柱模板计算书.docx
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柱模板计算书
柱模板计算书
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一、基本参数:
混凝土侧压力计算位置至新浇混凝土顶面的总高度L=9m
柱截面宽度B=1200mm
柱截面高度H=1200mm
面板的厚度h=18mm
竖楞方木截面宽度b=50mm
竖楞方木截面高度h=100mm
B方向竖楞间距b1=0.24m
H方向竖楞间距h1=0.24m
柱箍材料圆形钢管
柱箍圆形钢管直径r=48mm
柱箍圆形钢管壁厚e=3.5mm
柱箍间距b=0.4m
对拉螺栓型号M18
B方向螺栓间距L1=0.48m
H方向螺栓间距L2=0.48m
二、柱模板荷载标准值计算:
新浇混凝土侧压力公式为下式中的较小值:
其中:
γc为混凝土重力密度;24kN/m3
t新浇混凝土的初凝时间t=2.4小时
v混凝土的浇筑速度v=3m/h
β1外加剂影响系数β1=1
β2混凝土坍落度影响修正系数β2=1.15
H混凝土侧压力计算位置处至新浇混凝土顶面的总高度H=9m
F1新浇混混凝土侧压力F1=25.24kN/m2
F2倾倒(振捣)混凝土时产生的荷载标准值F2=4kN/m2
三、柱模板面板计算
1、B方向柱模板面板的计算
面板按照均布荷载下的三跨连续梁计算
(1)、面板荷载计算
面板荷载计算值q=(1.2×25.24+1.4×4)×0.4=14.36kN/m
(2)、面板抗弯强度计算
面板最大弯矩设计值
其中:
lB方向竖楞方木间距l=0.24m
q面板荷载计算值q=14.36kN/m
经计算得到:
M=-0.10×14.36×0.24^2=-0.08kN.m
面板强度计算值
其中:
W面板截面抵抗矩W=21.6mm3
M面板最大弯矩设计值M=-0.08kN.m
2、H方向柱模板面板的计算
面板按照均布荷载下的三跨连续梁计算
(1)、面板荷载计算
面板荷载计算值q=(1.2×25.24+1.4×4)×0.4=14.36kN/m
(2)、面板抗弯强度计算
面板最大弯矩设计值
其中:
lH方向竖楞方木间距l=0.24m
q面板荷载计算值q=14.36kN/m
经计算得到:
M=-0.10×14.36×0.24^2=-0.08kN.m
面板强度计算值
其中:
W面板截面抵抗矩W=21.6cm3
M面板最大弯矩设计值M=-0.08kN.m
经计算得到:
f=0.08×1000000÷(21.6×1000)=3.7N/mm2
面板抗弯强度设计值[f]=15N/mm2
面板强度计算值小于或等于面板抗弯强度设计值,故满足要求!
(3)、面板抗剪强度计算
面板最大剪力设计值
其中:
lH方向竖楞方木间距l=0.24m
q面板荷载计算值q=14.36kN/m
经计算得到:
Q=0.6×14.36×0.24=2.07kN
面板的抗剪强度设计值
其中b柱箍间距b=0.4m
h面板厚度h=18mm
Q面板最大剪力设计值Q=2.07kN
经计算得到:
T=3×2.07×1000÷(2×0.4×1000×18)=0.43N/mm2
抗剪强度设计值[T]=1.5N/mm2
面板的抗剪强度小于或等于抗剪强度设计值,故满足要求!
(4)、面板挠度计算
面板荷载标准值q=25.24×0.4=10.1kN/m
面板的挠度设计值
其中:
lH方向竖楞方木间距l=0.24m
E面板的弹性模量E=5200N/mm2
I面板截面惯性矩I=19.44cm4
经计算得到:
V=0.677×10.1×(0.24×1000)^4÷(100×5200×19.44×10000)=0.22mm
[v]面板的最大允许挠度值[v]=0.24×1000÷250=0.96mm
面板的挠度设计值小于或等于最大允许挠度,故满足要求!
四、竖楞方木的计算
竖楞方木直接承受模板传递的荷载,应该按照均布荷载下的三跨连续梁计算,计算如下
1、B方向竖楞方木的计算
(1)、方木荷载计算
方木荷载计算值:
q=(1.2×25.24+1.4×4)×0.24=8.61kN/m
(2)、方木抗弯强度计算
最大弯矩计算公式:
其中:
l柱箍的距离l=0.4m
q面板荷载计算值q=8.61kN/m
经计算得到:
M=-0.10×8.61×0.4^2=-0.14kN.m
竖楞方木强度
其中:
W方木截面抵抗矩W=83.33cm3
M最大弯矩M=-0.14kN.m
经计算得到:
f=0.14×1000÷83.33=1.68N/mm2
竖楞方木抗弯强度设计值[f]=17N/mm2
竖楞方木抗弯强度计算值小于竖楞方木抗弯强度设计值;故满足要求!
(3)、方木抗剪强度计算
最大剪力的计算公式如下
其中:
l柱箍的间距l=0.4m
q方木荷载计算值q=8.61kN/m
经计算得到:
Q=0.6×8.61×0.4=2.07kN
截面抗剪强度计算值:
其中:
b竖楞方木截面宽度b=50mm
h竖楞方木截面高度h=100mm
Q最大剪力Q=2.07kN
经计算得到:
T=3×2.07×1000÷(2×50×100)=0.62N/mm2
截面抗剪强度设计值;[T]=1.7N/mm2
截面抗剪强度计算值小于截面抗剪强度设计值;故满足要求!
(4)、方木挠度计算
竖楞荷载标准值:
q=25.24×0.24=6.06kN/m
最大挠度计算公式如下:
其中:
l柱箍的距离l=0.4m
E弹性模量E=10000N/mm2
I面板截面惯性矩I=416.67cm4
经计算得到:
v=0.677×6.06×(0.4×1000)^4÷(100×10000×416.67×1000)=0.03mm
内楞的最大允许挠度值:
[v]=0.4×1000÷250=1.6mm
竖楞方木最大挠度计算值小于竖楞方木最大允许挠度;故满足要求!
2、H方向竖楞方木的计算
(1)、方木荷载计算
方木荷载计算值:
q=(1.2×25.24+1.4×4)×0.24=8.61kN/m
(2)、方木抗弯强度计算
最大弯矩计算公式:
其中:
l柱箍的距离;取l=0.4m
q面板荷载计算值q=8.61kN/m
经计算得到:
M=-0.10×8.61×0.4^2=-0.14kN.m
竖楞方木强度:
其中:
W方木截面抵抗矩W=83.33cm3
M最大弯矩M=-0.14kN.m
经计算得到:
f=0.14×1000÷83.33=1.68N/mm2
竖楞方木抗弯强度设计值[f]=17N/mm2
竖楞方木抗弯强度计算值小于竖楞方木抗弯强度设计值;故满足要求!
(3)、方木抗剪强度计算
最大剪力的计算公式如下
其中:
l柱箍的间距l=0.4m
q方木荷载计算值q=8.61kN/m
经计算得到:
Q=0.6×8.61×0.4=2.07kN
截面抗剪强度计算值:
其中:
b竖楞方木截面宽度b=50mm
h竖楞方木截面高度h=100mm
Q最大剪力Q=2.07kN
经计算得到:
T=3×2.07×1000÷(2×50×100)=0.62N/mm2
截面抗剪强度设计值;[T]=1.7(N/mm2)
截面抗剪强度计算值小于截面抗剪强度设计值;故满足要求!
(4)、方木挠度计算
竖楞荷载标准值q=25.24×0.24=6.06kN/m
最大挠度计算公式如下:
其中:
l柱箍的距离l=0.4m
E弹性模量E=10000N/mm2
I面板截面惯性矩I=416.67cm4
经计算得到:
v=0.677×6.06×(0.4×1000)^4÷(100×10000×416.67×1000)=0.03mm
竖楞的最大允许挠度值:
[v]=0.4×1000÷250=1.6mm
竖楞方木最大挠度计算值小于竖楞方木最大允许挠度;故满足要求!
五、柱箍的计算
柱箍受竖楞方木传递的集中荷载作用,为受弯构件。
1、B方向柱箍的计算
(1)、荷载计算
竖楞方木传递到柱箍的集中荷载:
F=(1.2×25.24+1.4×4)×0.4×0.24=3.45(kN)
(2)、弯矩计算
柱箍最大弯矩计算公式:
其中:
l螺栓间距;取l=0.48m
F竖楞方木传递到柱箍的集中荷载F=3.45kN
经计算得到:
M=0.175×3.45×0.48=0.29kN.m
柱箍抗弯强度计算值:
其中:
W柱箍的净截面抵抗矩W=10.16cm3
M柱箍最大弯矩M=0.29kN.m
经计算得到:
f=0.29×100000÷(10.16×1000)=28.54N/mm2
柱箍抗弯强度设计值[f]=205N/mm2
计算结果:
柱箍抗弯强度计算值小于柱箍抗弯强度设计值;故满足要求!
(3)、挠度计算
竖楞方木传递到柱箍的集中荷载标准值:
F=25.24×0.4×0.24=2.42kN
柱箍挠度设计值计算
其中:
I柱箍的截面惯性矩I=24.37cm4
l螺栓间距l=0.48m
E柱箍的弹性模量E=206000N/mm2
经计算得到:
v=1.146×(2.42×1000×(0.48×1000)^3÷(100×206000×24.37×10000))=0.06mm
柱箍的最大允许挠度值:
[v]=0.48×1000÷250=1.92mm
柱箍挠度设计值小于柱箍最大允许挠度;故满足要求!
2、H方向柱箍的计算
(1)、荷载计算
竖楞方木传递到柱箍的集中荷载:
F=(1.2×25.24+1.4×4)×0.4×0.24=3.45kN
(2)、弯矩计算
柱箍最大弯矩计算公式:
柱箍抗弯强度计算值:
其中:
W柱箍的净截面抵抗矩;W=10.16cm3
M柱箍最大弯矩M=0.29kN.m
经计算得到:
f=0.29×100000÷(10.16×1000)=28.54N/mm2
柱箍抗弯强度设计值[f]=205N/mm2
柱箍抗弯强度计算值小于柱箍抗弯强度设计值;故满足要求!
(3)、挠度计算
竖楞方木传递到柱箍的集中荷载标准值F=25.24×0.4×0.24=2.42kN
柱箍挠度设计值计算
其中:
I柱箍的截面惯性矩I=24.37cm4
l螺栓间距l=0.48m
E柱箍的弹性模量E=206000N/mm2
经计算得到:
v=2.42×1000×(0.48×1000)^3÷(48×206000×24.37×10000)=0.06mm
柱箍的最大允许挠度值:
[v]=0.48×1000÷250=1.92mm
柱箍挠度设计值小于柱箍最大允许挠度;故满足要求!
六、对拉螺栓的计算
1、B方向对拉螺栓的计算
对拉螺栓所受的拉力:
N=(1.2×25.24+1.4×4)×0.48×0.4=6.89kN
对拉螺栓强度设计值[N]=29.6kN
对拉螺栓所受的拉力小于对拉螺栓强度设计值;故满足要求!
2、H方向对拉螺栓的计算
对拉螺栓所受的拉力:
N=(1.2×25.24+1.4×4)×0.48×0.4=6.89kN
对拉螺栓强度设计值[N]=29.6kN
对拉螺栓所受的拉力小于对拉螺栓强
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