墙体标准模板受力分析和计算书目录.doc

目录

一、    墙体标准模板系统简介

二、    墙体标准模板系统的受力分析、刚度计算和强度计算

1、     混凝土侧压力的计算

2、     面板的刚度计算

3、     8#槽钢肋的刚度计算

4、     背楞的刚度计算

5、     吊钩的受力分析

6、     挂架平台计算

7、     外墙挂架计算

8、     墙体受拉螺栓验算

三、结论

一、墙体标准模板系统简介

本墙体标准模板系统是由模板构造成单元板,然后将单元板拼装成整体大模板。其构件包括墙体标准模板的面板、8#槽钢肋、背楞和穿墙螺栓(见图1)。

作为 墙体标准模板系统的组成部分,吊钩、挂架平台和外墙挂架也是本系统的重要部件。

二、墙体标准模板系统的受力分析、刚度计算和强度计算

在受力过程中,墙体标准模板的面板直接承受砼侧压力,面板将受力传给8#槽钢肋,8#槽钢肋将力传给背楞,背楞将力传给穿墙螺栓。

下面分别对墙体标准模板的面板、8#槽钢肋、背楞和穿墙螺栓进行刚度计算(对于模板,如刚度达标,则强度肯定达标),而对于强度则忽略不计。

本计算书还对吊钩的强度,包括角钢的强度、焊缝的强度和螺栓的强度等进行了计算。

1 丶混凝土侧压力的计算

按《施工手册》,

新浇混凝土作用于模板的最大侧压力,按下列公式计算,并取其中的较小值:

其中 γ -- 混凝土的重力密度,取24.000kN/m 3

t -- 新浇混凝土的初凝时间,可按现场实际值取,按t按200/(T+15)计算,得5.714h;

T -- 混凝土的入模温度,取20.000℃;

V -- 混凝土的浇筑速度,取1.500m/h;

H -- 模板计算高度,取2.85m;

β 1 -- 外加剂影响修正系数,取1.000;

β 2 -- 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;

分别为 42.46 kN/m 2 、68.400 kN/m 2 ,取较小值42.46 kN/m 2 作为该项目计算荷载。

计算中采用新浇混凝土侧压力标准值 F1=42.46kN/m 2

倾倒混凝土时产生的荷载标准值 F 2 = 2.000 kN/m 2

2、 面板的刚度计算

面板为受弯结构,需要验算其抗弯强度和刚度。按规范规定,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。 计算的原则是按照龙骨的间距和模板面的大小,按支撑在内楞上的三跨连续梁计算。

a.抗弯强度验算

跨中弯矩计算公式如下:

其中, M--面板计算最大弯距(N.mm);

l--计算跨度(内楞间距): l =300.0mm;

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q 1 : 1.2×42.50×1.00×0.85=43.345kN/m,其中0.90为按《施工手册》取的临时结构折减系数。

倾倒混凝土侧压力设计值q 2 : 1.4×2.00×1.00×0.85=2.380kN/m;

q = q 1 + q 2 =43.345+2.380=45.725 kN/m

面板的最大弯距:M =0.1×45.725×300.0×300.0= 4.12×10 5 N.mm;

按以下公式进行面板抗弯强度验算:

其中, σ  --面板承受的应力(N/mm 2 );

M  --面板计算最大弯距(N.mm);

W  --面板的截面抵抗矩 :

b:面板截面宽度,h:面板截面厚度;

W= 1000×6.0×6.0/6=6.00×10 3 mm 3

f --面板截面的抗弯强度设计值(N/mm 2 ); f=205.000N/mm 2

面板截面的最大应力计算值:σ = M/W = 4.12×10 5 / 6.00×10 3 = 68.587N/mm 2

面板截面的最大应力计算值 σ =68.587N/mm 2 小于 面板截面的抗弯强度设计值 =205.000N/mm 2 ,满足要求!

b.挠度验算

根据规范,刚度验算采用标准荷载,同时不考虑振动荷载作用。

挠度计算公式如下:

其中,q--作用在模板上的侧压力线荷载: q = 42.50×1.00 = 42.50N/mm;

l--计算跨度(内楞间距): l = 300.00mm;

E--面板的弹性模量: E = 210000.00N/mm 2

I--面板的截面惯性矩: I = 100.00×0.60×0.60×0.60/12=1.80cm 4

面板的最大允许挠度值:[ ω] = 1.200mm;

面板的最大挠度计算值: ω = 0.677×42.50×300.00 4 /(100×210000.00×1.80×10 4 ) = 0.616 mm;

面板的最大挠度计算值: ω =0.616mm 小于等于面板的最大允许挠度值 =1.200mm,满足要求!

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