柱模板设计计算书.doc

柱模板支撑计算书 一、柱模板基本参数 柱模板的截面宽度 B=500mm，B方向对拉螺栓1道， 柱模板的截面高度 H=800mm，H方向对拉螺栓2道， 柱模板的计算高度 L = 3000mm， 柱箍间距计算跨度 d = 400mm。 柱模板竖楞截面宽度50mm，高度90mm，间距150mm。 柱箍采用圆钢管483.5，每道柱箍2根钢箍，间距400mm。 柱箍是柱模板的横向支撑构件，其受力状态为受弯杆件，应按受弯杆件进行计算。 柱模板计算简图 二、柱模板荷载标准值计算 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。 新浇混凝土侧压力计算公式为下式中的较小值: 其中 混凝土的重力密度，取24.000kN/m3； t 新浇混凝土的初凝时间，为0时(表示无资料)取200/(T+15)，取5.714h； T 混凝土的入模温度，取20.000； V 混凝土的浇筑速度，取2.500m/h； H 混凝土侧压力计算位置处至新浇混凝土顶面总高度，取3.000m； 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。 根据公式计算的新浇混凝土侧压力标准值 F1=65.830kN/m2 实际计算中采用新浇混凝土侧压力标准值 F1=65.830kN/m2 倒混凝土时产生的荷载标准值 F2= 2.000kN/m2。 三、柱模板面板的计算 面板直接承受模板传递的荷载，应该按照均布荷载下的三跨连续梁计算，计算如下 面板计算简图 1.面板强度计算 支座最大弯矩计算公式 跨中最大弯矩计算公式 其中 q 强度设计荷载(kN/m)； q = (1.265.83+1.42.00)0.40 = 32.72kN/m d 竖楞的距离，d = 150mm； 经过计算得到最大弯矩 M = 0.1032.7180.150.15=0.074kN.M 面板截面抵抗矩 W = 400.010.010.0/6=6666.7mm3 经过计算得到 = M/W = 0.074106/6666.7 = 11.042N/mm2 面板的计算强度小于15.0N/mm2,满足要求! 2.抗剪计算 最大剪力的计算公式如下: Q = 0.6qd 截面抗剪强度必须满足: T = 3Q/2bh T 其中最大剪力 Q=0.60.15032.718=2.945kN 截面抗剪强度计算值 T=32945/(240010)=1.104N/mm2 截面抗剪强度设计值 T=1.40N/mm2 面板的抗剪强度计算满足要求! 3.面板挠度计算 最大挠度计算公式 其中 q 混凝土侧压力的标准值，q = 65.8300.400=26.332kN/m； E 面板的弹性模量，取6500.0N/mm2； I 面板截面惯性矩 I = 400.010.010.010.0/12=33333.3mm4； 经过计算得到 v =0.677(65.8300.40)150.04/(1006500.033333.3) = 0.417mm v 面板最大允许挠度，v = 150.000/250 = 0.60mm； 面板的最大挠度满足要求! 四、竖楞方木的计算 竖楞方木直接承受模板传递的荷载，应该按照均布荷载下的三跨连续梁计算，计算如下 竖楞方木计算简图 1.竖楞方木强度计算 支座最大弯矩计算公式 跨中最大弯矩计算公式 其中 q 强度设计荷载(kN/m)； q = (1.265.83+1.42.00)0.15 = 12.27kN/m d为柱箍的距离，d = 400mm； 经过计算得到最大弯矩 M = 0.1012.2690.400.40=0.196kN.M 竖楞方木截面抵抗矩 W = 50.090.090.0/6=67500.0mm3 经过计算得到 = M/W = 0.196106/67500.0 = 2.908N/mm2 竖楞方木的计算强度小于13.0N/mm2,满足要求! 2.竖楞方木抗剪计算 最大剪力的计算公式如下: Q = 0.6qd 截面抗剪强度必须满足: T = 3Q/2bh T 其中最大剪力 Q=0.60.40012.269=2.945kN 截面抗剪强度计算值 T=32945/(25090)=0.982N/mm2 截面抗剪强度设计值 T=1.30N/mm2 竖楞方木抗剪强度计算满足要求! 3.竖楞方木挠度计算 最大挠度计算公式 其中 q 混凝土侧压力的标准值，q = 65.8300.150=9.875kN/m； E 竖楞方木的弹性模量，取6500.0N/mm2； I 竖楞方木截面惯性矩 I = 50.090.090.090.0/12=3037500.5mm4； 经过计算得到 v =0.677(65.8300.15)400.04/(1006500.03037500.5) = 0.087mm v 竖楞方木最大允许挠度，v = 400.000/250 = 1.60mm； 竖楞方木的最大挠度满足要求! 五、B方向柱箍的计算 本算例中，柱箍采用钢楞，截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为: 钢柱箍的规格: 圆钢管483.5mm； 钢柱箍截面抵抗矩 W = 5.08cm3； 钢柱箍截面惯性矩 I = 12.19cm4； B方向柱箍计算简图 其中 P 竖楞方木传递到柱箍的集中荷载(kN)； P = (1.265.83+1.42.00)0.15 0.40 = 4.91kN 经过连续梁的计算得到 B方向柱箍剪力图(kN) B方向柱箍弯矩图(kN.m) B方向柱箍变形图(kN.m) 最大弯矩 M = 0.650kN.m 最大支座力 N = 18.105kN 最大变形 v = 0.084mm 1.柱箍强度计算 柱箍截面强度计算公式 其中 Mx 柱箍杆件的最大弯矩设计值, Mx = 0.65kN.m； x 截面塑性发展系数, 为1.05； W 弯矩作用平面内柱箍截面抵抗矩, W = 10.16cm3； 柱箍的强度设计值(N/mm2): f = 205.000 B边柱箍的强度计算值 f = 63.99N/mm2； B边柱箍的强度验算满足要求! 2.柱箍挠度计算 经过计算得到 v =0.084mm v 柱箍最大允许挠度，v = 250.000/400 = 0.63mm； 柱箍的最大挠度满足要求! 六、B方向对拉螺栓的计算 计算公式: N N = fA 其中 N 对拉螺栓所受的拉力； A 对拉螺栓有效面积 (mm2)； f 对拉螺栓的抗拉强度设计值，取170N/mm2； 对拉螺拴的强度要大于最大支座力18.11kN。 经过计算得到B方向对拉螺拴的直径要大于14mm! 七、H方向柱箍的计算 H方向柱箍计算简图 其中 P 竖楞方木传递到柱箍的集中荷载(kN)； P = (1.265.83+1.42.00)0.15 0.40 = 4.91kN 经过连续梁的计算得到 H方向柱箍剪力图(kN) H方向柱箍弯矩图(kN.m) H方向柱箍变形图(kN.m) 最大弯矩 M = 0.613kN.m 最大支座力 N = 12.948kN 最大变形 v = 0.152mm 1.柱箍强度计算 柱箍截面强度计算公式 =M/W f 其中 M 柱箍杆件的最大弯矩设计值, M = 0.61kN.m； W 弯矩作用平面内柱箍截面抵抗矩, W = 10.16cm3； 柱箍的强度设计值(N/mm2): f = 205.000 H边柱箍的强度计算值 f = 60.36N/mm2； H边柱箍的强度验算满足要求! 2.柱箍挠度计算 经过计算得到 v =0.152mm v 柱箍最大允许挠度，v = 266.667/400 = 0.67mm； 柱箍的最大挠度满足要求! 八、H方向对拉螺栓的计算 计算公式: N N = fA 其中 N 对拉螺栓所受的拉力； A 对拉螺栓有效面积 (mm2)； f 对拉螺栓的抗拉强度设计值，取170N/mm2； 对拉螺拴的强度要大于最大支座力12.95kN。 经过计算得到H方向对拉螺拴的直径要大于12mm!