面板的最大允许挠度值:[ν] = 1.2mm;
面板的最大挠度计算值: ν= 0.677×11.52×3004/(100×6000×1.71×105) = 0.617 mm; 面板的最大挠度计算值: ν=0.617mm 小于等于面板的最大允许挠度值 [ν]=1.2mm,满足要求!
4.墙模板主次楞的计算
A.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,次楞采用木方,宽度50mm,高度90mm,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:
W = 5×9×9/6×2= 135cm3; I = 5×9×9×9/12×2= 607.5cm4;
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 =500.0mm;
新浇混凝土侧压力设计值q1: 1.2×23.042×0.300×0.900=7.466kN/m; 倾倒混凝土侧压力设计值q2: 1.4×2.00×0.30×0.90=0.756kN/m,其中,0.90为折减系数。
次楞的最大弯矩:M =0.1×7.466×500.02+0.117×0.756×500.02= 2.09×105N·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(mm3),W=1.35×105;
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f --次楞的抗弯强度设计值(N/mm2); f=13.000N/mm2; 次楞的最大应力计算值:σ = 2.09×105/1.35×105 = 1.5 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 = 1.5 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
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 =500.0mm;
新浇混凝土侧压力设计值q1: 1.2×23.042×0.300×0.900/2=3.733kN/m; 倾倒混凝土侧压力设计值q2: 1.4×2.00×0.30×0.90/2=0.378kN/m,其中,0.90为折减系数。
次楞的最大剪力:V = 0.6×3.733×500.0+ 0.617×0.378×500.0 = 1236.5N; 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 = 1236.5N; b--次楞的截面宽度(mm):b = 50.0mm ; hn--次楞的截面高度(mm):h0 = 90.0mm ;
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 =3×1236.5/(2×50.0×90.0)=0.412N/mm2;
次楞截面的受剪应力计算值 τ =0.412N/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:
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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 = 23.04×0.30=6.91 kN/m; l--计算跨度(主楞间距): l =500.0mm ;
E--次楞弹性模量(N/mm2):E = 9000.00 N/mm2 ; I--次楞截面惯性矩(mm4),I=3.04×106mm4;
次楞的最大挠度计算值: ν= 0.677×13.83/2×5004/(100×9000×3.04×106) = 0.107 mm; 次楞的最大容许挠度值: [ν] = 2mm;
次楞的最大挠度计算值 ν=0.107mm 小于 次楞的最大容许挠度值 [ν]=2mm,满足要求!
B.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)
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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=1.2×23.04×0.3×0.5+1.4×2×0.3×0.5=4.568kN; 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 = 3.70×105 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 = 3.70×105/8.99×103 = 41.2 N/mm2;
主楞的最大应力计算值 σ =41.2N/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);
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V--主楞计算最大剪力(N):V =3357.7/2 = 1678.9N; 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 = 120 N/mm2; 主楞截面的受剪应力计算值: τ =2×1678.9/424.115=7.917N/mm2;
主楞截面的受剪应力计算值 τ =7.917N/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= 0.408mm; 主楞的最大容许挠度值: [ν] = 2.4mm;
主楞的最大挠度计算值 ν=0.408mm 小于 主楞的最大容许挠度值 [ν]=2.4mm,满足要求!
5.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/mm2; 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 = 6.10 kN。
穿墙螺栓所受的最大拉力 N=6.099kN 小于 穿墙螺栓最大容许拉力值 [N]=17.85kN,满足要求!
(二)柱模板计算:
柱模板的背部支撑由两层(木楞或钢楞)组成,第一层为直接支撑模板的竖楞,用以支撑混凝土对模板的侧压力;第二层为支撑竖楞的柱箍,用以支撑竖楞所受的压力;
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