蘭新鐵路第二雙線（新疆段）
風區16mt梁雙柱墩模板設計
蘭新鐵路新疆****
2023年6月
目錄1． 編制說明
2． 編制依據
3． 橋墩模板設計方案
4． 設計圖紙
5． 橋墩模板計算書
新建蘭新鐵路二線（新疆段）
風區16mt梁模板設計
1． 編制說明
目前，尚未收到非風區16mt梁橋墩參考圖，t梁橋墩高度4m到16.5m不等，橋墩形式為雙柱門式墩（如圖1 所示），風區斷面尚不能完全確定，現根據已到圖紙和以往專案的橋墩模板施工經驗，進行初步設計，僅供參考。
圖1 16mt梁橋墩示意圖
2． 設計依據
（1）暫按非風區16mt梁橋墩參考圖；
（2）防風施工等相關要求；
（3）《路橋施工計算手冊》；
（4）《橋梁施工工程手冊》；
（5）《混凝土結構工程施工及驗收規範》
（6）《鋼結構設計規範》
3． 模板設計方案
本方案以10m橋墩為例，進行相關的設計說明。
3.1墩柱模板分節
總體分：墩身2公尺高三節、1公尺高一節，墩身總高7公尺；墩帽高度3公尺。
該墩柱截面為2.2×1.6公尺的門式墩柱（詳見總組拼圖），截面為2.2×2.0公尺的門式墩柱配模形式同此。
3.2設計原則
從結構特點出發，充分考慮結構施工要求，在滿足砼施工質量要求，並保證施工安全的前提下，做到模板最大限度通用，盡可能的減少模板數量和規格，使模板設計製造更符合施工實際要求，達到適用、經濟、合理、安全。
3.3材料運用：
桁架式墩柱模板：所有模板面板採用6mm厚熱軋鋼板，縱肋採用單根[10#槽鋼和10mm厚鋼板，間距為300mm～400mm；筋板採用10mm厚扁鋼，間距為400mm～450mm；墩身背楞採用雙[16#槽鋼；墩帽正面背楞採用雙[40#槽鋼，側面背楞採用雙[28#槽鋼，豎背楞採用雙[32#槽鋼。詳見細部及**圖。
墩帽背楞採用鉤栓與模板活連線，採用四角斜對拉形式，豎背楞採用上下對拉形式；墩身背楞與模板焊接為一體，採用四角斜對拉形式。對拉桿均為體外對拉以滿足要求。
模板在截面方向分為4件，正面平板為一件，側面帶圓弧為一件（見圖2 所示）。
圖2 模板組裝示意圖
組裝時，先將橡膠條緊固在邊框上，再將設計的定位銷上緊調平模板控制平整度及拼縫後，最後將其餘連線螺栓緊固。我方獨特的橡膠條及定位銷裝置能保證模板的拼縫及錯台，是保證墩柱外觀的關鍵措施。
模板接縫處理：所有模板採用平口對接的方式，為保證平口對接嚴密、不漏漿，邊框與面板4公分處打φ6mm的漏焊孔，標準件連線特製橡膠海綿條加緊。
3.4加工工藝
所有面板採用9m單邊銑床銑邊，墩身採用折彎機對角部r100mm圓弧處進行點部折彎；墩帽則採用315噸單點壓力機分，一次壓制成型；縱肋、背楞和角鋼採用g4028金屬帶鋸床段節加工，所有圓弧邊框仿型火焰切割機或等離子火焰切割機加工；組焊全部為nb-350kr二保焊機焊接。其中在大連灣特大橋工程中，通過此項工藝對我們產品的技術和質量保證得到了驗證。
4． 設計圖紙
蘭新鐵路第二雙線16mt梁風區橋墩模板圖
5． 模板設計計算書
附件116mt梁橋墩模板設計計算書
附件116mt梁橋墩模板設計計算書
已知條件：
墩柱高度10m（設計為6小時澆築完畢），墩身截面為：2.2*1.
6m，墩帽截面為：11.4*2.
1m。設計模板的面板採用6㎜厚度q235鋼板，墩身縱肋採用10號槽鋼，間距350mm左右； 墩帽採用10mm縱橫筋板，縱筋間距為350mm、橫筋為400mm。考慮墩柱澆築的外觀質量，該批墩柱墩帽部分採用四道通長背楞，並且四道背楞之間用豎向連線背楞連線。
澆注時採用幫浦送混凝土進行澆築，澆注速度為：1.74m/h。
模板簡圖（圖1）如下圖：
圖1 模板簡圖
一、荷載
根據《建築施工手冊》第四版規定,新澆混凝土作用於模板最大側壓力f按下列二式計算，並取二式的較小值
f=0.22rtββ (1)
f=rh2)
式中f——新澆混凝土對側板的壓力(kn/m)
r——混凝土的重力密度(kn/m)取26
t——混凝土的初凝時間, t為混凝土的溫度,考慮施工溫度相對較低可取10℃
t=200/(t+15)＝200/(10+15)=8
v——混凝土的澆注速度1.74m/h
β——外加劑影響修正係數1.2(不摻外加劑取1,摻具有緩凝作用的外加劑取1.2)
β——混凝土坍落度影響修正係數取1.15
當坍落度小於30mm時，取0.85，當坍落度為50-90mm時，取1.0，當坍落度為110-150mm時，取1.15。
h——混凝土計算位置處至新澆混凝土頂面的總高度(m)
式(1)：f=0.22×26×8×1.2×1.15×1.74=83.3(kn/㎡)
式(2)：f=26×5.8=150.8(kn/㎡)
取二式中的小值,故取混凝土的側壓力f=83.3(kn/㎡)
傾倒混凝土時荷載標準值查表得6 kn/m2其設計值為f2=6×1.4=8.4 kn/m2
f3= f1 +f2=83.3+8.4=92kn/m2。
二、 面板驗算
墩柱面板為單項板，墩帽面板為雙向板，取最不利的進行計算：
(1)選面板小方格中最不利情況計算:即三面固定一面簡支（雙向板）
(2)強度驗算
取10mm寬面板條為計算單元荷載為
q=92×0.010=0.92n/mm
根據,查建築設計手冊「常用結構計算」中「荷載與結構靜力計算表」（表2-20）
得截面抵抗矩：
故，面板強度滿足要求！
撓度驗算
根據，從建築設計手冊「常用結構計算」表2-20中查得
而三、 縱肋計算
縱肋在工作時承受外力，縱肋的材料規格為10號槽鋼，其截面積，，ω＝39660
根據背楞的布置，荷載為
縱肋按簡支梁計算可知：
σ＝m/w＝1/8*92*0.4*（800^2）/39660＝74n/＜215 n/，滿足要求！
ω＝6*92*0.4*（800^4）/384/210000/＝0.6mm＜l/500＝800/500＝1.6mm，滿足要求！
四、背楞計算
1、通長背楞採用雙【40b#，由於豎向連線背楞的作用，通長背楞上最大的跨度為4330mm：
通長背楞強度及撓度計算：
σ＝m/w＝1/8*92*0.8*（4330^2）/ 1833924.01＝94.06n/＜215 n/，滿足要求！
ω＝5*92*0.8*（4330^4）/（384*210000* 366784803.25）＝4.3mm＜l/500＝4600/500＝8.8mm，滿足要求！
2、側面墩帽背楞的計算
採用雙【28a#槽鋼，跨度為2000mm：
側面背楞強度及撓度計算：
σ＝m/w＝1/8*92*0.8*（2000^2）/ 668274.63=55.07n/＜215 n/，滿足要求！
ω＝5*92*0.8*（2000^4）/（384*210000* 93558448.875）＝0.78mm＜l/500＝2000/500＝4mm，滿足要求！
3、墩身背楞計算
採用雙【16#槽鋼，跨度為1900mm：
強度及撓度計算：
σ＝m/w＝1/8*92*0.8*（1900^2）/ 230561.86=144.05n/＜215 n/，滿足要求！
ω＝5*92*0.8*（1900^4）/（384*210000* 18444948.83）＝3.23mm＜l/500＝1900/500＝3.8mm，滿足要求！
蘭新鐵路墩柱設計方案
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墩柱施工方案
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墩柱施工方案
一 施工準備 1 機械裝置 原材料通過臨時便道及現有的公路網迅速進場，及時進行報驗。對於原材料必須有質保書，並要認真做好檢驗工作，按規定進行分批驗收，並取樣送檢，檢驗合格後方可用於工程中。2 落實商品混凝土 廠家，在保證質量的前提下，要求其具備足夠的 能力和運輸能力。3 電為網電，滿足現場用電需要，...