材料的力学性能:
木枋 E=9000 N/mm2 f 顺纹抗剪=1.4 N/mm2 [σ]=13 N/mm2
普通胶合板 E=6000 N/mm2 f 顺纹抗剪=1.5 N/mm2 [σ]=13 N/mm2
钢管(φ48×3.5) E=2.06×105 N/mm2 [σ]=205N/mm2
w=5.08cm3 I=12.19cm4
模板及其支架设计主要参考书:
1、建筑施工手册(第四版)
2、建筑施工脚手架实用手册
3、建筑施工门式钢管脚手架安全技术规范
侧墙采用单边支模,墙模采用18mm 厚普通胶合板,竖向小楞用木枋50*100
间距300,标高1500、2200、斯蒂文斯皮尔伯格2900、3600、4300、5000、5700、6400(底板面相
对标高±0.000)处分别采用2Φ48 钢管作水平外横楞。
因不能使用对拉螺杆施工,标高600、1200、1800、2400 处水平向间距800 采用钢管斜撑支撑,标高3000、3600、3940处采用钢管间距800 水平对撑,
1、墙侧模的验算:
1)、墙侧模板荷载设计值:
a、新浇筑砼对模板的侧压力:
按《混凝土结构工程施工及验收规范》GB50204-2011,附录(A),公式计算 A.0.1并应取其中的较小值:
(A.0.4-1)
(A.0.4-2)
式中: F——新浇筑混凝土对模板的最大侧压力(kN/m2);
——混凝土的重力密度(kN/m3);
t0——新浇混凝土的初凝时间(h),可按实测确定;当缺乏试验资料时可采用t0=200/(T+15)计算,T为混凝土的温度(℃);
——混凝土坍落度影响修正系数:当坍落度在50mm~90mm时,取0.85; 坍落度在100mm~130mm时,取0.9;坍落度在140mm~180mm时,取1.0;
V——混凝土浇筑高度(厚度)与浇筑时间的比值,即浇筑速度(m/h);
H——混凝土侧压力计算位置处至新浇筑混凝土顶面的总高度(m);混
凝土侧压力的计算分布图形如图A.0.4所示;图中。
=45.697KN/m2
=94.56KN/㎡
其中:t0=200/(T+15)=200/(35+15)=4h
V=1m/h
新浇筑砼总高度可达5.1m,但实际墙高3.94m~4.94m。
①.计算参数的确定:
γC=24KN/m3 (砼重力密度)
t0=4h (砼初凝时间)
V=1.5m/h (砼浇筑速度)
β1=1-1.2 (外加剂影响修正系数)
β2=0.85-1.15 (砼坍落度影响修正系数)
砼侧压力的计算高度取3.94 米。
=94.56KN/㎡
取两者较小值即F1=45.697KN/m2
其有效压头高度h=F/ rc=45.697/24=1.904m,计算简图如下:
b、倾倒砼时产生的水平荷载Q=4KN/㎡
c、荷载设计值:F1*1.2*0.9+Q*1.4*0.9=45.697×1.2+4×1.4=60.43 KN/m2
2)、抗弯强度验算:
取1 米宽板带作为计算对象,化为线荷载:
q1=方差齐性检验60.43*1=60雨凇.43 KN/m
按三跨连续梁计算,其计算简图如下:
Mmax=1/10ql2
σ= Mmax /W<fm
式中:q-作用在模板上的侧压力(N/mm);
L-内楞的间距(mm);
σ-模板承受的应力(N/mm);
W-模板的截面抵抗矩(mm3);
F-木材的抗弯强设计值,采用松木板取13N/mm2;
按以下公式进行面板抗弯强度验算:
σ = M/W< f
其中, σ --面板承受的应力(N/mm2);
M --面板计算最大弯矩(N·mm);
W --面板的截面抵抗矩 :
W = bh2/6 = 600×18.0×18.0/6=3.24×104 mm隔墙3;
f --面板截面的抗弯强度设计值(N/mm2); f=13.000N/mm2;
面板截面的最大应力计算值:σ = M/W = 1.19×105 / 3.24×104 = 3.7N/mm2;
Mmax=1/10ql2=0.1ql2=0.1×60.43×0.22=0.24KN.m
σ=M/W=0.24×106/3.24×104=7.407N/mm2<fm=13 N/mm2
经检验,抗弯强度符合要求。
3)、抗剪强度验算:
计算公式如下:
V=0.6ql
其中,V--面板计算最大剪力(N);
l--计算跨度(次楞间距): l =200.0mm;
V=0.6ql=0.6×60.43×0.2=7.25KN
截面抗剪强度必须满足:
τ= 3V/(2bhn)≤fv
其中, τ--面板截面的最大受剪应力(N/mm2);
混凝土 V--面板计算最大剪力(N):V = 7.25KN;
b--构件的截面宽度(mm):b = 600mm ;
hn--面板厚度(mm):hn = 18.0mm ;
fv--面板抗剪强度设计值(N/mm2):fv = 1.500 N/mm2;
τ=3V/2bh=3*×7.25×103/2*600*18=1.007N/mm2<fv=1.5N/mm2
经检验,抗剪强度符合要求。
4)、刚度验算:
根据《建筑施工手册》,刚度验算采用标准荷载,同时不考虑振动荷载作用。
挠度计算公式如下:
ν=0.677ql4/(100EI)≤[ν]=l/250
其中,q--作用在模板上的侧压力线荷载: q = 60.43×0.6 =36.258N/mm;
l--计算跨度(次楞间距): l = 200mm;
E--面板的弹性模量: E = 6000N/mm2;
I--面板的截面惯性矩: I = 600×183/12=29.16cm4;
面板的最大允许挠度值:[ν] = 0.8mm;
面板的最大挠度计算值: ν= 0.677×36.258×2004/(100×6000×29.16×105) = 0.281 mm;
面板的最大挠度计算值: ν=0.281mm 小于等于面板的最大允许挠度值 [ν]=0.8mm,满足要求!
2、内竖楞的验算:
内楞采用50*100 方木。
1)、抗弯强度验算:
化为线荷载:
q1=60.43*0.2=12.086KN/m
其各跨受荷简图如下:
内楞计算简图
Mmax=ql2/10=12.086×0.62/10=1.45KN.m
σ= Mmax /W=1.45×105/50×1002/6=1.74N/mm2<fm=13N/mm2
经检验,抗弯强度符合要求。
2)、抗剪强度验算:
Vmax =0.625ql=0.625×12.086×0.6=4.53KN
τ=3 V2max /2bh=3*4.53*103/2*50*100=1.36N/mm2<fc=1.4N/mm2
经检验,抗剪强度符合要求。
3)、刚度验算:
用于计算挠度的标准线荷载为:
q1=45.697*0.2=9.13KN/m
ν=0.677ql4/(100EI)=0.677×9.13×0.6气象局医院4/100×9000×50×1003/12=0.213mm≤[ν]=l/250
次楞的最大容许挠度值: [ν] = 2.4mm;
次楞的最大挠度计算值 ν=0.213mm 小于 次楞的最大容许挠度值 [ν]=2.4mm,满足要求!
3、外横楞的验算:
外横楞采用2Φ48 钢管,水平方向间距600 用钢管斜撑支承。
1)、抗弯强度验算:
按均布荷载考虑,化为线荷载:
q1=60.43*0.6=26.48KN/m
按四跨连续梁计算,其计算如下:
q1=26.48KN/m