中元广场2#楼工程模板专项施工方案
H -- 混凝土侧压力计算位置处至新浇混凝土顶面总高度,取1.000m; 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。
分别计算得 17.848 kN/m、24.000 kN/m,取较小值17.848 kN/m作为本工程计算荷载。
2.4、梁侧模板面板的计算
面板为受弯结构,需要验算其抗弯强度和刚度。强度验算要考虑新浇混凝土侧压力和振捣混凝土时产生的荷载;挠度验算只考虑新浇混凝土侧压力。
次楞的根数为4根。面板按照均布荷载作用下的三跨连续梁计算。
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面板计算简图(单位:mm) 2.4.1、强度计算
材料抗弯强度验算公式如下: σ = M/W < [f]
其中,W -- 面板的净截面抵抗矩,W = 60×1.5×1.5/6=22.5cm3; M -- 面板的最大弯矩(N·mm); σ -- 面板的弯曲应力计算值(N/mm2) [f] -- 面板的抗弯强度设计值(N/mm2); 按照均布活荷载最不利布置下的三跨连续梁计算: M = 0.1q1l2+0.117q2l2
其中 ,q -- 作用在模板上的侧压力,包括:
新浇混凝土侧压力设计值: q1= 1.2×0.6×17.85×0.9=11.566kN/m;
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振捣混凝土荷载设计值: q2= 1.4×0.6×4×0.9=3.024kN/m; 计算跨度: l = (1000-120)/(4-1)= 293.33mm;
面板的最大弯矩 M= 0.1×11.566×[(1000-120)/(4-1)]2 + 0.117×3.024×[(1000-120)/(4-1)]2= 1.30×105N·mm;
面板的最大支座反力为:
N=1.1q1l+1.2q2l=1.1×11.566×[(1000-120)/(4-1)]/1000+1.2×3.024×[(1000-120)/(4-1)]/1000=4.796 kN;
经计算得到,面板的受弯应力计算值: σ = 1.30×105 / 2.25×104=5.8N/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 =5.8N/mm2 小于 面板的抗弯强度设计值 [f]=13N/mm2,满足要求!
2.4.2、挠度验算
ν =0.677ql4/(100EI)≤[ν]=l/250
q--作用在模板上的新浇筑混凝土侧压力线荷载设计值: q = q1= 11.566N/mm;
l--计算跨度: l = [(1000-120)/(4-1)]=293.33mm; E--面板材质的弹性模量: E = 9500N/mm2;
I--面板的截面惯性矩: I = 60×1.5×1.5×1.5/12=16.88cm4; 面板的最大挠度计算值: ν=
0.677×11.566×[(1000-120)/(4-1)]4/(100×9500×1.69×105) = 0.362 mm;
面板的最大容许挠度值:[ν] = l/250 =[(1000-120)/(4-1)]/250 = 1.173mm; 面板的最大挠度计算值 ν=0.362mm 小于 面板的最大容许挠度值 [ν]=1.173mm,满足要求!
2.5、梁侧模板支撑的计算 2.5.1、次楞计算
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。 次楞均布荷载按照面板最大支座力除以面板计算宽度得到: q = 4.796/0.600= 7.994kN/m
本工程中,次楞采用木方,宽度50mm,高度100mm,截面惯性矩I,截面抵抗
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矩W和弹性模量E分别为:
W = 1×5×10×10/6 = 83.33cm3; I = 1×5×10×10×10/12 = 416.67cm4; E = 10000.00 N/mm2;
计算简图
剪力图(kN)
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弯矩图(kN·m)
变形图(mm)
经过计算得到最大弯矩 M = 0.288 kN·m,最大支座反力 R= 5.276 kN,最大变形 ν= 0.171 mm
(1)次楞强度验算 强度验算计算公式如下: σ = M/W<[f]
经计算得到,次楞的最大受弯应力计算值 σ = 2.88×105/8.33×104 = 3.5 N/mm2; 次楞的抗弯强度设计值: [f] = 13N/mm2;
次楞最大受弯应力计算值 σ = 3.5 N/mm2 小于 次楞的抗弯强度设计值 [f]=13N/mm2,满足要求!
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(2)次楞的挠度验算
次楞的最大容许挠度值: [ν] = 600/400=1.5mm;
次楞的最大挠度计算值 ν=0.171mm 小于 次楞的最大容许挠度值 [ν]=1.5mm,满足要求!
2.5.2、主楞计算
主楞承受次楞传递的集中力,取次楞的最大支座力5.276kN,按照集中荷载作用下的两跨连续梁计算。
本工程中,主楞采用圆钢管,直径48mm,壁厚3.5mm,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:
W = 2×5.078=10.16cm3; I = 2×12.187=24.37cm4; E = 206000.00 N/mm2;
主楞计算简图
主楞弯矩图(kN·m)
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