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015.华南城模板工程施工方案中建五局(145P)【微信公众号:工程资源】.doc

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    • 1、更新精品资源下载关注 微信公众号:工程师智库郑州华南城精品交易中心工程1 模板及支架验算1.1 700*700柱模板验算柱模板的计算依据建筑施工手册第四版、建筑施工计算手册江正荣著、建筑结构荷载规范(GB 50009-2001)、混凝土结构设计规范GB50010-2002、钢结构设计规范(GB 50017-2003)等规范编制。柱模板的背部支撑由两层(木楞或钢楞)组成,第一层为直接支撑模板的竖楞,用以支撑混凝土对模板的侧压力;第二层为支撑竖楞的柱箍,用以支撑竖楞所受的压力;柱箍之间用对拉螺栓相互拉接,形成一个完整的柱模板支撑体系。柱模板设计示意图柱截面宽度B(mm):700.00;柱截面高度H(mm):700.00;柱模板的总计算高度:H = 3.00m;根据规范,当采用溜槽、串筒或导管时,倾倒混凝土产生的荷载标准值为2.00kN/m2;计算简图一、参数信息1.基本参数柱截面宽度B方向对拉螺栓数目:1;柱截面宽度B方向竖楞数目:4;柱截面高度H方向对拉螺栓数目:1;柱截面高度H方向竖楞数目:4;对拉螺栓直径(mm):M12;2.柱箍信息柱箍材料:钢楞;截面类型:圆钢管483.5;钢楞截

      2、面惯性矩I(cm4):12.19;钢楞截面抵抗矩W(cm3):5.08;柱箍的间距(mm):500;柱箍肢数:2;3.竖楞信息竖楞材料:木楞;宽度(mm):40.00;高度(mm):80.00;竖楞肢数:2;4.面板参数面板类型:竹胶合板;面板厚度(mm):18.00;面板弹性模量(N/mm2):9500.00;面板抗弯强度设计值fc(N/mm2):13.00;面板抗剪强度设计值(N/mm2):1.50;5.木方和钢楞方木抗弯强度设计值fc(N/mm2):13.00;方木弹性模量E(N/mm2):9500.00;方木抗剪强度设计值ft(N/mm2):1.50;钢楞弹性模量E(N/mm2):210000.00;钢楞抗弯强度设计值fc(N/mm2):205.00;二、柱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压力,按下列公式计算,并取其中的较小值:其中 - 混凝土的重力密度,取24.000kN/m3;t - 新浇混凝土的初凝时间,可按现场实际值取,输入0时系统按200/(T+15)计算,得5.714h;T - 混凝土的入模温度,取20.000;V - 混凝土的浇筑速度,取

      3、2.500m/h;H - 模板计算高度,取3.000m;1- 外加剂影响修正系数,取1.000;2- 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的新浇筑混凝土对模板的最大侧压力F;分别为 47.705 kN/m2、72.000 kN/m2,取较小值47.705 kN/m2作为本工程计算荷载。计算中采用新浇混凝土侧压力标准值 F1=47.705kN/m2;倾倒混凝土时产生的荷载标准值 F2= 2 kN/m2。三、柱模板面板的计算模板结构构件中的面板属于受弯构件,按简支梁或连续梁计算。本工程中取柱截面宽度B方向和H方向中竖楞间距最大的面板作为验算对象,进行强度、刚度计算。强度验算要考虑新浇混凝土侧压力和倾倒混凝土时产生的荷载;挠度验算只考虑新浇混凝土侧压力。由前述参数信息可知,柱截面宽度B方向竖楞间距最大,为l= 220 mm,且竖楞数为 4,面板为大于 3 跨,因此对柱截面宽度B方向面板按均布荷载作用下的三跨连续梁进行计算。面板计算简图1.面板抗弯强度验算对柱截面宽度B方向面板按均布荷载作用下的三跨连续梁用下式计算最大跨中弯距:其中, M-面板计算最大弯距(N.mm);

      4、l-计算跨度(竖楞间距): l =220.0mm;q-作用在模板上的侧压力线荷载,它包括:新浇混凝土侧压力设计值q1: 1.247.710.500.90=25.761kN/m;倾倒混凝土侧压力设计值q2: 1.42.000.500.90=1.260kN/m,式中,0.90为按施工手册取用的临时结构折减系数。q = q1 + q2 =25.761+1.260=27.021 kN/m;面板的最大弯距:M =0.127.021220220= 1.31105N.mm;面板最大应力按下式计算:其中, -面板承受的应力(N/mm2);M -面板计算最大弯距(N.mm);W -面板的截面抵抗矩 :b:面板截面宽度,h:面板截面厚度;W= 50018.018.0/6=2.70104 mm3;f -面板的抗弯强度设计值(N/mm2); f=13.000N/mm2;面板的最大应力计算值: = M/W = 1.31105 / 2.70104 = 4.844N/mm2;面板的最大应力计算值 =4.844N/mm2 小于 面板的抗弯强度设计值 =13N/mm2,满足要求!2.面板抗剪验算最大剪力按均布荷载作用下

      5、的三跨连续梁计算,公式如下:其中, -面板计算最大剪力(N);l-计算跨度(竖楞间距): l =220.0mm;q-作用在模板上的侧压力线荷载,它包括:新浇混凝土侧压力设计值q1: 1.247.710.500.90=25.761kN/m;倾倒混凝土侧压力设计值q2: 1.42.000.500.90=1.260kN/m,式中,0.90为按施工手册取用的临时结构折减系数。q = q1 + q2 =25.761+1.260=27.021 kN/m;面板的最大剪力: = 0.627.021220.0 = 3566.732N;截面抗剪强度必须满足下式:其中, -面板承受的剪应力(N/mm2);-面板计算最大剪力(N): = 3566.732N;b-构件的截面宽度(mm):b = 500mm ;hn-面板厚度(mm):hn = 18.0mm ;fv-面板抗剪强度设计值(N/mm2):fv = 13.000 N/mm2;面板截面受剪应力计算值: =33566.732/(250018.0)=0.594N/mm2;面板截面抗剪强度设计值: fv=1.500N/mm2;面板截面的受剪应力 =0.594N/

      6、mm2 小于 面板截面抗剪强度设计值 fv=1.5N/mm2,满足要求!3.面板挠度验算最大挠度按均布荷载作用下的三跨连续梁计算,挠度计算公式如下:其中, -面板最大挠度(mm);q-作用在模板上的侧压力线荷载(kN/m): q = 47.710.5023.85 kN/m;l-计算跨度(竖楞间距): l =220.0mm ;E-面板弹性模量(N/mm2):E = 9500.00 N/mm2 ;I-面板截面的惯性矩(mm4);I= 50018.018.018.0/12 = 2.43105 mm4;面板最大容许挠度: = 220 / 250 = 0.88 mm;面板的最大挠度计算值: = 0.67723.85220.04/(1009500.02.43105) = 0.164 mm;面板的最大挠度计算值 =0.164mm 小于 面板最大容许挠度设计值 = 0.88mm,满足要求!四、竖楞方木的计算模板结构构件中的竖楞(小楞)属于受弯构件,按连续梁计算。本工程柱高度为3.0m,柱箍间距为500mm,竖楞为大于 3 跨,因此按均布荷载作用下的三跨连续梁计算。本工程中,竖楞采用木楞,宽度40mm,

      7、高度80mm,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:W = 408080/6 = 42.67cm3;I = 40808080/12 = 170.67cm4;竖楞方木计算简图1.抗弯强度验算支座最大弯矩计算公式:其中, M-竖楞计算最大弯距(N.mm);l-计算跨度(柱箍间距): l =500.0mm;q-作用在竖楞上的线荷载,它包括:新浇混凝土侧压力设计值q1: 1.247.710.220.90=11.335kN/m;倾倒混凝土侧压力设计值q2: 1.42.000.220.90=0.554kN/m;q = (11.335+0.554)/2=5.945 kN/m;竖楞的最大弯距:M =0.15.945500.0500.0= 1.49105N.mm;其中, -竖楞承受的应力(N/mm2);M -竖楞计算最大弯距(N.mm);W -竖楞的截面抵抗矩(mm3),W=4.27104;f -竖楞的抗弯强度设计值(N/mm2); f=13.000N/mm2;竖楞的最大应力计算值: = M/W = 1.49105/4.27104 = 3.483N/mm2;竖楞的最大应力计算值 =3.483N/mm2 小于

      8、 竖楞的抗弯强度设计值 =13N/mm2,满足要求!2.抗剪验算最大剪力按均布荷载作用下的三跨连续梁计算,公式如下:其中, -竖楞计算最大剪力(N);l-计算跨度(柱箍间距): l =500.0mm;q-作用在模板上的侧压力线荷载,它包括:新浇混凝土侧压力设计值q1: 1.247.710.220.90=11.335kN/m;倾倒混凝土侧压力设计值q2: 1.42.000.220.90=0.554kN/m;q = (11.335+0.554)/2=5.945 kN/m;竖楞的最大剪力: = 0.65.945500.0 = 1783.366N;截面抗剪强度必须满足下式:其中, -竖楞截面最大受剪应力(N/mm2);-竖楞计算最大剪力(N): = 1783.366N;b-竖楞的截面宽度(mm):b = 40.0mm ;hn-竖楞的截面高度(mm):hn = 80.0mm ;fv-竖楞的抗剪强度设计值(N/mm2):fv = 1.500 N/mm2;竖楞截面最大受剪应力计算值: =31783.366/(240.080.0)=0.836N/mm2;竖楞截面抗剪强度设计值: fv=1.500N/mm2;竖楞截面最大受剪应力计算值 =0.836N/mm2 小于 竖楞截面抗剪强度设计值 fv=1.5N/mm2,满足要求!3.挠度验算最大挠度按三跨连续梁计算,公式如下:其中, -竖楞最大挠度(mm);q-作用在竖楞上的线荷载(kN/m): q =47.710.22 = 10.50 kN/m;l-计算跨度(柱箍间距): l =500.0mm ;E-竖楞弹性模量(N/mm2):E = 9500.00 N/mm2 ;I-竖楞截面的惯性矩(mm4),I=1.71106;竖楞最大容许挠度: = 500/250 = 2mm;竖楞的最大挠度计算值: = 0.67710.50500.04/(1009500.01.71106) = 0.274 mm;竖楞的最大挠度计算值 =0.274mm 小于 竖楞最大容许挠度 =2mm ,满足要求!五、B方向柱箍的计算本算例中,柱箍采用钢楞,截面类型为圆钢管483.5;截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:钢柱箍截面抵抗矩 W = 5.08 cm3;钢柱箍截面惯

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