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!