抗矩W分别为:
W = 6×82×1/6 = 64cm3; I = 6×83×1/12 = 256cm4;
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 = (1.2×12×0.9+1.4×1×0.9)×0.3=4.27kN/m; 内楞计算跨度(外楞间距): l = 400mm;
内楞的最大弯距: M=0.1×4.27×400.002= 6.83×104N.mm; 最大支座力:R=1.1×4.266×0.4=1.877 kN;
经计算得到,内楞的最大受弯应力计算值 σ = 6.83×104/6.40×104 = 1.066 N/mm2; 内楞的抗弯强度设计值: [f] = 11N/mm2;
内楞最大受弯应力计算值 σ = 1.066 N/mm2 小于 内楞的抗弯强度设计值 [f]=11N/mm2,满足要求!
(2).内楞的挠度验算
其中 l--计算跨度(外楞间距):l = 400mm;
q--作用在模板上的侧压力线荷载标准值: q =12.00×0.30= 3.60 N/mm; E -- 内楞材质的弹性模量: 9000N/mm2; I -- 内楞的截面惯性矩:I = 2.56×106mm4;
内楞的最大挠度计算值: ω = 0.677×3.6×4004/(100×9000×2.56×106) = 2.71×10-2 mm;
内楞的最大容许挠度值: [ω] = 400/250=1.6mm;
内楞的最大挠度计算值 ω=2.71×10-2mm 小于 内楞的最大容许挠度值 [ω]=1.6mm,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1.877kN,对主楞按照集中荷载作用下的连续梁计算。
本工程中,外龙骨采用1根木楞,截面宽度80mm,截面高度100mm,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:
W = 8×102×1/6 = 133.33cm3; I = 8×103×1/12 = 666.67cm4;
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
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=0.281 kN.m;
外楞最大计算跨度: l = 300mm;
经计算得到,外楞的受弯应力计算值: σ = 2.81×105/1.33×105 = 2.111 N/mm2; 外楞的抗弯强度设计值: [f] = 11N/mm2;
外楞的受弯应力计算值 σ =2.111N/mm2 小于 外楞的抗弯强度设计值 [f]=11N/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0.178 mm 外楞的最大容许挠度值: [ω] = 300/250=1.2mm;
外楞的最大挠度计算值 ω =0.178mm 小于 外楞的最大容许挠度值 [ω]=1.2mm,满足要求!
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 =(1.2×12+1.4×1)×0.4×0.35 =2.212 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=2.212kN 小于 穿梁螺栓最大容许拉力值 [N]=12.92kN,满足要求!
五、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 = 250×18×18/6 = 1.35×104mm3; I = 250×18×18×18/12 = 1.22×105mm4;
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 =500.000mm; 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: 1.2×25.000×0.250×0.700×0.900=4.725kN/m; 模板结构自重荷载:
q2:1.2×0.350×0.250×0.900=0.095kN/m;