柱模板计算方案书.docx
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柱模板计算方案书
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》(GB50009-2001)、《混凝土结构设计规范》GB50010-2002、《钢结构设计规范》(GB50017-2003)等规范编制。
柱模板的背部支撑由两层组成,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。
柱模板设计示意图
柱截面宽度B(mm):
800.00;柱截面高度H(mm):
500.00;柱模板的总计算高度:
H=3.30m;
计算简图
一、参数信息
1.基本参数
柱截面宽度B方向对拉螺栓数目:
0;柱截面宽度B方向竖楞数目:
6;
柱截面高度H方向对拉螺栓数目:
0;柱截面高度H方向竖楞数目:
4;
2.柱箍信息
柱箍材料:
圆钢管;
直径(mm):
48.00;壁厚(mm):
3.50;
柱箍的间距(mm):
450;柱箍合并根数:
2;
3.竖楞信息
竖楞材料:
木方;竖楞合并根数:
1;
宽度(mm):
100.00;高度(mm):
50.00;
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):
6000.00;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.木方和钢楞
方木抗弯强度设计值fc(N/mm2):
13.00;方木弹性模量E(N/mm2):
9000.00;
方木抗剪强度设计值ft(N/mm2):
1.50;
钢楞弹性模量E(N/mm2):
210000.00;钢楞抗弯强度设计值fc(N/mm2):
205.00;
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:
F=0.22γtβ1β2V1/2
F=γH
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,取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3.300m;
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1.000。
分别计算得20.036kN/m2、79.200kN/m2,取较小值20.036kN/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q1=20.036kN/m2;
倾倒混凝土时产生的荷载标准值q2=6kN/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=140mm,且竖楞数为6,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=140.0mm;
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:
1.2×20.04×0.45=10.819kN/m;
倾倒混凝土侧压力设计值q2:
1.4×6.00×0.45=3.780kN/m;
q=q1+q2=10.819+3.780=14.599kN/m;
面板的最大弯矩:
M=0.1×14.599×140×140=2.86×104N.mm;
面板最大应力按下式计算:
σ=M/W 其中,σ--面板承受的应力(N/mm2); M--面板计算最大弯矩(N·mm); 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=2.86×104/2.43×104=1.178N/mm2; 面板的最大应力计算值σ=1.178N/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); l--计算跨度(竖楞间距): l=140.0mm; 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: 1.2×20.04×0.45=10.819kN/m; 倾倒混凝土侧压力设计值q2: 1.4×6.00×0.45=3.780kN/m; q=q1+q2=10.819+3.780=14.599kN/m; 面板的最大剪力: V=0.6×14.599×140.0=1226.353N; 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=1226.353N; 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=3×1226.353/(2×450×18.0)=0.227N/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=0.227N/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=20.04×0.45=9.02kN/m; ν--面板最大挠度(mm); l--计算跨度(竖楞间距): l=140.0mm; E--面板弹性模量(N/mm2): E=6000.00N/mm2; I--面板截面的惯性矩(mm4); I=bh3/12 I=450×18.0×18.0×18.0/12=2.19×105mm4; 面板最大容许挠度: [ν]=140/250=0.56mm; 面板的最大挠度计算值: ν=0.677×9.02×140.04/(100×6000.0×2.19×105)=0.018mm; 面板的最大挠度计算值ν=0.018mm小于面板最大容许挠度设计值[ν]=0.56mm,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3.300m,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100mm,高度50mm,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为: W=100×50×50/6×1=41.67cm3; I=100×50×50×50/12×1=104.17cm4; 竖楞计算简图 1.抗弯强度验算 支座最大弯矩计算公式: M=0.1ql2 其中,M--竖楞计算最大弯矩(N·mm); 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: 新浇混凝土侧压力设计值q1: 1.2×20.036×0.140=3.366kN/m; 倾倒混凝土侧压力设计值q2: 1.4×6.000×0.140=1.000kN/m; q=3.366+1.176=4.542kN/m; 竖楞的最大弯距: M=0.1×4.542×450.0×450.0=9.20×104N·mm; σ=M/W 其中,σ--竖楞承受的应力(N/mm2); M--竖楞计算最大弯矩(N·mm); W--竖楞的截面抵抗矩(mm3),W=4.17×104; 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=9.20×104/4.17×104=2.207N/mm2; 竖楞的最大应力计算值σ=2.207N/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 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--竖楞计算最大剪力(N); l--计算跨度(柱箍间距): l=450.0mm; 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: 1.2×20.036×0.140=3.366kN/m; 倾倒混凝土侧压力设计值q2: 1.4×6.000×0.140=1.000kN/m; q=3.366+1.176=4.542kN/m; 竖楞的最大剪力: V=0.6×4.542×450.0=1226.353N; 截面抗剪强度必须满足下式: τ=3V/(2bhn)≤fv 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=0.6×4.542×450=1226.353N; b--竖楞的截面宽度(mm): b=100.0mm; hn--竖楞的截面高度(mm): hn=50.0mm; 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: τ=3×1226.353/(2×100.0×50.0×1)=0.368N/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=0.368N/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=20.04×0.14=4.54kN/m; νmax--竖楞最大挠度(mm); l--计算跨度(柱箍间距): l=450.0mm; E--竖楞弹性模量(N/mm2),E=9000.00N/mm2; I--竖楞截面的惯性矩(mm4),I=1.04×106; 竖楞最大容许挠度: [ν]=450/250=1.8mm; 竖楞的最大挠度计算值: ν=0.677×4.54×450.04/(100×9000.0×1.04×106)=0.134mm; 竖楞的最大挠度计算值ν=0.134mm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,柱箍采用圆钢管,直径48mm,壁厚3.5mm,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为: W=5.078×2=10.16cm3; I=12.187×2=24.37cm4; 按集中荷载计算(附计算简图): B方向柱箍计算简图 其中P--竖楞传递到柱箍的集中荷载(kN); P=(1.2×20.04+1.4×6)×0.14×0.45=2.04kN; B方向柱箍剪力图(kN) 最大支座力: N=5.110kN; B方向柱箍弯矩图(kN·m) 最大弯矩: M=1.523kN·m; B方向柱箍变形图(mm) 最大变形: ν=2.824mm; 1.柱箍抗弯强度验算 柱箍截面抗弯强度验算公式 σ=M/(γxW) 其中,柱箍杆件的最大弯矩设计值: M=1522721.59N·mm; 弯矩作用平面内柱箍截面抵抗矩: W=10156mm3; B边柱箍的最大应力计算值: σ=142.79N/mm2; 柱箍的抗弯强度设计值: [f]=205N/mm2; B边柱箍的最大应力计算值σ=1.52×109/(1.05×1.02×107)=142.79N/mm2小于柱箍的抗弯强度设计值[f]=205N/mm2,满足要求! 2.柱箍挠度验算 经过计算得到: ν=2.824mm; 柱箍最大容许挠度: [ν]=800/250=3.2mm; 柱箍的最大挠度ν=2.824mm小于柱箍最大容许挠度[ν]=3.2mm,满足要求! 六、B方向对拉螺栓的计算 B方向没有设置对拉螺栓! 七、H方向柱箍的计算 本工程中,柱箍采用圆钢管,直径48mm,壁厚3.5mm,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为: W=5.078×2=10.16cm3; I=12.187×2=24.37cm4; 按计算(附计算简图): H方向柱箍计算简图 其中P--竖楞传递到柱箍的集中荷载(kN); P=(1.2×20.04+1.4×6)×0.133×0.45=1.94kN; H方向柱箍剪力图(kN) 最大支座力: N=2.913kN; H方向柱箍弯矩图(kN·m) 最大弯矩: M=0.638kN·m; H方向柱箍变形图(mm) 最大变形: ν=0.553mm; 1.柱箍抗弯强度验算 柱箍截面抗弯强度验算公式: σ=M/(γxW) 其中,柱箍杆件的最大弯矩设计值: M=637533.21N·mm; 弯矩作用平面内柱箍截面抵抗矩: W=10156mm3; H边柱箍的最大应力计算值: σ=59.785N/mm2; 柱箍的抗弯强度设计值: [f]=205N/mm2; H边柱箍的最大应力计算值σ=6.38×108/(1.05×1.02×107)=59.785N/mm2小于柱箍的抗弯强度设计值[f]=205N/mm2,满足要求! 2.柱箍挠度验算 经过计算得到: ν=0.553mm; 柱箍最大容许挠度: [ν]=500/250=2mm; 柱箍的最大挠度ν=0.553mm小于柱箍最大容许挠度[ν]=2mm,满足要求! 八、H方向对拉螺栓的计算 H方向没有设置对拉螺栓! 七 夕,只因有你, 总有一些人牵肠挂肚难以忘记, 总有一些日子温暖甜蜜最为珍惜 从春夏到秋冬,从陌生到熟悉, 虽不能时时联系,却总在特别的日子想起你, 七夕快乐,我的朋友。 七夕,只因有你, 因为有你,再苦生活也不觉得累, 再大的险阻也无所畏, 再大的波折也不担忧, 再痛的经历也会忘记, 因为有你,我就拥有了整个世界, 谢谢你出现在我的生命里。 七夕快乐,我的朋友。 七夕,只因有你, 相识,是最珍贵的缘分, 牵挂,是最真挚的心动, 思念,是最美丽的心情, 问候,是最动听的语言, 在这七夕到来之际,最美的祝福送给你, 七夕快乐,我的朋友。 七夕,只因有你, 雨点轻敲窗,风吹散了梦想, 唯有你的模样依旧在脑海里徜徉, 夜深人静时,你占满了心房, 舍半生轻狂,半世时光, 只为拥有一段和你相处的珍贵情缘, 七夕快乐,我的朋友。 七夕,只因有你, 虽然相距很远,但两颗心却紧紧相连 虽然不常见面,音容笑貌犹如眼前, 悄悄的挟一缕情丝,放飞在炎炎夏日 默默的拽一丝牵挂,悬挂在无垠宇宙 静静的捎一声问候,盛开在七夕佳节 七夕快乐,我的朋友。 七夕,只因有你, 祝福,是一种真实的心意, 是一种甘甜的快乐, 是一种浪漫的味道, 是一种温馨的记忆, 是一种美丽的幸福, 更是我们情谊永远不变的纽带, 七夕快乐,我的朋友。 七夕,只因有你, 爱是种体会,即使心碎也觉得甜蜜, 爱是种感受,即使痛苦也觉得幸福, 爱是种缘分,即使分离也觉得快乐, 七夕到了,最真诚的祝福送给你, 七夕快乐,我的朋友。 七夕,只因有你, 愿天下有情人终成眷属, 愿单身人士找到爱的方向, 愿情侣们找到幸福的天堂, 愿夫妻找到温暖的避风巷, 愿岁月抚平生活的忧伤,愿爱的花瓣轻舞飞扬, 欢迎您的下载, 资料仅供参考! 致力为企业和个人提供合同协议,策划案计划书,学习资料等等 打造全网一站式需求
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