墙模板计算书1资料.docx
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墙模板计算书1资料.docx
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墙模板计算书1资料
墙模板计算书
墙模板的计算参照《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。
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《建筑施工手册》,当采用容量为大于0.8m3的运输器具时,倾倒混凝土产生的荷载标准值为6.00kN/m2;
一、参数信息
1.基本参数
次楞间距(mm):
380;穿墙螺栓水平间距(mm):
700;
主楞间距(mm):
700;穿墙螺栓竖向间距(mm):
380;
对拉螺栓直径(mm):
M14;
2.主楞信息
主楞材料:
圆钢管;主楞合并根数:
2;
直径(mm):
48.00;壁厚(mm):
3.00;
3.次楞信息
次楞材料:
圆钢管;次楞合并根数:
2;
直径(mm):
48.00;壁厚(mm):
3.00;
4.面板参数
面板类型:
钢面板;面板厚度(mm):
18.00;
面板弹性模量(N/mm2):
210000.00;面板抗弯强度设计值fc(N/mm2):
205.00;
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fv(N/mm2):
1.50;钢楞弹性模量E(N/mm2):
206000.00;
钢楞抗弯强度设计值fc(N/mm2):
205.00;
墙模板设计简图
二、墙模板荷载标准值计算
新浇混凝土侧压力标准值F1=37.861kN/m2;
倾倒混凝土时产生的荷载标准值F2=6kN/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。
根据《建筑施工手册》,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,按支撑在次楞上的三跨连续梁计算。
面板计算简图
1.抗弯强度验算
弯矩计算公式如下:
M=0.1q1l2+0.117q2l2
其中,M--面板计算最大弯矩(N·mm);
l--计算跨度(次楞间距):
l=380.0mm;
新浇混凝土侧压力设计值q1:
1.2×37.861×0.700×0.850=27.033kN/m;
倾倒混凝土侧压力设计值q2:
1.4×6.00×0.70×0.85=4.998kN/m;
其中0.85为按《施工手册》取的临时结构折减系数。
面板的最大弯矩:
M=0.1×27.033×380.02+0.117×4.998×380.02=4.75×105N·mm;
按以下公式进行面板抗弯强度验算:
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=700×18.0×18.0/6=3.78×104mm3; f--面板截面的抗弯强度设计值(N/mm2);f=205.000N/mm2; 面板截面的最大应力计算值: σ=M/W=4.75×105/3.78×104=12.6N/mm2; 面板截面的最大应力计算值σ=12.6N/mm2小于面板截面的抗弯强度设计值[f]=205N/mm2,满足要求! 2.抗剪强度验算 计算公式如下: V=0.6q1l+0.617q2l 其中,V--面板计算最大剪力(N); l--计算跨度(次楞间距): l=380.0mm; 新浇混凝土侧压力设计值q1: 1.2×37.861×0.700×0.850=27.033kN/m; 倾倒混凝土侧压力设计值q2: 1.4×6.00×0.70×0.85=4.998kN/m; 面板的最大剪力: V=0.6×27.033×380.0+0.617×4.998×380.0=7335.3N; 截面抗剪强度必须满足: τ=3V/(2bhn)≤fv 其中,τ--面板截面的最大受剪应力(N/mm2); V--面板计算最大剪力(N): V=7335.3N; b--构件的截面宽度(mm): b=700mm; hn--面板厚度(mm): hn=18.0mm; fv--面板抗剪强度设计值(N/mm2): fv=1.500N/mm2; 面板截面的最大受剪应力计算值: τ=3×7335.3/(2×700×18.0)=0.873N/mm2; 面板截面抗剪强度设计值: [fv]=1.500N/mm2; 面板截面的最大受剪应力计算值τ=0.873N/mm2小于面板截面抗剪强度设计值[τ]=1.5N/mm2,满足要求! 3.挠度验算 根据《建筑施工手册》,刚度验算采用标准荷载,同时不考虑振动荷载作用。 挠度计算公式如下: ν=0.677ql4/(100EI)≤[ν]=l/250 其中,q--作用在模板上的侧压力线荷载: q=37.86×0.7=26.503N/mm; l--计算跨度(次楞间距): l=380mm; E--面板的弹性模量: E=210000N/mm2; I--面板的截面惯性矩: I=70×1.8×1.8×1.8/12=34.02cm4; 面板的最大允许挠度值: [ν]=1.52mm; 面板的最大挠度计算值: ν=0.677×26.5×3804/(100×210000×3.40×105)=0.052mm; 面板的最大挠度计算值: ν=0.052mm小于等于面板的最大允许挠度值[ν]=1.52mm,满足要求! 四、墙模板主次楞的计算 (一).次楞直接承受模板传递的荷载,按照均布荷载作用下的三跨连续梁计算。 本工程中,次楞采用圆钢管,直径48mm,壁厚3mm,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为: W=4.49×2=8.99cm3; I=10.78×2=21.57cm4; 次楞计算简图 1.次楞的抗弯强度验算 次楞最大弯矩按下式计算: M=0.1q1l2+0.117q2l2 其中,M--次楞计算最大弯矩(N·mm); l--计算跨度(主楞间距): l=700.0mm; 新浇混凝土侧压力设计值q1: 1.2×37.861×0.380×0.850=14.675kN/m; 倾倒混凝土侧压力设计值q2: 1.4×6.00×0.38×0.85=2.713kN/m,其中,0.85为折减系数。 次楞的最大弯矩: M=0.1×14.675×700.02+0.117×2.713×700.02=8.75×105N·mm; 次楞的抗弯强度应满足下式: σ=M/W 其中,σ--次楞承受的应力(N/mm2); M--次楞计算最大弯矩(N·mm); W--次楞的截面抵抗矩(mm3),W=8.99×103; f--次楞的抗弯强度设计值(N/mm2);f=205.000N/mm2; 次楞的最大应力计算值: σ=8.75×105/8.99×103=97.3N/mm2; 次楞的抗弯强度设计值: [f]=205N/mm2; 次楞的最大应力计算值σ=97.3N/mm2小于次楞的抗弯强度设计值[f]=205N/mm2,满足要求! 2.次楞的抗剪强度验算 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=0.6q1l+0.617q2l 其中,V-次楞承受的最大剪力; l--计算跨度(主楞间距): l=700.0mm; 新浇混凝土侧压力设计值q1: 1.2×37.861×0.380×0.850/2=7.337kN/m; 倾倒混凝土侧压力设计值q2: 1.4×6.00×0.38×0.85/2=1.357kN/m,其中,0.85为折减系数。 次楞的最大剪力: V=0.6×7.337×700.0+0.617×1.357×700.0=3667.6N; 截面抗剪强度必须满足下式: τ=2V/A≤fv 其中,τ--次楞的截面的最大受剪应力(N/mm2); V--次楞计算最大剪力(N): V=3667.6N; A--钢管的截面面积(mm2): A=424.115mm2; fv--次楞的抗剪强度设计值(N/mm2): fv=120N/mm2; 次楞截面的受剪应力计算值: τ=2×3667.6/424.115=17.296N/mm2; 次楞截面的受剪应力计算值τ=17.296N/mm2小于次楞截面的抗剪强度设计值fv=120N/mm2,满足要求! 3.次楞的挠度验算 根据《建筑施工计算手册》,刚度验算采用荷载标准值,同时不考虑振动荷载作用。 挠度验算公式如下: ν=0.677ql4/(100EI)≤[ν]=l/250 其中,ν--次楞的最大挠度(mm); q--作用在次楞上的线荷载(kN/m): q=37.86×0.38=14.39kN/m; l--计算跨度(主楞间距): l=700.0mm; E--次楞弹性模量(N/mm2): E=206000.00N/mm2; I--次楞截面惯性矩(mm4),I=1.08×105mm4; 次楞的最大挠度计算值: ν=0.677×28.77/2×7004/(100×206000×1.08×105)=1.053mm; 次楞的最大容许挠度值: [ν]=2.8mm; 次楞的最大挠度计算值ν=1.053mm小于次楞的最大容许挠度值[ν]=2.8mm,满足要求! (二).主楞承受次楞传递的荷载,按照集中荷载作用下的三跨连续梁计算。 本工程中,主楞采用圆钢管,直径48mm,壁厚3mm,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为: W=4.493×2=8.99cm3; I=10.783×2=21.57cm4; E=206000N/mm2; 主楞计算简图 主楞计算剪力图(kN) 主楞计算弯矩图(kN·m) 主楞计算变形图(mm) 1.主楞的抗弯强度验算 作用在主楞的荷载: P=1.2×37.86×0.38×0.7+1.4×6×0.38×0.7=14.32kN; 主楞计算跨度(对拉螺栓水平间距): l=380mm; 强度验算公式: σ=M/W 其中,σ--主楞的最大应力计算值(N/mm2) M--主楞的最大弯矩(N·mm);M=3.62×105N·mm W--主楞的净截面抵抗矩(mm3);W=8.99×103mm3; f--主楞的强度设计值(N/mm2),f=205.000N/mm2; 主楞的最大应力计算值: σ=3.62×105/8.99×103=40.3N/mm2; 主楞的最大应力计算值σ=40.3N/mm2小于主楞的抗弯强度设计值f=205N/mm2,满足要求! 2.主楞的抗剪强度验算 主楞截面抗剪强度必须满足: τ=2V/A≤fv 其中,τ--主楞的截面的最大受剪应力(N/mm2); V--主楞计算最大剪力(N): V=3536.6/2=1768.3N; A--钢管的截面面积(mm2): A=424.115mm2; fv--主楞的抗剪强度设计值(N/mm2): fv=120N/mm2; 主楞截面的受剪应力计算值: τ=2×1768.3/424.115=8.339N/mm2; 主楞截面的受剪应力计算值τ=8.339N/mm2小于主楞截面的抗剪强度设计值fv=120N/mm2,满足要求! 3.主楞的挠度验算 主楞的最大挠度计算值: ν=0.16mm; 主楞的最大容许挠度值: [ν]=2.8mm; 主楞的最大挠度计算值ν=0.16mm小于主楞的最大容许挠度值[ν]=2.8mm,满足要求! 五、穿墙螺栓的计算 计算公式如下: N<[N]=f×A 其中N--穿墙螺栓所受的拉力; A--穿墙螺栓有效面积(mm2); f--穿墙螺栓的抗拉强度设计值,取170N/mm2; 查表得: 穿墙螺栓的型号: M14; 穿墙螺栓有效直径: 11.55mm; 穿墙螺栓有效面积: A=105mm2; 穿墙螺栓最大容许拉力值: [N]=1.70×105×1.05×10-4=17.85kN; 主楞计算的支座反力为穿墙螺栓所受的拉力,则穿墙螺栓所受的最大拉力为: N=6.26kN。 穿墙螺栓所受的最大拉力N=6.257kN小于穿墙螺栓最大容许拉力值[N]=17.85kN,满足要求! 板模板(扣件钢管架)计算书 模板支架的计算依据《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2001)、《混凝土结构设计规范》GB50010-2002、《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001)、《钢结构设计规范》(GB50017-2003)等规范编制。 一、参数信息: 1.模板支架参数 横向间距或排距(m): 1.00;纵距(m): 1.00;步距(m): 1.50; 立杆上端伸出至模板支撑点长度(m): 0.10;模板支架搭设高度(m): 3.00; 采用的钢管(mm): Φ48×3.5;板底支撑连接方式: 方木支撑; 立杆承重连接方式: 可调托座; 2.荷载参数 模板与木板自重(kN/m2): 0.750;混凝土与钢筋自重(kN/m3): 25.000; 施工均布荷载标准值(kN/m2): 1.500; 3.材料参数 面板采用胶合面板,厚度为18mm;板底支撑采用方木; 面板弹性模量E(N/mm2): 9500;面板抗弯强度设计值(N/mm2): 13; 木方弹性模量E(N/mm2): 9000.000;木方抗弯强度设计值(N/mm2): 13.000; 木方抗剪强度设计值(N/mm2): 1.400;木方的间隔距离(mm): 300.000; 木方的截面宽度(mm): 60.00;木方的截面高度(mm): 80.00; 托梁材料为: 5号槽钢; 图2楼板支撑架荷载计算单元 二、模板面板计算: 模板面板为受弯构件,按三跨连续梁对面板进行验算其抗弯强度和刚度 模板面板的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为: W=100×1.82/6=54cm3; I=100×1.83/12=48.6cm4; 模板面板的按照三跨连续梁计算。 面板计算简图 1、荷载计算 (1)静荷载为钢筋混凝土楼板和模板面板的自重(kN/m): q1=25×0.35×1+0.75×1=9.5kN/m; (2)活荷载为施工人员及设备荷载(kN/m): q2=1.5×1=1.5kN/m; 2、强度计算 计算公式如下: M=0.1ql2 其中: q=1.2×9.5+1.4×1.5=13.5kN/m 最大弯矩M=0.1×13.5×3002=121500N·mm; 面板最大应力计算值σ=M/W=121500/54000=2.25N/mm2; 面板的抗弯强度设计值[f]=13N/mm2; 面板的最大应力计算值为2.25N/mm2小于面板的抗弯强度设计值13N/mm2,满足要求! 3、挠度计算 挠度计算公式为: ν=0.677ql4/(100EI)≤[ν]=l/250 其中q=q1=9.5kN/m 面板最大挠度计算值ν=0.677×9.5×3004/(100×9500×48.6×104)=0.113mm; 面板最大允许挠度[ν]=300/250=1.2mm; 面板的最大挠度计算值0.113mm小于面板的最大允许挠度1.2mm,满足要求! 三、模板支撑方木的计算: 方木按照三跨连续梁计算,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为: W=b×h2/6=6×8×8/6=64cm3; I=b×h3/12=6×8×8×8/12=256cm4; 方木楞计算简图(mm) 1.荷载的计算: (1)静荷载为钢筋混凝土楼板和模板面板的自重(kN/m): q1=25×0.3×0.35+0.75×0.3=2.85kN/m; (2)活荷载为施工人员及设备荷载(kN/m): q2=1.5×0.3=0.45kN/m; 2.强度验算: 计算公式如下: M=0.1ql2 均布荷载q=1.2×q1+1.4×q2=1.2×2.85+1.4×0.45=4.05kN/m; 最大弯矩M=0.1ql2=0.1×4.05×12=0.405kN·m; 方木最大应力计算值σ=M/W=0.405×106/64000=6.328N/mm2; 方木的抗弯强度设计值[f]=13.000N/mm2; 方木的最大应力计算值为6.328N/mm2小于方木的抗弯强度设计值13N/mm2,满足要求! 3.抗剪验算: 截面抗剪强度必须满足: τ=3V/2bhn<[τ] 其中最大剪力: V=0.6×4.05×1=2.43kN; 方木受剪应力计算值τ=3×2.43×103/(2×60×80)=0.759N/mm2; 方木抗剪强度设计值[τ]=1.4N/mm2; 方木的受剪应力计算值0.759N/mm2小于方木的抗剪强度设计值1.4N/mm2,满足要求! 4.挠度验算: 计算公式如下: ν=0.677ql4/(100EI)≤[ν]=l/250 均布荷载q=q1=2.85kN/m; 最大挠度计算值ν=0.677×2.85×10004/(100×9000×2560000)=0.837mm; 最大允许挠度[ν]=1000/250=4mm; 方木的最大挠度计算值0.837mm小于方木的最大允许挠度4mm,满足要求! 四、托梁材料计算: 托梁按照集中荷载作用下的三跨连续梁计算; 托梁采用: 5号槽钢; W=10.4cm3; I=26cm4; 集中荷载P取纵向板底支撑传递力,P=4.05kN; 托梁计算简图 托梁计算弯矩图(kN·m) 托梁计算变形图(mm) 托梁计算剪力图(kN) 最大弯矩Mmax=1.363kN·m; 最大变形Vmax=1.634mm; 最大支座力Qmax=14.729kN; 最大应力σ=1363338/10400=131.09N/mm2; 托梁的抗压强度设计值[f]=205N/mm2; 托梁的最大应力计算值131.09N/mm2小于托梁的抗压强度设计值205N/mm2,满足要求! 托梁的最大挠度为1.634mm小于1000/150与10mm,满足要求! 五、模板支架立杆荷载设计值(轴力): 作用于模板支架的荷载包括静荷载和活荷载。 1.静荷载标准值包括以下内容: (1)脚手架的自重(kN): NG1=0.129×3=0.387kN; (2)模板的自重(kN): NG2=0.75×1×1=0.75kN; (3)钢筋混凝土楼板自重(kN): NG3=25×0.35×1×1=8.75kN; 静荷载标准值NG=NG1+NG2+NG3=9.887kN; 2.活荷载为施工荷载标准值与振倒混凝土时产生的荷载。 活荷载标准值NQ=(1.5+2)×1×1=3.5kN; 3.立杆的轴向压力设计值计算公式 N=1.2NG+1.4NQ=16.765kN; 六、立杆的稳定性计算: 立杆的稳定性计算公式 σ=N/(φA)≤[f] 其中N----立杆的轴心压力设计值(kN): N=16.765kN; φ----轴心受压立杆的稳定系数,由长细比Lo/i查表得到; i----计算立杆的截面回转半径(cm): i=1.58cm; A----立杆净截面面积(cm2): A=4.89cm2; W----立杆净截面模量(抵抗矩)(cm3): W=5.08cm3; σ--------钢管立杆受压应力计算值(N/mm2); [f]----钢管立杆抗压强度设计值: [f]=205N/mm2; L0----计算长度(m); 根据《扣件式规范》,立杆计算长度L0有两个计算公式L0=kuh和L0=h+2a,为安全计,取二者间的大值,即L0=max[1.155×1.7×1.5,1.5+2×0.1]=2.945; k----计算长度附加系数,取1.155; μ----考虑脚手架整体稳定因素的单杆计算长度系数,取1.7; a----立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度;a=0.1m; 得到计算结果: 立杆计算长度L0=2.945; L0/i=2945.25/15.8=186; 由长细比lo/i的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数φ=0.207; 钢管立杆受压应力计算值;σ=16764.76/(0.207×489)=165.622N/mm2; 立杆稳定性计算σ=165.622N/mm2小于钢管立杆抗压强度设计值[f]=205N/mm2,满足要求! 梁模板(扣件钢管架)计算书 高支撑架的计算依据《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2001)、《混凝土结构设计规范》GB50010-2002、《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001)、《钢结构设计规范》(GB50017-2003)等规范编制。 一、参数信息 1.模板支撑及构造参数 梁截面宽度B(m): 0.30;梁截面高度D(m): 0.70; 混凝土板厚度(mm): 350.00;立杆沿梁跨度方向间距La(m): 1.00; 立杆上端伸出至模板支撑点长度a(m): 0.10; 立杆步距h(m): 1.50;板底承重立杆横向间距或排距Lb(m): 1.00; 梁支撑架搭设高度H(m): 4.00;梁两侧立杆间距(m): 0.60; 承重架支撑形式: 梁底支撑小楞垂直梁截面方向; 梁底增加承重立杆根数: 0; 采用的钢管类型为Φ48×3.5; 立杆承重连接方式: 双扣件,考虑扣件质量及保养情况,取扣件抗滑承载力折减系数: 0.80; 2.荷载参数 模板自重(kN/m2): 0.35;钢筋自重(kN/m3): 1.50; 施工均布荷载标准值(kN/m2): 2.5;新浇混凝土侧压力标准值(kN/m2): 16.8; 倾倒混凝土侧压力(kN/m2): 6.0;振捣混凝土荷载标准值(kN/m2): 2.0; 3.材料参数 木材品种: 柏木;木材弹性模量E(N/mm2): 10000.0; 木材抗弯强度设计值fm(N/mm2): 17.0;木材抗剪强度设计值fv(N/mm2): 1.7; 面板类型: 胶合面板;面板弹性模量E(N/mm2): 9500.0; 面板抗弯强度设计值fm(N/mm2): 13.0; 4.梁底模板参数 梁底方木截面宽度b
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