1、尾水流道道施工承承重結構構設計計計算一、施工工情況及及要求1、施工工情況根據施工工現場的的實際情情況和廠房分分層分塊塊圖的的要求，將廠房房尾水流流道砼施施工從高高程79.5m至至高程84.8m分分為兩倉倉澆筑，第一倉倉從高程程79.5m至至高程82.5m，第二倉倉從高程程82.5m至至高程84.8m。在施工工中圓弧弧模板采采用反拉拉法加固固，水平平模板采采用滿堂堂腳手架架支撐。在本設設計中分分圓弧模模板反拉拉計算和和水平模模板腳手手架承重重計算兩兩部分。圓弧模模板反拉拉計算時時選擇最最危險斷斷面計算算既：廠廠0+551.773樁號號。2、施工工要求在砼施工工過程中中采用通通倉薄層層澆筑，每次鋪

2、鋪料厚度度為0.4m，上升速速度為00.4mm/h，砼坍落落度控制制在39cmm。砼在在下料后后要求及及時平倉倉，不能能讓砼在在局部堆堆高超過過0.88m且在在下料過過程中吊吊罐不能能碰擊鋼鋼筋三角角柱，以以免三角角柱變形形。砼平平倉局部部采用人人工平倉倉，以免免在反拉拉筋密的的地方碰碰擊拉筋筋。在圓圓弧模板板加固的的反拉筋筋必須在在未承重重之前張張緊且盡盡可能沿沿徑向布布置，拉拉筋搭接接和焊縫縫必須滿滿足規(guī)范范要求。水平模模板承重重腳手架架的搭設設必須合合符規(guī)范范及設計計要求，立桿連連接采用用對接且且接頭要要求按規(guī)規(guī)范要求求錯開。在砼澆澆筑過程程中要有有專人維維護模板板和觀察察拉筋的的受力情

3、情況以及及腳手架架的承載載情況，如發(fā)現現問題必必須及時時解決，以免造造成不必必要的損損失。二、荷載載分析模板自重重：0.75KKN/ m2;施工人員員及設備備荷載取取1KNN/m22;砼入倉對對模板的的沖擊荷荷載取44KN/m2；砼振搗時時對模板板所產生生的荷載載取2KKN/mm2;砼對模板板的側壓壓力計算算采用如如下兩個個公式計計算，取取小值。（1）、式： F=0.222t12v1/22式：FF=H 上式中 新澆澆砼的密密度按225KNN/m33計算； t新澆砼砼的初凝凝時間（h）取8小小時；1外外加劑影影響修正正系數，取1.2；2砼砼坍落度度影響修修正系數數，取11（坍落落度取33ccm）

4、；v砼澆澆筑速度度，取00.4mm/h；H砼側側壓力計計算位置置處至新新澆砼頂頂的總高高度；F砼對對模板的的側壓力力。（2）、計算式：F=0.22t12v1/22 =0.222581.2210.441/22 =333.4KKN/mm2計算式式：F=HH=255H（其其中根根據砼澆澆筑的層層厚計算算，則第第倉=3mm，第倉H=2.33m。）第倉:FF=H=225H=2253=775KNN/m22故取F=33.4KNN/m22第2倉: FF=H=2252.33=577.5 KN/m2故取F=33.4KNN/m22、鋼筋筋砼的自自重產生生的荷載載分布和和側壓力力分布見見下圖：（）、第倉倉鋼筋砼砼的自

5、重重產生的的荷載計計算（取取寬度為為1.55m），則: GG1= s= 25 KN/m31.001m221.55m=338.99 KNN（鉛直直力）將G138.9 KKN轉換換為徑向向力N11，為了了計算簡簡化，將將重力荷荷載和項項荷載組組合的作作用點按按三角形形的方法法計算，即鉛直直方向的的合力與與徑向力力的夾角角為555度。（）、第倉倉鋼筋砼砼的自重重產生的的荷載計計算（取取寬度為為1.55m），則則：G= s= 25 KN/m33.883m221.55m=1143.6KNN（鉛直直力）將G2轉轉換為徑徑向力NN2，為了了計算簡簡化，將將重力荷荷載和11項項荷載組組合的作作用點按按三角形形

6、的方法法計算，即鉛直直方向的的合力與與徑向力力的夾角角為266.588度。三、荷載載分項系系數及荷荷載組合合、荷載載分項系系數 (見水水利水電電工程模模板施工工規(guī)范)項次 荷荷 載載 類 別荷載分項項系數12模板自重重 新澆鋼筋筋砼自重重砼側壓力力1.234施工人員員和設備備荷載振搗砼時時產生的的荷載1.45入倉對模模板的沖沖擊荷載載1.4、各項項乘以分分項系數數并轉化化為集中中力：項： 0.753.441.551.22=4.6KNN；34項項：（11+4+2）3.441.551.44=577.1 KN；5項：第第倉33.43.441.551.22=2004.44 KNN；第倉 33.43.4

7、41.551.22=2004.44 KNN；6項：第第倉38.91.22=466.7 KN；第倉 1443.661.22=1772.33 KNN。、將鉛鉛直力和和側壓力力轉換為為徑項力力：、第倉倉（79.5m至至高程82.5m）：鉛直力沿沿徑向轉轉換：NN=(44.6+57.1+446.77)coos5550=622.2 KN側壓力沿沿徑向轉轉換：=2004.44 KNN（近似似為側壓壓力沿徑徑向）則總荷載載為G = NN += 662.22 KNN + 2044.4 KN = 2266.6 KKN。、第倉倉（82.5m至至高程84.8m）：鉛直力沿沿徑向轉轉換:NN=(44.6+57.1+1

8、172.3)ccos226.5580= 2009.33KN側壓力沿沿徑向轉轉換：FF= =2004.44sinn370=1233.0 KN則總荷載載為G = NN + F=2009.33+1223.00 = 3322.3 KN四、反拉拉結構設設計及計計算反拉結構構見下圖圖（兩側側反拉結結構相同同）（一）、反拉結結構設計計計算1、第11倉反拉拉筋計算算采用公公式G/ AAf進行行計算上式中GG為圓弧模模板沿徑徑向的總總壓力；A為拉拉筋總面面積；f為鋼鋼筋的抗抗拉承載載力，2215NN/mmm2。故A= N /f=2266.61000 N 0/2215NN/mmm2=12240 mm22，如采采用

9、12圓圓鋼作為為反拉拉拉筋只需需要111根反拉拉拉筋就就能滿足足要求。因此在在寬1.5m，高3mm的圓弧弧模板范范圍內用用11根根12圓圓鋼就可可以滿足足要求。2、第22倉反拉拉筋計算算采用公公式G/ AAf進行行計算上式中GG為圓弧模模板沿徑徑向的總總壓力；A為拉拉筋總面面積；f為鋼鋼筋的抗抗拉承載載力，2215NN/mmm2。故A= N /f=3332.310000 NN /2215 N/mmm2=15545.6 mmm2，如采采用12圓圓鋼作為為反拉拉拉筋只需需要144根反拉拉拉筋就就能滿足足要求。因此在在寬1.5m，高3mm的圓弧弧模板范范圍內用用14根根12圓圓鋼就可可以滿足足要求。

10、備注：反反拉鋼筋筋盡可沿沿圓弧模模板徑向向布置。（二）、鋼筋三三角柱的的受力驗驗算初設鋼筋筋三棱柱柱主立桿桿用28的的鋼筋，綴條用用10的的鋼筋，鋼三角角柱結構構形式如如下圖：1、鋼筋筋三棱柱柱應力驗驗算 根據立柱柱截面特特征按以以下計算算幾何特特征：Ix = Iyy 2 AB Y2 ii = ( IIx / 3 AAB )1/2= ll0 / i立肢間用用鋼筋作作為綴條條，則長長細比應應為np= (2 + 56 AB /AAP)1/22,由np求出出穩(wěn)定系系數值。 上式中中 ABB 一一根主立立肢的截截面面積積； APP 三三角形截截面單邊邊平面內內的斜綴綴條的截截面面積積； l00 為鋼鋼

11、筋柱總總高度（第1倉倉長取33.255m，第第2倉長長2.775m）； Y 為為三角形形截面邊邊長的一一半（00.255/2mm）。 立柱柱的應力力按下式式驗算：= GG / 3 AABf式中 GG 為驗驗算截面面的軸壓壓力； f 為為剛鋼材材的抗壓壓強度設設計值。鋼筋三棱棱柱的軸軸壓力：第1倉倉軸壓力力為 GG =2266.6KNN，第22倉軸壓壓力為 G =3322.3KKNAB = 3.14 0.00140.0114=66.15510-44 （mm2）；AP = 3.14 0.00050.0005=7.88510-55（m2）； Y = 0.25/2 =0.1125mm；將以上數數據代入

12、入相應的的式算：Ix = Iyy 2 AB Y2 = 26.11510-440.112522=1.9210-55（m4）i = ( IIx / 3 AAB )1/2 = （11.92210-55/ 336.11510-44）1/22 = 0.1022（m）長細比：第1倉倉的= ll0 / i = 3.25/0.1102 =311.9 第11倉的= ll0 / i = 2.75/0.1102 =277.0按格構柱柱計算長長度系數數：第1倉的的：np= (2 + 56 AB /AAP)1/22 = （311.922 + 566.11510-44/ 7.8510-55）1/22= 388.2第2倉的

13、的：np= (2 + 56 AB /AAP)1/22 = （2772 + 566.11510-44/ 7.8510-55）1/22=344.2由第1倉倉的np=338.22查普通通鋼結構構軸心受受壓構件件的穩(wěn)定定系數表表（表C-2 QQ2355b類截截面軸心心受壓構構件的穩(wěn)穩(wěn)定系數數）查表可得得=0.9033由第2倉倉的np=334.22查普通通鋼結構構軸心受受壓構件件的穩(wěn)定定系數表表（表C-2 QQ2355b類截截面軸心心受壓構構件的穩(wěn)穩(wěn)定系數數）查表可得得=0.9211立柱的應應力按下式式驗算：、第11倉（79.5m至至高程82.5m）：= GG / 3 AAB = 2666.6103/3

14、6155.40.9903=1444.4(N/mmm2) 2155(N/mm22)滿足足要求。、第倉（82.5m至至高程84.8m）：= GG / 3 AAB =3332.3103/36155.40.9921 =1195.6(NN/mmm2) 2155(N/mm22)滿足足要求。筋柱穩(wěn)定定驗算鋼筋柱按按格構柱柱計算，計算式式為：、第11倉（79.5m至至高程82.5m）：G/ AAf（A為為構件的的毛截面面面積） 2266.6103/ 33805510.9903 = 77.8(N/mmm2) 2115(NN/mmm2)滿足足要求。、第倉（82.5m至至高程84.8m）：G/ AAf（A為為構件的

15、的毛截面面面積） 3332.3103/ 33805510.9921 = 99.5(N/mmm2) 2115(NN/mmm2) 滿足足要求。根主肢的的穩(wěn)定驗驗算單肢的長長系比 = ll0 / I = 4*ll/d=40.225/00.0228=33.577式中 ll為立立柱兩條條水平綴綴條的間間距；d為為根主柱柱的直徑徑。根據值值查值，=0.9999。單根主肢肢的穩(wěn)定定性按下下式驗算算：、第11倉（79.5m至至高程82.5m）：= GG / 3 AAB =2266.6103/36155.40.9999 =1444.55(N/mm22) 2155(N/mm22)滿足要要求。、第倉（82.5m至至

16、高程84.8m）：= GG / 3 AAB =3332.33103/36155.40.9999 =1880.22 1.5滿足足要求。、第倉（82.5m至至高程84.8m）：NKP = 33.1442EI / ll2 = 33.144220001091.99210-55/2.7522= 500063395.2N則：K = NNKP / G= 500063395.2/33323300=15.1 1.5滿足足要求。備注：以以上部分分為圓弧弧模板反反拉結構構設計計計算。水平段模模板支撐撐結構計計算施工要求求 水水平段砼砼施工采采用組合合鋼模板板，支撐撐采用483.55mm的的腳手架架管，立立桿間排排距

17、按110000mm10000mmm布置，水平桿桿按15500mmm的間間距布置置。立桿桿采用對對接且接接頭錯開開50%，水平平桿和剪剪刀撐采采用搭接接且搭接接長度不不小于11m,接接頭錯開開砼澆筑筑厚度控控制在11m，在在砼施工工過程中中采用薄薄層平鋪鋪法澆筑筑，每層層澆筑高高度不得得大于5500mmm，混混凝土局局部堆高高不能超超過8000mmm。二、荷載載分析1、板自自重：00.755KN/ m22;2、施工工人員及及設備荷荷載取11KN/m2;3、砼入入倉對模模板的沖沖擊荷載載取4KKN/mm2；4、砼振振搗時對對模板所所產生的的荷載取取2KNN/m22;5、鋼筋筋砼自重重：H=225K

18、NN/m331m=25KKN/mm2（新澆澆砼厚度度為1mm）。三、荷載載分項系系數及荷荷載組合合、荷載載分項系系數 (見水水利水電電工程模模板施工工規(guī)范)項次 荷荷 載載 類 別荷載分項項系數12模板自重重 新澆鋼筋筋砼自重重1.234施工人員員和設備備荷載振搗砼時時產生的的荷載1.45入倉對模模板的沖沖擊荷載載1.4、各項項乘以分分項系數數：2項項：（0.775+225）1.22=300.9KKN/mm2；34項項： （1+4+22）1.44=9.8 KKN/ m2；總荷載為為G=330.99+9.8=440.77 KNN/ mm2。四、腳手手架結構構設計及及計算支撐采用用腳手架架管483.55（必須須國標管管），立立柱采用用對接，立桿間間排距采采用1.01.00=1.0 mm2，水平平支撐桿桿按1.5m間間距布置置，為了了加強穩(wěn)穩(wěn)定適當當架設剪剪刀撐和和掃地桿桿。結構構如下圖圖所示：1、每根根立柱承承受的荷荷載為NN = G*SS = （300.9+9.88）1.001.00 = 40.7KNN 根據立柱柱截面特特征按以以下計算算幾何特特征： ii = 1/44（d2 + d12）1