恒大金碧天下首期工程运动中心模板施工方案
倾倒混凝土侧压力设计值: q2= 1.4×0.5×2×0.9=1.26kN/m;
q = q1+q2 = 9.720+1.260 = 10.980 kN/m; 计算跨度(内楞间距): l = 260mm;
面板的最大弯距 M= 0.1×10.98×2602 = 7.42×104N.mm; 经计算得到,面板的受弯应力计算值: σ = 7.42×104 / 2.70×104=2.749N/mm2;
面板的抗弯强度设计值: [f] = 13N/mm2;
面板的受弯应力计算值 σ =2.749N/mm2 小于 面板的抗弯强度设计值 [f]=13N/mm2,满足要求!
2.挠度验算
q--作用在模板上的侧压力线荷载标准值: q = 18×0.5 = 9N/mm;
l--计算跨度(内楞间距): l = 260mm; E--面板材质的弹性模量: E = 9500N/mm2; I--面板的截面惯性矩: I = 50×1.8×1.8×1.8/12=24.3cm4;
面板的最大挠度计算值: ω = 0.677×9×2604/(100×9500×2.43×105) = 0.121 mm;
面板的最大容许挠度值:[ω] = l/250 =260/250 = 1.04mm; 面板的最大挠度计算值 ω =0.121mm 小于 面板的最大容许挠度值 [ω]=1.04mm,满足要求!
四、梁侧模板内外楞的计算 1.内楞计算
内楞(木或钢)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,龙骨采用1根木楞,截面宽度50mm,截面高度100mm,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:
W = 50×1002×1/6 = 83.33cm3; I = 50×1003×1/12 = 416.67cm4;
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内楞计算简图
(1).内楞强度验算 强度验算计算公式如下:
其中, σ -- 内楞弯曲应力计算值(N/mm2); M -- 内楞的最大弯距(N.mm); W -- 内楞的净截面抵抗矩;
[f] -- 内楞的强度设计值(N/mm2)。 按以下公式计算内楞跨中弯矩:
其中,作用在内楞的荷载,q = (1.2×18×0.9+1.4×2×0.9)×0.26=5.71kN/m;
内楞计算跨度(外楞间距): l = 500mm;
内楞的最大弯距: M=0.1×5.71×500.002= 1.43×105N.mm; 最大支座力:R=1.1×5.71×0.5=3.14 kN; 经计算得到,内楞的最大受弯应力计算值 σ = 1.43×105/8.33×104 = 1.713 N/mm2;
内楞的抗弯强度设计值: [f] = 17N/mm2;
内楞最大受弯应力计算值 σ = 1.713 N/mm2 小于 内楞的抗弯强度设计值 [f]=17N/mm2,满足要求!
(2).内楞的挠度验算 其中 E -- 面板材质的弹性模量: 10000N/mm2;
q--作用在模板上的侧压力线荷载标准值: q =18.00×0.26= 4.68 N/mm;
l--计算跨度(外楞间距):l = 500mm;
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I--面板的截面惯性矩:I = 8.33×106mm4; 内楞的最大挠度计算值: ω = 0.677×4.68×5004/(100×10000×8.33×106) = 0.024 mm;
内楞的最大容许挠度值: [ω] = 500/250=2mm;
内楞的最大挠度计算值 ω=0.024mm 小于 内楞的最大容许挠度值 [ω]=2mm,满足要求!
2.外楞计算
外楞(木或钢)承受内楞传递的集中力,取内楞的最大支座力3.14kN,按照集中荷载作用下的连续梁计算。
本工程中,外龙骨采用2根木楞,截面宽度50mm,截面高度100mm,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:
W = 50×1002×2/6 = 166.67cm3; I = 50×1003×2/12 = 833.33cm4;
外楞计算简图
外楞弯矩图(kN.m)
外楞变形图(mm) (1).外楞抗弯强度验算
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其中 σ -- 外楞受弯应力计算值(N/mm2) M -- 外楞的最大弯距(N.mm); W -- 外楞的净截面抵抗矩;
[f] --外楞的强度设计值(N/mm2)。
根据连续梁程序求得最大的弯矩为M= 0.628 kN.m 外楞最大计算跨度: l = 400mm;
经计算得到,外楞的受弯应力计算值: σ = 6.28×105/1.67×105 = 3.768 N/mm2;
外楞的抗弯强度设计值: [f] = 17N/mm2;
外楞的受弯应力计算值 σ =3.768N/mm2 小于 外楞的抗弯强度设计值 [f]=17N/mm2,满足要求!
(2).外楞的挠度验算
根据连续梁计算得到外楞的最大挠度为0.306 mm 外楞的最大容许挠度值: [ω] = 400/250=1.6mm;
外楞的最大挠度计算值 ω =0.306mm 小于 外楞的最大容许挠度值 [ω]=1.6mm,满足要求!
五、穿梁螺栓的计算 验算公式如下: 其中 N -- 穿梁螺栓所受的拉力; A -- 穿梁螺栓有效面积 (mm2);
f -- 穿梁螺栓的抗拉强度设计值,取170 N/mm2; 查表得:
穿梁螺栓的直径: 12 mm; 穿梁螺栓有效直径: 9.85 mm; 穿梁螺栓有效面积: A= 76 mm2;
穿梁螺栓所受的最大拉力: N =18×0.5×0.4 =3.6 kN。
穿梁螺栓最大容许拉力值: [N] = 170×76/1000 = 12.92 kN; 穿梁螺栓所受的最大拉力 N=3.6kN 小于 穿梁螺栓最大容许拉力值 [N]=12.92kN,满足要求!
六、梁底模板计算
面板为受弯结构,需要验算其抗弯强度和挠度。计算的原则是按照模板底支撑的间距和模板面的大小,按支撑在底撑上的三跨连续梁
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计算。
强度验算要考虑模板结构自重荷载、新浇混凝土自重荷载、钢筋自重荷载和振捣混凝土时产生的荷载;挠度验算只考虑模板结构自重、新浇混凝土自重、钢筋自重荷载。
本算例中,面板的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为: W = 800×18×18/6 = 4.32×104mm3;
I = 800×18×18×18/12 = 3.89×105mm4;
1.抗弯强度验算
按以下公式进行面板抗弯强度验算:
其中, σ -- 梁底模板的弯曲应力计算值(N/mm2); M -- 计算的最大弯矩 (kN.m);
l--计算跨度(梁底支撑间距): l =133.33mm; q -- 作用在梁底模板的均布荷载设计值(kN/m); 新浇混凝土及钢筋荷载设计值:
q1: 1.2×(24.00+1.50)×0.80×0.90×0.90=19.83kN/m; 模板结构自重荷载:
q2:1.2×0.35×0.80×0.90=0.30kN/m; 振捣混凝土时产生的荷载设计值:
q3: 1.4×2.00×0.80×0.90=2.02kN/m;
q = q1 + q2 + q3=19.83+0.30+2.02=22.15kN/m; 跨中弯矩计算公式如下:
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Mmax = 0.10×22.147×0.133=0.039kN.m; σ =0.039×106/4.32×104=0.911N/mm2;
梁底模面板计算应力 σ =0.911 N/mm2 小于 梁底模面板的抗压强度设计值 [f]=13N/mm2,满足要求!
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