模板计算例题.docx
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模板计算例题.docx
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模板计算例题
(一)墙模板计算示例
【例】某工程墙体模板采用组合钢模板组拼,墙高3m,厚200mm。
钢模板采用P6015(1500mm×600mm)和P1015(1500mm×100mm)组拼,分两行竖排拼成。
内钢楞采用2根φ48×3.5钢管,间距600mm,外钢楞采用同一规格钢管,间距700mm,对拉螺栓采用M16,间距600mm×700mm。
混凝土自重为24kN/m3,强度等级为C30,坍落度为160mm,采用泵送混凝土浇筑,浇筑速度为1.5m/h,混凝土温度为20℃,用插入式振捣器振捣。
钢材抗拉强度设计值:
Q235钢为215N/mm2,普通螺栓为170N/mm2。
(对拉螺栓轴向拉力设计值查表5.2.3P53)钢模板的允许挠度:
面板为1.5mm,钢楞为L/500mm。
(表4.4.2P22)
试验算:
钢模板、钢楞和对拉螺栓是否满足设计要求。
【解】
1.荷载
(1)新浇筑的混凝土对模板侧压力标准值G4k
混凝土侧压力标准值:
取两者中小值,即F1=50.95kN/m2。
(2)振捣混凝土时产生的水平荷载标准值:
(Q2k)
垂直于模板为4kN/m2。
(3)荷载组合
使用组合钢模板应乘以折减系数0.95。
2.钢模板验算
P6015钢模板(δ=2.5mm)截面特征,Ixj=54.30×104mm4,Wxj=11.98×103mm3。
(1)计算简图:
化为线均布荷载:
(用于计算承载力);
(用于验算挠度)。
(2)抗弯强度验算:
经过连续梁的计算得到
最大弯矩Mmax=
抗弯计算强度
(可)
(3)挠度验算:
经过连续梁的计算得到
最大变形vmax=0.60mm
3.内钢楞验算
2根φ48×3.5mm钢管的截面特征(计算时按钢管壁厚3.0mm计算),I=2×10.78×104mm4,W=2×4.49×103mm3。
(1)计算简图:
化为线荷载:
(用于计算承载力);
(用于验算挠度)。
(2)抗弯强度验算:
按近似三跨连续梁计算。
(可)
(3)挠度验算:
(可)
(4)主楞计算
主、次楞交叉点上均有对拉螺栓,主楞可不计算。
4.对拉螺栓验算
MU16螺栓净载面面积A=144mm2
(1)对拉螺栓的拉力:
(2)对拉螺栓的应力:
(可)
(二)柱模板计算示例
【例】框架柱截面尺寸为800rnm×800mm,柱高4m,混凝土温度20℃,未掺加外加剂,混凝土坍落度150mm,浇筑速度2m/h,倾倒混凝土产生的水平荷载标准值为4kN/m2,采用18mm厚木胶合板模板,次龙骨50mm×100mm木方,间距250mm。
选用[80×43×5槽钢作柱箍,柱箍间距(l1)为600mm,试验算其强度和刚度。
【解】
1.荷载
(1)混凝土侧压力
混凝土侧压力标准值:
取两者中小值,即F1=48.8kN/m2。
(2)倾倒混凝土时产生的水平荷载标准值:
查表为4kN/m2。
(3)荷载组合
2.柱模板面板验算
(1)强度验算
按三跨连续梁计算,其最大弯矩Mmax按下式计算:
取1m宽的板条作为计算单元,线荷载为:
(用于计算承载力);
(用于验算挠度)。
计算简图:
其截面强度:
(可)
(2)刚度验算
板的挠度按下式验算:
3.柱内楞验算
(1)强度验算
内楞承受柱模板作用的荷载按三跨连续梁计算,其强度按下式验算:
线荷载为:
(用于计算承载力);
(用于验算挠度)。
计算简图:
其截面强度:
(可)
(2)刚度验算
内楞挠度按下式计算:
(可)
4.柱箍验算
(1)柱箍强度验算
线荷载为:
(用于计算承载力);
(用于验算挠度)。
计算简图:
柱箍计算长度为
(可)
(2)柱箍挠度验算
(可)
5.对拉螺栓验算
螺栓所受拉力:
Φ14螺栓净截面面积为105mm2
(可)
(三)楼板模板计算示例
【例】浇筑200mm厚的钢筋混凝土楼板,采用12mm厚的竹胶合板模板,次龙骨50×100mm木方,间距300mm,主龙骨100×100mm木方,间距1200mm,支撑系统采用碗扣式脚手架,立杆间距1200×1200mm,横杆间距最大1.8m,验算模板及支撑的强度与刚度。
【解】
1.荷载
(1)模板结构的自重标准值(G1k)
模板及小楞的自重标准值:
0.3kN/m2
(2)新浇混凝土自重标准值(G2k)
200mm厚新浇混凝土自重标准值:
24×0.20=4.8kN/m2
(3)钢筋自重标准值(G3k)
200mm厚楼板自重标准值:
1.1×0.2=0.224.8kN/m2
(4)施工人员及施工设备荷载标准值(Q1k)
计算模板及直接支承模板的小楞时,均布活荷载取2.5kN/m2,再以集中荷载2.5kN进行验算。
比较两者所得的弯矩值,取其中大者采用;
(5)荷载组合
施工荷载为均布荷载:
两者取大值,应取8.9kN/m2作为计算依据。
取1m宽板条为计算单元,化为均布线荷载:
施工荷载为集中荷载时:
2.模板面板验算
(1)强度验算
施工荷载为均布荷载时,按四跨连续梁计算:
计算简图:
施工荷载为集中荷载时:
计算简图:
由于M2>M1,故应按M2验算强度。
12mm厚竹胶板
(可)
(2)刚度验算
12mm厚竹胶板
(可)
3.次龙骨验算
(1)强度验算
按三跨连续梁计算:
施工荷载为均布荷载时,化为线荷载为:
施工荷载为集中荷载时:
施工荷载为均布荷载时:
计算简图:
施工荷载为集中荷载时:
计算简图:
由于M2>M1,故应按M2验算强度。
50×100mm木方
(可)
(2)刚度验算
50×100mm木方
(可)
4.主龙骨验算
(1)强度验算
100×100mm木方的自重标准值:
5kN/m3;均布荷载5×0.1×0.1/1.2=0.04kN/m2,模板自重标准值应为0.3+0.04=0.34kN/m2。
计算直接支承小楞结构的构件时,均布活荷载取1.5kN/m2。
两者取大值,应取7.84kN/m2作为强度计算依据。
按三跨连续梁计算,化为均布线荷载为:
计算简图:
100×100mm木方
(可)
(2)刚度验算
50×100mm木方
(可)
5.立柱验算
应按两端铰接轴心受压构件计算,L0应取支柱上多层纵横向水平拉杆的最大间距1.8m。
模板及其支架的自重标准值应为0.75kN/m2。
计算支撑结构立架立柱及其他支承结构构件时,均布活荷载取1.0kN/m2;
两者取大值,应取7.89kN/m2作为强度计算依据。
根据杆件长细比λ查表:
(可)
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