1、原则层墙模板加固办法变更方案原则层墙模采用15mm厚木模板,38mm88mm方木做竖楞,外横楞用2483.0钢管,墙采用14普通螺杆,螺杆长度按墙厚+500,每边丝加工长度至少为150mm,原则层层高3m,筹划采用4道外横楞。模板水平螺杆行间距(既外横楞间距)第一道距地(底)200-250mm,第一道与第二道墙板模板螺杆行间距为5000mm,第二道与第三道及第三道与第四道墙板模板螺杆行间距为700mm。墙板模板螺杆水平间距均为600mm。所有墙体模板内背楞中心线间距为200250。墙模板计算书:墙模板计算参照建筑构造荷载规范(GB 50009-)、混凝土构造设计规范(GB50010-)、钢构造
2、设计规范(GB 50017-)等规范。墙模板背部支撑由两层龙骨(方木和钢管)构成:直接支撑模板为次龙骨,即内龙骨(方木);用以支撑内层龙骨为主龙骨,即外龙骨(钢管)。组装墙体模板时,通过穿墙螺栓将墙体两侧模板拉结,每个穿墙螺栓成为主龙骨支点。依照建筑施工手册,当采用溜槽、串筒或导管时,倾倒混凝土产生荷载原则值为2.00kN/m2;墙模板总计算高度(m):H3.00;模板在高度方向分 2 段进行设计计算。第1段(墙底至墙身高度1.00米位置;分段高度为1.00米):一、参数信息1.基本参数次楞间距(mm):200;穿墙螺栓水平间距(mm):600;主楞间距(mm):500;穿墙螺栓竖向间距(mm
3、):500;对拉螺栓直径(mm):M14;2.主楞信息主楞材料:圆钢管;主楞合并根数:2;直径(mm):48.00;壁厚(mm):3.00;3.次楞信息次楞材料:木方;次楞合并根数:2;宽度(mm):38.00;高度(mm):88.00;4.面板参数面板类型:胶合面板;面板厚度(mm):15.00;面板弹性模量(N/mm2):9500.00;面板抗弯强度设计值fc(N/mm2):13.00;面板抗剪强度设计值(N/mm2):1.50;5.木方和钢楞方木抗弯强度设计值fc(N/mm2):13.00;方木弹性模量E(N/mm2):9500.00;方木抗剪强度设计值ft(N/mm2):1.50;钢楞
4、弹性模量E(N/mm2):206000.00;钢楞抗弯强度设计值fc(N/mm2):205.00; 墙模板设计简图二、墙模板荷载原则值计算按施工手册,新浇混凝土作用于模板最大侧压力,按下列公式计算,并取其中较小值: F=0.22t12V1/2 F=H其中 - 混凝土重力密度,取24.000kN/m3; t - 新浇混凝土初凝时间,取8.000h; T - 混凝土入模温度,取20.000; V - 混凝土浇筑速度,取6.000m/h; H - 模板计算高度,取1.000m; 1- 外加剂影响修正系数,取1.200; 2- 混凝土坍落度影响修正系数,取1.150。分别计算得 142.784 kN/
5、m2、24.000 kN/m2,取较小值24.000 kN/m2作为本工程计算荷载。计算中采用新浇混凝土侧压力原则值 F1=72kN/m2;倾倒混凝土时产生荷载原则值 F2= 2 kN/m2。三、墙模板面板计算面板为受弯构造,需要验算其抗弯强度和刚度。依照建筑施工手册,强度验算要考虑新浇混凝土侧压力和倾倒混凝土时产生荷载;挠度验算只考虑新浇混凝土侧压力。 计算原则是按照龙骨间距和模板面大小,按支撑在次楞上三跨持续梁计算。 面板计算简图1.抗弯强度验算弯矩计算公式如下:M=0.1q1l2+0.117q2l2其中, M-面板计算最大弯矩(Nmm); l-计算跨度(次楞间距):l =200.0mm;
6、 新浇混凝土侧压力设计值q1:1.272.0000.5000.900=38.880kN/m; 倾倒混凝土侧压力设计值q2:1.42.000.500.90=1.260kN/m; 其中0.90为按施工手册取暂时构造折减系数。面板最大弯矩:M =0.138.880200.02+0.1171.260200.02= 1.61105Nmm;按如下公式进行面板抗弯强度验算: = M/W f其中, -面板承受应力(N/mm2); M -面板计算最大弯矩(Nmm); W -面板截面抵抗矩 : W = bh2/6 = 50015.015.0/6=1.88104 mm3; f -面板截面抗弯强度设计值(N/mm2)
7、; f=13.000N/mm2;面板截面最大应力计算值: = M/W = 1.61105 / 1.88104 = 8.6N/mm2;面板截面最大应力计算值 =8.6N/mm2 不大于 面板截面抗弯强度设计值 f=13N/mm2,满足规定!2.抗剪强度验算计算公式如下:V=0.6q1l+0.617q2l其中,V-面板计算最大剪力(N); l-计算跨度(次楞间距):l =200.0mm; 新浇混凝土侧压力设计值q1:1.272.0000.5000.900=38.880kN/m; 倾倒混凝土侧压力设计值q2:1.42.000.500.90=1.260kN/m;面板最大剪力:V = 0.638.880
8、200.0 + 0.6171.260200.0 = 4821.1N;截面抗剪强度必要满足:= 3V/(2bhn)fv其中, -面板截面最大受剪应力(N/mm2); V-面板计算最大剪力(N):V = 4821.1N; b-构件截面宽度(mm):b = 500mm ; hn-面板厚度(mm):hn = 15.0mm ; fv-面板抗剪强度设计值(N/mm2):fv = 1.500 N/mm2;面板截面最大受剪应力计算值: =34821.1/(250015.0)=0.964N/mm2;面板截面抗剪强度设计值:fv=1.500N/mm2;面板截面最大受剪应力计算值 =0.964N/mm2 不大于 面
9、板截面抗剪强度设计值 =1.5N/mm2,满足规定! 3.挠度验算依照建筑施工手册,刚度验算采用原则荷载,同步不考虑振动荷载作用。挠度计算公式如下:=0.677ql4/(100EI)=l/250其中,q-作用在模板上侧压力线荷载:q = 720.5 = 36.000N/mm; l-计算跨度(次楞间距):l = 200mm; E-面板弹性模量:E = 9500N/mm2; I-面板截面惯性矩:I = 501.51.51.5/12=14.06cm4;面板最大容许挠度值: = 0.8mm;面板最大挠度计算值:= 0.67736/(10095001.41105) = 0.292 mm;面板最大挠度计算
10、值:=0.292mm 不大于等于面板最大容许挠度值 =0.8mm,满足规定!四、墙模板主次楞计算(一).次楞直接承受模板传递荷载,按照均布荷载作用下三跨持续梁计算。本工程中,次楞采用木方,宽度38mm,高度88mm,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:W = 3.88.88.8/62= 98.09cm3;I = 3.88.88.88.8/122= 431.598cm4; 次楞计算简图1.次楞抗弯强度验算次楞最大弯矩按下式计算:M = 0.1q1l2+0.117q2l2其中, M-次楞计算最大弯矩(Nmm); l-计算跨度(主楞间距):l =500.0mm; 新浇混凝土侧压力设计值q1:1.272
11、.0000.2000.900=15.552kN/m; 倾倒混凝土侧压力设计值q2:1.42.000.200.90=0.504kN/m,其中,0.90为折减系数。次楞最大弯矩:M =0.115.552500.02+0.1170.504500.02= 4.04105Nmm;次楞抗弯强度应满足下式: = M/W f其中, -次楞承受应力(N/mm2); M -次楞计算最大弯矩(Nmm); W -次楞截面抵抗矩,W=9.81104mm3; f -次楞抗弯强度设计值; f=13.000N/mm2;次楞最大应力计算值: = 4.04105/9.81104 = 4.1 N/mm2;次楞抗弯强度设计值:f =
12、 13N/mm2;次楞最大应力计算值 = 4.1 N/mm2 不大于 次楞抗弯强度设计值 f=13N/mm2,满足规定!2.次楞抗剪强度验算最大剪力按均布荷载作用下三跨持续梁计算,公式如下:V=0.6q1l+0.617q2l其中, V次楞承受最大剪力; l-计算跨度(主楞间距):l =500.0mm; 新浇混凝土侧压力设计值q1:1.272.0000.2000.900/2=7.776kN/m; 倾倒混凝土侧压力设计值q2:1.42.000.200.90/2=0.252kN/m,其中,0.90为折减系数。次楞最大剪力:V = 0.67.776500.0+ 0.6170.252500.0 = 24
13、10.5N;截面抗剪强度必要满足下式:=3V/(2bh0)其中, -次楞截面最大受剪应力(N/mm2); V-次楞计算最大剪力(N):V = 2410.5N; b-次楞截面宽度(mm):b = 38.0mm ; hn-次楞截面高度(mm):h0 = 88.0mm ; fv-次楞抗剪强度设计值(N/mm2):fv = 1.500 N/mm2;次楞截面受剪应力计算值: =32410.5/(238.088.02)=0.541N/mm2;次楞截面受剪应力计算值 =0.541N/mm2 不大于 次楞截面抗剪强度设计值 fv=1.5N/mm2,满足规定!3.次楞挠度验算依照建筑施工计算手册,刚度验算采用荷
14、载原则值,同步不考虑振动荷载作用。 挠度验算公式如下:=0.677ql4/(100EI)=l/250其中, -次楞最大挠度(mm); q-作用在次楞上线荷载(kN/m): q = 72.000.20=14.40 kN/m; l-计算跨度(主楞间距):l =500.0mm ; E-次楞弹性模量(N/mm2):E = 9500.00 N/mm2 ; I-次楞截面惯性矩(mm4),I=4.32106mm4;次楞最大挠度计算值:= 0.67728.8/25004/(10095004.32106) = 0.149 mm;次楞最大容许挠度值: = 2mm;次楞最大挠度计算值 =0.149mm 不大于 次楞
15、最大容许挠度值 =2mm,满足规定!(二).主楞承受次楞传递荷载,按照集中荷载作用下三跨持续梁计算。本工程中,主楞采用圆钢管,直径48mm,壁厚3mm,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:W =4.4932= 8.986cm3;I =10.7832= 21.566cm4;E = 206000N/mm2; 主楞计算简图 主楞计算剪力图(kN) 主楞计算弯矩图(kNm) 主楞计算变形图(mm)1.主楞抗弯强度验算作用在主楞荷载:P1.2720.20.51.420.20.58.92kN;主楞计算跨度(对拉螺栓水平间距):l = 600mm;强度验算公式: = M/W f其中,- 主楞最大应力计算值(N
16、/mm2) M - 主楞最大弯矩(Nmm);M = 1.02106 Nmm W - 主楞净截面抵抗矩(mm3); W = 8.99103 mm3; f -主楞强度设计值(N/mm2),f =205.000N/mm2;主楞最大应力计算值: = 1.02106/8.99103 = 113.3 N/mm2;主楞最大应力计算值 =113.3N/mm2 不大于 主楞抗弯强度设计值 f=205N/mm2,满足规定!2.主楞抗剪强度验算主楞截面抗剪强度必要满足:=2V/Afv其中, -主楞截面最大受剪应力(N/mm2); V-主楞计算最大剪力(N):V = 9724.2N; A -钢管截面面积(mm2):A
17、 = 848.23mm2 ; fv-主楞抗剪强度设计值(N/mm2):fv = 120 N/mm2;主楞截面受剪应力计算值: =29724.2/848.230=22.928N/mm2;主楞截面受剪应力计算值 =22.928N/mm2 不大于 主楞截面抗剪强度设计值 fv=120N/mm2,满足规定!3.主楞挠度验算主楞最大挠度计算值:= 1.151mm;主楞最大容许挠度值: = 2.4mm;主楞最大挠度计算值 =1.151mm 不大于 主楞最大容许挠度值 =2.4mm,满足规定!五、穿墙螺栓计算计算公式如下:NN=fA其中 N - 穿墙螺栓所受拉力; A - 穿墙螺栓有效面积 (mm2); f
18、 - 穿墙螺栓抗拉强度设计值,取170 N/mm2;查表得:穿墙螺栓型号:M14 ;穿墙螺栓有效直径:11.55 mm;穿墙螺栓有效面积:A = 105 mm2;穿墙螺栓最大容许拉力值:N = 1.701051.0510-4 = 17.85 kN;主楞计算支座反力为穿墙螺栓所受拉力,则穿墙螺栓所受最大拉力为:N = 17.75 kN。穿墙螺栓所受最大拉力 N=17.752kN 不大于 穿墙螺栓最大容许拉力值 N=17.85kN,满足规定!第2段(墙身高度1.00米位置至墙身高度3.00米位置;分段高度为2.00米):一、参数信息1.基本参数次楞间距(mm):200;穿墙螺栓水平间距(mm):6
19、00;主楞间距(mm):700;穿墙螺栓竖向间距(mm):700;对拉螺栓直径(mm):M14;2.主楞信息主楞材料:圆钢管;主楞合并根数:2;直径(mm):48.00;壁厚(mm):3.00;3.次楞信息次楞材料:木方;次楞合并根数:2;宽度(mm):38.00;高度(mm):88.00;4.面板参数面板类型:胶合面板;面板厚度(mm):15.00;面板弹性模量(N/mm2):9500.00;面板抗弯强度设计值fc(N/mm2):13.00;面板抗剪强度设计值(N/mm2):1.50;5.木方和钢楞方木抗弯强度设计值fc(N/mm2):13.00;方木弹性模量E(N/mm2):9500.00
20、;方木抗剪强度设计值ft(N/mm2):1.50;钢楞弹性模量E(N/mm2):210000.00;钢楞抗弯强度设计值fc(N/mm2):205.00; 墙模板设计简图二、墙模板荷载原则值计算按施工手册,新浇混凝土作用于模板最大侧压力,按下列公式计算,并取其中较小值: F=0.22t12V1/2 F=H其中 - 混凝土重力密度,取24.000kN/m3; t - 新浇混凝土初凝时间,取8.000h; T - 混凝土入模温度,取20.000; V - 混凝土浇筑速度,取6.000m/h; H - 模板计算高度,取2.000m; 1- 外加剂影响修正系数,取1.000; 2- 混凝土坍落度影响修正
21、系数,取1.150。分别计算得 118.986 kN/m2、48.000 kN/m2,取较小值48.000 kN/m2作为本工程计算荷载。计算中采用新浇混凝土侧压力原则值 F1=48kN/m2;倾倒混凝土时产生荷载原则值 F2= 2 kN/m2。三、墙模板面板计算面板为受弯构造,需要验算其抗弯强度和刚度。依照建筑施工手册,强度验算要考虑新浇混凝土侧压力和倾倒混凝土时产生荷载;挠度验算只考虑新浇混凝土侧压力。 计算原则是按照龙骨间距和模板面大小,按支撑在次楞上三跨持续梁计算。 面板计算简图1.抗弯强度验算弯矩计算公式如下:M=0.1q1l2+0.117q2l2其中, M-面板计算最大弯矩(Nmm
22、); l-计算跨度(次楞间距):l =200.0mm; 新浇混凝土侧压力设计值q1:1.248.0000.7000.900=36.288kN/m; 倾倒混凝土侧压力设计值q2:1.42.000.700.90=1.764kN/m; 其中0.90为按施工手册取暂时构造折减系数。面板最大弯矩:M =0.136.288200.02+0.1171.764200.02= 1.53105Nmm;按如下公式进行面板抗弯强度验算: = M/W f其中, -面板承受应力(N/mm2); M -面板计算最大弯矩(Nmm); W -面板截面抵抗矩 : W = bh2/6 = 70015.015.0/6=2.63104
23、 mm3; f -面板截面抗弯强度设计值(N/mm2); f=13.000N/mm2;面板截面最大应力计算值: = M/W = 1.53105 / 2.63104 = 5.8N/mm2;面板截面最大应力计算值 =5.8N/mm2 不大于 面板截面抗弯强度设计值 f=13N/mm2,满足规定!2.抗剪强度验算计算公式如下:V=0.6q1l+0.617q2l其中,V-面板计算最大剪力(N); l-计算跨度(次楞间距):l =200.0mm; 新浇混凝土侧压力设计值q1:1.248.0000.7000.900=36.288kN/m; 倾倒混凝土侧压力设计值q2:1.42.000.700.90=1.7
24、64kN/m;面板最大剪力:V = 0.636.288200.0 + 0.6171.764200.0 = 4572.2N;截面抗剪强度必要满足:= 3V/(2bhn)fv其中, -面板截面最大受剪应力(N/mm2); V-面板计算最大剪力(N):V = 4572.2N; b-构件截面宽度(mm):b = 700mm ; hn-面板厚度(mm):hn = 15.0mm ; fv-面板抗剪强度设计值(N/mm2):fv = 1.500 N/mm2;面板截面最大受剪应力计算值: =34572.2/(270015.0)=0.653N/mm2;面板截面抗剪强度设计值:fv=1.500N/mm2;面板截面
25、最大受剪应力计算值 =0.653N/mm2 不大于 面板截面抗剪强度设计值 =1.5N/mm2,满足规定! 3.挠度验算依照建筑施工手册,刚度验算采用原则荷载,同步不考虑振动荷载作用。挠度计算公式如下:=0.677ql4/(100EI)=l/250其中,q-作用在模板上侧压力线荷载:q = 480.7 = 33.600N/mm; l-计算跨度(次楞间距):l = 200mm; E-面板弹性模量:E = 9500N/mm2; I-面板截面惯性矩:I = 701.51.51.5/12=19.69cm4;面板最大容许挠度值: = 0.8mm;面板最大挠度计算值:= 0.67733.6/(100950
26、01.97105) = 0.195 mm;面板最大挠度计算值:=0.195mm 不大于等于面板最大容许挠度值 =0.8mm,满足规定!四、墙模板内外楞计算(一).次楞直接承受模板传递荷载,按照均布荷载作用下三跨持续梁计算。本工程中,次楞采用木方,宽度38mm,高度88mm,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:W = 3.88.88.8/62= 98.09cm3;I = 3.88.88.88.8/122= 431.598cm4; 次楞计算简图1.次楞抗弯强度验算次楞最大弯矩按下式计算:M = 0.1q1l2+0.117q2l2其中, M-次楞计算最大弯矩(Nmm); l-计算跨度(主楞间距):l
27、=700.0mm; 新浇混凝土侧压力设计值q1:1.248.0000.2000.900=10.368kN/m; 倾倒混凝土侧压力设计值q2:1.42.000.200.90=0.504kN/m,其中,0.90为折减系数。次楞最大弯矩:M =0.110.368700.02+0.1170.504700.02= 5.37105Nmm;次楞抗弯强度应满足下式: = M/W f其中, -次楞承受应力(N/mm2); M -次楞计算最大弯矩(Nmm); W -次楞截面抵抗矩,W=9.81104mm3; f -次楞抗弯强度设计值; f=13.000N/mm2;次楞最大应力计算值: = 5.37105/9.81
28、104 = 5.5 N/mm2;次楞抗弯强度设计值:f = 13N/mm2;次楞最大应力计算值 = 5.5 N/mm2 不大于 次楞抗弯强度设计值 f=13N/mm2,满足规定!2.次楞抗剪强度验算最大剪力按均布荷载作用下三跨持续梁计算,公式如下:V=0.6q1l+0.617q2l其中, V次楞承受最大剪力; l-计算跨度(主楞间距):l =700.0mm; 新浇混凝土侧压力设计值q1:1.248.0000.2000.900/2=5.184kN/m; 倾倒混凝土侧压力设计值q2:1.42.000.200.90/2=0.252kN/m,其中,0.90为折减系数。次楞最大剪力:V = 0.65.1
29、84700.0+ 0.6170.252700.0 = 2286.1N;截面抗剪强度必要满足下式:=3V/(2bh0)其中, -次楞截面最大受剪应力(N/mm2); V-次楞计算最大剪力(N):V = 2286.1N; b-次楞截面宽度(mm):b = 38.0mm ; hn-次楞截面高度(mm):h0 = 88.0mm ; fv-次楞抗剪强度设计值(N/mm2):fv = 1.500 N/mm2;次楞截面受剪应力计算值: =32286.1/(238.088.02)=0.513N/mm2;次楞截面受剪应力计算值 =0.513N/mm2 不大于 次楞截面抗剪强度设计值 fv=1.5N/mm2,满足
30、规定!3.次楞挠度验算依照建筑施工计算手册,刚度验算采用荷载原则值,同步不考虑振动荷载作用。 挠度验算公式如下:=0.677ql4/(100EI)=l/250其中, -次楞最大挠度(mm); q-作用在次楞上线荷载(kN/m): q = 48.000.20=9.60 kN/m; l-计算跨度(主楞间距):l =700.0mm ; E-次楞弹性模量(N/mm2):E = 9500.00 N/mm2 ; I-次楞截面惯性矩(mm4),I=4.32106mm4;次楞最大挠度计算值:= 0.67719.2/27004/(10095004.32106) = 0.381 mm;次楞最大容许挠度值: = 2
31、.8mm;次楞最大挠度计算值 =0.381mm 不大于 次楞最大容许挠度值 =2.8mm,满足规定!(二).主楞承受次楞传递荷载,按照集中荷载作用下三跨持续梁计算。本工程中,主楞采用圆钢管,直径48mm,壁厚3mm,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:W =4.4932= 8.986cm3;I =10.7832= 21.566cm4;E = 210000N/mm2; 主楞计算简图 主楞计算剪力图(kN) 主楞计算弯矩图(kNm) 主楞计算变形图(mm)1.主楞抗弯强度验算作用在主楞荷载:P1.2480.20.71.420.20.78.456kN;主楞计算跨度(对拉螺栓水平间距):l = 600m
32、m;强度验算公式: = M/W f其中,- 主楞最大应力计算值(N/mm2) M - 主楞最大弯矩(Nmm);M = 9.65105 Nmm W - 主楞净截面抵抗矩(mm3); W = 8.99103 mm3; f -主楞强度设计值(N/mm2),f =205.000N/mm2;主楞最大应力计算值: = 9.65105/8.99103 = 107.4 N/mm2;主楞最大应力计算值 =107.4N/mm2 不大于 主楞抗弯强度设计值 f=205N/mm2,满足规定!2.主楞抗剪强度验算主楞截面抗剪强度必要满足:=2V/Afv其中, -主楞截面最大受剪应力(N/mm2); V-主楞计算最大剪力
33、(N):V = 9219.1N; A -钢管截面面积(mm2):A = 848.23mm2 ; fv-主楞抗剪强度设计值(N/mm2):fv = 120 N/mm2;主楞截面受剪应力计算值: =29219.1/848.230=21.737N/mm2;主楞截面受剪应力计算值 =21.737N/mm2 不大于 主楞截面抗剪强度设计值 fv=120N/mm2,满足规定!3.主楞挠度验算主楞最大挠度计算值:= 1.091mm;主楞最大容许挠度值: = 2.4mm;主楞最大挠度计算值 =1.091mm 不大于 主楞最大容许挠度值 =2.4mm,满足规定!五、穿墙螺栓计算计算公式如下:NN=fA其中 N
34、- 穿墙螺栓所受拉力; A - 穿墙螺栓有效面积 (mm2); f - 穿墙螺栓抗拉强度设计值,取170 N/mm2;查表得:穿墙螺栓型号:M14 ;穿墙螺栓有效直径:11.55 mm;穿墙螺栓有效面积:A = 105 mm2;穿墙螺栓最大容许拉力值:N = 1.701051.0510-4 = 17.85 kN;主楞计算支座反力为穿墙螺栓所受拉力,则穿墙螺栓所受最大拉力为:N = 16.83 kN。穿墙螺栓所受最大拉力 N=16.83kN 不大于 穿墙螺栓最大容许拉力值 N=17.85kN,满足规定!在混凝土浇筑施工过程中要严格控制实际施工荷载不超过设计荷载,对浮现超过最大荷载要有相应控制办法,并规定剪力墙在高度上至少分两次振捣、浇筑完毕。浇筑过程中,派人检查支架和支承状况,发现下沉、松动和变形状况及时解决。