波纹钢板底模架体设计内力分析*

宁夏建投设计研究总院有限公司，宁夏 银川 750001

波纹钢板具有重量轻、强度高、整体性强、韧性好等特点，多被用于底模取代传统木模板[1-2]，可作为承重构件的组成部分与混凝土配合使用，从而有效提高结构整体刚度，增强结构抗震[3]、抗爆、抗渗性能[4]。该模板支架构造简单，施工速度快，经济效益显著[5]。然而，该技术涉及钢材与混凝土两种性质迥异的材料黏结、连接件接合以及共同承担外部荷载作用问题，其设计要点完全不同于传统模板支架系统。对此，文章以实际工程为算例展开研究，旨在为相关工程提供参考。

1 工程概况

某拱形混凝土隧道长度为300m，直径为18m，矢高度为9m，拱壳是厚度为1.33m的钢筋混凝土（包括波纹板内混凝土高度）。因施工工期紧、质量要求高，故采用波纹钢板作底模+扣件式钢管架作为施工时的承重架体。波纹板采用正弦波纹，波谷至波峰距离为330mm，波谷与波峰间距均为600mm，钢板厚度为3mm。架体立杆水平间距、纵距均为600mm，步距为900mm，并设有环向拉杆、径向斜杆、水平剪刀撑、纵向剪刀撑。混凝土壳体外模采用纵向条式大模板，通过对拉螺杆固定于底模上，条式外模设置纵向、环向钢管架，内模与外模下端均固定于拱脚，拱脚采用重力式混凝土挡土墙。基本风压w0为0.65kN/m2，因项目在山脚下，计算风压按基本风压的1.1倍计算，取0.72kN/m2。在施工期间不考虑地震效应和雪荷载。

由于三维波纹式钢承板内模安装后的整体刚度大，承载能力高，与混凝土结合后可作为结构的计算强度，对称浇筑混凝土有利于在波纹板内沿拱弧形成切向应力，可有效减小钢管架体的受力。……