(二).外楞(木或钢)承受内楞传递的荷载,按照集中荷载作用下的三跨连续梁计算。 本工程中,外龙骨采用钢楞,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为: 截面类型为矩形,宽度50mm,高度50mm,壁厚为3mm; 外钢楞截面抵抗矩 W = 8.34cm3; 外钢楞截面惯性矩 I = 20.85cm4;
外楞计算简图 1.外楞的抗弯强度验算 外楞跨中弯矩计算公式:
其中,作用在外楞的荷载: P = (1.2×48+1.4×4)×0.35×0.5/2=4.98kN; 外楞计算跨度(对拉螺栓水平间距): l = 700mm; 外楞最大弯矩:M = 0.175×4977.00×700.00= 6.10×105 N·mm; 强度验算公式:
其中, σ-- 外楞的最大应力计算值(N/mm2)
M -- 外楞的最大弯距(N·mm);M = 6.10×105 N·mm W -- 外楞的净截面抵抗矩; W = 8.34×103 mm3; f --外楞的强度设计值(N/mm2),f =205.000N/mm2; 外楞的最大应力计算值: σ = 6.10×105/8.34×103 = 73.103 N/mm2;
外楞的最大应力计算值 σ =73.103N/mm2 小于 外楞的抗弯强度设计值 f=205N/mm2,满足要求!
2.外楞的挠度验算
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。
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挠度验算公式如下:
其中,P--内楞作用在支座上的荷载(kN/m):P = 48.00×0.35×0.50/2=4.20 kN/m; ν--外楞最大挠度(mm);
l--计算跨度(水平螺栓间距): l =700.0mm ;
E--外楞弹性模量(N/mm2):E = 206000.00 N/mm2 ; I--外楞截面惯性矩(mm4),I=2.09×105;
外楞的最大挠度计算值: ν= 1.146×8.40×100/2×7003/(100×206000×2.09×105) = 0.384mm; 外楞的最大容许挠度值: [ν] = 2.8mm;
外楞的最大挠度计算值 ν=0.384mm 小于 外楞的最大容许挠度值 [ν]=2.8mm,满足要求!
穿墙螺栓的计算 计算公式如下:
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; 穿墙螺栓所受的最大拉力: N =48×0.7×0.5 = 16.8 kN。
穿墙螺栓所受的最大拉力 N=16.8kN 小于 穿墙螺栓最大容许拉力值 [N]=17.85kN,满足要求!
第2段(墙身高度2.00米位置至墙身高度4.00米位置;分段高度为2.00米): 本段墙模的内力计算同第1段。
八、柱模板设计
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500×1100柱模板计算书
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;柱箍之间用对拉螺栓相互拉接,形成一个完整的柱模板支撑体系。
柱模板设计示意图
柱截面宽度B(mm):500.00;柱截面高度H(mm):1100.00;柱模板的总计算高度:H = 3.10m; 本工程采用商品混凝土,倾倒混凝土产生的荷载标准值为4.00kN/m2;
计算简图
参数信息 1.基本参数
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柱截面宽度B方向对拉螺栓数目:0;柱截面宽度B方向竖楞数目:3; 柱截面高度H方向对拉螺栓数目:1;柱截面高度H方向竖楞数目:5; 对拉螺栓直径(mm):M14; 2.柱箍信息 柱箍材料:木楞;
宽度(mm):100.00;高度(mm):100.00; 柱箍的间距(mm):500;柱箍合并根数:2; 3.竖楞信息
竖楞材料:钢楞;截面类型:矩形;
宽度(mm):50.00;高度(mm):50.00;壁厚(mm):3.00; 钢楞截面惯性矩I(cm4):20.85;钢楞截面抵抗矩W(cm3):8.34; 竖楞合并根数:1; 4.面板参数
面板类型:胶合面板;面板厚度(mm):18.00;
面板弹性模量(N/mm2):9500.00;面板抗弯强度设计值fc(N/mm2):13.00; 面板抗剪强度设计值(N/mm2):1.50; 5.木方参数
方木抗弯强度设计值fc(N/mm2):13.00;方木弹性模量E(N/mm2):9500.00; 方木抗剪强度设计值ft(N/mm2):1.50; 柱模板荷载标准值计算
其中 γ -- 混凝土的重力密度,取24.000kN/m3; t -- 新浇混凝土的初凝时间,取8.000h; T -- 混凝土的入模温度,取25.000℃; V -- 混凝土的浇筑速度,取2.500m/h; H -- 模板计算高度,取3.100m; β1-- 外加剂影响修正系数,取1.200; β2-- 混凝土坍落度影响修正系数,取1.150。
根据以上两个公式计算的新浇筑混凝土对模板的最大侧压力F;
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分别计算得 92.166 kN/m、74.400 kN/m,取较小值74.400 kN/m作为本工程计算荷载。 计算中采用新浇混凝土侧压力标准值 F1=74.4kN/m2; 倾倒混凝土时产生的荷载标准值 F2= 4 kN/m2。 柱模板面板的计算
模板结构构件中的面板属于受弯构件,按简支梁或连续梁计算。本工程中取柱截面宽度B方向和H方向中竖楞间距最大的面板作为验算对象,进行强度、刚度计算。强度验算要考虑新浇混凝土侧压力和倾倒混凝土时产生的荷载;挠度验算只考虑新浇混凝土侧压力。
由前述参数信息可知,柱截面高度H方向竖楞间距最大,为l= 262 mm,且竖楞数为 3,面板为大于 3 跨,因此柱截面高度H方向面板按均布荷载作用下下的三跨连续梁进行计算。
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面板计算简图 1.面板抗弯强度验算
对柱截面宽度B方向面板按均布荷载作用下的三跨连续梁用下式计算最大跨中弯距: 其中, M--面板计算最大弯距(N·mm); l--计算跨度(竖楞间距): l =262.0mm; q--作用在模板上的侧压力线荷载,它包括:
新浇混凝土侧压力设计值q1: 1.2×74.40×0.50×0.90=40.176kN/m; 倾倒混凝土侧压力设计值q2: 1.4×4.00×0.50×0.90=2.520kN/m; 式中,0.90为按《施工手册》取用的临时结构折减系数。 q = q1 + q2 =40.176+2.520=42.696 kN/m; 面板的最大弯距:M =0.1×42.696×262×262= 2.93×105N.mm; 面板最大应力按下式计算:
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