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柱截面宽度B方向竖楞数目:
5;
柱截面高度H方向对拉螺栓数目:
1;
柱截面高度H方向竖楞数目:
对拉螺栓直径(mm):
M12;
2.柱箍信息
柱箍材料:
木方;
宽度(mm):
53.00;
高度(mm):
1000.00;
柱箍的间距(mm):
450;
柱箍合并根数:
2;
3.竖楞信息
竖楞材料:
竖楞合并根数:
10.00;
4.面板参数
面板类型:
胶合面板;
面板厚度(mm):
18.00;
面板弹性模量(N/mm2):
9500.00;
面板抗弯强度设计值fc(N/mm2):
13.00;
面板抗剪强度设计值(N/mm2):
1.50;
5.木方参数
方木抗弯强度设计值fc(N/mm2):
方木弹性模量E(N/mm2):
方木抗剪强度设计值ft(N/mm2):
二)、柱模板荷载标准值计算
新浇混凝土侧压力标准值q1=12kN/m2;
倾倒混凝土时产生的荷载标准值q2=4kN/m2。
三)、柱模板面板的计算
模板结构构件中的面板属于受弯构件,按简支梁或连续梁计算。
分别取柱截面宽度B方向和H方向面板作为验算对象,进行强度、刚度计算。
强度验算考虑新浇混凝土侧压力和倾倒混凝土时产生的荷载;
挠度验算只考虑新浇混凝土侧压力。
由前述参数信息可知,柱截面宽度B方向竖楞间距最大,为l=85mm,且竖楞数为5,因此对柱截面宽度B方向面板按均布荷载作用下的三跨连续梁进行计算。
面板计算简图
1.面板抗弯强度验算
对柱截面宽度B方向面板按均布荷载作用下的三跨连续梁用下式计算最大跨中弯距:
M=0.1ql2
其中,M--面板计算最大弯矩(N·
mm);
l--计算跨度(竖楞间距):
l=85.0mm;
q--作用在模板上的侧压力线荷载,它包括:
新浇混凝土侧压力设计值q1:
1.2×
12.00×
0.45×
0.90=5.832kN/m;
倾倒混凝土侧压力设计值q2:
1.4×
4.00×
0.90=2.268kN/m;
式中,0.90为按《施工手册》取用的临时结构折减系数。
q=q1+q2=5.832+2.268=8.100kN/m;
面板的最大弯矩:
M=0.1×
8.100×
85×
85=5.85×
103N.mm;
面板最大应力按下式计算:
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·
W--面板的截面抵抗矩:
W=bh2/6
b:
面板截面宽度,h:
面板截面厚度;
W=450×
18.0×
18.0/6=2.43×
104mm3;
f--面板的抗弯强度设计值(N/mm2);
f=13.000N/mm2;
面板的最大应力计算值:
σ=M/W=5.85×
103/2.43×
104=0.241N/mm2;
面板的最大应力计算值σ=0.241N/mm2小于面板的抗弯强度设计值[σ]=13N/mm2,满足要求!
2.面板抗剪验算
最大剪力按均布荷载作用下的三跨连续梁计算,公式如下:
V=0.6ql
其中,V--面板计算最大剪力(N);
式中,0.90为按《施工手册》取用的临时结构折减系数。
面板的最大剪力:
V=0.6×
85.0=413.100N;
截面抗剪强度必须满足下式:
τ=3V/(2bhn)≤fv
其中,τ--面板承受的剪应力(N/mm2);
V--面板计算最大剪力(N):
V=413.100N;
b--构件的截面宽度(mm):
b=450mm;
hn--面板厚度(mm):
hn=18.0mm;
fv---面板抗剪强度设计值(N/mm2):
fv=13.000N/mm2;
面板截面受剪应力计算值:
τ=3×
413.100/(2×
450×
18.0)=0.077N/mm2;
面板截面抗剪强度设计值:
[fv]=1.500N/mm2;
面板截面的受剪应力τ=0.076N/mm2小于面板截面抗剪强度设计值[fv]=1.5N/mm2,满足要求!
3.面板挠度验算
最大挠度按均布荷载作用下的三跨连续梁计算,挠度计算公式如下:
ν=0.677ql4/(100EI)
其中,q--作用在模板上的侧压力线荷载(kN/m):
q=12.00×
0.45=5.40kN/m;
ν--面板最大挠度(mm);
l=85.0mm;
E--面板弹性模量(N/mm2):
E=9500.00N/mm2;
I--面板截面的惯性矩(mm4);
I=bh3/12
I=450×
18.0/12=2.19×
105mm4;
面板最大容许挠度:
[ν]=85/250=0.34mm;
面板的最大挠度计算值:
ν=0.677×
5.40×
85.04/(100×
9500.0×
2.19×
105)=0.001mm;
面板的最大挠度计算值ν=0.001mm小于面板最大容许挠度设计值[ν]=0.34mm,满足要求!
四)、竖楞计算
模板结构构件中的竖楞(小楞)属于受弯构件,按连续梁计算。
本工程柱高度为3.000m,柱箍间距为450mm,因此按均布荷载作用下的三跨连续梁计算。
本工程中,竖楞采用木方,宽度10mm,高度1000mm,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:
W=10×
1000×
1000/6×
1=1666.67cm3;
I=10×
1000/12×
1=83333.33cm4;
竖楞方木计算简图
1.抗弯强度验算
支座最大弯矩计算公式:
其中,M--竖楞计算最大弯矩(N·
l--计算跨度(柱箍间距):
l=450.0mm;
q--作用在竖楞上的线荷载,它包括:
12.000×
0.085×
0.900=1.102kN/m;
4.000×
0.900=0.428kN/m;
q=1.102+0.428=1.530kN/m;
竖楞的最大弯距:
1.530×
450.0×
450.0=3.10×
104N·
mm;
其中,σ--竖楞承受的应力(N/mm2);
M--竖楞计算最大弯矩(N·
W--竖楞的截面抵抗矩(mm3),W=1.67×
106;
f--竖楞的抗弯强度设计值(N/mm2);
竖楞的最大应力计算值:
σ=M/W=3.10×
104/1.67×
106=0.019N/mm2;
竖楞的最大应力计算值σ=0.019N/mm2小于竖楞的抗弯强度设计值[σ]=13N/mm2,满足要求!
2.抗剪验算
其中,V--竖楞计算最大剪力(N);
竖楞的最大剪力:
450.0=413.100N;
其中,τ--竖楞截面最大受剪应力(N/mm2);
V--竖楞计算最大剪力(N):
V=0.6ql=0.6×
1.53×
450=413.1N;
b--竖楞的截面宽度(mm):
b=10.0mm;
hn--竖楞的截面高度(mm):
hn=1000.0mm;
fv--竖楞的抗剪强度设计值(N/mm2):
fv=1.500N/mm2;
竖楞截面最大受剪应力计算值:
10.0×
1000.0)=0.062N/mm2;
竖楞截面抗剪强度设计值:
竖楞截面最大受剪应力计算值τ=0.062N/mm2小于竖楞截面抗剪强度设计值[fv]=1.5N/mm2,满足要求!
3.挠度验算
最大挠度按三跨连续梁计算,公式如下:
νmax=0.677ql4/(100EI)≤[ν]=l/250
其中,q--作用在竖楞上的线荷载(kN/m):
q=12.00×
0.09=1.53kN/m;
νmax--竖楞最大挠度(mm);
l=450.0mm;
E--竖楞弹性模量(N/mm2),E=9500.00N/mm2;
I--竖楞截面的惯性矩(mm4),I=8.33×
108;
竖楞最大容许挠度:
[ν]=450/250=1.8mm;
竖楞的最大挠度计算值:
450.04/(100×
8.33×
108)=0.000mm;
竖楞的最大挠度计算值ν=0mm小于竖楞最大容许挠度[ν]=1.8mm,满足要求!
五)、B方向柱箍的计算
本工程中,柱箍采用木方,宽度53mm,高度1000mm,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:
W=53×
1000/6×
2=17666.67cm3;
I=53×
1000/12×
2=883333.33cm4;
按集中荷载计算(附计算简图):
B方向柱箍计算简图
其中P--竖楞方木传递到柱箍的集中荷载(kN);
P=(1.2×
12×
0.9+1.4×
4×
0.9)×
0.085×
0.45=0.69kN;
B方向柱箍剪力图(kN)
最大支座力:
N=1.411kN;
B方向柱箍弯矩图(kN·
m)
最大弯矩:
M=0.024kN·
m;
B方向柱箍变形图(mm)
最大变形:
ν=0.000mm;
1.柱箍抗弯强度验算
柱箍截面抗弯强度验算公式
其中,柱箍杆件的最大弯矩设计值:
M=24019.17N·
弯矩作用平面内柱箍截面抵抗矩:
W=17666666mm3;
B边柱箍的最大应力计算值:
σ=0N/mm2;
柱箍的抗弯强度设计值:
[f]=13N/mm2;
B边柱箍的最大应力计算值σ=2.40×
107/1.77×
1010=0N/mm2小于柱箍的抗弯强度设计值[f]=13N/mm2,满足要求!
2.柱箍挠度验算
经过计算得到:
ν=0mm;
柱箍最大容许挠度:
[ν]=87.5/250=0.35mm;
柱箍的最大挠度ν=0mm小于柱箍最大容许挠度[ν]=0.35mm,满足要求!
3.柱箍抗剪强度验算
其中,τ--柱箍承受的剪应力(N/mm2);
V--柱箍计算最大剪力(N):
b--柱箍的截面宽度(mm):
b=53.0mm;
hn--柱箍的截面高度(mm):
fv---柱箍抗剪强度设计值(N/mm2):
柱箍截面最大受剪应力计算值:
53.0×
1000.0)=0.012N/mm2;
柱箍截面最大受剪应力计算值τ=0.012N/mm2小于柱箍抗剪强度设计值[fv]=13N/mm2,满足要求!
六)、B方向对拉螺栓的计算
计算公式如下:
N<
[N]=f×
A
其中N--对拉螺栓所受的拉力;
A--对拉螺栓有效面积(mm2);
f--对拉螺栓的抗拉强度设计值,取170N/mm2;
查表得:
对拉螺栓的型号:
M12;
对拉螺栓的有效直径:
9.85mm;
对拉螺栓的有效面积:
A=76mm2;
对拉螺栓所受的最大拉力:
N=1.411kN。
对拉螺栓最大容许拉力值:
[N]=1.70×
105×
7.60×
10-5=12.92kN;
对拉螺栓所受的最大拉力N=1.411kN小于对拉螺栓最大容许拉力值[N]=12.92kN,对拉螺栓强度验算满足要求!
七)、H方向柱箍的计算
按计算(附计算简图):
H方向柱箍计算简图
其中P--竖楞方木传递到柱箍的集中荷载(kN);
P=(1.2×
0.9+1.4×
0.45=0.69kN;
H方向柱箍剪力图(kN)
N=2.724kN;
H方向柱箍弯矩图(kN·
M=0.099kN·
H方向柱箍变形图(mm)
1.柱箍抗弯强度验算
柱箍截面抗弯强度验算公式:
其中,柱箍杆件的最大弯矩设计值:
M=99230.77N·
H边柱箍的最大应力计算值:
σ=0.006N/mm2;
H边柱箍的最大应力计算值σ=9.92×
1010=0.006N/mm2小于柱箍的抗弯强度设计值[f]=13N/mm2,满足要求!
ν=0mm;
[ν]=175/250=0.7mm;
柱箍的最大挠度ν=0mm小于柱箍最大容许挠度[ν]=0.7mm,满足要求!
八)、H方向对拉螺栓的计算
验算公式如下:
对拉螺栓的直径:
对拉螺栓有效直径:
对拉螺栓有效面积:
N=2.724kN。
N=2.724kN小于[N]=12.92kN,对拉螺栓强度验算满足要求!
五、柱模板的安装
(1)现场拼装柱模式,应及时加设临时支撑进行固定,不能将在片模板系于柱子钢筋上。
(2)四片柱模就位组拼劲对角线校正无误后,应立即自下而上安装柱箍。
(3)柱横校正后,应采用斜撑右水平撑进行四周撑,以确保整体稳定,斜撑与地面的夹角为45°
到60°
,下端应还有防滑移动的措施。
(4)边、角柱模板的支撑,除满足以上要求外,在模板里还应有于外边对应的点设置既能随拉又能承压的斜撑。
六、模板的拆除
及时拆除模板,将有利于模板的周转使用,加快工程进度,拆模要掌握时机,以使混凝土达到必要的强度,拆除模板应注意以下几点:
(1)拆模板时不要用力过猛过急,拆下来的材料要及时运走、整理。
(2)拆模的顺序一般是后支的先拆,先支的后拆,先拆除非承重部分,后拆除承重部分。
(3)多层楼模支柱的拆除,应按下列要求进行,上层楼板正在浇筑砼时,下层楼板的模板支柱不得拆除,再一下楼板的支柱仅可拆除一部分,跨度4m以下的两下均应保留支柱,其间距不能大于3米。
(4)模板的拆除要求
现浇结构的模板及其支架拆除时的砼强度应符合下列规定:
侧模在砼强度能保证其表面及棱角不因拆除而受到损坏时方可拆除。
拆模之前必须有拆模拆模申请,并根据同条件养护试块强度记录达到规定时,方可拆除。
拆除模板必须随拆随整理,以免钉子扎脚,阻碍通行发生事故。
拆除的模板向下运送传递,要上下响应,不能采取猛撬,以致大片塌落的方法拆除,拆运时,模板应码放整齐,并捆牢才可运行,否则在空中造成天女散花很危险。
进入施工现场和工作是必须佩带好安全帽,在高空作业时必须系好安全带。
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