柱墙板计算书.docx

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柱墙板计算书

10.1柱模板计算书

柱模板的计算依据《建筑施工手册》第四版、《建筑施工计算手册》江正荣著、《建筑结构荷载规范》（GB50009-2012）、《混凝土结构设计规范》GB50010-2011、《钢结构设计规范》（GB50017-2012）等规范编制。

柱模板的背部支撑由两层（木楞或钢楞）组成，第一层为直接支撑模板的竖楞，用以支撑混凝土对模板的侧压力；第二层为支撑竖楞的柱箍，用以支撑竖楞所受的压力；柱箍之间用对拉螺栓相互拉接，形成一个完整的柱模板支撑体系。

柱截面宽度B（mm）:

600.00；柱截面高度H（mm）:

600.00；柱模板的总计算高度:

H=4.70m；

根据规范，当采用溜槽、串筒或导管时，倾倒混凝土产生的荷载标准值为2.00kN/m2；

一、参数信息

1.基本参数

柱截面宽度B方向对拉螺栓数目:

1；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:

5；

对拉螺栓直径（mm）:

M14；

2.柱箍信息

柱箍材料:

钢楞；截面类型:

圆形钢管48×3.0；钢楞截面惯性矩I（cm）:

10.78；钢楞截面抵抗矩W（cm）:

4.49；

柱箍的间距（mm）:

500.00；柱箍肢数:

2；

3.竖楞信息

竖楞材料:

木楞；宽度（mm）:

50；高度（mm）:

100；

竖楞肢数:

1；

4.面板参数

面板类型:

胶合面板；面板厚度（mm）:

15.000；

面板弹性模量（N/mm2）:

9500.000；

面板抗弯强度设计值fc（N/mm2）:

13.000；

面板抗剪强度设计值（N/mm2）:

1.500；

5.木方和钢楞

方木抗弯强度设计值fc（N/mm2）:

13.000；方木弹性模量E（N/mm2）:

9500.000；

方木抗剪强度设计值ft（N/mm2）:

1.500；

钢楞弹性模量E（N/mm2）:

210000.000；

钢楞抗弯强度设计值fc（N/mm2）:

205.000；

柱模板设计示意图

计算简图

二、柱模板荷载标准值计算

按《施工手册》，新浇混凝土作用于模板的最大侧压力，按下列公式计算，并取其中的较小值:

其中γ--混凝土的重力密度，取24.000kN/m3；

t--新浇混凝土的初凝时间，可按现场实际值取，输入0时系统按200/（T+15）计算，得2.000h；

T--混凝土的入模温度，取20.000℃；

V--混凝土的浇筑速度，取2.500m/h；

H--模板计算高度，取4.70m；

β1--外加剂影响修正系数，取1.200；

β2--混凝土坍落度影响修正系数，取1.150。

根据以上两个公式计算的新浇筑混凝土对模板的最大侧压力F；

分别为23.042kN/m2、112.800kN/m2，取较小值23.042kN/m2作为本工程计算荷载。

计算中采用新浇混凝土侧压力标准值F1=23.042kN/m2；

倾倒混凝土时产生的荷载标准值F2=2.00kN/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。

本工程中取柱截面宽度B方向和H方向中竖楞间距最大的面板作为验算对象，进行强度、刚度计算。

强度验算要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=137.5mm，且竖楞数为5，面板为大于3跨，因此柱截面宽度B方向面板按均布荷载作用下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二跨连续梁用下式计算最大跨中弯距：

其中，M--面板计算最大弯距（N.mm）；

l--计算跨度（竖楞间距）:

l=137.500mm；

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:

1.2×23.042×0.500×0.90=12.443kN/m；

倾倒混凝土侧压力设计值q2:

1.4×2.00×0.500×0.90=1.260kN/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=12.443+1.260=13.703kN/m；

面板的最大弯距：

M=0.1×13.703×137.500×137.500=0.259×105N.mm；

面板最大应力按下式计算：

其中，σ--面板承受的应力（N/mm2）；

M--面板计算最大弯距（N.mm）；

W--面板的截面抵抗矩:

b:

面板截面宽度，h:

面板截面厚度；

W=500.00×15.000×15.000/6=1.875×104mm3；

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=0.259×105/1.875×104=1.382N/mm2；

面板的最大应力计算值σ=1.382N/mm2小于面板的抗弯强度设计值[σ]=13.000N/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二跨连续梁计算，公式如下:

其中，∨--面板计算最大剪力（N）；

l--计算跨度（竖楞间距）:

l=137.500mm；

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:

1.2×23.042×0.500×0.90=12.443kN/m；

倾倒混凝土侧压力设计值q2:

1.4×2.00×0.500×0.90=1.260kN/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=12.443+1.260=13.703kN/m；

面板的最大剪力：

∨=0.6×13.703×137.500=1130.471N；

截面抗剪强度必须满足下式:

其中，τ--面板承受的剪应力（N/mm2）；

∨--面板计算最大剪力（N）：

∨=1130.471N；

b--构件的截面宽度（mm）：

b=500.00mm；

hn--面板厚度（mm）：

hn=15.000mm；

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=3×1130.471/（2×500.00×15.000）=0.226N/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=0.226N/mm2小于面板截面抗剪强度设计值[fv]=1.500N/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二跨连续梁计算，挠度计算公式如下:

其中，ω--面板最大挠度（mm）；

q--作用在模板上的侧压力线荷载（kN/m）：

q=23.042×0.500＝11.521kN/m；

l--计算跨度（竖楞间距）:

l=137.500mm；

E--面板弹性模量（N/mm2）：

E=9500.000N/mm2；

I--面板截面的惯性矩（mm4）；

I=500.00×15.000×15.000×15.000/12=1.406×105mm4；

面板最大容许挠度:

[ω]=137.500/250=0.550mm；

面板的最大挠度计算值:

ω=0.677×11.521×137.5004/（100×9500.000×1.406×105）=0.021mm；

面板的最大挠度计算值ω=0.021mm小于面板最大容许挠度设计值[ω]=0.550mm,满足要求！

四、竖楞方木的计算

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4.70m,柱箍间距为500.00mm，竖楞为大于3跨，因此按均布荷载作用下的三跨连续梁计算。

本工程中，内龙骨采用木楞，宽度50.00mm，高度100.00mm，截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:

W=50.00×100.00×100.00/6=83.333cm3；

I=50.00×100.00×100.00×100.00/12=416.667cm4；

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--竖楞计算最大弯距（N.mm）；

l--计算跨度（柱箍间距）:

l=500.00mm；

q--作用在竖楞上的线荷载，它包括:

新浇混凝土侧压力设计值q1:

1.2×23.042×0.138×0.90=3.422kN/m；

倾倒混凝土侧压力设计值q2:

1.4×2.00×0.138×0.90=0.347kN/m；

q=（3.422+0.347）/1=3.768kN/m；

竖楞的最大弯距：

M=0.1×3.768×500.00×500.00=0.942×105N.mm；

其中，σ--竖楞承受的应力（N/mm2）；

M--竖楞计算最大弯距（N.mm）；

W--竖楞的截面抵抗矩（mm3），W=83.333×103；

f--竖楞的抗弯强度设计值（N/mm2）；f=13.000N/mm2；

竖楞的最大应力计算值:

σ=M/W=0.942×105/83.333×103=1.130N/mm2；

竖楞的最大应力计算值σ=1.130N/mm2小于竖楞的抗弯强度设计值[σ]=13.000N/mm2，满足要求！

2.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:

其中，∨--竖楞计算最大剪力（N）；

l--计算跨度（柱箍间距）:

l=500.00mm；

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:

1.2×23.042×0.138×0.90=3.422kN/m；

倾倒混凝土侧压力设计值q2:

1.4×2.00×0.138×0.90=0.347kN/m；

q=（3.422+0.347）/1=3.768kN/m；

竖楞的最大剪力：

∨=0.6×3.768×500.00=1130.471N；

截面抗剪强度必须满足下式:

其中，τ--竖楞截面最大受剪应力（N/mm2）；

∨--竖楞计算最大剪力（N）：

∨=1130.471N；

b--竖楞的截面宽度（mm）：

b=50.00mm；

hn--竖楞的截面高度（mm）：

hn=100.00mm；

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:

τ=3×1130.471/（2×50.00×100.00）=0.339N/mm2；

竖楞截面抗剪强度设计值:

[fv]=1.500N/mm2；

竖楞截面最大受剪应力计算值τ=0.339N/mm2小于竖楞截面抗剪强度设计值[fv]=1.500N/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:

其中，ω--竖楞最大挠度（mm）；

q--作用在竖楞上的线荷载（kN/m）：

q=23.042×0.138=3.168kN/m；

l--计算跨度（柱箍间距）:

l=500.00mm；

E--竖楞弹性模量（N/mm2）：

E=9500.000N/mm2；

I--竖楞截面的惯性矩（mm4），I=416.667×104；

竖楞最大容许挠度:

[ω]=500.00/0=2.000mm；

竖楞的最大挠度计算值:

ω=0.677×3.168×500.004/（100×9500.000×416.667×104）=0.034mm；

竖楞的最大挠度计算值ω=0.034mm小于竖楞最大容许挠度[ω]=2.000mm，满足要求！

五、B方向柱箍的计算

本工程中，柱箍采用钢楞，截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:

截面类型为圆形钢管48×3.0；

内钢楞截面抵抗矩W=4.490cm3；

内钢楞截面惯性矩I=10.780cm4；

柱箍为2跨，按集中荷载二跨连续梁计算（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），竖楞距离取B方向的；

P=（1.2×23.042×0.90+1.4×2.00×0.90）×0.138×0.500/2=0.942kN；

B方向柱箍剪力图（kN）

最大支座力:

N=2.098kN；

B方向柱箍弯矩图（kN.m）

最大弯矩:

M=0.104kN.m；

B方向柱箍变形图（mm）

最大变形:

V=0.0341mm；

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=0.104kN.m；

弯矩作用平面内柱箍截面抵抗矩:

W=4.490cm3；

B边柱箍的最大应力计算值:

σ=23.247N/mm2；

柱箍的抗弯强度设计值:

[f]=205.000N/mm2；

B边柱箍的最大应力计算值σ=23.247N/mm2小于柱箍的抗弯强度设计值[f]=205.000N/mm2，满足要求！

2.柱箍挠度验算

经过计算得到:

ω=0.0341mm；

柱箍最大容许挠度:

[ω]=300.000/250=1.200mm；

柱箍的最大挠度ω=0.0341mm小于柱箍最大容许挠度[ω]=1.200mm，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）：

V=1130.471N；

b--柱箍的截面宽度（mm）：

b=80.00mm；

hn--柱箍的截面高度（mm）：

hn=100.00mm；

fv---柱箍抗剪强度设计值（N/mm2）：

fv=1.500N/mm2；

柱箍截面最大受剪应力计算值:

τ=3×1130.471/（2×80.00×100.00）=0.212N/mm2；

柱箍截面最大受剪应力计算值τ=0.212N/mm2小于柱箍抗剪强度设计值[fv]=1.500N/mm2，满足要求！

六、B方向对拉螺栓的计算

计算公式如下:

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169.524N/mm2；

查表得：

对拉螺栓的型号:

M14；

对拉螺栓的有效直径:

11.550mm；

对拉螺栓的有效面积:

A=105.000mm2；

对拉螺栓所受的最大拉力:

N=2.098kN。

对拉螺栓最大容许拉力值:

[N]=169.524×103×105.000×10-6=17.800kN；

对拉螺栓所受的最大拉力N=2.098kN小于对拉螺栓最大容许拉力值[N]=17.800kN，对拉螺栓强度验算满足要求！

七、H方向柱箍的计算

本工程中，柱箍采用钢楞，截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:

截面类型为圆形钢管48×3.0；

内钢楞截面抵抗矩W=4.490cm3；

内钢楞截面惯性矩I=10.780cm4；

柱箍为2跨，按集中荷载二跨连续梁计算（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），竖楞距离取H方向的；

P=（1.2×23.042×0.90+1.4×2.00×0.90）×0.138×0.500/2=0.942kN；

H方向柱箍剪力图（kN）

最大支座力:

N=2.098kN；

H方向柱箍弯矩图（kN.m）

最大弯矩:

M=0.104kN.m；

H方向柱箍变形图（mm）

最大变形:

V=0.0341mm；

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=0.104kN.m；

弯矩作用平面内柱箍截面抵抗矩:

W=4.490cm3；

H边柱箍的最大应力计算值:

σ=23.247N/mm2；

柱箍的抗弯强度设计值:

[f]=205.000N/mm2；

H边柱箍的最大应力计算值σ=23.247N/mm2小于柱箍的抗弯强度设计值[f]=205.000N/mm2，满足要求！

2.柱箍挠度验算

经过计算得到:

V=0.0341mm；

柱箍最大容许挠度:

[V]=300.000/250=1.200mm；

柱箍的最大挠度V=0.0341mm小于柱箍最大容许挠度[V]=1.200mm，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）：

V=1130.471N；

b--柱箍的截面宽度（mm）：

b=80.00mm；

hn--柱箍的截面高度（mm）：

hn=100.00mm；

fv---柱箍抗剪强度设计值（N/mm2）：

fv=1.500N/mm2；

柱箍截面最大受剪应力计算值:

τ=3×1130.471/（2×80.00×100.00）=0.212N/mm2；

柱箍截面最大受剪应力计算值τ=0.212N/mm2小于柱箍抗剪强度设计值[fv]=1.500N/mm2，满足要求！

八、H方向对拉螺栓的计算

验算公式如下:

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169.524N/mm2；

查表得：

对拉螺栓的直径:

M14；

对拉螺栓有效直径:

11.550mm；

对拉螺栓有效面积:

A=105.000mm2；

对拉螺栓最大容许拉力值:

[N]=169.524×103×105.000×10-6=17.800kN；

对拉螺栓所受的最大拉力:

N=2.098kN。

对拉螺栓所受的最大拉力:

N=2.098kN小于[N]=17.800kN，对拉螺栓强度验算满足要求！

10.2墙模板计算书

墙模板的计算参照《建筑施工手册》第四版、《建筑施工计算手册》江正荣著、《建筑结构荷载规范》（GB50009-2012）、《混凝土结构设计规范》GB50010-2011、《钢结构设计规范》（GB50017-2012）等规范。

墙模板的背部支撑由两层龙骨（木楞或钢楞）组成：

直接支撑模板的为次龙骨，即内龙骨；用以支撑内层龙骨的为主龙骨，即外龙骨。

组装墙体模板时，通过穿墙螺栓将墙体两侧模板拉结，每个穿墙螺栓成为主龙骨的支点。

根据规范，当采用溜槽、串筒或导管时，倾倒混凝土产生的荷载标准值为2.000kN/m2；

一、参数信息

1.基本参数

次楞（内龙骨）间距（mm）:

150.000；穿墙螺栓水平间距（mm）:

500.000；

主楞（外龙骨）间距（mm）:

500.000；穿墙螺栓竖向间距（mm）:

500.000；

对拉螺栓直径（mm）:

M14；

2.主楞信息

龙骨材料:

钢楞；截面类型:

圆形钢管48×3.0；

钢楞截面惯性矩I（cm）:

10.78；钢楞截面抵抗矩W（cm）:

4.49；

主楞肢数:

2；

3.次楞信息

龙骨材料木楞；

宽度（mm）:

50；高度（mm）:

100；

次楞肢数:

1；

4.面板参数

面板类型:

胶合面板；面板厚度（mm）:

15.00；

面板弹性模量（N/mm2）:

9500.000；

面板抗弯强度设计值fc（N/mm2）:

13.000；

面板抗剪强度设计值（N/mm2）:

1.500；

5.木方和钢楞

方木抗弯强度设计值fc（N/mm2）:

13.000；方木弹性模量E（N/mm2）:

9500.000；

方木抗剪强度设计值ft（N/mm2）:

1.500；

钢楞弹性模量E（N/mm2）:

210000.00；

钢楞抗弯强度设计值fc（N/mm2）:

205.000；

墙模板设计简图

二、墙模板荷载标准值计算

按《施工手册》，新浇混凝土作用于模板的最大侧压力，按下列公式计算，并取其中的较小值:

其中γ--混凝土的重力密度，取24.000kN/m3；

t--新浇混凝土的初凝时间，可按现场实际值取，输入0时系统按200/（T+15）计算，得5.714h；

T--混凝土的入模温度，取20.000℃；

V--混凝土的浇筑速度，取2.500m/h；

H--模板计算高度，取3.70m；

β1--外加剂影响修正系数，取1.000；

β2--混凝土坍落度影响修正系数，取1.150。

根据以上两个公式计算的新浇筑混凝土对模板的最大侧压力F；

分别为54.861kN/m2、88.800kN/m2，取较小值54.861kN/m2作为本工程计算荷载。

计算中采用新浇混凝土侧压力标准值F1=54.861kN/m2；

倾倒混凝土时产生的荷载标准值F2=2.000kN/m2。

三、墙模板面板的计算

面板为受弯结构,需要验算其抗弯强度和刚度。

按规范规定，强度验算要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。

计算的原则是按照龙骨的间距和模板面的大小,按支撑在内楞上的三跨连续梁计算。

面板计算简图

1.抗弯强度验算

跨中弯矩计算公式如下:

其中，M--面板计算最大弯距（N.mm）；

l--计算跨度（内楞间距）:

l=150.000mm；

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:

1.2×54.861×0.500×0.90=29.625kN/m，其中×0.90为按《施工手册》取的临时结构折减系数。

倾倒混凝土侧压力设计值q2:

1.4×2.000×0.500×0.90=1.260kN/m；

q=q1+q2=29.625+1.260=30.885kN/m；

面板的最大弯距：

M=0.1×30.885×150.000×150.000=0.695×105N.mm；

按以下公式进行面板抗弯强度验算：

其中，σ--面板承受的应力（N/mm2）；

M--面板计算最大弯距（N.mm）；

W--面板的截面抵抗矩:

b:

面板截面宽度，h:

面板截面厚度；

W=500.000×18.00×18.00/6=2.700×104mm3；

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=0.695×105/2.700×104=2.574N/mm2；

面板截面的最大应力计算值σ=2.574N/mm2小于面板截面的抗弯强度设计值[f]=13.000N/mm2，满足要求！

2.抗剪强度验算

计算公式如下:

其中，∨--面板计算最大剪力（N）；

l--计算跨度（竖楞间距）:

l=150.000mm；

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:

1.2×54.861×0.500×0.90=29.625kN/m；

倾倒混凝土侧压力设计值q2:

1.4×2.000×0.500×0.90=1.260kN/m；

q=q1