第２９卷第１期 Ｖ０１｜２９ Ｎｏ．１ 企业技术开发 ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＩＣＡＬ ＤＥＶＥＬ０ＰＭＥＮＴ ０Ｆ ＥＮＴＥＲＰＲＩＳＥ ２０１０年１月 Ｊａｎ－２０１０ 高架桥墩柱模板设计与计算 丁俊剑 （湖南通盛Ｔ程有限公司，湖南长沙４１０００４） 摘要：文章结合工程实例介绍了高架桥墩柱模板设计与计算的思路和方法，工程实践验证所采用模板设计是合理 可行的．保证了工程的顺利完．７－。 关键词：高架桥；墩柱；模板；设计计算 中图分类号：Ｕ４４５．４ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００６—８９３７（２０１０）０１—０１１０—０３ Ｔｈｅ ｄｅｓｉｇｎ ａｎｄ ｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎ ｏｆ ｐｉｅｒ ｆｏｒｍｗｏｒｋ ｏｆ ｔｒｅｓｔｌｅ ｂｒｉｄｇｅｓ ＤＩＮＧ Ｊｕｎ－ｊｉａｎ （Ｔｏｎｇｓｈｅｎｇ Ｈｕｎａｎ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ Ｃｏ．，Ｌｔｄ．，Ｃｈａｎｇｓｈａ，Ｈｕｎａｎ ４１０００４，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｃｏｍｂｉｎｅｄ ｗｉｔｈ ｔｈｅ ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ ｅｘａｍｐｌｅｓ，ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｓ ｔｈｅ ｄｅｓｉｇｎ ａｎｄ ｃｏｍｐｕｔａｔｉｏｎ ｍｅｎｔａｌｉｔｙ ａｎｄ ｍｅｔｈｏｄ ｏｆ ｐｉｅｒ ｆｏｒｍｗｏｒｋ ｏｆ ｔｒｅｓｔｌｅ ｂｒｉｄｇｅｓ．Ｔｈｅ ｐｒａｃｔｉｃｅ ｐｒｏｖｅｄ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｕｓｅ ｆｏｒｍｗｏｒｋ ｄｅｓｉｇｎ ｉｓ ｒｅａｓｏｎａｂｌｅ ｆｅａｓｉｂｌｅ，ｉｔ ｈａｓ ｇｕａｒａｎｔｅｅｄ ｔｈｅ ｐｒｏｊｅｃｔ ｃｏｍｐｌｅｔｅｄ ｓｍｏｏｔｈｌｙ． Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｔｒｅｓｔｌｅ ｂｒｉｄｇｅｓ；ｐｉｅｒ；ｆｏｒｍｗｏｒｋ；ｄｅｓｉｇｎ ａｎｄ ｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎ 近年来，随着我国国民经济的高速发展，我国交通建 行模板设计计算。 设呈现出突飞猛进的势态，特别是各种高等级公路、铁路、 城轨的建设，这其中就出现了很多高架桥，闵此我们面临 ２墩柱模板设计参数 ①基本信息。内楞问￣（ｒａｍ）：２７５；外楞间距ｆａｒｉｎ）： ②内楞信息。内楞材料：槽钢１００ｘ４８ｘ５－３；Ｉｘ＝１９８ ｅｍ４， Ｗｘ－－３９．７ ｃｍ 。 着高墩柱施工的难题。如何根据较高的桥墩结构特点，结 创优质样板Ｔ程的质量目标又要降低工程成本，实现良 好的经济效益和社会效益，是Ｔ程开工伊始就要面临的 重要课题。 合计划工期要求，合理、科学地进行模板设计，既要实现 １ ０００；外楞四角设对拉螺杆，对拉螺栓直径ｍｍ１：Ｍ２５。 ③外楞信息。外楞材料：槽钢２［１２０ｘ５３ｘ５．５（宽度方 向）；Ｉｘ＝２ｘ３４６ ｃｍ４，Ｗｘ：２ｘ５７．７ ｅｒａ３；槽钢２『１６０ｘ６５ｘ８．５／２ ｒ２５０ｘ８０ｘ９．０（长度方向）；Ｉｘ＝２ｘ９３５ ｅｍ ，Ｗｘ＝２ｘ１１７ ｃＩｎ３，（２ ９．０）。 １工程概况 本区间高架桥起止里程为ＤＫ１７＋９５０．６３６～ＤＫ１８＋ 『１６０ｘ６５ｘ８．５）；Ｉｘ＝２ｘ３ ５３０ ｃｍ ，Ｗｘ＝２ｘ２８２ ｃｌｎ ，（２１２５０ｘ８０ｘ ３３２．１３６。ＣＳ０４Ｚ、ＣＳ０４Ｙ、ＣＳ１２Ｚ、ＣＳ１２Ｙ＃墩基础采用６根 直径为１．２ ｍ的钻孔灌注桩；ＣＳ０５Ｙ＃墩基础采用根直径 １．２ ｍ的钻孔灌注桩。墩柱有桥台、门式墩、花瓣式墩三种 型式，其中ＣＳ１２Ｚ＃、ＣＳ１２Ｙ＃墩为桥台；ＣＳ０４＃墩为门式墩； 间。本段总共有２４个墩柱，２个桥台，其中墩柱采用 ④面板参数。面板类型：钢面板；面板厚度ｆｍｍ）：６．Ｏ０； ｘ：１．８ ｅｎ１４，Ｗｘ：６．０ ｃｍ３，（取１００ ｃｍ长为计算单元）；Ｅ＝ 为１．２ ｍ的钻孑Ｌ灌注桩；其余墩基础均采用４根直径为 Ｉ２１０ＧＰａ； ⑤对拉螺杆参数。对拉螺杆采用Ｍ２５精轧螺纹钢 其余墩为花瓣式墩，共计２３个墩，墩高在６～１７．４ ｍ之 Ｍ２５ｘ１ １４０ ｍｍ。面板设计图，如冈ｉ所示。 支架法现浇施工，模板采用钢模，钢筋采用ＨＲＢ３３５Ⅱ级 主要表现为燕山期花岗岩岩浆侵入作用，花岗岩在风化 作用下形成残积层，山问洼地段冲洪积沉积的粘性土及 ３墩柱模板设计计算 钢筋，混凝土等级为砼Ｃ３５、Ｃ４０级。工程场地地质构造 ３．１模板荷载标准值计算 按《施工手册》，新浇混凝土作用于模板的最大侧乐 力，按下列公式计算，并取其中的较小值： Ｆ＝Ｏ．２２％ｔ￣１Ｂ２、／Ｖ，Ｆ＝ｙＨ； 砂土层，山坡段堆积坡积的粘性土层，地表为人工素填土。 本场地地质构造简单，勘察未发现断层，基岩中节理裂隙 其中，＾ｙ为混凝土的重力密度，取２４．０００ ｋＮ／ｍ ；ｔ为 较发育，构造稳定性较好。场地范围内上覆第四系全新统 新浇混凝土的初凝时间，可按现场实际值取，输人０时系 人工堆积层、冲洪积层、花岗岩残积层，下伏燕山期花岗 统按２００／（Ｔ＋１５）计算，得５．７１４ ｈ；Ｔ为混凝土的入模温 岩。由于篇幅有限，本文选用ＣＳ０６Ｚ＃墩（墩高１０．９ｍ）进 度，取２０．０００℃；Ｖ为混凝土的浇筑速度，取３．０００ ｍ／ｈ；Ｈ 为模板计算高度，取３．０００ｍ；Ｂ 为外加剂影响修正系数， 收稿日期：２００９—１０—１９ 作者简介：丁俊剑（１９７４一），男，湖南长沙人，大学本科，工程师 主要从事路桥施工管理。 取１．０００；Ｂ：为混凝土坍落度影响修正系数，取１．０００。 根据以上两个公式计算，新浇筑混凝土对模板的最 第２９卷第１期 丁俊剑：高架桥墩柱模板设计与计算 １１１ ｊｆ ②抗剪强度验算。 面板截面的最大受剪应力计算值： Ｉ ＩＩ ｌＩＩ ｌ ｌｌｉ ｌ ＪＵ Ｔ＝１０．４×１ ０００／（１０００×６．０）＝１．８（Ｎ／ｍｍ ）＜［醐 ＝１２５ Ｎ／ｍｍ２ … 《 ｆ Ｉ｜ Ｊ ｌ ｌｌ￣／／Ｅ ③挠度验算。 ０ Ｄ一＝（１／１６）×Ｌ２×Ｍ／Ｅ１ ＝ ＝一（０．０６２５×０．２７５ ×４７７．８）／（２１０× １０。×１＿８×１０ ） Ｉ ８５Ｉ ＝－０．５９５（ｍｍ） ＝ ｓ ｒ ，， ＼ 。’／ 、 ｄｒｍｘ＝（５／３８４） ｑ×Ｌ４／ＥＩ。 ｌ＝０．０１３×７５．８２×１ ０００×０．２７５ｑ（２１０× ｌ１０ ×Ｉ．８×１０ ） Ｌ ／ ｊ ＝１．４９（ｍｍ） 。 ∑ｄ＝１．４９－－０．５９５＝０．８９５，ｍｍ＜［（１）］＝（Ｌ／ 兽 。 ～ ２５０）＝２７５／２５０＝１．１Ｏ０ ｍｍ ＝ ７ ５ ８２ ｛』Ｉ』Ｊ Ｉ Ｈ ｆ＝，… ２ ７５ ｑ（ｋＮ／ｍ） ！ ４７７．８ ４ ７ ７．８ Ｉ… 暑 ＝ １ ２ ００ ２ ３９．０ 正丑面圈 ｈｌ（Ｎ．ｍ） １０．４ 图１模板设计简图 大侧压力Ｆ分别为５２．２５ ｋＮ／ｍ，和７２．０００ ｋＮ／ｍ ，取较小 值５２．２５ ｋＮ／ｍ３作为本工程计算荷载。倾倒混凝土时产生 的荷载标准值Ｆ２＝２．０００ ｋＮ／ｍ３ｏ本计算中采用新浇混凝土 侧压力标准值ＦＩ＝７２．０００ ｋＮ／ｍ，；新浇混凝土侧压力设计 图２面板计算简图 值：ｑｌ＝１．２×７２．００×１．００×０．８５＝７３．４４（ｋＮ／ｍ），其中０．８５ 为按《施工手册》取的临时结构折减系数。倾倒混凝土侧 ３．３模板内楞计算 一Ｑ（ｋＮ） １ ０・４ 单位：ａｍ 压力设计值ｑ２：１．４×２．００×１．００×０．８５＝２．３８０（ｋＮ／ｍ）；故 内楞直接承受模板传递的荷载，按照均布荷载作用 取线荷载：ｑ＝ｑ ＋ｑｚ＝７３．４４＋２．３８０＝７５．８２（ｋＮ／ｍ）； 下的三跨连续梁，采用力矩分配法计算。剪力及弯矩计算 ３．２模板面板计算 结果见图３。 面板为受弯结构，需要验算其抗 弯强度和刚度。取其中最不利跨计 算，简化为两端固定。 ①抗弯强度验算。跨中弯矩公 式：Ｍ＝ｌ／８ ｑｌ２；固定端弯矩公式： Ｍ＝ｌ／１２ｑｌ２；剪力公式：ｖ＝１／２ｑ ； 计算结果见图２。 按以下公式进行面板抗弯强度” 验算：叮＝Ｍ／Ｗ＜ｆ 面板截面的最大应力计算值： 盯＝Ｍ／Ｗ＝２３９ｘ １０３／（６．００ｘ １０ ） ＝３９．８（Ｎ／ｍｍ ）＜［１］ 单位：ｍｍ ＝２０５．０００ Ｎ／ｍｍ２： 图３内楞计算简图 ｌ１２ 企业技术开发 ２０１０年１月 ①内楞的抗弯强度验算。 ｄ一＝（５／３８４）Ｘ ｑ Ｘｌ４／ＥＩ 内楞的抗弯强度应满足下式：盯＝Ｍ／Ｗ＜ｆ； ＝０．０１３×７５．８２ Ｘ １ ０００×１．２３４／（２×２１０ Ｘ １０ Ｘ 内楞的最大应力计算值：（『＝１．７ Ｘ １０５３９．７ Ｘ １０ ３４６ Ｘ １０ ） ＝４２．８（Ｎ／ｍｍ ）＜［ｆ］＝２０５．０００ Ｎ／ａｒｍ ＝１．５５（ｍｍ）＜【（｜）】＝（Ｌ／２５０） ②内楞的抗剪强度验算。 ＝１ ２３０／２５０＝４．９２ ｍｍ 内楞的最大剪力：ｖ＝（１２．３＋３．１）＝１５．４ｋＮ； ３．５穿墙螺栓的计算 土外观质量，模板间不设拉杆，仅在四角设置Ｍ２５ 精轧螺纹钢及配套螺母作为固定模板的拉杆，对 拉螺栓应采用双螺帽，Ｍ２５精轧螺纹钢及配套螺 母应质量合格证明书和材质要求，施工时应严格按 设计材质验收、使用。模板加工要求各部位焊接牢 固，焊缝外型光滑、均匀，无漏焊、焊穿、裂纹、夹 渣、咬肉、开焊、气孔等缺陷。 ③模板使用前须进行组拼、编号，组拼时用玻 图４左右侧外楞计算简图 璃胶将模板拼缝涂密实、涂平整（控制拼缝在ｌ ｍｍ ①外楞抗弯强度验算。 以内），检查满足规范要求后再投入使用。 外楞最大弯矩：Ｍ＝１ １．８ Ｘ １０ Ｎ／ｍｍ； ４．２模板安装 强度验算公式：仃＝Ｍ／Ｗ＜ｆ； ①在安装钢筋之前，依据承台竣工纵横十字线用墨 外楞的最大应力计算值： 线弹出墩身模板边线。 盯＝１ １．８×１０￣２ｘ５７．７×１０ ＝１０２．３（Ｎ／ｍｍ ）＜【ｆ］ ②模板安装前，应除锈，并涂刷脱模剂（采用水性或 ＝２０５．０００Ｎ／ｍｍ 。 乳化脱模剂）。 ②外楞的抗剪强度验算。 ③模板安装在钢筋安装完成后进行，为便于控制结 外楞的最大剪力：Ｖ＝６１．９５＋１７．７＝７９．２（ｋＮ）； 构尺寸和钢筋保护层，应在钢筋骨架底部、中部、顶部焊 外楞截面的受剪应力计算值： 接短钢筋。模板分块吊装安装，按从向两侧拼装顺序 ｒ＝７９．２ｘｌ ０００／２ｘｌ ５３６．２＝２５．８（Ｎ／ｍｍ ）＜【１］ 进行拼装。模板安装必须稳固牢靠，接缝严密，不得漏浆。 ：２０５．０００ Ｎ／ｍｍ ④底节模板根部用水泥砂浆堵严，防止跑浆。 ③外楞的挠度验算。 ⑤有大风出现的地方，需在模板顶部四角拉揽风绳， 挠度验算公式近似均布荷载作用下挠度计算： 缆风绳使用混凝土矮墩固定，增强模板（下转第１ ７６页） １７６ 企业技术开发 ２０１０年１月 中胜出的根本。员工是公司生存和发展的原动力，人本工 果，对公司的绩效以及产生好的声誉影响时，是会得到肯 程实施的最终目的是吸引优秀人才，实现公司经营目标。 定、奖励和表扬的。激励的意义在于对积极的、有益的行 市场经济的竞争规则告诉我们：只有通过优胜劣汰，提高 为进行强化，使之反复出现，从而实现预期目标。 员工素质才能赢得客户、赢得市场。由此可见，把员＿丁的 利益作为公司首要目标，其作用是不可小视的。 ４打造优秀的团队、创办卓越的企业 一３人本工程在保险经纪公司中的作用 个公司要做大做强，永远也离不开公司管理层与 员工的共同努力。中国传统文化缺乏“合作”的要素，中国 耐心举世闻名，但在追求团体成就的精神方面 为提高我国保险经纪公司的内在素质和经济效益， 人的勤奋、提升其国际竞争力，在对其内部员工的管理制度上，将人 还有所欠缺。然而想要创办卓越企业，就要在人本工程运 本工程的管理理念和管理对策渗透到企业的各项生产经 用中抓住团队的合作精神。人不在多，心齐则赢。 营管理活动之中，首先要坚持“以人为本”这一科学发展 观，以激发员Ｔ的丁作热情和他们对工作的热爱，使企业 一保险经纪公司在快速发展中的经验教训告诉我们： 个人的智慧永远也比不上一群人的智慧。保险经纪公 的一切工作取得预期目标。 ３．１加强制度建设，把对人的管理放在首位 司作为国内外保险市场公认的专业风险管理顾问，其团 队战斗力，不仅取决于每个成员的水平，也取决于成员间 任何企业的人本管理工作并不是由局外人来帮助企 协作、配合紧密度。构筑现代化机构，就要精铸一支能够 业完成的，而是企业员工在生产实践和市场竞争中逐渐 协同作战，有“狼群”精神的团队。 感悟、反复体验、不断学习，进而由企业员工自己来付诸 实施的。保险经纪公司同样如此，从企业员工在管理中的 理，必然要求将对人的管理放在首位。 ３．２坚持以人为本。重视培养人的信用 人本工程重视人的期望和个性需要为出发点，关注 其行为的驱动作用，坚持以人为本，遵循“重视人的需要， 以激励为主”，通过激励对企业员工行为导向所具有的影 保险经纪公司坚持以人为本的管理，有别于传统那 种权威式的管理，在组织中人与人之间的协作配合，资源 织、协调和监控的管理方式改变为引导性管理的方式，通 作用看，人本管理是企业员工的活动，对这种活动的管 分配等各个方面都将传统的那种需要权威和命令来组 过平等友好的相互建议互相协调，使组织成员凝聚在一 起。通过团队的真诚沟通，打破常规，充分发挥自身的积 极性和聪明才智，在团队分工协作与严格执行下，抵达成 功的彼岸 响力，而不是强制员Ｔ为公司Ｔ作；通过建立员工的信用 体系，解除保险经纪市场面临的；并通过改善员 参考文献 工的工作和生活环境等措施，激发和调动员工的积极性、 主动性和创造性。 ［１ Ｊ丁孜山．保险发展与创新［Ｍ】．上海：复旦大学出版社，２００６． １６７—１７７． 以往保险经纪人可能为个人利益而误导客户，对保 不利或错误地位，并由此导致投保人对保险经纪人产生 险产品的收益或风险夸大或缩小，使投保人的信息处于 ［２］李有祥．中国保险公司管理层激励与约束机制研究［Ｍ］．北 京：中国金融出版社，２００６．１６７—１８８． 排斥和不信任。此时，公司应该重视员工思想的教育，使 【３］史世鹏．２１世纪的经济管理：宏观管理、微观管理、人本管 每位员工都能本着最大诚信原则竭力为公司赢得市场信 誉。公司管理机制需要告诉员工，一个人的努力所得的成 理三位一体的管理模式『Ｍ１．北京：中国物价出版社，２００２． ３１５－３２０ （上接第１１ ２页） 的整体稳定性。 ⑥模板安装工艺标准。 经济效益的关键。为同类型Ｔ程的施工提供了技术参考。 参考文献： ［１］徐伟．施Ｔ结构计算与设计手册［Ｍ］．北京：中国建筑工业出 版社，１９９９． ５结语 通过对此墩柱施Ｔ模板的结构静力计算，验证了此 墩柱所设计的施工模板能保证施工安全的进行，说明了 ［２］史幼广，陈曦，陆连玖，等．怀洪新河特大桥墩柱模板设计 模板的各种设计参数是合理可行的，并采用了正确合理 按期完成。施工完毕，混凝土墩身棱角分明，表面平整光 程进行科学认真的设计是保证工期、取得良好工程质量和 Ⅲ．华东公路，２００３，（１）：２９—３１． 术，１９９９，ｆ４）：２３—２５． 的模板制作和安装方法，很好地保证了高架桥墩柱施工 【３］王维发．异型高大桥墩钢模板设计与施工『Ｊ】．铁道建筑技 滑，其中施工质量受到建设单位的好评。总之，对模板工 ［４］马伟平．悬臂刚架墩模板施工技术『Ｊ１．山西建筑，２００５．３１ ｆ６１：１０９—１ ｌ０．
