：
M=1/10*q*L2=1/10*8.01*103*0.92=0.65*103N*m
≤[f]*W=215*106*4490*10-9=9.7*103N*m, 符合要求
②按刚度要求：
W=q*L4/(150*E*I)=8.01*106*0.94/(150*2.1*1011*10780*10-12)
=1.5mm≤L/400=900/400=2.25mm，符合要求
通过以上计算箱涵侧模系统和顶模系统以及内模支架均满足强度、刚度要求。
综上所述：箱涵侧模采用0.9m×1.5m大型组合钢模，模板之间连接采用U形卡或螺栓连接，竖向按间距0.75m设置双φ48×3钢管，水平双普通钢管作支承加固。内外楞采用双支脚手架钢管作水平背枋，内外楞间距500mm，起跨径为拉杆横向间距750mm。选用螺栓直径为16mm的圆钢作为拉杆，拉杆按竖向500mm间距布置，横向按750mm 间距布置。顶板采用30cm间距F48*3mm钢管，采用90cm*150cm钢模板，顶板的承重架采用碗扣架支承，其布置采用横向120cm*纵向120cm，纵横向钢管小楞按30cm间距布置，满足施工安全质量要求。
