资源描述
1 4 8 8 模板工程 8 - 6 现浇混凝土结构模板的设计 8 - 6 - 1 模板设计的内容和原则 8 - 6 - 1 - 1 设计的内容 模板设计的内容,主要包括选型、选材、配板、荷载计算、结构设计和绘制模板施工 图等。各项设计的内 容和详尽程度,可根据工程的具体情况和施工条件确定。 8 - 6 - 1 - 2 设计的主要原则 1 . 实用性 主要应保证混凝土结构的质量,具体要求是: ( 1 )接缝严密,不漏浆; ( 2 )保证构件的形状尺寸和相互位置的正确; ( 3 )模板的构造简单,支拆方便。 2 . 安全性 保证在施工过程中,不变形,不破坏,不倒塌。 3 . 经济性 针对工程结构的具体情况,因地制宜,就地取材,在确保工期、质量的前提下,尽量 减少一次性投人,增加模板周转,减少支拆用工,实现文明施工。 8 - 6 - 2 模板结构设计的基本内容 8 - 6 - 2 - 1 荷载及荷载组合 1 . 荷载 计算模板及其支架的荷载,分为荷载标准值和荷载设计值,后者应以荷载标准值乘以 相应的荷载分项系数。 ( 1 )荷载标准值 1 )模板及支架 自 重标准值—应根据设计图纸确定。对肋形楼板及无梁楼板模板的 自 重标准值,见表 8 - 6 5 a 模板及支架自互标准值 (( k N / m 3 )表8 - 6 5 │模板构件的名称 │木模板│组合钢模板│钢框胶合板模板│ │平板的模板及小楞 │0. 3 0 │0 . 5 0 │0 . 4 0 │ │楼板模板 ( 其中包括梁的模板) │0. 5 0 │0 . 7 5 │0 . 6 0 │ │楼板模板及其支架 ( 梭层高度为4 m以下) │0 . 7 5 │1 . 1 0 │0 . 9 5 │ 2 ) 新浇混 凝土自 重标准值 二 - 一 对普通混凝土, 根据实际重力密度确定。 3 )钢筋 自重标准值—按设计 图纸计算确定。 可采用 2 4 k N / m 3 ;对其他混凝土,可 一般可按每立方米混凝土含量计算 : 框架梁 楼板 1 . 5 k N / m 3 1 . 1 k N / m 3 8 - 6 现浇混凝 土结构模板 的设计1 4 9 4 )施工人员及设备荷载标准值: ①计算模板及直接支承模板的小楞时,对均布荷载取 2 . 5 k N / m 2 ,另应以集中荷载 2 . S k N再行验算,比较两者所得的弯矩值,按其中较大者采用; ② 计算直 接支承小楞 结构构件时, 均布活荷载 取 1 . 5 k N / m 2 ; ③计算支架立柱及其他支承结构构件时,均布活荷载取 1 . O k N / m 2 0 说明: —对大型浇筑设备如上料平台、混凝土输送泵等,按实际情况计算。 —混凝土堆集料高度超过 1 0 0 m m以上者,按实际高度计算。 —模板单块宽度小于 1 5 0 m m时,集中荷载可分布在相邻的两块板上。 5 )振捣混凝土时产生的荷载标准值—对水平面模板可采用 2 . O k N / m 2 ;对垂直面 模 板 可 采用4 . O k N / m 2 ( 作用范围在 新浇 筑混 凝土 侧压力的有 效压头高度以内) 。 6 )新浇筑混凝土对模板侧面的压力标准值—采用内部振捣器时,可按以下两式计 算,并取其较小值: F=0 . 2 2 y } t O P A V 1 12 ( 8 - 6 ) F = y , H ( 8 - 7 ) 式中 F —新浇筑混凝土对模板的最大侧压力 ( k N / M 2 ) Y c -混凝土的 重力密度 ( k N / 澎); t o —新浇筑混凝土的初凝时间 ( h ) ,可按实测确定。当缺 乏试验资料时,可采用 t o =2 0 0 / ( T+1 5 )计算 ( T 为混凝土的温度℃) ; V -混凝土的浇筑速度 ( m / h ) ; H-混凝 土侧压力计算位 置处至新浇 筑混凝 土顶面的总高 度 ( M) ; Q i —外 加剂影响修正系 数,不掺 外加 剂时取1 . 0 ; 掺具 有缓 凝作用的外加剂时取 1 . 2 ; 凡 —混 凝土 坍落度影响 修正系数,当 坍落度小于3 0 m m时, 取0 . 8 5 ; 5 0 一9 0 m m时,取 1 . 0 ; 1 1 0 一1 5 0 m m时,取 1 . 1 5 0 混凝土侧压力的计算分布图形,见图8 - 2 4 1 0 图 8 - 2 4 1 侧压力 计算分布图 其中: h为有效压头高度 h=Fl y , ( m) 7 )倾倒混凝土时产生的荷载标准值—倾倒混凝土时对垂直面模板产生的水平荷载 标 准值,可按表8 - 6 6 采用。 倾倒 混凝 土时 产生的 水平荷 载标 准值 (( k N / m 2 )表8 - 6 6 一一r7w * ViA p w mmill s;i11 T 0.2m At is45-A件 二-T M R22 容积为0 . 2 -0 . 8 . 的运输器具 容积为大于0 . 8 . 3 的运输器具 注:作用范围在有效压头高度以内。 1 5 0 8 模板工程 除上述 7 项荷载外,当水平模板支撑结构的上部继续浇筑混凝土时,还应考虑由上部 传递下来的荷载。 ( 2 )荷载设计值 计算模板及其支架的荷载设计值, 应为荷载标准值乘以相应的荷载分项系数, 见表8 - 6 7 0 模板及支架荷载分项系致裹5 - 6 7 │项次│荷载类别 │ Y ; │ │1 │模 板 及 支 架 自 重 │1 . 2 │ │2 │新 浇 筑 混 凝 土 自重 │ │ │3 │钢 筋 自 重 │ │ │4 │施 工 人 员 及 施 工 设 备 荷 载 │1. 4 │ │5 │振 捣 棍 凝 土 时 产 生 的 荷 载 │ │ │6 │新 浇 筑 混 凝 土 对 模 板 侧 面 的 压 力 │1 . 2 │ │7 │倾 倒 混 凝 上 时 产 生 的 荷 载 │1 . 4 │ ( 3 )荷载折减 ( 调整)系数 模板工程属临时性工程 。由于我国 目前还没有临时性工程的设计规范,所 以只能按正 式结构设计规范执行。由于新的设计规范 以概率理论为基础的极限状态设计法代替了容许 应力设计法,又考虑到原规范对容许应力值作了提高,因此原 《 混凝土结构工程施工及验 收规范)( G B 5 0 2 0 4 -9 2 )进行了套改。 1 )对钢模板及其支架的设计,其荷载设计值可乘以0 . 8 5系数予以折减,但其截面塑 性发展系数取 1 . 0 . 2 )采用冷弯薄壁型钢材,由于原规范对钢材容许应力值不予提高,因此荷载设计值 也不予折减,系数为 1 . 0 a 3 )对木模板及其支架的设计,当木材含水率小于2 5 %时,其荷载设计值可乘以0 . 9 系数予以折减。 4 )在风荷载作用下,验算模板及其支架的稳定性时,其基本风压值可乘以 0 . 8系数 予 以折减。 2 . 荷载组合 ( 1 )荷载类别 及编号 见表 8 - 6 8 0 荷 载 类 别 及 编 号表8 - 6 8 一一名 一8,厂’}类知一编号 000@。0① 模板结构自重 新浇筑混凝土 自重 钢筋 自重 施工人员及施工设备荷载 振捣棍凝土时产生的荷载 新浇筑混凝土对模板侧面的压力 倾倒混凝 土时产生的荷载 恒载 恒载 恒载 活载 活载 恒载 活载 ( 2 )荷载组合 见表 8 - 6 9 0 8 - 6 现浇混凝土结构模板的设计1 5 1 荷载组合表 : 15 1 : │项次│项目 │荷载组合 │ │ │ │计算承载能力│验算刚度│ │1 │平 板 及 薄 壳 的 模 板 及 支 架 │O十 0十 O十 囚 │O十 0十 O │ │2 │ 梁 和 拱 模 板 的 底 板 及 支 架 │O十O 十O 十 ⑥ │O 十 O 十D │ │3 │梁 、 拱 、 柱( 边 长 成 3 0 0 mm) , 墙( 厚 簇 1 0 0 - m ) 的 侧 面│④ 十0 │④ │ │ │模板 │ │ │ │4 │ 大 体 积 结 构 、 柱( 边 长 > 3 0 0 mm) , 墙( 厚 > l o o m- ) 的│④ +① │O │ │ │侧面模板 │ │ │ 8 - 6 - 2 - 2 模板结构 的挠度要求 模板结构除必须保证足够的承载能力外,还应保证有足够的刚度。因此,应验算模板 及 其支架的挠度,其最大变形值不得超过下列允许值: ( 1 )对结构表 面外露 ( 不做装 修)的模板,为模板构件计算跨度的 1 / 4 0 0 . ( 2 )对结构表面隐蔽 〔 做装修)的模板,为模板构件计算跨度的 1 / 2 5 0 . ( 3 )支架的压缩变形值或弹性挠度,为相应的结构计算跨度的 1 / 1 0 0 0 . 当 梁板跨度乒4 m时,模板应按设计要求起拱;如无设计要求,起拱高度宜为全长跨 度的1 八0 0 0 - - - 3 / 1 0 0 0 ,钢模板取小值 ( 1 / 1 0 0 0 - - 2 / 1 0 0 0 ) . ( 4 )根据 《 组合钢模板技术规范》( G B 5 0 2 1 4 -2 0 0 1 )规定: 1 )模板结构允许挠度按表 8 - 7 0执行。 模板结构允许挠度表8 - 7 0 名称}允 许 挠 度( 。) 钢模板的面板 单块钢模板 钢楞 柱箍 析架 支承系统累计 注:1 .为计算跨度.B为柱宽。 1 . 5 1 . 5 1 . / 5 0 0 B1 5 0 0 1 . 八0 0 0 4. 0 2 )当验算模板及支架在自 重和风荷载作用下的抗倾覆稳定性时,其抗倾倒系数不小 于1 . 1 5 0 ( 5 )根据 《 钢框胶合板模板技术规程》( J G J 9 6 -9 5 )规定: 1 )模板面板各跨的挠度计算值不宜大于面板相应跨度的 1 / 3 0 0 ,且不宜大于 l m m o 2 )钢楞各跨的挠度计算值,不宜大于钢楞相应跨度的 1 / 1 0 0 0 ,且不宜大于 l m m o 8 - 6 -2 - 3 材料及 性能 1 . 木材与钢材的强度设计值与弹性模量 参见本手册 “ 2 常用结构计算”中有关内容。 2 组合钢模板及其配件 ( 1 )平面模板:见表 8 - 7 1 0 1 5 28 模板工程 平面模板截面特征衰 8 - 7 1 │模板宽度 b ( mm) │6 oo │5 5 0 │5 0 0 │4 5 0 │4 0 0 │3 5 0 │ │板面厚度 8 ( mm) │3 . 0 0 │ 2. 7 5 │ 3 . 0 0 │2 . 7 5 │ 3 . 0 0 │2 . 7 5 │ 3 . 0 0 │2 . 7 5 │ 3. 0 0 │2 . 7 5 │ 3 . 0 0 │2. 7 5 │ │肋板厚度 8 l ( m m) │3 . 0 0 │ 2 . 7 5 │ 3 . 0 0 │ 2 . 7 5 │ 3 . 0 0 │ 2 . 7 5 │ 3 . 0 0 │ 2 . 7 5 │ 3 . 0 0 │ 2 . 7 5 │ 3 . 0 0 │2 . 7 5 │ │净截面面积A ( c t n 2 ) │ 2 4 . 5 6 │2 2 . 5 5 │2 3 . 0 6 │2 1 . 1 7 │1 9 . 5 8 │1 7 . 9 8 │1 8 . 0 8 │1 6 . 6 0 │1 6 . 5 8 │1 5 . 2 3 │1 3 . 9 4 │ i l A n │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │l- │ │中性轴位置 Y K ( c m) │0 . 9 8 │ 0 . 9 7 │ 1 . 0 3 │ 1 . 0 2 │ 0 . 9 6 │ 0 . 9 5 │ 1 . 0 2 │ 1 . 0 1 │ 1 . 0 9 │ 1 . 0 8 │ 1 . 0 0 │0 . 9 9 │ │净截面惯性矩 I( e m 勺 │5 8 . 8 7 │5 4 . 3 0 │5 9 . 5 9 │5 5 . 0 6 │4 7 . 5 0 │4 3 . 8 2 │4 6 . 6 3 │4 2 . 8 3 │4 5 . 2 0 │4 1 . 6 9 │ 3 5 . 1 1 │ 3 2 . 3 8 │ │净截 面抵 抗矩Wx ( c m 3 ) │1 3 . 0 2 │1 1 . 9 8 │1 3 . 3 3 │t 2 . 2 9 │1 0 . 4 6 │9 . 6 3 │1 0 . 3 6 │9 . 5 4 │1 0 . 2 5 │9 . 4 3 │7 . 8 0 │7 . 1 8 │ │模板宽度 h ( mm) │3 0 0 │2 5 0 │2 0 0 │1 5 0 │1 0 0 │ │板面厚度 6 ( ( . m) │2 . 7 5 │2 . 5 0 │ 2. 7 5 │ 2. 5 0 │ 2 . 7 5 │ 2 . 5 0 │ 2 . 7 5 │2 . 5 0 │2 . 7 5 │ 2. 5 0 │ │肋板厚度 6 1 ( m m) │2 . 7 5 │2 . 5 0 │2 . 7 5 │2 . 5 0 │ │ │ │ │ │ │ │净截面面积A ( c m ) │1 1 . 4 2 │1 0 . 4 0 │ 1 0 . 0 5 │ 9 . 1 5 │7 . 6 1 │6 . 9 1 │6 . 2 4 │5 . 6 9 │4 . 8 6 │ 4 . 4 4 │ │中性轴位置 Y , ( c m ) │1.0 8 │0 . 9 6 │1 . 2 0 │1 . 0 7 │1 . 0 8 │0 . 9 6 │1 . 2 7 │1 . 1 4 │1 . 5 4 │ 1 . 4 3 │ │净截面 惯性矩1 , ( c m 4 ) │3 6 . 3 0 2 6 . 9 7 │2 9 . 8 9 │ 2 5 . 9 8 │ 2 0 . 8 5 │ 1 7 . 9 8 │ 1 9 . 3 7 │1 6 . 9 1 │1 7 . 9 1 │ 1 5 . 2 5 │ │净截I N 抵抗矩Wx ( c m 3 ) │8 . 2 1 │5 . 9 4 │ 6 . 9 5 │ 5 . 8 6 │ 4 . 7 2 │ 3 . 9 6 │ 4 . 5 8 │3 . 8 8 │4 . 3 4 │3 . 7 5 │ 2 )柱箍:参见本手册 “ 8 - 1 - 1 5 5 型组合钢模板”表8 - 7 0 3 )对拉螺栓:参见本手册 “ 8 - 1 - 1 5 5 型组合钢模板”表 8 - 4 0 4 )钢楞:参见本手册 “ 8 - 1 - 1 5 5 型组合钢模板”表8 - 6 . 5 )钢彬架:见表8 - 7 2 0 铜 析 架 截 面 特 征表 8 - 7 2 │项目 │杆件名称│杆件规格│毛截面积│杆件长度│惯性矩 │回转半径│ │ │ │ ( mm) │A ( c m ) │L ( m m) │I ( c m4 ) │r ( mm) │ │平面可调析架│上弦杆 │L 6 3x6 │7 . 2 │6 0 0 │ 2 7 . 1 9 │1 . 9 4 │ │ │下弦杆 │L 6 3x6 │7 . 2 │1 2 0 0 │2 7. 1 9 │1 . 9 4 │ │ │腹杆 │ L 3 6x4 │2 . 7 2 │8 7 6 │3 . 3 │1 . 1 │ │ │ │L 3 6 x4 │2 . 7 2 │6 3 9 │3 . 3 │1 . 1 │ │曲面 可变析架│内外弦杆│2 5x4 │ 2x1=2 │2 5 0 │4. 9 3 │1 . 5 7 │ │ │腹杆 │ 0 1 8 │2 . 5 4 │2 7 7 │0. 5 2 │0. 4 5 │ ( 6 )扣件允许荷载:见表 8 - 5 0 ( 7 )钢支柱: 参见本手册 “ 8 - 1 - 1 5 5 型组合钢模板”表 8 - 8 、表 8 - 9 0 3 . 钢框胶合板模板 ( 1 )钢框胶合板模板中的胶合板,是指木胶合板,其主要技术性能,见表 8 - 5 6 0 ( 2 )钢框胶合板模板中钢框及钢肋材料的力学性能,参见本手册 “ 2 常用结构计算” 中有关内容。 8 - 6 - 2 - 4 设计计算公式 1 . 模板结构构件的最大弯矩、剪力和挠 度 模板结构构件中的面板 ( 木、钢、胶合板) 、大小楞 ( 木、钢)等,均属于受弯构件, 可按简支梁或连续梁计算。当模板构件的跨度超过三跨时,可按三跨连续梁计算。 8 - 6 现浇混捉土结构模板的设计1 5 3 表 8 - 7 3和表 8 - 7 4 分别列出了常用的简支梁和连续梁在不同荷载条件下和支承条件下 的弯矩、剪力和挠度公式。应用时,按常例构件的惯性矩沿跨长作为恒定不变 ;支座是刚 性的,不发生沉陷;受荷跨的荷载情况都相同,并同时产生作用。 悬份梁与简支梁的最大弯矩、剪力与挠度表8 - 7 3 一—- 一一 一 习 一0力一 厂弯 - it 7一 ’ 挠度 荷载图示 里 3 艺 r P I4 P C 4 811 │1. │ │┌─4 %──┐ 4 │卯一│世 │过‘ 、 , 之 一2 a z l │ │:口I口 I c 口 │ │ │ 2 │4f C1 ’- 一 │ ││{j │ │ │ │ │ │ ┌────4 %─────┐│2 │丫 │器‘一 ‘ 3+ 6m 2 l+ 3m 3 ) │ │撰四‘L上目山山兹 日四 ‘L上 目山 山 甲 日叫 ││ │ │ │ │ │‘ m │巨互』 ││ │ │ │ 1 5 4 8 模板工程 荷载图示 连续梁的最大弯矩、 剪力与挠度 一剪 力} 一V一 弯矩 表 8 - 7 4 挠度 0 . 6 8 8 P 1 . 3 3 3 P 0. 6 5 0 P 1 . 2 6 7 P 0 . 6 2 5 g l 0 . 5 0 g ! 0 . 6 0 g l 0 . 5 0 g l 0. 1 8 8 P 1 0. 9 1 1 x P l , 1 0 0 E1 0. 3 3 3 P1 1 . 4 6 6 x烈3 1 00 E 1 0. 1 7 S P1 1 . 1 4 6 x P l ; 1 0 0 EI 0 . 2 67 P 1 1. 8 8 3 x P l 3 1 0 0 E1 0 . 1 2 5 g l 0 . 5 2 1 x 解 4 7 0 0E I 0. 1 0 5 g l 0 . 2 7 3 x q 1 4 1 0 0 E 1 0 . 1 0 g 1 2 0 . 6 7 7 X q 1 4 I O O E I 0 . 0 8 4 创 0 . 2 7 3 x 创 4 I O O EI 口J r尸.a fl刀,别.书朴山﹂ 粉导洲耀卿巡一一. .乙J-门口.a目~; ~﹃la- rtr 除此之外,可参见本手册 “ 2常用结构计算”中有关结构静力计算的内容。 2 . 模板结构构件承载能力的验算 ( 1 )木模、组合钢模板的构件承载能力验算公式,参见本手册 “ 2常用结构计算”中 有关 “ 木结构计算公式”和 “ 钢结构计算公式”内容。 ( 2 )钢框胶合板模板中的支撑和柱箍,亦可按 《 钢框胶合板模板技术规程) ( J G J 9 6 -9 5 )中规定的公式进行计算,即: 1 )钢管支撑 ( 图 8 - 2 4 2 ) 旦产旦护 F ,: 一 4 8 ( 2 一 e 1 3J b F , 一 1 9 2 1 粤 、 乙 ( 8 - 8 ) ( 8 - 9 ) 刹 F _4 8 1 粤 、Zeb ( y l ) 2 ) ’ E I ,l ( 8 - 1 0 ) 式 中 , 一 。 .7 6 十 。 .2 4 1 } Z I Z ; \11 1 图 8 - 2 4 2 钢管支撑计算简图 8 - 6 现浇混凝 土结构模板的设 计1 5 5 F cr临 界荷载 ( N ) ; e —偏心距 ( mm) ; 6 —受力构件小边截面尺寸 ( m m ) ; E -受力构 件的弹 性模量 ( N / m m) ; I —受力构件截面尺寸以小边为高度的惯性矩 l —受力构件的计算长度 ( m m ) ; c 一 }k } #} } }J 度 , c > 1 6 0 E I- 13 m m 4 ) : 2 )格构式柱支撑 ( 图8 - 2 4 3 ) F . r 7 r 2 E i 2 1 2 7 r 2 1 ) 1 十节--又 1 AE I ` 、 A2 A 2 s i n a c o s t a+土 t ga ( 8 - 1 1 ) 劲 红db一几 F_ n 2 E I 2 1 2 式中E — 格构柱的弹性模量 I —格构柱的惯性矩 ( ( N / m m 7 r 2 1 { 1 十- ,一 二 1 1 21 ` \ ) ; ( 8 - 1 2 ) m m 4 ) ; A,-格构柱水平 腹杆的截面 积 ( m 衬) ; A 2 — 格构柱斜 腹杆的截面 积 ( m m 2 ) ; 几 — 格构柱竖 杆本身的 惯性矩 ( m m 4 ) ; I , —格构柱水平缀板本身的惯性矩 ( m m 4 ) . 3 )柱箍 ①方箍 ( 图8 - 2 4 4 ) M 一 等 0 1( p , F=q c l ( 拉 力) W 一 a cl 43 8 4 F I0 2 ( f1 ) ( 8 - 1 3 ) ( 8 - 1 4 ) ( 8 - 1 5 ) 式 , 。 一 含 盔 q —柱 模板侧压力 ( N / m m 2 ) ; 一、汽一 召区未﹃f﹃内生权﹁ 十创十 图 8 - 2 4 3 格构式柱支撑计算简图 图 8 - 2 4 4 方柱箍什算简图 1 5 6 8 模板二程 c —柱箍间距 ( mm) ; l —柱箍长度 ( m m )( 指柱箍支点之间距离) ; I —柱箍惯性矩 ( m 耐 ) ; E —柱 箍弹性 模量 ( N / m m 2 ) ; O 1 , 0 2 —根 据”值 查表8 - 7 5 0 ②圆形柱箍 F 二 c r q 式中F —圆形柱箍内拉力 ( k N ) ; c -圆形柱箍间距 ( mm) ; , —圆形柱箍内半径 ( m m) ; 4 —圆 形柱箍内 的混 凝土侧 压力 ( N / m 衬) 。 W l( 尸 ) 、犷 :( 0 数值衰 ( 8 - 1 6 ) 表 8 - 7 5 8 - 6 - 3 模板结构设计示例 8 - 6 - 3 - 1 采用 组合 式钢模 板组拼 模板结 构 由于模板的受力情况各异,现以几种常用模板结构构件的计算举例如下: 1 . 墙模板 I 例1 ] 某工 程墙体 模板采用 组合钢 模板组拼 ,墙高3 m , 厚1 8 c m ,宽3 . 3 m . 钢模板采用 P 3 0 1 5 ( 1 5 0 0 mm x 3 0 0 m m)分二行竖排拼成。内钢楞采用 2根 此1 x3 . 5钢 管,间距为7 5 0 m m ,外钢楞采用同一规格 钢管,间距为 9 0 0 m m 。对拉螺栓采用M1 8 , 间距为 7 5 0 mm ( 图 8 - 2 4 5 ) . 混凝土自 重 ( 7 } )为2 4 k N / m 3 ,强 度 等级 C 2 0 ,坍落度为 7 c m ,采用 0 . 6 衬 混 凝土吊斗卸料,浇筑速度为 1 . 8 m / h ,混 凝土温度为 2 0 C,用插人式振捣器振捣。 钢 材抗 拉强 度设 计值: Q 2 3 5钢 为 2 1 5 N / m 衬 , 普通螺栓为 1 7 0 N / m 衬。钢模 的允许挠度: 面板为 1 . 5 m m , 钢楞为 3 m m o 试验算 :钢模板 、钢楞 和对拉螺栓是 否满足设计要求。 图8 - 2 4 5 组合钢模板拼装图 1 - 钢棋;2 一 内楞;3 一外楞;4 一对拉螺栓 8 - 6 现浇混凝土结构模板的设计1 5 7 【 解】 ( 1 ) 荷载设计值 1 ) 混凝土侧压力 ①混凝土侧压力标准值 :按公式 8 - 6和 8 - 7计算。其中 2 0 0, - t o = 2 0 石 5 = 〕 , i 上 F , = 0 . 2 2 Y c I o p l g 2 V " , 一 。 . 2 2 x 2 4 0 0 0 x 5 . 7 1 x 1 x 1 x 1 . 8 告 =4 0 . 4 k N / m 2 F 2 = r , H 二2 4 x3 =7 2 k N / m 2 取两者中 小值,即F , 二 4 0 . 4 k N / m 2 o ②混凝土侧压力设计值: F=F I x分项系数 x折减系数 = 4 0 . 4 x1 . 2 x 0 . 8 5二4 1 . 2 1 k N / m 2 2 )倾倒棍凝土时产生的水平荷载 查表8 - 6 6 为4 k N / m 2 o 荷载设计值为4 x 1 . 4 x 0 . 8 5 = 4 . 7 6 k N / m 2 a 3 ) 按表8 - 6 9 进行荷载组合 F = 4 1 . 2 1 + 4 . 7 6 二 4 5 . 9 7 k N / m 2 ( 2 )验算 1 )钢模板验算 查 表8 - 7 1 , P 3 0 1 5 钢模板( 8 = 2 . 5 m m )截面特 征,I x ; = 2 6 . 9 7 x 1 0 4 m m 4 , 5 . 9 4 x 1 0 3 m m 3 0 ①计算简图: W x ; 4 = 3 4 AR N i mm 图8 - 2 4 6 钢模板计算简图 化 为 线均布荷载: 4 t = 厂x 0 . 3 / 1 0 0 0 = 图8 - 2 4 7 内钢楞计算简图 45. 9 7x0. 3 1 0 0 0 = 1 3 . 7 9 N / mm ( 用于 计算 承载 力 ) ; 。 。 = F x 0 . 3 / 1 0 0 0 二 些矍共 具 卫 二 1 2 . 3 6 N / m m lvuv ②抗弯强度验算 :查表8 - 7 3得: ( 用于验算挠度) 。 、 , 一 q l m 三 1 甲J -几 Z 二 一【 3 . 7 9 x 3 7 5 2 = 9 7 x 1 0 4 N 乙 查本手册 “ 2 常用结构计算”中受弯构件的抗弯承载能力公式为: M 口=w 9 7 x1 0 0 5. 9 4 x1 0 3=1 6 3 N / m m 2 <f , =, =2 1 5 N / m m 2 ( 可 ) 1 5 8 8 模板工程 ③挠度验算: 查表 8 - 7 3得: w 一 哉 ‘ 一 ‘ 3 + 6 M 2 1 + 3 m 3 ) _ 1 2 . 3 6 x 3 7 5( 一 7 5 0 3 + 6 x 3 7 5 x 7 5 0 + 3 x 3 7 5 3 ) 一2 4 x 2 . 0 6 x 1 0 5 x 2 6 . 9 7 x 1 0 0 二1 . 2 8 m m< [ 二〕= 1 . 5 m m ( 可) 2 )内钢楞验算 查 本手册表8 - 6 , 2 根 乡 5 1 x 3 . 5 m m的截面 特征为: 7 = 2 x 1 4 . 8 1 x 1 0 4 m m 4 , W= 2 x 5 . 8 1 x 1 0 3 m m , ①计算简图: , , _ 、,。 , ‘、 , ,_, ._. ,,。 , 。4 5 . 9 7 x 0. 7 5_. , _ , ,,,一 、 : , , ‘ 化为线均布荷载:q 1 = F x 0 . 7 5 / 1 0 0 0 二召召六舔兴= = 3 4 . 4 8 N / m m ( 用于计算承载 ’ ./ ,分 一 动’ 尸’,~ ’ ,上‘“.’ “ ‘一 v“ ’1 0 00“’ ‘’ 朴 ’ “““‘、 r ’刁‘ ” 分J分 力) ,、 . 。一 , , 月 。 。 。 4 1 . 2 1 x 0 . 7 5 . 。。 、 , 子, ,,、,~ ,、 ;q 2 =r x u . , 。 /i v u u=—} n n n一一 =3 u. y ly / mm用 丁 拉异 况 及 1 0 工UUU ②抗弯强度验算:按表 8 - 7 4中,当 a = 0 . 4 1( 即 a /l 二0 . 4 )方能按图 8 - 2 4 7 计算: 由于内钢楞两端的伸臂长度 ( 3 0 0 m m)与基本跨度 ( 9 0 0 m m)之比.3 0 0 / 9 0 0 = 0 . 3 3 2 1 5 N / m m 2 改用 2 根 口6 0 x4 0 x2 . 5作内钢楞后,查本手册表 8 - 6 , ( 不可) I=2x2 1 . 8 8 x 1 0 4 mm 4 -- M一W 一- W= 2 x7 . 2 9 x1 0 3 M 衬 , 其 抗 弯 承 载能 力:。 1 9 1 . 5 6 N / m m 2 < 2 1 5 N / m 衬 ( 可) ③挠度验算:查表8 - 7 4 得: 0 . 1 0 x 3 4 . 4 8 x 9 0 0 2 2 x7 . 2 9 x1 0 3 2 7 9 2. 9 1 4. 5 8 0 . 6 7 7 x 4 2 1 4 1 0 0E1 0. 6 7 7 1 0 0 x 2. 0 6 x x 3 0 . 9 1 0 5 x2 x2 1 . 8 8 x1 0 4 . 9 x 9 0 0 4 =1 . 5 2 m m< 3 . O m m ( 可) 3 )对拉螺栓验算 查本手册表8 - 4 , T 1 8 螺栓净载面面积 A = 1 8 9 m m 2 ①对拉螺栓的拉力: N =F x内楞间距 x外楞间距 二4 5 . 9 7 x0 . 7 5 x0 . 9=3 1 . 0 3 k N ②对拉螺栓的应力: 31 0 30 1 8 9 =1 6 4 . 2 N / m m 2 < 1 7 0 N / m m 2 ( 可) 一一 0- X一9 3-LS nU- 一一 N一A -- J 2 . 柱箍 柱箍是柱模板面板的横向支撑构件,其受力状态为拉弯杆件,应按拉弯杆件进行计算。 [ 例 2 ]框架柱截面尺寸为6 0 0 m m x 8 0 0 m m ,侧压力和倾倒混凝土产生的荷载合计 为6 0 k N / m 2( 设计 值) ,采用 组合钢模板,选用〔8 0 x 4 3 x 5 楷钢作柱箍,柱 箍间 距 (( l 1 ) 为 6 0 0 mm.试验算其强度和 刚度。 8 - 6 现浇混凝土结构模板的设计1 5 9 【 解] ( 1 )计算简图 见图8 - 2 4 8 0 4= 尸 1 1 x 0 . 8 5 式 中 4 —柱箍A B所承受的均布 荷载设 计值 ( k N / m) ; F —侧压力和倾倒混凝土荷载 ( k N / m 2 ) ; 0 . 8 5 —折减系数。 NA 一 二 尸}= r N n 凡R, 6 0 x 1 0 3 1 0 6 图8 - 2 4 8 柱箍计算简图 则4= x6 0 0 x0. 8 5 1 -钢模板 ;z 一住艳 =3 6 N / m m x 0 . 8 5 = 3 0 . 6 N / m m ( 2 )强度验算 查本手册 “ 2常用结构计算” 中钥结构计算公式得 : N 叮-十 A Mx Y x w x 簇 了( 8 - 1 7 ) 式中N—柱箍承受 的轴 向拉力设计值 ( N) ; A—柱箍 杆件净截面面积 ( m 衬) ; Mx —柱箍杆件最大弯矩设计值 ( N " m m ) , q l 圣 M _= J 长 二; 8 ’ Y x弯 矩作用平面内,截 面塑性发展系数,因 受振动荷载 ,取 Y x = 1 . 0 ; w。 盆 一弯 矩作用平面内, 受拉纤维净截面抵 抗矩
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