柱截面7501187柱模板计算书.docx
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柱截面7501187柱模板计算书
附件15:
柱截面750×1187柱模板计算书
计算依据:
1、《建筑施工模板安全技术规范》JGJ162-2008
2、《混凝土结构设计规范》GB50010-2010
3、《建筑结构荷载规范》GB50009-2012
4、《钢结构设计规范》GB50017-2003
一、工程属性
新浇混凝土柱名称
地下室
新浇混凝土柱的计算高度(mm)
4320
新浇混凝土柱长边边长(mm)
1187
新浇混凝土柱短边边长(mm)
750
二、支撑体系设计
柱长边小梁根数
6
柱短边小梁根数
5
柱箍两端设置对拉螺栓
是
柱长边对拉螺栓根数
2
柱短边对拉螺栓根数
1
对拉螺栓布置方式
均分
柱长边对拉螺栓间距(mm)
473,473,473
柱短边对拉螺栓间距(mm)
491,491
柱箍搭设
序号
柱箍距柱底距离hi(mm)
柱箍依次间距(mm)
1
200
200
2
650
450
3
1100
450
4
1550
450
5
2000
450
6
2600
600
7
3200
600
8
3800
600
平面图:
平面图
立面图:
立面图
三、荷载组合
侧压力计算依据规范
《建筑施工模板安全技术规范》JGJ162-2008
混凝土重力密度γc(kN/m3)
24
新浇混凝土初凝时间t0(h)
4
外加剂影响修正系数β1
1
混凝土坍落度影响修正系数β2
1.15
混凝土浇筑速度V(m/h)
2.5
混凝土侧压力计算位置处至新浇混凝土顶面总高度H(m)
4.32
新浇混凝土对模板的侧压力标准值G4k(kN/m2)
min{0.22γct0β1β2v1/2,γcH}=min{0.22×24×4×1×1.15×2.51/2,24×4.32}=min{38.403,103.68}=38.403kN/m2
倾倒混凝土时对垂直面模板荷载标准值Q3k(kN/m2)
2
有效压头高度h=G4k/γc=38.403/24=1.6m
承载能力极限状态设计值
Smax=0.9max[1.2G4k+1.4Q3k,1.35G4k+1.4×0.7Q3k]=0.9max[1.2×38.403+1.4×2,1.35×38.403+1.4×0.7×2]=0.9max[48.884,53.804]=0.9×53.804=48.424kN/m2
Smin=0.9×1.4Q3k=0.9×1.4×2=2.52kN/m2
正常使用极限状态设计值
S'max=G4k=38.403kN/m2
S'min=0kN/m2
四、面板验算
面板类型
覆面木胶合板
面板厚度t(mm)
12
面板抗弯强度设计值[f](N/mm2)
37
面板弹性模量E(N/mm2)
10584
根据《建筑施工模板安全技术规范》(JGJ162-2008),面板截面宽度取单位宽度即b=1000mm。
W=bh2/6=1000×122/6=24000mm3,I=bh3/12=1000×123/12=144000mm4
考虑到工程实际和验算简便,不考虑有效压头高度对面板的影响。
1、强度验算
最不利受力状态如下图,按【四等跨连续梁】验算
简图:
静载线荷载q1=0.9×1.35×bG4k=0.9×1.35×1.0×38.403=46.66kN/m
活载线荷载q2=0.9×1.4×0.7×bQ3k=0.9×1.4×0.7×1.0×2=1.764kN/m
Mmax=-0.107q1l2-0.121q2l2=-0.107×46.66×0.2372-0.121×1.764×0.2372=-0.292kN·m
σ=Mmax/W=0.292×106/24000=12.167N/mm2≤[f]=37N/mm2
满足要求!
2、挠度验算
作用线荷载q'=bS'max=1.0×38.403=38.403kN/m
简图:
ν=0.632q'l4/(100EI)=0.632×38.403×2374/(100×10584×144000)=0.502mm≤[ν]=l/400=237/400=0.593mm
满足要求!
五、小梁验算
小梁材质及类型
矩形木楞
小梁截面类型(mm)
50×80
小梁截面惯性矩I(cm4)
213.333
小梁截面抵抗矩W(cm3)
53.333
小梁抗弯强度设计值[f](N/mm2)
12.87
小梁弹性模量E(N/mm2)
9350
小梁抗剪强度设计值[τ](N/mm2)
1.485
1、强度验算
qmax=lSmax=0.237×48.424=11.476kN/m
qmin=lSmin=0.237×2.52=0.597kN/m
简图:
弯矩图:
(kN.m)
Mmax=0.334kN·m
σ=Mmax/W=0.334×106/53333=6.263N/mm2≤[f]=12.87N/mm2
满足要求!
2、挠度验算
q'max=lS'max=0.237×38.403=9.102kN/m
q'min=lS'min=0.237×0=0kN/m
简图:
变形图:
(mm)
νmax=0.309mm≤[ν]=l/400=600/400=1.5mm
满足要求!
3、支座反力计算
1)承载能力极限状态
剪力图:
(kN)
R1=4.984kN
R2=5.003kN
R3=5.332kN
R4=4.655kN
R5=6.671kN
R6=4.423kN
R7=1.684kN
R8=3.121kN
2)正常使用极限状态
剪力图:
(kN)
R'1=3.953kN
R'2=3.968kN
R'3=4.23kN
R'4=3.689kN
R'5=5.3kN
R'6=3.48kN
R'7=1.412kN
R'8=2.076kN
4、抗剪验算
由承载能力极限状态的剪力图知
Vmax=3.693kN
τ=3Vmax/(2bh)=3×3.693×103/(2×50×80)=1.385N/mm2≤[τ]=1.485N/mm2
满足要求!
六、柱箍验算
柱箍材质及类型
钢管
柱箍截面类型(mm)
Φ48×3.5
柱箍计算截面类型(mm)
Φ48×2.7
柱箍截面面积A(cm2)
3.84
柱箍截面惯性矩I(cm4)
9.89
柱箍截面抵抗矩W(cm3)
4.12
柱箍抗弯强度设计值[f](N/mm2)
205
柱箍弹性模量E(N/mm2)
206000
柱箍合并根数
2
柱箍受力不均匀系数η
0.6
由上节小梁"验算"的"支座反力计算"知,柱箍取小梁对其反力最大的那道验算
连续梁中间集中力取小梁最大支座;两边集中力取小梁荷载取半后,最大支座反力的一半。
1)长边柱箍
取小梁计算中l=1187/(6-1)=237.4mm=0.237m代入小梁计算中得到:
承载能力极限状态:
Rmax=ηMax[4.984,5.003,5.332,4.655,6.671,4.423,1.684,3.121]=0.6×6.671=4.003kN
正常使用极限状态:
R'max=ηMax[3.953,3.968,4.23,3.689,5.3,3.48,1.412,2.076]=0.6×5.3=3.18kN
2)短边柱箍
取小梁计算中l=750/(5-1)=187.5mm=0.188m代入小梁计算中得到:
承载能力极限状态:
Rmax=ηMax[3.954,3.969,4.23,3.693,5.292,3.509,1.336,2.476]=0.6×5.292=3.175kN
正常使用极限状态:
R'max=ηMax[3.136,3.147,3.355,2.926,4.204,2.761,1.12,1.647]=0.6×4.204=2.522kN
1、强度验算
长边柱箍计算简图:
长边柱箍计算弯矩图:
(kN.m)
长边柱箍计算剪力图:
(kN)
Mmax=0.381kN·m
σ=Mmax/W=0.381×106/4120=92.476N/mm2≤[f]=205N/mm2
满足要求!
短边柱箍计算简图:
短边柱箍计算弯矩图:
(kN.m)
短边柱箍计算剪力图:
(kN)
Mmax=0.385kN·m
σ=Mmax/W=0.385×106/4120=93.447N/mm2≤[f]=205N/mm2
满足要求!
2、支座反力计算
长边柱箍支座反力:
Rc1=1.718/η=1.718/0.6=2.863kN
Rc2=8.29/η=8.29/0.6=13.817kN
Rc3=8.29/η=8.29/0.6=13.817kN
Rc4=1.718/η=1.718/0.6=2.863kN
短边柱箍支座反力:
Rd1=1.641/η=1.641/0.6=2.735kN
Rd2=9.417/η=9.417/0.6=15.695kN
Rd3=1.641/η=1.641/0.6=2.735kN
3、挠度验算
长边柱箍计算简图:
长边柱箍计算变形图:
(mm)
νmax=0.149mm≤[ν]=l/400=473/400=1.183mm
满足要求!
短边柱箍计算简图:
短边柱箍计算变形图:
(mm)
νmax=0.159mm≤[ν]=l/400=491/400=1.228mm
满足要求!
七、对拉螺栓验算
对拉螺栓类型
M14
轴向拉力设计值Ntb(kN)
17.8
扣件类型
3形26型
扣件容许荷载(kN)
26
N=Max[Rc1,Rc2,Rc3,Rc4,Rd1,Rd2,Rd3]=15.695kN≤Ntb=17.8kN
满足要求!
N=15.695kN≤26kN
满足要求!
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