三、荷载设计
模板(kN/m) 次楞(kN/m) 模板及支架自重标准值 主楞(kN/m) 支架(kN/m) 新浇筑混凝土自重标准值 (kN/m) 钢筋自重标准值 (kN/m) 3320.3 0.01 0.033 0.15 24 1.1 2施工人员及设备荷载标准值(kN/m) 1 振捣混凝土时产生的荷载标准值(kN/m) 基本风压ω0(kN/m) 222 重现期 城市 50年一遇 0.5 宁波市 B类(田野、乡村、丛地面粗糙度 林、丘陵及房屋比较稀疏的乡镇和城市郊区) 模板支架顶部离建筑物地面的高度(m) 模板支架状况 支架 风荷载作用方向 与风荷载在同面内的计算单元立杆数n 模板 10 敞开式 沿模板支架横向作用 70 1 0.35 0.533 1 0.187 风荷载标准值ωk(kN/m) 2风荷载高度变化系数μz 风荷载体型系数μs 四、模板验算
模板验算方式 模板厚度(mm) 模板抗剪强度设计值fv(N/mm) 2三等跨连续梁 18 1.4 模板类型 模板抗弯强度设计值fm(N/mm) 模板弹性模量E(N/mm) 22胶合板 15 6000 取1.0m单位宽度计算。计算简图如下: 16
W=bh/6=1000×18/6=54000mm,I=bh/12=1000×18/12=486000mm q=γGΣqGk+1.4ΣqQk=1.35×[0.3+(24+1.1)×0.13]×1.0+1.4×(1+2)×1.0=9.01kN/m 1、抗弯验算
Mmax=0.1ql2=0.1×9.01×0.272=0.066kN·m σmax=Mmax/W=0.066×106/54000=1.216N/mm2≤fm=15N/mm2 符合要求! 2、抗剪验算 Qmax=0.6ql=0.6×9.01×0.27=1.46kN τmax=3Qmax/(2bh)=3×1.46×103/(2×1000×18)=0.122N/mm2≤fv=1.4N/mm2 符合要求! 3、挠度验算
νmax=0.677ql4/(100EI)=0.677×9.01×2704/(100×6000×486000)=0.111mm νmax=0.111mm≤[ν]=min[l/250,10]=min[270/250,10]=1.08mm 符合要求!
2
2
3
3
3
4
五、次楞验算
次楞验算方式 次楞材料规格(mm) 次楞抗弯强度设计值fm(N/mm) 次楞截面抵抗矩W(cm) 次楞弹性模量E(N/mm) 232二等跨连续梁 50×70 13 40.833 9000 次楞材质类型 次楞材料自重(kN/m) 次楞抗剪强度设计值fv(N/mm) 次楞截面惯性矩I(cm) 42方木 0.01 1.3 142.917 计算简图如下:
17
q=γGΣqGk+1.4ΣqQk=1.35×[(0.3+(24+1.1)×0.13)×0.27+0.01]+1.4×(1+2)×0.27=2.446kN/m
1、强度验算
Mmax=0.125ql2=0.125×2.446×0.882=0.237kN·m
62
σmax=Mmax/W=0.237×10/40833=5.799N/mm≤fm=13N/mm2 符合要求! 2、抗剪验算
Qmax=0.625ql=0.625×2.446×0.88=1.345kN τmax=3Qmax/(2bh0)=3×1.345×1000/(2×50×70)=0.577N/mm2 τmax=0.577N/mm2≤fv=1.3N/mm2 符合要求! 3、挠度验算
νmax=0.521ql4/(100EI)=0.521×2.446×8804/(100×9000×1429170)=0.594mm νmax=0.594mm≤[ν]=min[l/250,10]=min[880/250,10]=3.52mm 符合要求!
4、支座反力计算 Rmax=1.25ql=1.25×2.446×0.88=2.691kN
六、主楞(横向水平钢管)验算
主楞验算方式 主楞材料规格(mm) 主楞截面面积(cm) 主楞抗剪强度设计值fv(N/mm) 主楞截面惯性矩I(cm) 422三等跨连续梁 Ф48×3 4.24 125 10.78 主楞材质类型 主楞材料自重(kN/m) 主楞抗弯强度设计值Fm(N/mm) 主楞截面抵抗矩W(cm) 主楞弹性模量E(N/mm) 232钢管 0.033 205 4.49 206000 计算简图如下:
支座反力依次为R1=4.679kN,R2=8.83kN,R3=8.83kN,R4=4.679kN 1、强度验算
σmax=Mmax/W=0.584×106/4490=130.054N/mm2≤fm=205N/mm2 符合要求! 2、抗剪验算
τmax=2Qmax/A=2×3.43×1000/424=16.18N/mm2 τmax=16.18N/mm2≤fv=125N/mm2 符合要求!
18
3、挠度验算
νmax=1.237mm≤[ν]=min[l/250,10]=min[810/250,10]=3.24mm 符合要求!
4、扣件抗滑验算 是否考虑荷载叠合效应 是 最大支座反力Rmax=max[R1,R2,R3,R4]=8.83kN 1.05×Rmax=1.05×8.83=9.272kN,9.272kN≤0.8×12.0=9.6kN 在扭矩达到40~65N·m的情况下,双扣件能满足要求!
七、立杆验算
钢管类型 截面回转半径i(mm) 抗压、弯强度设计值[f](N/mm) 2Ф48×3 15.9 205 截面面积A(mm) 截面抵抗矩W(cm) 32424 4.49 1、长细比验算 h/la=1800/880=2.045,h/lb=1800/810=2.222,查附录D,得k=1.163,μ=1.272 l0=max[kμh,h+2a]=max[1.163×1.272×1800,1800+2×50]=2663mm λ=l0/i=2663/15.9=168≤[λ]=210 长细比符合要求!
查《规程》附录C得 υ=0.251 2、风荷载验算
1) 模板支架风荷载标准值计算
la=0.88m,h=1.8m,查《规程》表4.2.7得υw=0.123
因风荷载沿模板支架横向作用,所以b=la=0.88m,b/h=0.88/1.8=0.489 通过插入法求η,得η=0.97 μzω0d2=1×0.5×0.0482=0.001,h/d=1.8/0.048=37.5 通过插入法求μs1,得μs1=1.2
因此μstw=υwμs1(1-ηn)/( 1-η)=0.123×1.2×(1-0.9770)/(1-0.97)=4.337 μs=υwμstw=0.123×4.337=0.533 ωk=0.7μzμsω0=0.7×1×0.533×0.5=0.187kN/m2 2) 整体侧向力标准值计算 ωk=0.7μzμsω0=0.7×1×1×0.5=0.35kN/m2 3、稳定性验算 KH=1/[1+0.005×(10.9-4)]=0.967 不组合风荷载时
Nut=γG∑NGk+1.4∑NQk=Rmax+0.15γGH=8.83+0.15×1.35×10.9=11.038kN
σ=1.05Nut/(υAKH)=1.05×11.038×103/(0.251×424×0.967)=112.657N/mm2≤[f]=205N/mm2
符合要求! 组合风荷载时
Nut=γG∑NGk+0.85×1.4∑NQk=R'max+0.15γGH=8.22+0.15×1.35×10.9=10.427kN Mw=0.85×1.4ωk lah2/10=0.85×1.4×0.187×0.88×1.82/10=0.063kN·m σ=1.05Nut/(υAKH)+Mw/W=
19
1.05×10.427×103/(0.251×424×0.967)+0.063×106/(4.49×103)=120.519N/mm2≤[f]=205N/mm2
符合要求!
4、整体侧向力验算 结构模板纵向挡风面积AF(m) 233 F=0.85AFωkla/La=0.85×33×0.35×0.88/80=0.108kN N1=3FH/[(m+1)Lb]=3×0.108×10.9/[(34+1)×60]=0.002kN σ=(1.05Nut+N1)/(υAKH)= (1.05×10.427+0.002)×103/(0.251×424×0.967)=106.439N/mm2≤[f]=205N/mm2 符合要求!
十、立杆底地基承载力验算
立杆落在地下室底板上,底板厚400,且与基础相连,故不再计算,认为满足要求。
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