隨著橋梁模板側(cè)壓力研究的深人,泵送混凝土自密實(shí)混凝土、高流動(dòng)性混凝土、大尺寸橋梁模板、圓形橋梁模板等對橋梁模板側(cè)壓力的影響得到了國內(nèi)外廣大學(xué)者的關(guān)注。然而,時(shí)至今日,國內(nèi)外標(biāo)準(zhǔn)中廣為采用的橋梁模板側(cè)壓力模型仍主要為Rodin的計(jì)算模型在中國,國家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)《建筑施工橋梁模板安全技術(shù)規(guī)范》(JGJ162-2008 )727, ((混凝土結(jié)構(gòu)工程施工規(guī)范》(GB 50666-2011)所采用的橋梁模板側(cè)壓力計(jì)算模型與的計(jì)算模型基本相同,并以流體靜壓力原理為基礎(chǔ),同時(shí)結(jié)合澆筑速度與側(cè)壓力的國內(nèi)外試驗(yàn)結(jié)果而建立了計(jì)算公式。其中JGJ162200872中的計(jì)算式的適用條件為:①澆筑速度在6 m/h以下;②混凝土坍落度不大于150 mm;③普通混凝土、輕骨料混凝土;④采用內(nèi)部振搗器。而GB 50666-2011中的計(jì)算式的適用范為:①澆筑速度不大于10 m/h; 02混凝土坍落度不大于180mm;③采用插人式振動(dòng)器。
近年來,混凝土施工中橋梁模板工程事故頻發(fā),對比并完善現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)中橋梁模板側(cè)壓力計(jì)算式成為研究熱點(diǎn)[Iz-IS,Is-197。經(jīng)過對比發(fā)現(xiàn),與JGJ 162-2008和GB50666-2011中橋梁模板側(cè)壓力計(jì)算公式的適用條件相比,當(dāng)前新澆混凝土的施工力學(xué)參數(shù)已發(fā)生了較大變化:一是混凝土坍落度超過150 mm乃至超過180的情況已成為普遍現(xiàn)象,甚至最大值可達(dá)240mm;二是澆筑速度最高可達(dá)19 m/h。更為重要的是,現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)中的計(jì)算式存在量綱不統(tǒng)一的問題,這將導(dǎo)致在完善現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)中橋梁模板側(cè)壓力計(jì)算式時(shí),仍然難以保證計(jì)算式符合基本邏輯。
量綱分析在力學(xué)中具有廣泛的應(yīng)用場景和價(jià)值;在中國的相關(guān)研究中,業(yè)已通過量綱分析建立了測壓結(jié)構(gòu)加速度響應(yīng)與沖擊波參數(shù)及結(jié)構(gòu)尺寸的關(guān)系模型,推導(dǎo)了可以反映柱狀裝藥特征的成排深孔爆破振動(dòng)速度預(yù)測公式,完成了落石沖擊力的推導(dǎo)。由此可見,無論在理論上還是在實(shí)踐上,量綱分析都帶來很多效益。用這一理論所獲得的所有結(jié)果,總是用十分簡單、初等的方法并且?guī)缀跏菦]有什么困難得到的。然而,盡管文獻(xiàn)指出了現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)中橋梁模板側(cè)壓力計(jì)算式存在量綱不統(tǒng)一問題,但既未給出分析過程,也未進(jìn)一步提出符合量綱分析的新的橋梁模板側(cè)壓力計(jì)算式。
針對如上問題,首先梳理現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)中橋梁模板側(cè)壓力的計(jì)算模型及計(jì)算公式,并對其進(jìn)行量綱分析;然后根據(jù)國際單位制的匕個(gè)基本物理量,確定影響橋梁模板側(cè)壓力的關(guān)鍵因素,且重點(diǎn)分析混凝土坍落度的范圍;接著提出橋梁模板側(cè)壓力的統(tǒng)一計(jì)算式,并根據(jù)澆筑高度與澆筑速度與初凝時(shí)間的乘積的關(guān)系,分別推導(dǎo)橋梁模板側(cè)壓力的計(jì)算式,最后采用現(xiàn)有文獻(xiàn)中的試驗(yàn)數(shù)據(jù)對本文的計(jì)算式的精度進(jìn)行驗(yàn)證。http://www.czscsmjs.com/