模板受力计算.docx
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模板受力计算
一模板系统强度、变形计算......................
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侧压力计算..................................
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面板验算....................................
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强度验算....................................
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挠度验算.................................
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木匠字梁验算................................
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槽钢背楞验算................................
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对拉杆的强度的验算..........................
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面板、木匠字梁、槽钢背楞的组合挠度为........
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二受力螺栓及局部受压混凝土的计算...............
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计算参数....................................
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计算过程....................................
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混凝土的强度等级.........................
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单个埋件的抗拔力计算.....................
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锚板处砼的局部受压抗压力计算.............
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受力螺栓的抗剪力和抗弯的计算.............
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爬锥处砼的局部受压承载力计算.............
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一模板系统强度、变形计算
1.1侧压力计算
模板主要蒙受混凝土侧压力,本工程砼一次最大浇筑高度为米,模板高度为米。
新浇筑混凝土作用于模板的最大侧压力取以下二式中的较小值:
1
F=γct0β1β2V2
F=γcH
2
式中F—新浇筑混凝土对模板的最大侧压力(KN/m);
3
γc—混凝土的重力密度,取24KN/m;
t0—新浇混凝土的初凝时间,取10h;
V—混凝土的灌溉速度,取h;
H—混凝土侧压力计算地点处至新浇混凝土顶面的总高度,取;
β1—外加剂影响修正系数,取;
β2—混凝土坍落度影响修正系数,取;
F=
1
因此
γct0β1β2V2
1
=
×24×10×××2
=KN/m
2
F=γcH
=24×
=KN/m2
综上混凝土的最大侧压力F=KN/m2
有效压头高度为
h=F/
γc
=24
=
混凝土侧压力的计算散布图见以下图:
1.2面板验算
将面板视为两边支撑在木匠字梁上的多跨连续板计算,面板计算长度
取2440mm,计算宽度b=1000mm,板厚h=18mm,荷载散布图及支撑状况见以下图:
此中q=×++×2=KN/m
面板弯距及变形状况见以下图:
1.3强度验算
面板最大弯矩:
M=
max
2
2
=
面板的截面系数:
W=1/6bh=1/6x1000x18
2
2
知足要求
应力:
ó=Mmax/W==mm 挠度验算 wmax=<[w]=2mm知足要求 [w]-允许挠度; 2 fm-木材抗弯强度设计值,取13N/mm; E-弹性模量,木材取N/mm2; I-面板的惯性矩,I=cm4。 1.4木匠字梁验算 木匠字梁作为竖肋支承在横向背楞上,可作为支承在横向背楞上的连 续梁计算,其跨距等于横向背楞的间距。 其荷载散布及支撑状况见以下图: 木匠字梁上的荷载为: q=Fl= F-混凝土的侧压力 l-木匠字梁之间的最大水平距离 木梁弯距及变形状况见以下图: 强度验算 最大弯矩Mmax= 木匠字梁截面系数: 3 3 3 3 ]= W=1/6Hx[BH-(B-b)h ]=1/ (6x200)x[80x200-(80-30)x120 2 2 应力: ó=Mmax/W=()=mm 挠度验算 wmax=<[w]=知足要求 [w]-允许挠度,[w]=L/400,L=1050mm I-木匠字梁惯性矩,I=4610cm4 1.5槽钢背楞验算 槽钢背楞作为横肋由对拉杆互承,可作为连续梁计算,其跨距等于对拉杆的间距。 将作用在槽钢背楞上的集中荷载化为均布荷载,取其蒙受 最大荷载的状况,q=m。 荷载散布及支撑状况见以下图: 槽钢背楞弯距及变形状况见以下图: 强度验算 最大弯矩Mmax= 双槽钢的截面系数: W== 22 应力: ó=Mmax/W=()=mm 知足要求 挠度验算 wmax=<[w]= [w]-允许挠度,[w]=L/400,L=1200mm 2 E-槽钢的弹性模量,E=N/mm; I-双槽钢的惯性矩,I=692cm4; 2 fm-槽钢抗弯强度设计值,取215N/mm; 1.6对拉杆的强度的验算 D20对拉杆蒙受的拉力为 P= =×× = 式中P—模板拉杆蒙受的拉力(kN); F 2 2 —混凝土的侧压力(N/m),计算为m; A —模板拉杆分担的受荷面积( 2 m),其值为A=a×b; a—模板拉杆的横向间距(m); b—模板拉杆的纵向间距(m)。 D20对拉杆蒙受的拉应力为 σ=P/S =×103/×10-4 =<[σ]=430MPa 式中S—拉杆的截面积,πd2/4=×10-4m2。 1.7面板、木匠字梁、槽钢背楞的组合挠度为 w=++=<3mm 知足施工对模板质量的要求。 二受力螺栓及局部受压混凝土的计算 2.1计算参数 的螺栓的折服强度δs=500Mpa,允许抗剪强度取[τ]=δs/2=250Mpa 混凝土的轴心抗压强度fc=15Mpa 3.设计承载力为 P=(悬臂支架重+肩负的模板重+平台施工荷载)× =(400+658+××100/2+××200/2+××80/2)×100 = (此中上平台设计承载力为100kg/m2,中平台承载力为200kg/m2,下平 台承载力为80kg/m2) 2.2计算过程 2.2.1混凝土的强度等级 依据《建筑施工计算手册》中能够查得28天后的强度设计值为: 2 轴心抗压强度设计值fc: 15N/mm 2 曲折抗压强度设计值fcm: N/mm 抗拉强度设计值ft: mm2 则混凝土浇筑四天后的强度依据计算手册公式: fc(4)=f 2 c28lg4/lg28=15×=N/mm f (4)=f lg4/lg28= ×=7N/mm τs cm cm28 2 ft (4)=f t28 lg4/lg28= ×=/mm2 单个埋件的抗拔力计算 依据《建筑施工计算手册》埋件的规格按锚板锚固 锥体损坏计算锚固强度: 假设埋件到基础边沿有足够δs 的距离,锚板螺栓在轴向力F作用下,螺栓及其四周 的混凝土以圆锥台形基础中拔出损坏(见右图)沿破 裂面作用有切向应力τs和法向应力δs 由力系均衡条件可得: F=A(τssinα+δscosα) 由试验得: 当b/h在~时,α=45°,δF=fc,代入式中得: F=(2×sin45°)×·fc[(/2)·h2ctg45°+bh] =fc+bh) 2 式中fc—————混凝土抗压强度设计值(mm); h—————损坏锥体高度(往常与锚固深度同样)(280mm);b—————锚板边长(100mm). 因此F=fc+bh) =×××2802+100×280) = 埋件的抗拔力为F= 锚板处砼的局部受压抗压力计算 依据《混凝土构造设计规范》局部受压承载力计算: FL≤βCβLfcALn βL=Ab AL 式中FL————局部受压面上的作用的局部荷载或局部压力设计 值;(KN) 2 fc————混凝土轴心抗压强度设计值;(mm) βC————混凝土强度影响系数;(查值为) βL————混凝土局部受压时的强度提升系数; (2) 2 AL————混凝土局部受压面积;(mm) 2 ALn————混凝土局部受压净面积;(100×100mm) 2 Ab————局部受压计算底面积;(mm) 因此: FL≤βCβLfcALn =××2××10000 =>知足要求 2.2.4受力螺栓的抗剪力和抗弯的计算 资料: 45号钢调制办理 15KN 受力螺栓的荷载点距墙表面为: L=18mm; 受力螺栓为M36螺纹,计算内径为: d=30mm;截面面积为: A=πd2/4=; 设计剪力为: FV=KN; 2 受力螺栓的资料强度表可知: δs=500N/mm,抗剪强度为: [τ]=250 2 N/mm. 依据计算手册剪弯构件计算式计算: (1).抗剪验算: τ=4/3(F 3 2 2 2 V /A)=(4/3)××10/ N/mm=43N/mm<[τ]=270N/mm, max 知足要求 (2).拉弯验算: 弯矩作用在主平面蒙受静力荷载或间接蒙受动力荷载的强度,按下 式计算: M/W≤[δ]=δ / X s 式中: MX——最大弯矩,MX=FV·L=×= ——资料安全系数, = W 3 -53 ——按受压确立的抵挡矩,W=πd/32=×10m ∴M 3-5 2 δ / 2 /W=×10/×10 =N/mm<[δ]= =400N/mm,知足要 X s 求 爬锥处砼的局部受压承载力计算 依据《混凝土构造设计规范》局部受压承载力计算: FL≤βCβLfcALn βL=Ab AL 式中FL————局部受压面上的作用的局部荷载或局部压力设 计值(KN); 2 fc————混凝土轴心抗压强度设计值;(mm) βC————混凝土强度影响系数;(查值为) βL————混凝土局部受压时的强度提升系数; 2 AL————混凝土局部受压面积;(mm) ALn————混凝土局部受压净面 2 积;(5537mm) Ab————局部受压计算底面积; 2 (mm) 因此: FL=KN≤βCβLfcALn =××2××5537 (2) Aln =KN 知足要求
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