柱模板计算书.doc
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1、500500柱模板计算书柱模板的背部支撑由两层组成,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互相拉接,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):500.00;柱截面高度H(mm):500.00;柱模板的总计算高度:H = 3.00m; 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:0;柱截面宽度B方向竖楞数目:3;柱截面高度H方向对拉螺栓数目:0;柱截面高度H方向竖楞数目:3;2.柱箍信息柱箍材料:木方;宽度(mm):60.00;高度(mm):80.00;柱箍的间距(
2、mm):450;柱箍合并根数:1;3.竖楞信息竖楞材料:木方;竖楞合并根数:1;宽度(mm):60.00;高度(mm):80.00;4.面板参数面板类型:胶合面板;面板厚度(mm):18.00;面板弹性模量(N/mm2):6000.00;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.木方参数方木抗弯强度设计值fc(N/mm2):13.00;方木弹性模量E(N/mm2):9000.00;方木抗剪强度设计值ft(N/mm2):1.50;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: F=0
3、.22t12V1/2 F=H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,取2.000h; T - 混凝土的入模温度,取20.000; V - 混凝土的浇筑速度,取2.500m/h; H - 模板计算高度,取3.000m; 1- 外加剂影响修正系数,取1.200; 2- 混凝土坍落度影响修正系数,取1.000。分别计算得 20.036 kN/m2、72.000 kN/m2,取较小值20.036 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 q1=20.036kN/m2;倾倒混凝土时产生的荷载标准值 q2= 2 kN/m2。三、柱模板面板
4、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。分别取柱截面宽度B方向和H方向面板作为验算对象,进行强度、刚度计算。强度验算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 3,因此对柱截面宽度B方向面板按均布荷载作用下的两跨连续梁进行计算。 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两跨连续梁用下式计算最大跨中弯距:M=0.1ql2其中, M-面板计算最大弯矩(Nmm); l-计算跨度(竖楞间距): l =220.0mm; q-作用在模板
5、上的侧压力线荷载,它涉及: 新浇混凝土侧压力设计值q1: 1.220.040.450.90=9.737kN/m; 倾倒混凝土侧压力设计值q2:1.42.000.450.90=1.134kN/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 =9.737+1.134=10.871 kN/m;面板的最大弯矩:M =0.1 10.871220220= 5.26104N.mm;面板最大应力按下式计算: =M/Wf其中, -面板承受的应力(N/mm2); M -面板计算最大弯矩(Nmm); W -面板的截面抵抗矩 :W=bh2/6 b:面板截面宽度,h:面板截面厚度; W=
6、 45018.018.0/6=2.43104 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 = 5.26104 / 2.43104 = 2.165N/mm2;面板的最大应力计算值 =2.165N/mm2 小于 面板的抗弯强度设计值 =13N/mm2,满足规定!2.面板抗剪验算最大剪力按均布荷载作用下的两跨连续梁计算,公式如下:V=0.625ql其中, V-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,它涉及: 新浇混凝土侧压力设计值q1: 1.220.040.
7、450.90=9.737kN/m; 倾倒混凝土侧压力设计值q2:1.42.000.450.90=1.134kN/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 =9.737+1.134=10.871 kN/m;面板的最大剪力:V = 0.62510.871220.0 = 1494.831N;截面抗剪强度必须满足下式: = 3V/(2bhn)fv其中, -面板承受的剪应力(N/mm2); V-面板计算最大剪力(N):V = 1494.831N; b-构件的截面宽度(mm):b = 450mm ; hn-面板厚度(mm):hn = 18.0mm ; fv-面板抗剪
8、强度设计值(N/mm2):fv = 13.000 N/mm2;面板截面受剪应力计算值: =31494.831/(245018.0)=0.277N/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 =0.277N/mm2 小于 面板截面抗剪强度设计值 fv=1.5N/mm2,满足规定!3.面板挠度验算最大挠度按均布荷载作用下的两跨连续梁计算,挠度计算公式如下:=0.521ql4/(100EI)其中,q-作用在模板上的侧压力线荷载(kN/m): q = 20.040.459.02 kN/m; -面板最大挠度(mm); l-计算跨度(竖楞间距): l =220.0mm
9、 ; E-面板弹性模量(N/mm2):E = 6000.00 N/mm2 ; I-面板截面的惯性矩(mm4);I=bh3/12 I= 45018.018.018.0/12 = 2.19105 mm4;面板最大允许挠度: = 220 / 250 = 0.88 mm;面板的最大挠度计算值: = 0.5219.02220.04/(1006000.02.19105) = 0.084 mm;面板的最大挠度计算值 =0.084mm 小于 面板最大允许挠度设计值 = 0.88mm,满足规定!四、竖楞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3.000m,柱箍间距为450mm,
10、因此按均布荷载作用下的三跨连续梁计算。本工程中,竖楞采用木方,宽度60mm,高度80mm,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:W = 608080/61 = 64cm3;I = 60808080/121 = 256cm4; 竖楞计算简图1.抗弯强度验算支座最大弯矩计算公式:M=0.1ql2其中, M-竖楞计算最大弯矩(Nmm); l-计算跨度(柱箍间距): l =450.0mm; q-作用在竖楞上的线荷载,它涉及: 新浇混凝土侧压力设计值q1: 1.220.0360.2200.900=4.761kN/m; 倾倒混凝土侧压力设计值q2:1.42.0000.2200.900=0.554kN/m; q
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