通海十九路道路及配套工程 挡土墙工程专项施工方案
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 = 1604.2N; b--构件的截面宽度(mm):b = 600mm ; hn--面板厚度(mm):hn = 18.0mm ;
fv--面板抗剪强度设计值(N/mm2):fv = 1.500 N/mm2; 面板截面的最大受剪应力计算值: τ =3×1604.2/(2×600×18.0)=0.223N/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=0.223N/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 = 17.03×0.6 = 10.219N/mm; l--计算跨度(次楞间距): l = 200mm; E--面板的弹性模量: E = 6000N/mm2;
I--面板的截面惯性矩: I = 60×1.8×1.8×1.8/12=29.16cm4; 面板的最大允许挠度值:[ν] = 0.8mm;
面板的最大挠度计算值: ν= 0.677×10.22×2004/(100×6000×2.92×105) = 0.063 mm;
面板的最大挠度计算值: ν=0.063mm 小于等于面板的最大允许挠度值 [ν]=0.8mm,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。
次楞采用木方,宽度60mm,高度80mm,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为: W = 6×8×8/6×2= 128cm3;
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I = 6×8×8×8/12×2= 512cm;
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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 =600.0mm;
新浇混凝土侧压力设计值q1: 1.2×17.031×0.200×0.900=3.679kN/m;
倾倒混凝土侧压力设计值q2: 1.4×3.00×0.20×0.90=0.756kN/m,其中,0.90为折减系数。
次楞的最大弯矩:M =0.1×3.679×600.02+0.117×0.756×600.02= 1.64×105N·mm;
次楞的抗弯强度应满足下式: σ = M/W< f
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,W=1.28×105mm3; f --次楞的抗弯强度设计值; f=13.000N/mm2;
次楞的最大应力计算值:σ = 1.64×105/1.28×105 = 1.3 N/mm2; 次楞的抗弯强度设计值: [f] = 13N/mm2;
次楞的最大应力计算值 σ = 1.3 N/mm2 小于 次楞的抗弯强度设计值 [f]=13N/mm2,满足要求! 2、次楞的抗剪强度验算
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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 =600.0mm;
新浇混凝土侧压力设计值q1: 1.2×17.031×0.200×0.900/2=1.839kN/m;
倾倒混凝土侧压力设计值q2: 1.4×3.00×0.20×0.90/2=0.378kN/m,其中,0.90为折减系数。
次楞的最大剪力:V = 0.6×1.839×600.0+ 0.617×0.378×600.0 = 802.1N; 截面抗剪强度必须满足下式: τ=3V/(2bh0)
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 = 802.1N; b--次楞的截面宽度(mm):b = 60.0mm ; hn--次楞的截面高度(mm):h0 = 80.0mm ;
fv--次楞的抗剪强度设计值(N/mm2):fv = 1.500 N/mm2; 次楞截面的受剪应力计算值:
τ =3×802.1/(2×60.0×80.0×2)=0.125N/mm2;
次楞截面的受剪应力计算值 τ =0.125N/mm2 小于 次楞截面的抗剪强度设计值 fv=1.5N/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 = 17.03×0.20=3.41 kN/m; l--计算跨度(主楞间距): l =600.0mm ; E--次楞弹性模量(N/mm2):E = 9000.00 N/mm2 ;
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I--次楞截面惯性矩(mm),I=5.12×10mm;
次楞的最大挠度计算值: ν= 0.677×6.81/2×6004/(100×9000×5.12×106) = 0.065 mm;
次楞的最大容许挠度值: [ν] = 2.4mm;
次楞的最大挠度计算值 ν=0.065mm 小于 次楞的最大容许挠度值 [ν]=2.4mm,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。
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= 8.986cm3; I =10.783×2= 21.566cm4; E = 206000N/mm2;
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主楞计算简图
主楞计算剪力图(kN)
主楞计算弯矩图(kN·m)
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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=1.2×17.03×0.2×0.6+1.4×3×0.2×0.6=2.956kN; 主楞计算跨度(对拉螺栓水平间距): l = 600mm; 强度验算公式: σ = M/W< f
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 = 5.62×105 N·mm W -- 主楞的净截面抵抗矩(mm3); W = 8.99×103 mm3; 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 = 5.62×105/8.99×103 = 62.6 N/mm2; 主楞的最大应力计算值 σ =62.6N/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 = 5370.9N; A --钢管的截面面积(mm2):A = 848.23mm2 ; fv--主楞的抗剪强度设计值(N/mm2):fv = 120 N/mm2; 主楞截面的受剪应力计算值:
τ =2×5370.9/848.230=12.664N/mm2;
主楞截面的受剪应力计算值 τ =12.664N/mm2 小于 主楞截面的抗剪强度设计值 fv=120N/mm2,满足要求!
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3、主楞的挠度验算
主楞的最大挠度计算值: ν= 0.635mm; 主楞的最大容许挠度值: [ν] = 2.4mm;
主楞的最大挠度计算值 ν=0.635mm 小于 主楞的最大容许挠度值 [ν]=2.4mm,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170 N/mm; 查表得:
穿墙螺栓的型号: M14 ; 穿墙螺栓有效直径: 11.55 mm; 穿墙螺栓有效面积: A = 105 mm2;
穿墙螺栓最大容许拉力值: [N] = 1.70×105×1.05×10-4 = 17.85 kN; 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 = 9.80 kN。
穿墙螺栓所受的最大拉力 N=9.805kN 小于 穿墙螺栓最大容许拉力值 [N]=17.85kN,满足要求!
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