第4章_模板工程設(shè)計(jì)_第1頁(yè)
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1、第四章第四章 模板工程設(shè)計(jì)模板工程設(shè)計(jì) 知識(shí)目標(biāo)知識(shí)目標(biāo) 了解現(xiàn)澆混凝土模板常規(guī)的支模方法 理解現(xiàn)澆混凝土模板主要受力構(gòu)件之間應(yīng)傳力直接、受力 可靠,并掌握模板體系主要受力構(gòu)件的荷載傳遞路徑 掌握現(xiàn)澆混凝土模板體系主要受力構(gòu)件的設(shè)計(jì)計(jì)算的原理, 對(duì)目前施工現(xiàn)場(chǎng)采用的其他形式的模板支架也能觸類旁通, 靈活應(yīng)用 掌握現(xiàn)澆混凝土模板體系主要受力構(gòu)件的設(shè)計(jì)計(jì)算內(nèi)容和 順序 能力目標(biāo)能力目標(biāo) 能對(duì)常規(guī)性的、中小型項(xiàng)目的模板工程進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算 能繪制模板工程的配模施工圖 第一節(jié) 模板工程設(shè)計(jì)概述 一、 模板工程設(shè)計(jì)的原則和內(nèi)容 二、模板工程設(shè)計(jì)步驟 三、荷載與荷載組合 四、模板結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)基本知識(shí) 一、 模板工

2、程設(shè)計(jì)的原則和內(nèi)容 (一)設(shè)計(jì)原則 (二)設(shè)計(jì)內(nèi)容 (一)設(shè)計(jì)原則 1實(shí)用性 主要應(yīng)保證混凝土結(jié)構(gòu)的質(zhì)量,具體要求是: ( 1 )接縫嚴(yán)密,不漏漿; ( 2 )保證構(gòu)件的形狀尺寸和相互位置的正確; ( 3)模板的構(gòu)造簡(jiǎn)單,支拆方便; (4)便于鋼筋的綁扎、安裝和混凝土的澆筑、養(yǎng)護(hù)等要求。 2安全性 保證在施工過(guò)程中,不產(chǎn)生影響混凝土結(jié)構(gòu)質(zhì)量的變形, 不發(fā)生破壞或倒塌等安全事故。 3. 經(jīng)濟(jì)性 針對(duì)工程結(jié)構(gòu)的具體情況,因地制宜,就地取材,在確保 工期、質(zhì)量的前提下,盡量減少一次性投人,增加模板周 轉(zhuǎn),減少支拆用工,實(shí)現(xiàn)文明施工。 (二)設(shè)計(jì)內(nèi)容 模板設(shè)計(jì)的內(nèi)容,主要包括選型、選材、 配板、荷載計(jì)

3、算、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和繪制模板施 工圖等。各項(xiàng)設(shè)計(jì)的內(nèi)容和詳盡程度,可 根據(jù)工程的具體情況和施工條件確定。 二、模板工程設(shè)計(jì)步驟 1. 根據(jù)工程的結(jié)構(gòu)施工圖、各種構(gòu)件參數(shù)參 考表(見表4-1),以及第三章中關(guān)于模板 支架的構(gòu)造要求,對(duì)現(xiàn)澆鋼筋混凝土結(jié)構(gòu) 進(jìn)行模板體系結(jié)構(gòu)布置,并繪制草圖。 序號(hào)序號(hào)構(gòu)件名稱構(gòu)件名稱構(gòu)件參數(shù)構(gòu)件參數(shù) 1梁底模18mm厚木膠合板,計(jì)算跨度300500 2梁側(cè)模18mm厚木膠合板,計(jì)算跨度一般同梁底模或成倍數(shù) 3樓板底模18mm厚木膠合板,計(jì)算跨度400600 4楞木長(zhǎng)度1500,截面尺寸6090(或60120)枋木,計(jì)算跨度8001200 5鋼管大楞(杠管)3.5 鋼管;計(jì)

4、算跨度8001400 6立桿3.5 mm鋼管;水平桿最大步高1800(1600);間距8001400 7立檔 6090(或60120)枋木,長(zhǎng)度1500, 橫向間距300500,計(jì)算跨度6001000 8斜撐6090(或60120)枋木,與立檔成450600夾角 9夾木截面50505070 10托木截面507050100 11墊板寬度200;厚度50 12柱模板面板18mm厚木膠合板;當(dāng)設(shè)有豎楞時(shí),柱模面板計(jì)算跨度150400 13豎楞截面尺寸6090(或60120)枋木;計(jì)算跨度300600 注: 1. 本表適用于梁、板、柱及墻模板體系均采用1830mm915mm18mm的木膠合板制作而成,

5、除小楞等采 用枋木外,其余均采用483.5mm鋼管的模板工程; 2. 表中鋼管大楞計(jì)算跨度的上限1400、水平桿最大步高的上限1600和立桿最大間距的上限1400均系 DB45/T 618規(guī)范的規(guī)定; 3. 以上參數(shù)僅供參考,具體布置以計(jì)算結(jié)果結(jié)合構(gòu)造要求及工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)為準(zhǔn),宜可采用EXCEL進(jìn)行多次試 算。 表表4-1 各種構(gòu)件參數(shù)參考表(單位:各種構(gòu)件參數(shù)參考表(單位:mm) 二、模板工程設(shè)計(jì)步驟 2. 對(duì)各種結(jié)構(gòu)部位(如:柱、墻、梁、板)的模板面板及其支撐體系主 要受力構(gòu)件進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算。具體內(nèi)容如下: 1)柱模板的設(shè)計(jì)計(jì)算:包括柱模板面板、豎楞枋木、柱箍和對(duì)拉螺栓等 受力構(gòu)件的設(shè)計(jì)計(jì)算;

6、 2)墻模板的設(shè)計(jì)計(jì)算:包括墻模板面板、豎楞枋木、外楞鋼管和對(duì)拉螺 栓等受力構(gòu)件的設(shè)計(jì)計(jì)算; 3)梁模板的設(shè)計(jì)計(jì)算:包括梁底模、小楞(亦稱之為枋木、楞木、小梁、 次楞、次梁)、鋼管大楞(亦稱之為杠管、主楞、主梁)、扣件抗滑、 立桿(亦稱之為鋼管頂撐、立柱)、側(cè)模、立檔、外楞鋼管和對(duì)拉螺 栓等受力構(gòu)件的設(shè)計(jì)計(jì)算; 4)板模板的設(shè)計(jì)計(jì)算:包括板底模板、楞木、鋼管大楞、扣件抗滑和立 桿等受力構(gòu)件的設(shè)計(jì)計(jì)算。 注:1.由于柱、墻、梁和板的模板均將各自所承受的荷載傳遞給各自的支撐體系, 故在此不再像混凝土結(jié)構(gòu)本身要考慮將板的荷載傳給梁,梁的荷載傳給柱或 墻,所以是先計(jì)算柱、墻的模板還是先計(jì)算梁、板的模板

7、均可,但考慮到先 施工的放在前面,后施工的放在后面,所以一般是將柱、墻的模板設(shè)計(jì)計(jì)算 放在前面; 2.對(duì)于結(jié)構(gòu)某個(gè)部位的模板設(shè)計(jì)計(jì)算,比如梁的模板,其計(jì)算內(nèi)容應(yīng)為荷載傳遞 路徑上的主要受力構(gòu)件,計(jì)算順序即為荷載傳遞的順序。 二、模板工程設(shè)計(jì)步驟 3. 主要受力構(gòu)件的設(shè)計(jì)計(jì)算的過(guò)程: (1)根據(jù)表4-1,假定(或選擇)主要受力構(gòu)件的截面尺寸; 注:可根據(jù)表4-1中梁底模的計(jì)算跨度來(lái)確定梁底模小楞的布置間距,其 他依次類推。 (2)結(jié)合步驟1中模板體系的結(jié)構(gòu)布置和表4-1,分析各主要受力構(gòu)件的 結(jié)構(gòu)模式,對(duì)實(shí)際結(jié)構(gòu)進(jìn)行簡(jiǎn)化; 注:對(duì)實(shí)際結(jié)構(gòu)的進(jìn)行簡(jiǎn)化應(yīng)包括三方面的內(nèi)容:A.對(duì)支承條件的簡(jiǎn)化; B.

8、對(duì)計(jì)算跨度的簡(jiǎn)化;C.跨數(shù)的簡(jiǎn)化。 (3)根據(jù)表4-24-5所提供的荷載及荷載組合,對(duì)各主要受力構(gòu)件進(jìn)行 荷載分析,并繪出計(jì)算簡(jiǎn)圖; 注:對(duì)荷載分析應(yīng)包括三方面的內(nèi)容:A.荷載的形式;B.荷載的作用位 置;C.荷載大小。 (4)根據(jù)相應(yīng)的計(jì)算簡(jiǎn)圖,可通過(guò)查附錄B對(duì)各主要受力構(gòu)件進(jìn)行內(nèi)力 計(jì)算; (5)對(duì)各主要受力構(gòu)件進(jìn)行強(qiáng)度、剛度及穩(wěn)定性驗(yàn)算。 二、模板工程設(shè)計(jì)步驟 4. 若主要受力構(gòu)件不滿足強(qiáng)度、剛度及穩(wěn)定性的要 求,重復(fù)上述步驟,直至取得良好的模板結(jié)構(gòu)體 系布置及合理的主要受力構(gòu)件的截面尺寸。 注:1.模板的設(shè)計(jì)計(jì)算其實(shí)是一個(gè)多次試算的過(guò)程,其本質(zhì) 上是對(duì)承載力的復(fù)核。如果承載力滿足要求,

9、說(shuō)明我們?cè)?步驟1中的布置滿足要求;反之,我們應(yīng)該改變模板體系 的布置或截面尺寸。 2.考慮到目前施工現(xiàn)場(chǎng)的管理水平以及在施工現(xiàn)場(chǎng)所采 用搭設(shè)模板支撐的材料存在諸多的問(wèn)題,所以,通常認(rèn)為 在模板的設(shè)計(jì)計(jì)算過(guò)程中,應(yīng)留有足夠的安全儲(chǔ)備,防止 意外事故的發(fā)生。 5根據(jù)第三章中的構(gòu)造要求,確定模板體系中其它 構(gòu)件的布置及截面尺寸,包括構(gòu)造措施(如剪刀 撐等桿件的布置)。 二、模板工程設(shè)計(jì)步驟 6. 繪制正式的模板體系施工圖。 注:對(duì)模板體系施工圖的設(shè)計(jì)深度圖樣目前沒(méi)有專 門的國(guó)標(biāo)圖集。通常認(rèn)為,在模板體系施工圖中, 應(yīng)至少表示出設(shè)計(jì)計(jì)算過(guò)程中的所選用的參數(shù)以 及表示出根據(jù)步驟5所選用的一些構(gòu)件的布置

10、。另 外,在模板體系施工圖中應(yīng)有必要的說(shuō)明,如材 料的選用要求,搭設(shè)和拆除要求等??傊0?體系施工圖的設(shè)計(jì)深度應(yīng)以達(dá)到可以據(jù)此進(jìn)行現(xiàn) 場(chǎng)施工為原則。 7. 整理計(jì)算書。 三、荷載與荷載組合 (一)荷載 (二)荷載組合 (一)荷載 1. 荷載標(biāo)準(zhǔn)值 2. 荷載設(shè)計(jì)值 3. 荷載折減(調(diào)整)系數(shù) 1. 荷載標(biāo)準(zhǔn)值 (1)永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值 (2)可變荷載標(biāo)準(zhǔn)值 (3)風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值(k) (1)永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值 1)模板及支架自重標(biāo)準(zhǔn)值-(G1k) 模板自重標(biāo)準(zhǔn)值應(yīng)根據(jù)模板設(shè)計(jì)圖紙確定。對(duì)肋形樓板及 無(wú)梁樓板模板的自重標(biāo)準(zhǔn)值,也可參照表4-2采用。 支架自重標(biāo)準(zhǔn)值應(yīng)根據(jù)模板支架布置確定。經(jīng)測(cè)算,一般

11、情況下支架自重按模板支架高度以0.15kN/m取值,可以 反映這一影響。當(dāng)樓層高度4m以下時(shí),可直接參照表4-2 采用,當(dāng)樓層高度超過(guò)4m時(shí),超出部分的直接自重標(biāo)準(zhǔn) 值按 0.15kN/m計(jì)算。 模 板 構(gòu) 件 的 名 稱木模板組合鋼模板鋼框膠合板摸板 無(wú)梁樓板模板0.300.500.40 肋形樓板模板(其中包括梁的模板)0.500.750.60 樓板模板及其支架(樓層高度4m以下)0.751.100.95 (1)永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值 2)新澆混凝土自重標(biāo)準(zhǔn)值(G2k)對(duì)普通混 凝土,可采用24kN/m3;對(duì)其他混凝土, 根據(jù)實(shí)際重力密度確定。 3)鋼筋自重標(biāo)準(zhǔn)值(G3k)按設(shè)計(jì)圖紙計(jì)算 確定。一般

12、可按每立方米混凝土含量計(jì)算: 梁 1.5kN/m3樓板1.1kN/m3 (1)永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值 4)模板側(cè)面的壓力標(biāo)準(zhǔn)值(G4k)采用內(nèi)部振搗器時(shí),可按以下兩式計(jì)算,并取 其中較小值: (4-1) (4-2) 式中: 新澆筑混凝土對(duì)模板的最大側(cè)壓力(kN/m2); 混凝土的重力密度(kN/m3); 新澆筑混凝土的初凝時(shí)間(h),可按實(shí)測(cè)確定;當(dāng)缺乏試驗(yàn)資料時(shí), 可采用計(jì)算 (T為混凝土的入模溫度,單位:); 混凝土的澆筑速度(m/h); 外加劑影響修正系數(shù),不摻外加劑時(shí)取1.0;摻具有緩凝作用的外加 劑時(shí)取1.2; 混凝土坍落度影響修正系數(shù),當(dāng)坍落度小于30mm時(shí),取0.85;50 90mm時(shí),

13、取1.0;110150mm時(shí),取1.15; H混凝土側(cè)壓力計(jì)算位置處至新澆筑混凝土頂面的總高度(m)。 混凝土側(cè)壓力的計(jì)算分布圖形,如圖4-1所示,圖中h為有效壓頭高度,(m)。 注:本條關(guān)于混凝土側(cè)壓力的計(jì)算是采用混凝土結(jié)構(gòu)工程施工及驗(yàn)收規(guī)范(GB50204-92)中的方 法。但是對(duì)于目前普遍采用的泵送混凝土,該公式有一定的局限性。泵送混凝土側(cè)壓力的計(jì)算與傳 統(tǒng)的施工工藝的混凝土側(cè)壓力計(jì)算有著很大的差異。就混凝土澆筑對(duì)模板側(cè)壓力的影響,國(guó)內(nèi)外一 些學(xué)者開展了較多的研究工作,提出了不同的側(cè)壓力計(jì)算公式,但目前還沒(méi)有一個(gè)統(tǒng)一適用于現(xiàn)場(chǎng) 模板設(shè)計(jì)操作的公式。 F 1/2 012 0.22 c Ft

14、V c FH c 0 t 15/200 0 Tt V 1 2 圖4-1:側(cè)壓力計(jì)算分布圖 (2)可變荷載標(biāo)準(zhǔn)值 1)施工人員及設(shè)備荷載標(biāo)準(zhǔn)值(Q1k) 計(jì)算模板及直接支承模板的小楞時(shí),均布活荷載可取 2.5kN/m2,另應(yīng)以集中荷載2.5kN作用于跨中再進(jìn)行驗(yàn)算, 比較兩者所得的彎矩值,按其中較大者采用; 計(jì)算直接支承小楞的大楞時(shí),均布活荷載可取1.5kN/m2; 計(jì)算支架立桿及其他支承結(jié)構(gòu)構(gòu)件時(shí),均布活荷載可取 1.0kN/m2。 注:1.對(duì)大型澆筑設(shè)備如上料平臺(tái)、混凝土輸送泵等,按實(shí)際情況計(jì)算。 采用布料機(jī)上料進(jìn)行澆筑混凝土?xí)r,活荷載標(biāo)準(zhǔn)值取4kN/m2。 2.混凝土堆集料高度超過(guò)300m

15、m以上者,按實(shí)際高度計(jì)算。 3.模板單塊寬度小于150mm時(shí),集中荷載可分布在相鄰的兩塊板上。 (2)可變荷載標(biāo)準(zhǔn)值 2)振搗混凝土?xí)r產(chǎn)生的荷載標(biāo)準(zhǔn)值(Q2k)對(duì)水平面模板 可采用2.0kN/m2;對(duì)垂直面模板可采用4.0kN/m2,且作 用范圍在新澆筑混凝土側(cè)壓力的有效壓頭高度以內(nèi)。 3)傾倒混凝土?xí)r產(chǎn)生的荷載標(biāo)準(zhǔn)值(Q3k)傾倒混凝土?xí)r 對(duì)垂直面模板產(chǎn)生的水平荷載標(biāo)準(zhǔn)值,可按表4-3采用。 向模板內(nèi)供料方法水平荷載 溜槽、串筒或?qū)Ч? 容積小于0.2m3的運(yùn)輸工具2 容積為0.2m30.8m3的運(yùn)輸工具4 容積為大于0.8m3的運(yùn)輸工具6 表4-3傾倒混凝土?xí)r產(chǎn)生的水平荷載 (kN/m2)

16、 注:1.作用范圍在有效壓頭高度以內(nèi); 2.混凝土質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)(GB50164-92)第4.5.3條規(guī)定,柱、墻等結(jié)構(gòu) 豎向澆筑高度超過(guò)3m時(shí),應(yīng)采用串筒、溜管或振動(dòng)溜管澆筑混凝土。 (3)風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值(k) 應(yīng)按現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范 GB5009-2001(2006年版)中的規(guī)定計(jì)算, 其中基本風(fēng)壓值應(yīng)按該規(guī)范附表D.4中的 n=10年中的規(guī)定采用,并取風(fēng)振系數(shù)z=1。 2. 荷載設(shè)計(jì)值 (1)計(jì)算模板及其支架結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的強(qiáng)度、穩(wěn)定性和連接 強(qiáng)度時(shí),應(yīng)采用荷載設(shè)計(jì)值(荷載標(biāo)準(zhǔn)值乘以相應(yīng)的荷載 分項(xiàng)系數(shù)),荷載分項(xiàng)系數(shù)應(yīng)按表4-4采用。 (2)計(jì)算正常使用極限狀態(tài)的變形時(shí),應(yīng)采用荷載標(biāo)

17、準(zhǔn)值。 荷 載 類 別i 模板及支架自重標(biāo)準(zhǔn)值(G1k) 對(duì)由可變荷載效應(yīng)控制的組合,應(yīng)取1.2; 對(duì)由永久荷載效應(yīng)控制的組合,應(yīng)取1.35。 新澆筑混凝土自重標(biāo)準(zhǔn)值(G2k) 鋼筋自重標(biāo)準(zhǔn)值(G3k) 新澆筑混凝土對(duì)模板的側(cè)壓力標(biāo)準(zhǔn)值(G4k) 施工人員及施工設(shè)備荷載標(biāo)準(zhǔn)值(Q1k) 一般情況下應(yīng)取1.4;對(duì)標(biāo)準(zhǔn)值大于 4KN/m2的活荷載應(yīng)取1.3。 振搗混凝土?xí)r產(chǎn)生的荷載標(biāo)準(zhǔn)值(Q2k) 傾倒混凝土?xí)r產(chǎn)生的荷載標(biāo)準(zhǔn)值(Q3k) 風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值(k)1.4 表4-4模板及支架荷載分項(xiàng)系數(shù)表 3. 荷載折減(調(diào)整)系數(shù) 鋼面板及支架作用荷載設(shè)計(jì)值可乘以系數(shù) 0.95進(jìn)行折減。當(dāng)采用冷彎薄壁型鋼

18、時(shí),其 荷載設(shè)計(jì)值不應(yīng)折減。 (二)荷載組合 1. 按極限狀態(tài)設(shè)計(jì)時(shí),其荷載組合應(yīng)符合下列規(guī)定: (1)對(duì)于承載能力極限狀態(tài),應(yīng)按荷載效應(yīng)的基本 組合采用,并應(yīng)采用下列設(shè)計(jì)表達(dá)式進(jìn)行模板設(shè) 計(jì): (4-3) 式中: 結(jié)構(gòu)的重要性系數(shù),對(duì)作為臨時(shí)結(jié)構(gòu)的支 撐系統(tǒng)統(tǒng)一取0.9; R結(jié)構(gòu)抗力的設(shè)計(jì)值。 S結(jié)構(gòu)作用效應(yīng)組合的設(shè)計(jì)值,當(dāng)計(jì)算支撐的 強(qiáng)度、穩(wěn)定性時(shí)應(yīng)采用荷載效應(yīng)基本組合的設(shè)計(jì) 值; 0 0S R (二)荷載組合 對(duì)于基本組合,荷載效應(yīng)組合的設(shè)計(jì)值S應(yīng)從下列組合值中取最不利值確 定: 由可變荷載效應(yīng)控制的組合: (4-4) (4-5) 由永久荷載效應(yīng)控制的組合: (4-6) 式中: 可變荷載

19、Qi的組合系數(shù),除風(fēng)荷載取0.6,對(duì)其他可變荷載, 目前統(tǒng)一取0.7。 2)對(duì)于正常使用極限狀態(tài)應(yīng)采用,并應(yīng)按下列設(shè)計(jì)表達(dá)式采用: (4-7) 式中:S正常使用極限狀態(tài)荷載效應(yīng)組合設(shè)計(jì)值: (4-8) C結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)構(gòu)件達(dá)到正常使用要求的規(guī)定限值,當(dāng)應(yīng)驗(yàn)算模板及其 支架的撓度,其最大變形值不得超過(guò)下列允許值: 構(gòu)件表面外露(不做裝修)的模板,為模板構(gòu)件計(jì)算跨度的1/400。 構(gòu)件表面隱蔽(做裝修)的模板,為模板構(gòu)件計(jì)算跨度的1/250。 支架的壓縮變形值或彈性撓度,為相應(yīng)的結(jié)構(gòu)計(jì)算跨度的1/1000。 11 1 n GGikQQ k i SSS 11 0.9 nn GGikQiQik ii SS

20、S 11 nn GGikQiciQik ii SSS ci CS 1 n Gik i SS (二)荷載組合 2. 參與計(jì)算模板及其支架荷載效應(yīng)組合的各項(xiàng)荷載 的標(biāo)準(zhǔn)值組合應(yīng)符合表4-5的規(guī)定。 項(xiàng)次項(xiàng) 目 荷載組合 計(jì)算承載能力驗(yàn)算撓度 1平板及薄殼的模板及支架 G1k+G2k+G3k+ Q1k G1k+G2k+G 3k 2梁和拱模板的底板及支架 G1k+G2k+G3k+ Q2k G1k+G2k+G 3k 3 梁、拱、柱(邊長(zhǎng)300mm)、墻(厚100mm)的側(cè) 面模板 G4k+Q2kG4k 4 大體積結(jié)構(gòu)、柱(邊長(zhǎng)300mm)、墻(厚100mm) 的側(cè)面模板 G4k+Q3kG4k 表4-5參

21、與模板及其支架荷載效應(yīng)組合需考慮的各項(xiàng)荷載 注:驗(yàn)算撓度應(yīng)采用荷載標(biāo)準(zhǔn)值;計(jì)算承載能力應(yīng)采用荷載設(shè)計(jì)值。 四、模板結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)基本知識(shí) (一)基本設(shè)計(jì)規(guī)定 (二)水平構(gòu)件計(jì)算 (三)立桿計(jì)算 (四)扣件抗滑承載力計(jì)算 (五)對(duì)拉螺栓的計(jì)算 (六)立桿地基承載力驗(yàn)算 (一)基本設(shè)計(jì)規(guī)定 1. 模板結(jié)構(gòu)構(gòu)件的面板(木、鋼、膠合板)、大小楞(木、 鋼)等,均屬于受彎構(gòu)件,可按簡(jiǎn)支梁或連續(xù)梁計(jì)算。當(dāng) 模板構(gòu)件的跨度超過(guò)三跨時(shí),可按三跨連續(xù)梁計(jì)算。 2.JGJ 162規(guī)范中規(guī)定,面板可按簡(jiǎn)支跨計(jì)算,應(yīng)驗(yàn)算 跨中和懸臂端的最不利抗彎強(qiáng)度和撓度;支承楞梁計(jì)算時(shí), 次楞、主楞可根據(jù)實(shí)際情況按連續(xù)梁、簡(jiǎn)支梁或懸臂梁

22、設(shè) 計(jì);同時(shí)次、主楞梁均應(yīng)進(jìn)行最不利抗彎強(qiáng)度與撓度計(jì)算。 3. 當(dāng)縱向或橫向水平桿的軸線對(duì)立桿軸線的偏心距不大于 55mm時(shí),立桿穩(wěn)定性計(jì)算中可不考慮此偏心距的影響。 4. 模板支架計(jì)算時(shí),應(yīng)先確定計(jì)算單元,明確荷載傳遞路徑, 并根據(jù)實(shí)際受力情況繪出計(jì)算簡(jiǎn)圖。 (一)基本設(shè)計(jì)規(guī)定 5. 鋼管截面特性取值應(yīng)根據(jù)材料進(jìn)場(chǎng)后的抽樣檢測(cè)結(jié)果確 定。無(wú)抽樣檢測(cè)結(jié)果時(shí),可按附表A查取相關(guān)數(shù)據(jù)。 6. 優(yōu)先選用在梁兩側(cè)設(shè)置立桿的支撐模式,通過(guò)調(diào)整立桿 縱向間距使其滿足受力要求。沿梁長(zhǎng)方向,支撐梁的立桿 間距,應(yīng)視荷重情況分別取與板底立桿間距相同或取板底 立桿間距的1/2、1/3、1/4等。在梁兩側(cè)設(shè)置立桿的

23、基礎(chǔ)上 再在梁底增設(shè)立桿時(shí),應(yīng)按等跨連續(xù)梁進(jìn)行計(jì)算,按附錄 B查取相關(guān)系數(shù)。 7. 用扣件式鋼管腳手架作支架立桿時(shí),應(yīng)符合下列規(guī)定: 當(dāng)露天支架立桿為群柱架時(shí),高寬比不應(yīng)大于5;當(dāng)高寬 比大于5時(shí),必須加設(shè)拋撐或纜風(fēng)繩,保證寬度方向的穩(wěn) 定。 8. 鋼材的強(qiáng)度設(shè)計(jì)值與彈性模量應(yīng)按表4-6采用(支撐立 桿等主要受力桿件的鋼材品種應(yīng)采用Q235)。 (一)基本設(shè)計(jì)規(guī)定 9. 扣件、底座的承載力設(shè)計(jì)值應(yīng)按表4-7采用。 抗拉、抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值f205 抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值fm205 彈性模量E2.06105 表4-6 Q235鋼材的強(qiáng)度設(shè)計(jì)值與彈性模量(N/mm2) 項(xiàng) 目承載力設(shè)計(jì)值 對(duì)接扣件(抗滑)3.

24、20 直角扣件、旋轉(zhuǎn)扣件(抗滑)8.00 底座(抗壓)40.00 表4-7扣件、底座的承載力設(shè)計(jì)值(kN) 注:扣件螺栓擰緊扭力矩值不應(yīng)小于40Nm,且不應(yīng)大于65Nm。 (一)基本設(shè)計(jì)規(guī)定 10. 木材的強(qiáng)度設(shè)計(jì)值與彈性模量可參照表4-8采用。 名 稱抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值fm抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值fv彈性模量E 枋 木11(13)1.2(1.3)9000(9000) 膠合板11.5(15)(1.4)4000(6000) 表4-8木材強(qiáng)度設(shè)計(jì)值和彈性模量參考值(N/mm2) 注:1.表中括號(hào)里的數(shù)字為浙江規(guī)程中采用強(qiáng)度設(shè)計(jì)值和彈性模量; 2.JGJ 162規(guī)范中規(guī)定,木材的強(qiáng)度設(shè)計(jì)值和彈性模量的大小與木材樹

25、種等因素有關(guān),其取值過(guò) 于繁瑣,而由于施工現(xiàn)場(chǎng)木材樹種較難控制,本表木材強(qiáng)度設(shè)計(jì)值和彈性模量按JGJ 162規(guī)范中 強(qiáng)度最低的TC11B取值; 3.JGJ 162規(guī)范中規(guī)定,木膠合板的強(qiáng)度設(shè)計(jì)值和彈性模量的取值同樣過(guò)于繁瑣,本表取的是強(qiáng) 度最小值。 (一)基本設(shè)計(jì)規(guī)定 11. 關(guān)于長(zhǎng)細(xì)比的限值。 JGJ 162規(guī)范中規(guī)定,模板結(jié)構(gòu)構(gòu)件的長(zhǎng)細(xì)比應(yīng)符合 下列規(guī)定:受壓構(gòu)件長(zhǎng)細(xì)比:支架立柱及桁架,不應(yīng)大于 150;拉條、綴條、斜撐等連系構(gòu)件,不應(yīng)大于200;受 拉構(gòu)件長(zhǎng)細(xì)比:鋼拉桿,不應(yīng)大于350;木拉桿,不應(yīng)大 于250。 浙江規(guī)程中規(guī)定,受壓構(gòu)件的長(zhǎng)細(xì)比不應(yīng)超過(guò)表4-9 中規(guī)定的容許值。 構(gòu)件類

26、別容許長(zhǎng)細(xì)比 立 桿210 剪刀撐中的壓桿250 表4-9受壓構(gòu)件的容許長(zhǎng)細(xì)比 (二)水平構(gòu)件計(jì)算 1.模板支架水平構(gòu)件的抗彎強(qiáng)度應(yīng)按下列公 式計(jì)算: (4-9) 式中: 彎曲應(yīng)力(N/mm2); M 彎矩設(shè)計(jì)值(Nmm),應(yīng)按下述第2條的 規(guī)定計(jì)算; W 截面模量(mm3),按附錄A采用; m 抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值(N/mm2),根據(jù)構(gòu)件 材料類別按表4-6、表4-8采用。 m M f W (二)水平構(gòu)件計(jì)算 2.模板支架水平構(gòu)件彎矩設(shè)計(jì)值應(yīng)按下列公式計(jì)算的結(jié)構(gòu)取最大值: M = 1.2MGik + 1.4MQik (4- 10) M = 1.35MGik + 1.40.7MQik (4-11)

27、式中:MGik 模板自重、新澆混凝土自重與鋼筋自重標(biāo)準(zhǔn)值產(chǎn)生的彎 矩總和; MQik 施工人員及施工設(shè)備荷載標(biāo)準(zhǔn)值、振搗混凝土?xí)r產(chǎn)生的 荷載標(biāo)準(zhǔn)值產(chǎn)生的彎矩總和,應(yīng)取最不利抗彎強(qiáng)度和撓度。 注:按JGJ162規(guī)范中的規(guī)定,此處是要求求最不利彎矩,即考慮活荷載的最不利布置,其原理同 單向板肋形樓蓋中按彈性算法計(jì)算板和次梁的內(nèi)力。但編者考慮到各位同學(xué)都是初學(xué)者,這樣會(huì)大 大增加計(jì)算量,建議同學(xué)們暫不考慮活荷載的最不利布置,至于工作以后可根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際要求, 選擇一種同行普遍接受的方法。在JGJ162規(guī)范出現(xiàn)之前,全國(guó)各地絕大多數(shù)城市都沒(méi)有考慮 活荷載的最不利布置,因?yàn)榭紤]活荷載的最不利布置,再考慮

28、到荷載效應(yīng)組合分為由可變荷載效應(yīng) 控制的組合和由永久荷載效應(yīng)控制的組合這兩種情況時(shí),比如在計(jì)算鋼管大楞的最不利彎矩,此時(shí) 荷載需要傳遞四次,分別得到由可變荷載效應(yīng)控制的組合時(shí)的恒載設(shè)計(jì)值、活載設(shè)計(jì)值和由永久荷 載效應(yīng)控制的組合的恒載設(shè)計(jì)值、活載設(shè)計(jì)值,然后根據(jù)這兩種組合需計(jì)算兩次內(nèi)力才能得到鋼管 大楞的最不利彎矩。 (二)水平構(gòu)件計(jì)算 3. 水平構(gòu)件的抗剪強(qiáng)度計(jì)算: 底模、枋木應(yīng)按下列公式進(jìn)行抗剪強(qiáng)度計(jì)算: (4-12) 注:根據(jù)JGJ162規(guī)范中規(guī)定,可不進(jìn)行模板面板的抗剪強(qiáng)度驗(yàn)算。 鋼管應(yīng)按下列公式進(jìn)行抗剪強(qiáng)度計(jì)算: (4-13) 上式中 120N/mm2。一般情況下,鋼管不需進(jìn)行抗剪承載

29、力計(jì)算,因?yàn)殇摴芸辜魪?qiáng) 度不起控制作用。如483.5的Q235A級(jí)鋼管,其抗剪承載力為: (4-14) 上式中K1為截面形狀系數(shù)。一般橫向、縱向水平桿上的荷載由一只扣件傳遞,一只扣件的 抗滑承載力設(shè)計(jì)值只有8.0kN,遠(yuǎn)小于V,故只要滿足扣件的抗滑力計(jì)算條件,縱、橫 向水平桿件抗剪承載力也肯定滿足。 式中: 剪應(yīng)力(N/mm2); Q 剪力設(shè)計(jì)值(N); b 構(gòu)件寬度(mm); A 鋼管的截面面積(mm2); h 構(gòu)件高度(mm); fV 抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值(N/mm2),根據(jù)構(gòu)件材料類別按表4-8采用。 V 3 2 Q f bh V 2 f Q A 2 2 1 489.3120 29.36 2.

30、0 v N mm Af mm VKN K V f (二)水平構(gòu)件計(jì)算 4. 模板支架水平構(gòu)件的撓度 應(yīng)符合下列公式規(guī)定: v v (4-15) 式中:v 撓度(mm); v 容許撓度。 簡(jiǎn)支梁承受均布荷載時(shí): (4-16) 簡(jiǎn)支梁跨中承受集中荷載時(shí): (4-17) 等跨連續(xù)梁的撓度見附錄B。 其中,q 均布荷載(N/mm); P 跨中集中荷載(N); E 彈性模量(N/mm2); I 截面慣性矩(mm4); l 梁的計(jì)算長(zhǎng)度(mm); 4 5 384 v ql EI 3 48 v Pl EI (二)水平構(gòu)件計(jì)算 5. 計(jì)算橫向、縱向水平桿的內(nèi)力和撓度時(shí),橫向水 平桿宜按簡(jiǎn)支梁計(jì)算;縱向水平桿宜

31、按三跨連續(xù) 梁計(jì)算。 6. 對(duì)于樓板模板的鋼管大楞(杠管、主楞),當(dāng)楞 木的間距400mm時(shí),可近似按均布荷載作用下 的多跨連續(xù)構(gòu)件計(jì)算。此時(shí),把楞木傳來(lái)的集中 荷載除以楞木間距即得均布荷載。 7. 梁高大于700mm時(shí),應(yīng)采用對(duì)拉螺栓在梁側(cè)中部 設(shè)置通長(zhǎng)橫楞并用對(duì)拉螺栓緊固(對(duì)拉螺栓計(jì)算的 具體要求見柱模板)。 (三)立桿計(jì)算 1. 計(jì)算立桿段的軸向力設(shè)計(jì)值Nut,應(yīng)按下列公式 計(jì)算: 不組合風(fēng)荷載時(shí): Nut =1.2NGik + 1.4NQik (4-18) 式中:Nut 計(jì)算段立桿的軸向力設(shè)計(jì)值(N); NGk 模板及支架自重、新澆混凝土自重 與鋼筋自重標(biāo)準(zhǔn)值產(chǎn)生的軸向力總和(N);

32、NQk 施工人員及施工設(shè)備荷載標(biāo)準(zhǔn)值、 振搗混凝土?xí)r產(chǎn)生的荷載標(biāo)準(zhǔn)值產(chǎn)生的軸向力總 和(N)。 (三)立桿計(jì)算 2. 對(duì)單層模板支架,立桿的穩(wěn)定性應(yīng)按下列公式計(jì)算: 不組合風(fēng)荷載時(shí): (4-19) 對(duì)兩層及兩層以上模板支架,考慮疊合效應(yīng),立桿的穩(wěn)定性應(yīng)按下列公 式計(jì)算: 不組合風(fēng)荷載時(shí): (4-20) 式中:Nut 計(jì)算立桿段的軸向力設(shè)計(jì)值(N); 軸心受壓立桿的穩(wěn)定系數(shù),應(yīng)根據(jù)長(zhǎng)細(xì)比 由附錄C采用, 長(zhǎng)細(xì)比,; l0 立桿計(jì)算長(zhǎng)度(mm),按下述第3條的規(guī)定計(jì)算; i 截面回轉(zhuǎn)半徑(mm),按附錄A采用; A 立桿的截面面積(mm2),按附錄A采用; KH 高度調(diào)整系數(shù),模板支架高度超過(guò)4m

33、時(shí)采用,按下述第4條的規(guī) 定計(jì)算; W 截面模量(mm3),按附錄A采用; 鋼材的抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值(N/mm2),按表4-6采用。 H ut N f AK H ut 1.05N f AK (三)立桿計(jì)算 3. 立桿計(jì)算長(zhǎng)度l0應(yīng)按下列表達(dá)式計(jì)算的結(jié)果取最 大值: (4-21) (4-22) 式中:h 立桿步距(mm); a 模板支架立桿伸出頂層橫向水平桿中心線至模 板支撐點(diǎn)的長(zhǎng)度(mm); k 計(jì)算長(zhǎng)度附加系數(shù),按附錄 D計(jì)算; 考慮支架整體穩(wěn)定因素的單桿等效計(jì)算長(zhǎng)度系 數(shù),按附錄D采用。 0 2lha 0 lk h (三)立桿計(jì)算 4.當(dāng)模板支架高度超過(guò)4m時(shí),應(yīng)采用高度調(diào) 整系數(shù)KH對(duì)立桿的

34、穩(wěn)定承載力進(jìn)行調(diào)降, 按下列公式計(jì)算: (4-23) 式中:H 模板支架高度(m)。 注:關(guān)于立桿計(jì)算中14條計(jì)算條款是采用 浙江規(guī)程中的規(guī)定,按此方法便于設(shè) 計(jì)計(jì)算且結(jié)構(gòu)的可靠度較大。 H 1 10.005(4) K H (三)立桿計(jì)算 5.JGJ162規(guī)范中規(guī)定的扣件式鋼管立桿穩(wěn)定性計(jì)算的有關(guān)內(nèi)容: 1)用對(duì)接扣件連接的鋼管立柱應(yīng)按單桿軸心受壓構(gòu)件計(jì)算,其計(jì)算應(yīng)符 合下式: 式中計(jì)算長(zhǎng)度采用縱橫向水平拉桿的最大步距,最大步距不得大于1.8m, 步距相同時(shí)應(yīng)采用底層步距。 式中:N立柱軸心壓力設(shè)計(jì)值,其余規(guī)定同浙江規(guī)程。 2) 室外露天支模組合風(fēng)荷載時(shí),立柱計(jì)算應(yīng)符合下式要求: N f A

35、ww N f A M W 11 0.9 (1.20.9 1.4) nn wGikQik ii NNN 22 0.91.4 10 k a w l h M (4-27) (4-25) (4-26) (4-24) (三)立桿計(jì)算 式中: 各恒載標(biāo)準(zhǔn)值對(duì)立桿產(chǎn)生的軸 向力之和; 各活荷載標(biāo)準(zhǔn)值對(duì)立桿產(chǎn)生的 軸向力之和,另加的值; 風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值; h縱橫水平桿的計(jì)算布距; 立柱迎風(fēng)面的間距; 與迎風(fēng)面垂直方向的立柱間距。 1 n Gik i N 1 n Qik i N k a l b l 6. DB45/T618規(guī)范中規(guī)定:在按本書第三章規(guī)定設(shè)置剪 刀撐體系和外連裝置,遵守本書第三章桿件接長(zhǎng)規(guī)則的前 提

36、下,分別滿足如下全部條件的,可以不做立桿穩(wěn)定性計(jì) 算。 高度不超過(guò)8 m、步高不超過(guò)1.6 m的支架: 1)按JGJ162規(guī)范進(jìn)行荷載組合后(詳見上述第5條), 荷載在單立桿截面上所產(chǎn)生的軸向內(nèi)力Nw20 kN; 2)支架搭設(shè)高度H8 m; 3)水平桿步高h(yuǎn)1.6 m; 4)立桿的間距 la1.5 m,lb1.5 m; 5)搭設(shè)地點(diǎn)在廣西壯族自治區(qū)行政區(qū)域內(nèi)除海島以外的地區(qū)。 (四)扣件抗滑承載力計(jì)算 1. 對(duì)單層模板支架,縱向或橫向水平桿與立桿連接時(shí),扣件 的抗滑承載力應(yīng)按下列公式計(jì)算: RRc (4-28) 對(duì)兩層及兩層以上模板支架,考慮疊合效應(yīng),縱向或橫向水 平桿與立桿連接時(shí),扣件的抗滑

37、承載力應(yīng)按下列公式計(jì)算: 1.05RRc (4-29) 式中:R 縱向、橫向水平桿傳給立桿的豎向作用力設(shè)計(jì)值 (kN); Rc 扣件抗滑承載力設(shè)計(jì)值,應(yīng)按表4-7采用。 2. R8.0 kN時(shí),可采用單扣件; 8.0kN12.0 kN時(shí),應(yīng)采用可調(diào)托座。 (五)對(duì)拉螺栓的計(jì)算 對(duì)拉螺栓應(yīng)確保內(nèi)、外側(cè)模能滿足設(shè)計(jì)要求的強(qiáng)度、剛度和 整體性。 對(duì)拉螺栓強(qiáng)度應(yīng)按下列公式計(jì)算: (4-30) 其中: 對(duì)拉螺栓的允許荷載,按附錄E和附錄F采用; N 對(duì)拉螺栓最大軸力設(shè)計(jì)值: a 對(duì)拉螺栓橫向間距; b 對(duì)拉螺栓豎向間距; Fs 新澆混凝土作用于模板上的側(cè)壓力、振搗混凝土對(duì)垂 直模板產(chǎn)生的水平荷載或傾倒混

38、凝土?xí)r作用于模板上的側(cè) 壓力設(shè)計(jì)值: Fs = 或Fs= ;其中, 0.95為荷載折減系數(shù)。 b t NN 3 0.95() GQk FFQ 43 0.95() GkQk FGQ s NabF (六)立桿地基承載力驗(yàn)算 對(duì)搭設(shè)在地面上的模板支架,應(yīng)對(duì)地基承載力進(jìn)行驗(yàn)算;對(duì) 搭設(shè)在樓面和地下室頂板上的模板支架,應(yīng)對(duì)樓面承載力 進(jìn)行驗(yàn)算。 立桿基礎(chǔ)底面的平均壓力應(yīng)滿足下列公式的要求: p mffak (4-31) 式中:p 立桿底墊木的平均壓力(N/mm2), p= ; N 上部立桿傳至墊木頂面的軸向力設(shè)計(jì)值(N); A 墊木底面面積(mm2); fak 地基土承載力設(shè)計(jì)值(N/mm2),應(yīng)按現(xiàn)行

39、國(guó)家 標(biāo)準(zhǔn)建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范GB50007有關(guān)規(guī)定或工程 地質(zhì)報(bào)告提供的數(shù)據(jù)采用; mf 地基土承載力折減系數(shù),應(yīng)按表4-10采用。 A N (六)立桿地基承載力驗(yàn)算 地基土類別 折減系數(shù) 支承在原土上時(shí)支承在回填土上時(shí) 碎石土、砂土、多年 填積土 0.80.4 粉土、粘土0.90.5 巖石、混凝土1.0 表4-10地基土承載力折減系數(shù)(mf) 注:1.立桿基礎(chǔ)應(yīng)有良好的排水措施,支安墊木前應(yīng)適當(dāng)灑水將原土表面夯實(shí)夯平; 2.回填土應(yīng)分層夯實(shí),其各類回填土的干重度應(yīng)達(dá)到所要求的密實(shí)度。 第二節(jié) 模板工程設(shè)計(jì)計(jì)算 一、 梁模板結(jié)構(gòu)體系設(shè)計(jì)計(jì)算 二、樓板模板結(jié)構(gòu)體系設(shè)計(jì)計(jì)算 三、柱模板結(jié)構(gòu)體系設(shè)

40、計(jì)計(jì)算 四、墻模板結(jié)構(gòu)體系設(shè)計(jì)計(jì)算 一、 梁模板結(jié)構(gòu)體系設(shè)計(jì)計(jì)算 梁模板荷載傳遞路徑有兩條:一是底模 小楞鋼管大楞扣件立桿;二是側(cè)模 立檔外楞鋼管對(duì)拉螺栓。因此,梁 模板結(jié)構(gòu)體系的設(shè)計(jì)計(jì)算內(nèi)容應(yīng)包括底模 的設(shè)計(jì)計(jì)算和側(cè)模的設(shè)計(jì)計(jì)算兩個(gè)方面的 內(nèi)容。梁施工支模示意如圖4-2所示。 (一)底模的設(shè)計(jì)計(jì)算 (二)側(cè)面模板的設(shè)計(jì)計(jì)算 梁高 步距1.8m(1.6m) 剪刀撐(4560) 縱橫距離 1200(1400) 且滿足高寬比5 框架梁配模支模圖 3形扣件 梁側(cè)模 M12對(duì)拉螺栓 斜撐 外楞鋼管 托木 斜撐 立檔 楞木、小楞、小梁、次梁、次楞 梁底模 鋼管大楞、杠管、縱向水平桿、主梁、主楞 立桿、立

41、柱、杠管撐 夾木 縱向水平桿 橫向水平桿 掃地桿(縱向掃地桿距底座 或墊板上皮距離200mm) 底座(木墊板厚度50mm, 也可采用槽鋼) 圖4-2 梁支模施工示意圖 注:關(guān)于括號(hào)中立桿步 距1.6m,立桿縱、橫距 離1400mm的規(guī)定引自 DB45/T618規(guī)范。 (一)底模的設(shè)計(jì)計(jì)算 1. 底模面板驗(yàn)算 2.小楞驗(yàn)算 3.鋼管大楞驗(yàn)算 4.扣件抗滑承載力驗(yàn)算 5.立桿的穩(wěn)定性計(jì)算 1. 底模面板驗(yàn)算 (1)對(duì)實(shí)際模板構(gòu)件的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化可從三方面考慮:一是當(dāng)支承 條件為小楞時(shí),一般可簡(jiǎn)化為簡(jiǎn)支支座;二是當(dāng)實(shí)際跨數(shù) 超過(guò)三跨時(shí),只按三跨來(lái)計(jì)算結(jié)構(gòu)內(nèi)力(前提是跨度相等 或相近,相近是指各跨長(zhǎng)度只差在

42、15%之內(nèi));三是考慮 到用于搭設(shè)模板的材料需要多次周轉(zhuǎn)使用,應(yīng)其在使用過(guò) 程中使材料處于彈性范圍,故應(yīng)采用彈性算法計(jì)算構(gòu)件的 內(nèi)力,其計(jì)算跨度應(yīng)取支座中心線之間的距離。 (2)對(duì)梁底模,可按三等跨連續(xù)梁計(jì)算,也可根據(jù)JGJ162 規(guī)范的要求,簡(jiǎn)化為簡(jiǎn)支梁。但簡(jiǎn)化為簡(jiǎn)支梁過(guò)于保守, 且與實(shí)際情況嚴(yán)重不符,現(xiàn)場(chǎng)施工幾乎沒(méi)有用短板鋪設(shè)梁 底模的;若按三跨進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算,則繁簡(jiǎn)適中,且與實(shí)際 情況吻合,故建議梁底模的計(jì)算簡(jiǎn)圖簡(jiǎn)化為三等跨的連續(xù) 梁進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算。 1. 底模面板驗(yàn)算 (3)對(duì)梁底模所受的荷載應(yīng)根據(jù)表4-1-5確定,計(jì)算承 載能力應(yīng)考慮G1k+G2k+G3k+Q2k;驗(yàn)算撓度應(yīng) 考慮G1k

43、+G2k+G3k。具體荷載分析應(yīng)包括:荷 載形式、作用位置、.荷載大小三方面的內(nèi)容。 a.荷載形式:作用在梁底模的荷載均為均布的面荷 載,一般是將其簡(jiǎn)化為沿梁長(zhǎng)方向分布的線荷載; b.作用位置:應(yīng)按滿跨布置; c.荷載大?。嚎筛鶕?jù)本章第一節(jié)的相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行具 體的計(jì)算,詳見第六章第一節(jié)的設(shè)計(jì)案例。需注 意的是計(jì)算承載能力應(yīng)采用荷載設(shè)計(jì)值;驗(yàn)算撓 度應(yīng)采用荷載標(biāo)準(zhǔn)值。 1. 底模面板驗(yàn)算 (4)模板及其支撐系統(tǒng)屬于臨時(shí)性結(jié)構(gòu),也需要進(jìn)行 承載能力極限狀態(tài)和正常使用極限狀態(tài)的設(shè)計(jì), 同時(shí)也要滿足相應(yīng)的構(gòu)造要求。由于模板體系多 數(shù)受力構(gòu)件均屬于受彎構(gòu)件(在梁模板體系中, 梁底模、小楞、鋼管大楞、梁側(cè)面

44、模板、立檔、 外楞鋼管均是受彎構(gòu)件;在板模板體系中,板底 模、小楞、鋼管大楞均屬于受彎構(gòu)件;在柱模板 體系中,柱模面板、豎楞、柱箍均屬于受彎構(gòu)件; 在墻模板體系中,墻模面板、次楞、主楞均屬于 受彎構(gòu)件),因此,在對(duì)受彎構(gòu)件進(jìn)行承載能力 極限狀態(tài)的設(shè)計(jì)時(shí),要滿足抗彎強(qiáng)度驗(yàn)算和抗剪 強(qiáng)度驗(yàn)算;在對(duì)受彎構(gòu)件進(jìn)行正常使用極限狀態(tài) 的設(shè)計(jì)時(shí),要滿足變形的要求。 1. 底模面板驗(yàn)算 (5)根據(jù)JGJ162規(guī)范的規(guī)定,也可不驗(yàn)算模 板面板的抗剪強(qiáng)度。規(guī)范所規(guī)定的驗(yàn)算內(nèi)容是下 限要求,必須要進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算,沒(méi)有規(guī)定的驗(yàn)算 內(nèi)容是否要進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算由設(shè)計(jì)者根據(jù)需要自定。 但目前多數(shù)工程的模板設(shè)計(jì)方案都進(jìn)行了底模的

45、抗剪強(qiáng)度驗(yàn)算,建議初學(xué)者在初次學(xué)習(xí)的過(guò)程中 掌握模板面板的抗剪強(qiáng)度驗(yàn)算。 總之,梁底模的計(jì)算簡(jiǎn)圖一般可簡(jiǎn)化為三等跨的連 續(xù)梁,上部承受均布的線荷載。在確定梁底模的 計(jì)算簡(jiǎn)圖后,即可依據(jù)附錄B求出梁底模所受的 彎矩、剪力和撓度,進(jìn)而按本章第一節(jié)的相關(guān)內(nèi) 容進(jìn)行驗(yàn)算底模面板的抗彎強(qiáng)度、抗剪強(qiáng)度和撓 度。 2.小楞驗(yàn)算 分析的原理和方法同梁底模,此時(shí)小楞的 支座是鋼管大楞,將支承條件簡(jiǎn)化為簡(jiǎn)支 支座,計(jì)算跨度即為大楞的間距,故可按 簡(jiǎn)支梁計(jì)算或根據(jù)實(shí)際結(jié)構(gòu)分析。但此處 需注意荷載的轉(zhuǎn)化,需將梁底模計(jì)算時(shí)底 模面板所承受的沿梁長(zhǎng)方向的線荷載轉(zhuǎn)化 為作用在小楞上沿梁寬方向的線荷載,作 用位置位于梁底模面

46、板在小楞上所處的位 置。 3.鋼管大楞驗(yàn)算 鋼管大楞將所承受的荷載通過(guò)扣件傳遞給立桿,大楞的支 座為扣件,將支承條件簡(jiǎn)化為簡(jiǎn)支支座,計(jì)算跨度即為梁 下立桿的縱距,故可按三等跨連續(xù)梁驗(yàn)算大楞的抗彎強(qiáng)度 和撓度。此處大楞所受荷載為小楞傳來(lái)的集中荷載;集中 荷載的大小與小楞所受的支座反力相等;集中荷載的作用 位置按小楞的間距布置,但需考慮到在施工過(guò)程中由于小 楞是按一定間距隨機(jī)鋪設(shè)的,應(yīng)將小楞傳來(lái)的集中荷載作 用到對(duì)大楞產(chǎn)生最不利內(nèi)力的位置,集中荷載間距等于小 楞的間距。如果在此情況下,精確計(jì)算鋼管內(nèi)力比較困難, 可將小楞傳來(lái)的集中荷載間距作近似簡(jiǎn)化,將原來(lái)較大的 間距簡(jiǎn)化為一個(gè)較小的間距,以使得集

47、中荷載的布置較為 規(guī)則,便于求解內(nèi)力。這是因?yàn)槟0宓脑O(shè)計(jì)計(jì)算是對(duì)承載 力的復(fù)核,如果在一種更為不利的情況下,承載能力滿足 要求,那實(shí)際情況就更能滿足承載力的要求。 3.鋼管大楞驗(yàn)算 此外,還可以進(jìn)行如下簡(jiǎn)化:對(duì)于鋼管大 楞,當(dāng)楞木的間距400mm或大楞每跨的集 中荷載個(gè)數(shù)較多時(shí),一般不少于三個(gè),可 近似按均布荷載作用下的多跨連續(xù)梁計(jì)算, 此時(shí),把小楞傳來(lái)的集中荷載除以小楞間 距即得均布荷載。當(dāng)然此處亦可通過(guò)力學(xué) 軟件精確計(jì)算內(nèi)力,詳見第六章第一節(jié)的 設(shè)計(jì)案例。 4.扣件抗滑承載力驗(yàn)算 扣件抗滑承載力驗(yàn)算的關(guān)鍵是求得縱向或 橫向水平桿通過(guò)扣件傳給立桿的豎向作用 力設(shè)計(jì)值,其理論上等于鋼管大楞所受

48、的 支座反力;另外也可以用每根立桿之間所 受小楞傳來(lái)的集中荷載個(gè)數(shù)乘以小楞傳來(lái) 的集中荷載來(lái)估算大楞傳給立桿的豎向作 用設(shè)計(jì)值。 5.立桿的穩(wěn)定性計(jì)算 立桿的穩(wěn)定性應(yīng)按下列公式計(jì)算: Nut 計(jì)算立桿段的軸向力設(shè)計(jì)值(N); 注:Nut應(yīng)包括支架自重設(shè)計(jì)值和鋼管大楞通過(guò)扣件傳給立桿的軸向力設(shè)計(jì)值。 支架自重設(shè)計(jì)值可按模板支架高度以0.15KN/m來(lái)估算,此處的0.15KN/m是 模板支架自重每沿米自重標(biāo)準(zhǔn)值,應(yīng)乘以模板支架高度、恒載分項(xiàng)系數(shù)和結(jié) 構(gòu)重要性系數(shù);鋼管大楞通過(guò)扣件傳給立桿的軸向力設(shè)計(jì)值即為上述驗(yàn)算扣 件抗滑承載力時(shí)計(jì)算的水平桿通過(guò)扣件傳給立桿的豎向作用設(shè)計(jì)值。 軸心受壓立桿的穩(wěn)定系

49、數(shù),應(yīng)根據(jù)長(zhǎng)細(xì)比由附錄C采用; 長(zhǎng)細(xì)比,210; l0 立桿計(jì)算長(zhǎng)度(mm); 注:應(yīng)按下列兩個(gè)表達(dá)式計(jì)算的結(jié)果取最大值:l0=;l0=。 i 截面回轉(zhuǎn)半徑(mm),按附錄A采用,對(duì)483.5鋼管,取15.8mm; A 立桿的截面面積(mm2),按附錄A采用,對(duì)483.5鋼管,取489mm; KH 高度調(diào)整系數(shù),詳見式(4-1-23); W 截面模量(mm3),按附錄A采用,對(duì)483.5鋼管,取5077mm3; 鋼材的抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值(N/mm2),按表4-1-6采用,取205N/mm2。 H ut N f AK f (二)側(cè)面模板的設(shè)計(jì)計(jì)算 1.側(cè)模面板驗(yàn)算 按三等跨連續(xù)梁(也可按簡(jiǎn)支梁計(jì)算)驗(yàn)算側(cè)模面板的 抗彎強(qiáng)度、抗剪強(qiáng)度和撓度。其分析方法和計(jì)算內(nèi)容同 梁底模,需注意的是,此時(shí)側(cè)模面板所受的荷載應(yīng)根據(jù) 表4-1-5重新確定,計(jì)算承載能力應(yīng)考慮G4k+Q2k;驗(yàn) 算撓度應(yīng)考慮G4k。 2.立檔驗(yàn)算 梁高大于700mm時(shí),應(yīng)采用對(duì)拉螺栓在梁側(cè)中部設(shè)置通 長(zhǎng)橫楞用螺栓緊固,故應(yīng)根據(jù)實(shí)際結(jié)構(gòu)分析其計(jì)算簡(jiǎn)圖 是簡(jiǎn)支梁還是多跨連續(xù)梁。 3.外楞鋼管驗(yàn)算 分析方法同梁底模的鋼管大楞。 4.對(duì)拉螺桿及3形扣件驗(yàn)算 計(jì)算方法詳見式4-30。 二、樓板模板結(jié)構(gòu)體系設(shè)計(jì)計(jì)算 樓板模板施工支模示意如圖4-3所示,其 荷載傳遞

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