模板受力計(jì)算書(shū)50478

1、墻體標(biāo)準(zhǔn)模板受力分析和計(jì)算書(shū)目錄一、 墻體標(biāo)準(zhǔn)模板系統(tǒng)簡(jiǎn)介.2二、 墻體標(biāo)準(zhǔn)模板系統(tǒng)的受力分析、剛度計(jì)算和強(qiáng)度計(jì)算.21、 混凝土側(cè)壓力的計(jì)算.22、 面板的剛度計(jì)算33、 8#槽鋼肋的剛度計(jì)算34、 背楞的剛度計(jì)算45、 吊鉤的受力分析.41） 角鋼鋼板凈截面強(qiáng)度驗(yàn)算2） 螺栓的強(qiáng)度計(jì)算3） 焊縫的強(qiáng)度計(jì)算 6、 掛架平臺(tái)計(jì)算.61） 荷載2） 材料特性 7、 外墻掛架計(jì)算.71） 內(nèi)力分析2） 桿件穩(wěn)定性和強(qiáng)度驗(yàn)算3） 掛架平臺(tái)螺栓的驗(yàn)算 8、 墻體受拉螺栓驗(yàn)算.9三、結(jié)論.9一、墻體標(biāo)準(zhǔn)模板系統(tǒng)簡(jiǎn)介本墻體標(biāo)準(zhǔn)模板系統(tǒng)是由模板構(gòu)造成單元板，然后將單元板拼裝成整體大模板。其構(gòu)件包括墻體標(biāo)準(zhǔn)模

2、板的面板、8#槽鋼肋、背楞和穿墻螺栓（見(jiàn)圖1）。作為墻體標(biāo)準(zhǔn)模板系統(tǒng)的組成部分，吊鉤、掛架平臺(tái)和外墻掛架也是本系統(tǒng)的重要部件。二、墻體標(biāo)準(zhǔn)模板系統(tǒng)的受力分析、剛度計(jì)算和強(qiáng)度計(jì)算在受力過(guò)程中，墻體標(biāo)準(zhǔn)模板的面板直接承受砼側(cè)壓力，面板將受力傳給8#槽鋼肋，8#槽鋼肋將力傳給背楞，背楞將力傳給穿墻螺栓。下面分別對(duì)墻體標(biāo)準(zhǔn)模板的面板、8#槽鋼肋、背楞和穿墻螺栓進(jìn)行剛度計(jì)算（對(duì)于模板，如剛度達(dá)標(biāo)，則強(qiáng)度肯定達(dá)標(biāo)），而對(duì)于強(qiáng)度則忽略不計(jì)。 本計(jì)算書(shū)還對(duì)吊鉤的強(qiáng)度，包括角鋼的強(qiáng)度、焊縫的強(qiáng)度和螺栓的強(qiáng)度等進(jìn)行了計(jì)算。1丶混凝土側(cè)壓力的計(jì)算按施工手冊(cè)，新澆混凝土作用于模板的最大側(cè)壓力，按下列公式計(jì)算，并取其中

3、的較小值: 其中 - 混凝土的重力密度，取24.000kN/m3； t - 新澆混凝土的初凝時(shí)間，可按現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際值取，按t按200/(T+15)計(jì)算，得5.714h； T - 混凝土的入模溫度，取20.000； V - 混凝土的澆筑速度，取1.500m/h； H - 模板計(jì)算高度，取2.85m； 1- 外加劑影響修正系數(shù)，取1.000； 2- 混凝土坍落度影響修正系數(shù)，取1.150。根據(jù)以上兩個(gè)公式計(jì)算的新澆筑混凝土對(duì)模板的最大側(cè)壓力F；分別為 42.46 kN/m2、68.400 kN/m2，取較小值42.46 kN/m2作為本工程計(jì)算荷載。計(jì)算中采用新澆混凝土側(cè)壓力標(biāo)準(zhǔn)值 F1=42.46k

4、N/m2；傾倒混凝土?xí)r產(chǎn)生的荷載標(biāo)準(zhǔn)值 F2= 2.000 kN/m2。2、 面板的剛度計(jì)算面板為受彎結(jié)構(gòu),需要驗(yàn)算其抗彎強(qiáng)度和剛度。按規(guī)范規(guī)定，強(qiáng)度驗(yàn)算要考慮新澆混凝土側(cè)壓力和傾倒混凝土?xí)r產(chǎn)生的荷載；撓度驗(yàn)算只考慮新澆混凝土側(cè)壓力。 計(jì)算的原則是按照龍骨的間距和模板面的大小,按支撐在內(nèi)楞上的三跨連續(xù)梁計(jì)算。 面板計(jì)算簡(jiǎn)圖a.抗彎強(qiáng)度驗(yàn)算跨中彎矩計(jì)算公式如下: 其中， M-面板計(jì)算最大彎距(N.mm)； l-計(jì)算跨度(內(nèi)楞間距): l =300.0mm； q-作用在模板上的側(cè)壓力線荷載，它包括: 新澆混凝土側(cè)壓力設(shè)計(jì)值q1: 1.2×42.50×1.00×0.85

5、=43.345kN/m，其中0.90為按施工手冊(cè)取的臨時(shí)結(jié)構(gòu)折減系數(shù)。 傾倒混凝土側(cè)壓力設(shè)計(jì)值q2: 1.4×2.00×1.00×0.85=2.380kN/m； q = q1 + q2 =43.345+2.380=45.725 kN/m；面板的最大彎距：M =0.1×45.725×300.0×300.0= 4.12×105N.mm；按以下公式進(jìn)行面板抗彎強(qiáng)度驗(yàn)算： 其中， -面板承受的應(yīng)力(N/mm2)； M -面板計(jì)算最大彎距(N.mm)； W -面板的截面抵抗矩 : b:面板截面寬度，h:面板截面厚度； W= 1000&

6、#215;6.0×6.0/6=6.00×103 mm3； f -面板截面的抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值(N/mm2)； f=205.000N/mm2；面板截面的最大應(yīng)力計(jì)算值： = M/W = 4.12×105 / 6.00×103 = 68.587N/mm2；面板截面的最大應(yīng)力計(jì)算值 =68.587N/mm2 小于 面板截面的抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 f=205.000N/mm2，滿足要求！b.撓度驗(yàn)算根據(jù)規(guī)范，剛度驗(yàn)算采用標(biāo)準(zhǔn)荷載，同時(shí)不考慮振動(dòng)荷載作用。撓度計(jì)算公式如下: 其中，q-作用在模板上的側(cè)壓力線荷載: q = 42.50×1.00 = 42.50N/m

7、m； l-計(jì)算跨度(內(nèi)楞間距): l = 300.00mm； E-面板的彈性模量: E = 210000.00N/mm2； I-面板的截面慣性矩: I = 100.00×0.60×0.60×0.60/12=1.80cm4；面板的最大允許撓度值: = 1.200mm；面板的最大撓度計(jì)算值: = 0.677×42.50×300.004/(100×210000.00×1.80×104) = 0.616 mm；面板的最大撓度計(jì)算值: =0.616mm 小于等于面板的最大允許撓度值 =1.200mm，滿足要求！3、 8#槽鋼

8、肋的剛度計(jì)算按照結(jié)構(gòu)表面外露的結(jié)構(gòu)模板規(guī)定,模板支架最大撓度允許為計(jì)算跨度的1/400.8#槽鋼肋尺寸為80×43×5.0,次楞為簡(jiǎn)支在主楞上的2跨連續(xù)梁，其支點(diǎn)為主楞。計(jì)算簡(jiǎn)圖如下：q=42.5KN/m2x0.3m=12.75KN/m查靜力計(jì)算表，彎矩內(nèi)力計(jì)算系數(shù)為-0.245.最大彎矩內(nèi)力Mmax=0.245x12.75x0.972=2939136N.mm截面抵抗矩W=25.3×103mm4 內(nèi)鋼楞截面慣性矩 I = 101.30cm4內(nèi)應(yīng)力f=M/W=2939136/25.3×103=116<f=205,抗彎強(qiáng)度滿足.根據(jù)建筑施工計(jì)算手冊(cè)，剛

9、度驗(yàn)算采用荷載標(biāo)準(zhǔn)值，同時(shí)不考慮振動(dòng)荷載作用。 撓度驗(yàn)算公式如下：w=0.677ql4/100EIw=L/500 E=2.06x105 N/mm2 w=0.677x12.75x(1.55x1000)4/100EI=0.677x12.75Mx15504/100x2.06x105x101.3x104=2.39mm.<w=1550/400mm=3.9mm滿足撓度要求.4、 背楞的剛度計(jì)算穿墻螺栓作為背楞的支承,背楞為10#槽鋼,設(shè)為簡(jiǎn)支在對(duì)拉穿墻螺栓上的懸臂梁, 承受為間距300mm的8#槽鋼肋及邊楞傳來(lái)的集中荷載,從標(biāo)準(zhǔn)板來(lái)看，螺栓最大間距為1100mm，現(xiàn)計(jì)算1100mm跨撓度.(該跨相對(duì)

10、較大,具有代表性). 按照結(jié)構(gòu)表面外露的結(jié)構(gòu)模板規(guī)定,模板支架最大撓度允許為計(jì)算跨度的1/400.計(jì)算簡(jiǎn)圖如下(由于內(nèi)楞較密,簡(jiǎn)化成均布荷載計(jì)算):（q=42.495x1.55+0.97/2=53.5KN/M）查靜力計(jì)算表，最大撓度wmax=ql4(5-24a2/l2)/384EI E=2.06x105Nmm2鋼楞截面慣性矩 I = 198cm4wmax=53.5x11004(5-24x2002/11002)/384x2.06x105x198x104=2.1mm<w=1100/400=2.75mmE=2.06x105Nmm2,滿足要求.5、吊鉤的受力分析吊鉤用角鋼制作，角鋼型號(hào)為L(zhǎng)100

11、x80x8, 長(zhǎng)度為400mm。80mm角鋼面上有4個(gè)18的圓孔，用螺栓與大模板連接（圓孔如圖所示），螺栓直徑d=16mm。 在100mm角鋼面中心打一圓孔作為吊孔, 圓孔徑=30mm。 模板的最大設(shè)計(jì)寬度通常不超過(guò)7米，模板重量為130kg/m2，取最大寬度7m計(jì)算, 故模板重量=7x3x130=2730 kg.合26754N。1） 角鋼鋼板凈截面強(qiáng)度驗(yàn)算：吊孔中心至角鋼邊的一個(gè)截面面積最小，其寬度為30mm(見(jiàn)圖)，應(yīng)校核這一截面的強(qiáng)度。吊鉤在模板吊裝過(guò)程中受垂直向下的拉力，故驗(yàn)算其抗拉強(qiáng)度折模調(diào)整系數(shù)取1.1，則：吊鉤受力N=26754x1.1=29429N, A=30x8=240mm2

12、。吊鉤為L(zhǎng)100x80x8, 查鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范得其抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值在375460N/mm2之間, 取其最小值f=375N/ mm2。 =N/A=29429N/240=123N/ mm2<f, 故吊鉤滿足抗拉強(qiáng)度的要求。2）螺栓的強(qiáng)度計(jì)算：連接螺栓為普通粗制M16螺栓, 螺栓的有效截面Ae=156.7mm2, 允許抗拉強(qiáng)度為ffb=170N/mm2(查自綱結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范)。每個(gè)吊鉤由4個(gè)螺栓連接, N1=N/4=29429/4=7357N= N1/A=7357N/156.7 mm2=47N/ mm2<ftb，螺栓滿足抗拉強(qiáng)度的要求。3）焊縫的強(qiáng)度計(jì)算a、側(cè)向焊縫強(qiáng)度計(jì)算焊縫側(cè)向受力, 雙

13、面焊, 焊縫高度hf=6mm, 有效厚度he=hfxcos45o, 有效長(zhǎng)度為實(shí)長(zhǎng)度 10mm。焊縫高度的許用抗剪強(qiáng)度為ffW=160N/mm2, 則：A=2xhex(1w-10)=2x0.7x6x(50-10)=336mm2剪力V=N1=7484N則=V/A=7484/336=22.3Nmm2<<ffw，故側(cè)向焊縫滿足抗剪強(qiáng)度的要求。b、底部焊縫的強(qiáng)度計(jì)算側(cè)向焊縫受拉力作用, 雙面焊, 焊縫高度hf=6mm, 有效厚度he=hfxcos45o,有效長(zhǎng)度為實(shí)長(zhǎng)度 10mm。焊縫的許用抗拉強(qiáng)度為ffW=160N/mm2, 則：A=2xhex(1w-10)=2x0.7x6x(200-1

14、0)=1596mm2拉力N=14968N則=N1/A=14968N/1596mm2=9.38N/mm2<<ffw，故底部焊縫滿足抗拉強(qiáng)度的要求。6、掛架平臺(tái)計(jì)算1） 荷載 掛架平臺(tái)作為施工的活動(dòng)平臺(tái)，主要承受施工荷載，其自重小，可以忽略不計(jì)。取施工荷載為2.5KN/m2。因?yàn)閽旒荛g隔為1.2m, 故q=2.5x1.2=3KN/m，考慮分項(xiàng)系數(shù)后：q=3x1.4=4.2KN/m2）材料特性三角形支架的三個(gè)邊，所使用的構(gòu)件皆為L(zhǎng)50x5的等邊角鋼，查得其截面面積A=480mm2, 最小回轉(zhuǎn)半徑rmin=9.8mm，Wx=3.13x10mm3。強(qiáng)度驗(yàn)算先對(duì)水平支撐桿AB進(jìn)行分析：RA=R

15、B=0.5qL=2.0667KNM=(1/8)xqL2=(1/8)x4.2x0.832 AB桿的截面最大應(yīng)力為：=N/A+M/W=2.0667x1000/480+0.362x106/3.13x103=119.96Mpa<f=215Mpa, AB桿滿足截面強(qiáng)度的要求。BC桿為壓桿, 壓力N= -2.704KNLo=1.086m, rmm=9.8mmmax=Lo/rmm=1.086/9.8=110.8<150查表取=0.401=N/(A)=2.0704x1000/(0.401x480)=14.05Mpa，滿足截面強(qiáng)度的要求。AC桿為壓力桿, 壓力為N= -2.0667KN, 和BC桿比

16、較后,AC桿可以不驗(yàn)算。7、外墻掛架計(jì)算1）荷載外墻掛架A點(diǎn)承受模板傳來(lái)的荷載，設(shè)掛架間距為1.8m, 則N1=11.97KN, 取施工荷載為2.5KN/m2。因?yàn)閽旒荛g隔為1.8m,故： q=2.5x1.8=4.5KN/m考慮分項(xiàng)系數(shù)后q=4.5x1.4=6.3KN/m 模板支架支腿傳遞的集中荷載為：N2=3.6KN2）內(nèi)力分析由Mc=0可得T1=(11.97x0.2+6.3x1.4x1.4/2+3.6x1.1)/1.65=7.59KNT2=-T1=-7.59KN3）桿件穩(wěn)定性和強(qiáng)度驗(yàn)算 AC桿: 受壓N=-15.44KNLo=1000mm ro=9.8mm,A=480mm2=1000/9.

17、8=102.04<150，滿足穩(wěn)定性要求。 查表得=0.496 應(yīng)力=15.44x1000/(0.496x480)=64.85N/mm2<f=215N/mm2，滿足截面強(qiáng)度的要求。BC桿: 受壓N=-10.93KNLo=1.221mm,ro=9.8mm,A=480mm2查表得=0.361應(yīng)力=10.93x1000/(0.361x480)=63.077N/mm2<f=215N/mm2，滿足截面強(qiáng)度的要求。4）掛架平臺(tái)螺栓的驗(yàn)算螺栓直徑D=30mm,A=706.86mm2螺栓受力: T1=7.59KN 應(yīng)力: =7.59x1000/706.86=10.74N/mm2<f=215N/mm2，所以螺栓滿足強(qiáng)度的要求。8、墻體受