??M?f Wx刚度验算时近似取:
q?l4l???
100?E?I2504)模板强度及刚度验算 ( 间距为300mm,计算值取500mm) 考虑施工人员及设备均布荷载时: q=1.2(0.3+4.0)+1.42.5 = 8.66 kN/m
2
M=0.125q?l=0.125 8.66?0.52=0.27(kN·m) 考虑施工人员及设备集中荷载时: q=1.2(0.3+4.0)= 5.16 kN/m p=1.42.5=3.5 kN M=0.125q?l2+0.20p? l =0.1255.16?0.52+0.203.5? 0.5 =0.162+0.35 = 0.512(kN·m) 取M=0.512 (kN·m)计算模板强度:
??M?f Wx0.512?106???9.5?f?13(N/mm2) 354?10刚度验算:
q=1.0(0.3+4.0)=4.3kN/m
q?l4l???100?E?I2504.3?0.54?1012???0.55mm?l/250?500/250?2mm 44100?1.0?10?48.6?10
经验算,底模强度与刚度均满足要求。 4.2小楞强度及刚度验算
小楞采用用方木40×90,间距为300mm,跨度为1000mm。 方木40×90的有关计算参数如下: E=1.0104MPa;W=54cm3;I=243cm4;f=17 Mpa。 1) 小楞强度及刚度验算
竹胶板(12mm厚)及支架自重: a=0.3kN/m2 楼板的混凝土及钢筋自重:b+c=25.50.16=4.08kN/m2 均布活荷载:2.5 kN /㎡
设计荷载q=1.2?(a+b)+1.4?c=1.2?(0.3 +4.08)+1.4?2.5=8.8 kN/㎡ 小楞线荷载为:0.3×q=0.3×8.8 =2.64kN/m M=0.125q?l2=0.1252.64?1.02= 0.33 (kN·m) 考虑施工人员及设备集中荷载时:
q=1.2(0.3+4.08)0.3= 1.58 kN/m p=1.42.5=3.5 kN M=0.125q?l2+0.20p? l
=0.125 1.58?1.02+0.203.5? 1.0 =0.2+0.7 = 0.9(kN·m)
取较大弯距值M= 0.9(kN·m)进行计算:
??M?f Wx0.9?106???16.7?f?17(N/mm2) 354?10刚度验算:
q=1.0(0.3+4.08)= 4.38 kN/㎡
小楞线荷载为:0.3×q=0.3×4.38 =1.3kN/m
q?l4l???
100?E?I2501.3?1.04?1012???0.53mm?l/250?1000/250?4mm 44100?1.0?10?243?10经验算,小楞强度与刚度均满足要求。 4.3支撑小楞的横杆的强度及刚度验算
支撑小楞的横杆采用钢管,间距为1000mm,跨度为1000mm。 楼板模板及小楞:0.3 kN/㎡ 混凝土及钢筋自重:25.5×0.16=4.08 kN/㎡ 均布活荷载:1.5 kN/㎡
设计荷载q=1.2?(a+b)+1.4?c=1.2?(0.3 +4.08)+1.4?1.5=7.4 kN/㎡ 钢管间距为1000mm,计算跨度为1000mm,线荷载q=1.0?7.4=7.4 kN/m M=0.125q?l2=0.1257.4?1.02=0.93(kN·m) ① 强度验算:
Mx?f
?x?Wnx =1.0
Mx?f
?x?WnxMx0.93?106??x?Wnx1.0?5.08?103 ?183?f?215(N/mm2)强度满足要求。 ②刚度验算:
q?l4l???
100?E?I250线荷载q=1.0?(0.3 +4.08)1.0=4.38(kN/m)
4.38?100041000???1.71mm??4mm 54250100?2.1?10?12.19?10刚度满足要求。
4.4主梁模板强度及刚度验算
主梁模板采用18mm厚胶合板(1000mm宽)有关计算参数如下: E=1.0104MPa;W=54cm3;I=48.6cm4 ;f=17 Mpa。 1) 底模模强度及刚度验算 验算高为1250的主梁 :
2
振捣砼时产生的荷载:e=2.0kN/m;
九合板及支架自重:(18mm)a=0.3kN/m2 主梁的混凝土及主梁钢筋自重:b+c=25.51.25=31.9kN/m2 以单位梁宽计算:q=1.2(0.3+31.9)+1.42=41.44 (kN/m) M=0.125q?l2=0.12541.44?0.302=0.47(kN·m)
??M?f Wx0.47?106???8.7?f?17(N/mm2) 354?10刚度验算:
q=1.0(0.3+31.9)= 32.2 kN/m
q?l4l???
100?E?I25032.2?0.34?1012???0.54mm?l/250?300/250?1.2mm
100?1.0?104?48.6?104经验算,底模强度与刚度均满足要求。 2)侧模强度及刚度验算
振捣砼时产生的荷载:e=4.0kN/m2 新现浇砼对模板产生的荷载:f
f1?0.22??c?t0??1??2?v0.5 f2???h
混凝土的浇筑速度:v=3m/h
混凝土的浇筑温度为300C(即t0=4.44h),塌落度为110~150mm
f1?0.22??c?t0??1??2?v0.5 f1=0.2224f1=46.7kN/m2
4.44
1.0
1.15
30.5
f2??c?h
f2=240.6=14.4(kN/m2) 取f=14.4(kN/m2) q=1.214.4+1.44.0=22.88(kN/m) M=0.125q?l2=0.12522.88?0.402=0.48(kN·m)
??M?f Wx0.48?1062???8.9?f?17(N/mm) 354?10刚度验算: q=1.014.4=14.4kN/m
q?l4l???
100?E?I40014.4?0.44?1012???0.76mm?l/400?400/400?1mm
100?1.0?104?48.6?104经验算,底模强度与刚度均满足要求。 4.5 钢管脚手架及楼板承载力验算
1)钢管脚手架承载力验算 本工程支模架采用483.5mm钢管脚手架,A=4.89cm2;f=215N/mm2 采用满堂脚手架支撑,横向间距1000mm,纵向间距1000mm (有梁处加密为1000×600mm) ,脚手架步距h=1.8m。设步距2~3道。
按160mm板厚验算钢管脚手架承载力: 楼板模板及其架:0.75 kN/㎡ 混凝土及钢筋自重:25.5×0.16=4.08 kN/㎡ 均布活荷载:1.0 kN/㎡
设计荷载q=1.2?(a+b)+1.4?c=1.2?(0.75 +4.08)+1.4?1.0=7.2 kN/㎡ 每根钢管立柱的承受荷载为:N=1.0?1.0?q=1.0?1.0?7.2= 7.2 kN。N= 7.2kN<[N]= 27.2kN(采用483.5mm钢管脚手架,脚手架步距h=1.8m)。故
钢管立柱承载力满足要求。
2)板承载力验算
验算D1-8轴~ D1-16轴之间跨度为7800mm、厚度为160的双向板的承载力:楼板砼强度等级为C40,配筋为Ф14@125。可承受弯距为:
Mmax?0.9?fy?As?h0
=0.9×310×153.9×8×135=46.4 (kN·m) 换算为可承受设计面荷载为(按双向板计算):
1Mmax??q?l2
161?q?7.82 故有:46.4?16?q?12.2kN
考虑5天施工一层,平均气温15℃,则C40砼5天、10天、15天的的抗弯设计强度分别可取C40砼抗弯设计强度设计值的30%、50%、70%。可以这样认为:当C40达到其抗弯设计强度设计值的30%时可承受设计荷载0.5×12.2kN; 当C40达到其抗弯设计强度设计值的50%时可承受设计荷载0.7×12.2kN; 当C40达到其抗弯设计强度设计值的70%时可承受设计荷载0.9×12.2kN。按三层荷载,三层楼板进行验算:
总的荷载近似计算为: q=3×7.2= 21.6 kN/㎡ 三层楼板协同工作,可承受的设计荷载q’:
q’=(0.5+0.7+0.9)×12.2= 25.62 kN/㎡>q= 21.6 kN/㎡
满足要求。因此楼板在养护15天后可进行拆模。但为了确保楼板不出现裂缝,应采取如下措施:
①在支模时严格按设计要求起拱; ②严禁在楼板上任意堆载;
③拆模后应立即在大跨度楼板中央适当增设支撑。
4.6地下室剪力墙模板计算
地下室剪力墙为300厚,高为4.2m,采用胶合板(18mm厚)组成的定型大模板,用483.5钢管组合作为支承模板的围檩,40x90方木作纵肋,间距为300mm。内外模板间用Φ14对拉螺栓夹紧,设置间距为600600,砼的浇筑速度为3m/h。
1)地下室剪力墙模板的计算 新现浇砼对模板产生的荷载:f
f1?0.22??c?t0??1??2?v0.5 f2??c?h
混凝土的浇筑速度:v=3m/h
混凝土的浇筑温度为300C(即t0=4.44h),塌落度为110~150mm