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文本内容:
目录TOC\o1-4\u一模板系统强度、变形计算
11.1侧压力计算
11.2面板验算
21.3强度验算
31.
3.1挠度验算
31.4木工字梁验算
31.
4.1强度验算
41.
4.2挠度验算
41.5槽钢背楞验算
51.
5.1强度验算
51.
5.2挠度验算
61.6对拉杆的强度的验算
61.7面板、木工字梁、槽钢背楞的组合挠度为6二受力螺栓及局部受压混凝土的计算
72.1计算参数
72.2计算过程
72.
2.1混凝土的强度等级
72.
2.2单个埋件的抗拔力计算
72.
2.3锚板处砼的局部受压抗压力计算
82.
2.4受力螺栓的抗剪力和抗弯的计算
92.
2.5爬锥处砼的局部受压承载力计算911模板系统强度、变形计算
11.1侧压力计算模板主要承受混凝土侧压力,本工程砼一次最大浇筑高度为
4.4米,模板高度为
4.5米新浇筑混凝土作用于模板的最大侧压力取下列二式中的较小值F=
0.22γct0β1β2VF=γcH式中F—新浇筑混凝土对模板的最大侧压力(KN/m2);γc—混凝土的重力密度,取24KN/m3;t0—新浇混凝土的初凝时间,取10h;V—混凝土的浇灌速度,取
1.5m/h;H—混凝土侧压力计算位置处至新浇混凝土顶面的总高度,取
4.4m;β1—外加剂影响修正系数,取
1.2;β2—混凝土坍落度影响修正系数,取
1.15;所以F=
0.22γct0β1β2V=
0.22×24×10×
1.2×
1.15×
1.5=__.2KN/m2F=γcH=24×
4.4=
105.6KN/m2综上混凝土的最大侧压力F=__.2KN/m2有效压头高度为h=F/γc=__.2/24=
3.72m混凝土侧压力的计算分布图见下图
11.2面板验算将面板视为两边支撑在木工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,荷载分布图及支撑情况见下图其中q=__.2×
0.68+
81.5+__.2×
0.32/2=
87.9KN/m面板弯距及变形情况见下图
11.3强度验算面板最大弯矩M__x=
0.69x106N.mm面板的截面系数W=1/6bh2=1/6x1000x182=
5.4x104mm3应力ó=M__x/W=
0.69x106/
5.4x104=
12.78N/mm2fm=13N/mm2满足要求
11.
3.1挠度验算w__x=
1.05mm[w]=2mm满足要求[w]-容许挠度;fm-木材抗弯强度设计值,取13N/mm2;E-弹性模量,木材取
8.5x103N/mm2;I-面板的惯性矩,I=
48.6cm
411.4木工字梁验算木工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分布及支撑情况见下图木工字梁上的荷载为q=Fl=__.2x
0.31=
27.7KN/mF-混凝土的侧压力l-木工字梁之间的最大水平距离木梁弯距及变形情况见下图
11.
4.1强度验算最大弯矩M__x=
3.11X106N.mm木工字梁截面系数W=1/6Hx[BH3-B-bh3]=1/(6x200)x[80x2003-80-30x1203]=
46.1x104mm3应力ó=M__x/W=
3.11x106/(
46.1x104)=
6.75N/mm2fm=13N/mm2满足要求
11.
4.2挠度验算w__x=
0.48mm[w]=
2.6mm满足要求[w]-容许挠度,[w]=L/400L=1050mmI-木工字梁惯性矩,I=4610cm
411.5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,取其承受最大荷载的情况,q=
88.4KN/m荷载分布及支撑情况见下图槽钢背楞弯距及变形情况见下图
11.
5.1强度验算最大弯矩M__x=
11.5X106N.mm双槽钢的截面系数W=
57.7X2=
115.4x103cm3应力ó=M__x/W=
11.5x106/(
115.4x103)=
99.65N/mm2fm=215N/mm2满足要求
11.
5.2挠度验算w__x=
0.63mm[w]=
3.0mm[w]-容许挠度,[w]=L/400L=1200mmE-槽钢的弹性模量,E=
2.1x105N/mm2;I-双槽钢的惯性矩,I=692cm4;fm-槽钢抗弯强度设计值,取215N/mm2;
11.6对拉杆的强度的验算D20对拉杆承受的拉力为P=F.A=
65.5×
1.2×
1.35=
106.1kN式中P—模板拉杆承受的拉力(kN);F—混凝土的侧压力(N/m2),计算为
65.5kN/m2;A—模板拉杆分担的受荷__(m2),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对拉杆承受的拉应力为σ=P/S=
106.1×103/
3.14×10-4=
337.9MPa[σ]=430MPa式中S—拉杆的截__πd2/4=
3.14×10-4m
211.7面板、木工字梁、槽钢背楞的组合挠度为w=
1.05+
0.48+
0.63=
2.16mm3mm满足施工对模板质量的要求12受力螺栓及局部受压混凝土的计算
12.1计算参数
1.M36的螺栓的屈服强度δs=500Mpa,容许抗剪强度取[τ]=δs/2=250Mpa
2.C30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+承担的模板重+平台施工荷载×
1.2=400+658+
0.7×
5.2×100/2+
0.91×
5.2×200/2+
0.91×
5.2×80/2×
1.2/100=
22.8KN其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/m
212.2计算过程
12.
2.1混凝土的强度等级根据《建筑施工计算手册》中可以查得28天后的强度设计值为轴心抗压强度设计值fc15N/mm2弯曲抗压强度设计值fcm
16.5N/mm2抗拉强度设计值ft
1.5N/mm2则混凝土浇筑四天后的强度根据计算手册公式fc
(4)=fc28lg4/lg28=15×
1.4/
3.3=
6.36N/mm2fcm4=fcm28lg4/lg28=
16.5×
1.4/
3.3=7N/mm2τsft4=ft28lg4/lg28=
1.5×
1.4/
3.3=
0.64N/mm
212.
2.2单个埋件的抗拔力计算根据《建筑施工计算手册》埋件的规格按锚板锚固锥体破坏计算锚固强度:假定埋件到基础边缘有足够δs的距离,锚板螺栓在轴向力F作用下,螺栓及其周围的混凝土以圆锥台形基础中拔出破坏(见右图)沿破裂面作用有切向应力τs和法向应力δs由力系平衡条件可得F=Aτssinα+δscosα由试验得当b/h在
0.19~
1.9时,α=45°,δF=
0.0203fc代入式中得F=2×
0.0203/sin45°×·fc[/2·h2ctg45°+bh]=
0.1fc
0.9h2+bh式中fc—————混凝土抗压强度设计值(
6.36N/mm2);h—————破坏锥体高度(通常与锚固深度相同)(280mm);b—————锚板边长(100mm).所以F=
0.1fc
0.9h2+bh=
0.1×
6.36×
0.9×2802+100×280=
62.7KN埋件的抗拔力为F=
62.7KN
12.
2.3锚板处砼的局部受压抗压力计算根据《混凝土结构设计规范》局部受压承载力计算FL≤
1.35βCβLfcALnβL=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)fc————混凝土轴心抗压强度设计值;(
6.36N/mm2)βC————混凝土强度影响系数;(查值为
1.0)βL————混凝土局部受压时的强度提高系数;
(2)AL————混凝土局部受压__;(mm2)ALn————混凝土局部受压净__;(100×100mm2)Ab————局部受压计算底__;(mm2)所以FL≤
1.35βCβLfcALn=
1.35×
1.0×2×
6.36×_____=
171.7KN
22.8KN满足要求
12.
2.4受力螺栓的抗剪力和抗弯的计算材料45号钢调制处理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__为A=πd2/4=
706.5mm2;设计剪力为FV=
22.8KN;受力螺栓的材料强度表可知δs=500N/mm2,抗剪强度为[τ]=250N/mm
2.根据计算手册剪弯构件计算式计算
1.抗剪验算τ__x=4/3FV/A=4/3×
22.8×103/
706.5N/mm2=43N/mm2[τ]=270N/mm2满足要求
2.拉弯验算弯矩作用在主平面承受静力荷载或间接承受动力荷载的强度,按下式计算MX/W≤[δ]=δs/式中MX——最大弯矩,MX=FV·L=
22.8×
0.018=
0.41kN.m——材料安全系数,=
1.25W——按受压确定的抵抗矩,W=πd3/32=
0.265×10-5m3∴MX/W=
0.41×103/
0.265×10-5=
154.7N/mm2[δ]=δs/=400N/mm2满足要求
12.
2.5爬锥处砼的局部受压承载力计算根据《混凝土结构设计规范》局部受压承载力计算FL≤
1.35βCβLfcALnβL=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);fc————混凝土轴心抗压强度设计值;(
6.36N/mm2)βC————混凝土强度影响系数;(查值为
1.0)βL————混凝土局部受压时的强度提高系数;
(2)AL————混凝土局部受压__;(mm2)ALn————混凝土局部受压净__;(5537mm2)Ab————局部受压计算底__;(mm2)所以FL=
22.8KN≤
1.35βCβLfcALn=
1.35×
1.0×2×
6.36×5537=
95.1KN满足要求。