柱模板计算书
柱模板计算书
一、基本参数:
混凝土侧压力计算位置至新浇混凝土顶面的总高度 L=9 m 柱截面宽度 B=1200 mm 柱截面高度 H=1200 mm 面板的厚度 h=18 mm 竖楞方木截面宽度 b=50 mm 竖楞方木截面高度 h=100 mm B 方向竖楞间距 b1=0.24 m H 方向竖楞间距 h1=0.24 m 柱箍材料 圆形钢管 柱箍圆形钢管直径 r=48 mm 柱箍圆形钢管壁厚 e=3.5 mm 柱箍间距 b=0.4 m 对拉螺栓型号 M18 B 方向螺栓间距 L1=0.48 m H 方向螺栓间距 L2=0.48 m
二、柱模板荷载标准值计算:
新浇混凝土侧压力公式为下式中的较小值:
其中:γc 为混凝土重力密度;24 kN/m3
t 新浇混凝土的初凝时间 t=2.4 小时 v 混凝土的浇筑速度 v=3 m/h β1 外加剂影响系数 β1=1
β2 混凝土坍落度影响修正系数 β2=1.15
H 混凝土侧压力计算位置处至新浇混凝土顶面的总高度 H=9 m F1 新浇混混凝土侧压力 F1=25.24 kN/m2
F2 倾倒(振捣) 混凝土时产生的荷载标准值 F2 = 4 kN/m2
三、柱模板面板计算
1、B 方向柱模板面板的计算
面板按照均布荷载下的三跨连续梁计算
(1)、面板荷载计算
面板荷载计算值 q=(1.2×25.24+1.4×4) ×0.4=14.36 kN/m (2)、面板抗弯强度计算 面板最大弯矩设计值
其中:l B 方向竖楞方木间距 l=0.24 m
q 面板荷载计算值 q=14.36 kN/m
经计算得到:M=-0.10×14.36×0.24^2=-0.08 kN.m 面板强度计算值
其中: W 面板截面抵抗矩 W = 21.6 mm3
M 面板最大弯矩设计值 M = -0.08 kN.m
经计算得到:f=0.08×1000000÷(21.6×1000)=3.7 N/mm2 面板抗弯强度设计值 [f] =15 N/mm2
面板强度计算值小于或等于面板抗弯强度设计值,故满足要求!
(3)、面板抗剪强度计算
面板最大剪力设计值
其中: l B 方向竖楞方木间距 l=0.24 m
q 面板荷载计算值 q=14.36 kN/m 经计算得到:Q=0.6×14.36×0.24=2.07 kN 面板的抗剪强度设计值:
其中: b 柱箍间距 b=0.4 m
h 面板厚度 h=18 mm
Q 面板最大剪力设计值 Q=2.07 kN
经计算得到:T=3×2.07×1000÷(2×0.4×1000×18)=0.43 N/mm2 抗剪强度设计值 [T] = 1.5 N/mm2
面板的抗剪强度小于或等于抗剪强度设计值,故满足要求!
(4)、面板挠度计算
面板荷载标准值q=25.24×0.4=10.1 kN/m 面板的挠度设计值:
其中: l B方向竖楞方木间距 l=0.24 m
E 弹性模量 E=5200 N/mm2 I 面板截面惯性矩 I=19.44 cm4
经计算得到:V=0.677×10.1×(0.24×1000)^4÷(100×5200×19.44×10000)=0.22 mm [v] 面板的最大允许挠度值 [v]=0.24×1000÷250=0.96 mm 面板的挠度设计值小于或等于最大允许挠度,故满足要求!
2、H 方向柱模板面板的计算
面板按照均布荷载下的三跨连续梁计算
(1)、面板荷载计算
面板荷载计算值 q=(1.2×25.24+1.4×4) ×0.4=14.36 kN/m (2)、面板抗弯强度计算 面板最大弯矩设计值
其中: l H方向竖楞方木间距 l=0.24 m
q 面板荷载计算值 q=14.36 kN/m
经计算得到:M=-0.10×14.36×0.24^2=-0.08 kN.m 面板强度计算值
其中: W 面板截面抵抗矩 W = 21.6 cm3
M 面板最大弯矩设计值 M = -0.08 kN.m
经计算得到:f=0.08×1000000÷(21.6×1000)=3.7 N/mm2 面板抗弯强度设计值 [f] =15 N/mm2
面板强度计算值小于或等于面板抗弯强度设计值,故满足要求!
(3)、面板抗剪强度计算
面板最大剪力设计值
其中: l H方向竖楞方木间距 l=0.24 m
q 面板荷载计算值 q=14.36 kN/m 经计算得到:Q=0.6×14.36×0.24=2.07 kN
面板的抗剪强度设计值
其中 b 柱箍间距 b=0.4 m
h 面板厚度 h=18 mm
Q 面板最大剪力设计值 Q=2.07 kN
经计算得到:T=3×2.07×1000÷(2×0.4×1000×18)=0.43 N/mm2 抗剪强度设计值 [T] = 1.5 N/mm2
面板的抗剪强度小于或等于抗剪强度设计值,故满足要求!
(4)、面板挠度计算
面板荷载标准值q=25.24×0.4=10.1 kN/m 面板的挠度设计值
其中: l H方向竖楞方木间距 l=0.24 m
E 面板的弹性模量 E=5200 N/mm2 I 面板截面惯性矩 I=19.44 cm4
经计算得到:V=0.677×10.1×(0.24×1000)^4÷(100×5200×19.44×10000)=0.22 mm [v] 面板的最大允许挠度值 [v]=0.24×1000÷250=0.96 mm 面板的挠度设计值小于或等于最大允许挠度,故满足要求!
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
1、B 方向竖楞方木的计算
(1)、方木荷载计算
方木荷载计算值:q=(1.2×25.24+1.4×4) ×0.24=8.61 kN/m (2)、方木抗弯强度计算 最大弯矩计算公式:
其中:l 柱箍的距离 l=0.4 m
q 面板荷载计算值 q=8.61 kN/m
经计算得到:M=-0.10×8.61×0.4^2=-0.14 kN.m 竖楞方木强度
其中: W 方木截面抵抗矩 W = 83.33 cm3
M 最大弯矩 M = -0.14 kN.m
经计算得到: f=0.14×1000÷83.33=1.68 N/mm2 竖楞方木抗弯强度设计值 [f] = 17 N/mm2
竖楞方木抗弯强度计算值小于竖楞方木抗弯强度设计值; 故满足要求! (3)、方木抗剪强度计算 最大剪力的计算公式如下
其中: l 柱箍的间距 l=0.4 m
q 方木荷载计算值 q=8.61 kN/m 经计算得到: Q=0.6×8.61×0.4=2.07 kN 截面抗剪强度计算值
:
其中: b 竖楞方木截面宽度 b=50 mm
h 竖楞方木截面高度 h=100 mm Q 最大剪力 Q = 2.07 kN
经计算得到:T=3×2.07×1000÷(2×50×100)=0.62 N/mm2 截面抗剪强度设计值;[T]=1.7 N/mm2
截面抗剪强度计算值小于截面抗剪强度设计值; 故满足要求! (4)、方木挠度计算
竖楞荷载标准值:q=25.24×0.24=6.06 kN/m 最大挠度计算公式如下
:
其中: l 柱箍的距离 l=0.4 m
E 弹性模量 E=10000 N/mm2 I 面板截面惯性矩 I=416.67 cm4
经计算得到:v=0.677×6.06×(0.4×1000)^4÷(100×10000×416.67×1000)=0.03 mm 内楞的最大允许挠度值:[v]=0.4×1000÷250=1.6 mm
竖楞方木最大挠度计算值小于竖楞方木最大允许挠度; 故满足要求!
2、H 方向竖楞方木的计算
(1)、方木荷载计算
方木荷载计算值:q=(1.2×25.24+1.4×4) ×0.24=8.61 kN/m (2)、方木抗弯强度计算 最大弯矩计算公式:
其中:l 柱箍的距离;取l=0.4 m
q 面板荷载计算值 q = 8.61 kN/m
经计算得到:M=-0.10×8.61×0.4^2=-0.14 kN.m 竖楞方木强度:
其中: W 方木截面抵抗矩 W = 83.33 cm3
M 最大弯矩 M = -0.14 kN.m
经计算得到:f=0.14×1000÷83.33=1.68 N/mm2 竖楞方木抗弯强度设计值 [f] = 17 N/mm2
竖楞方木抗弯强度计算值小于竖楞方木抗弯强度设计值; 故满足要求! (3)、方木抗剪强度计算
最大剪力的计算公式如下
其中:l 柱箍的间距 l=0.4 m
q 方木荷载计算值 q=8.61 kN/m 经计算得到: Q=0.6×8.61×0.4=2.07 kN 截面抗剪强度计算值
:
其中: b 竖楞方木截面宽度 b=50 mm
h 竖楞方木截面高度 h=100 mm Q 最大剪力 Q = 2.07 kN
经计算得到: T=3×2.07×1000÷(2×50×100)=0.62 N/mm2 截面抗剪强度设计值;[T]=1.7(N/mm2)
截面抗剪强度计算值小于截面抗剪强度设计值; 故满足要求! (4)、方木挠度计算
竖楞荷载标准值q=25.24×0.24=6.06 kN/m 最大挠度计算公式如下
:
其中: l 柱箍的距离 l=0.4 m
E 弹性模量 E=10000 N/mm2 I 面板截面惯性矩 I=416.67 cm4
经计算得到:v=0.677×6.06×(0.4×1000)^4÷(100×10000×416.67×1000)=0.03 mm 竖楞的最大允许挠度值:[v]=0.4×1000÷250=1.6 mm
竖楞方木最大挠度计算值小于竖楞方木最大允许挠度; 故满足要求!
五、柱箍的计算
柱箍受竖楞方木传递的集中荷载作用,为受弯构件。
1、B 方向柱箍的计算
(1)、荷载计算
竖楞方木传递到柱箍的集中荷载:F=(1.2×25.24+1.4×4) ×0.4×0.24=3.45(kN) (2)、弯矩计算
柱箍最大弯矩计算公式:
其中:l 螺栓间距; 取l=0.48 m
F 竖楞方木传递到柱箍的集中荷载 F = 3.45 kN 经计算得到:M=0.175×3.45×0.48=0.29 kN.m 柱箍抗弯强度计算值
:
其中: W 柱箍的净截面抵抗矩 W=10.16 cm3
M 柱箍最大弯矩 M = 0.29 kN.m
经计算得到:f=0.29×100000÷(10.16×1000)=28.54 N/mm2 柱箍抗弯强度设计值 [f] = 205 N/mm2
计算结果:柱箍抗弯强度计算值小于柱箍抗弯强度设计值; 故满足要求! (3)、挠度计算
竖楞方木传递到柱箍的集中荷载标准值:F= 25.24×0.4×0.24=2.42 kN 柱箍挠度设计值计算
其中: I 柱箍的截面惯性矩 I=24.37 cm4
l 螺栓间距 l=0.48 m
E 柱箍的弹性模量 E=206000 N/mm2
经计算得到:v=1.146×(2.42×1000×(0.48×1000)^3÷(100×206000×24.37×10000))=0.06 mm
柱箍的最大允许挠度值:[v]=0.48×1000÷250=1.92 mm
柱箍挠度设计值小于柱箍最大允许挠度; 故满足要求!
2、H 方向柱箍的计算
(1)、荷载计算
竖楞方木传递到柱箍的集中荷载:F=(1.2×25.24+1.4×4) ×0.4×0.24=3.45 kN (2)、弯矩计算
柱箍最大弯矩计算公式:
柱箍抗弯强度计算值
:
其中: W 柱箍的净截面抵抗矩;W=10.16 cm3
M 柱箍最大弯矩 M = 0.29 kN.m
经计算得到:f=0.29×100000÷(10.16×1000)=28.54 N/mm2 柱箍抗弯强度设计值 [f] = 205 N/mm2
柱箍抗弯强度计算值小于柱箍抗弯强度设计值; 故满足要求! (3)、挠度计算
竖楞方木传递到柱箍的集中荷载标准值 F=25.24×0.4×0.24=2.42 kN 柱箍挠度设计值计算
其中: I 柱箍的截面惯性矩 I=24.37 cm4
l 螺栓间距 l=0.48 m
E 柱箍的弹性模量 E=206000 N/mm2
经计算得到:v=2.42×1000×(0.48×1000)^3÷(48×206000×24.37×10000)=0.06 mm 柱箍的最大允许挠度值:[v]=0.48×1000÷250=1.92 mm 柱箍挠度设计值小于柱箍最大允许挠度; 故满足要求!
六、对拉螺栓的计算
1、B 方向对拉螺栓的计算
对拉螺栓所受的拉力:N=(1.2×25.24+1.4×4) ×0.48×0.4=6.89 kN 对拉螺栓强度设计值 [N] = 29.6 kN
对拉螺栓所受的拉力小于对拉螺栓强度设计值; 故满足要求!
2、H 方向对拉螺栓的计算
对拉螺栓所受的拉力:N=(1.2×25.24+1.4×4) ×0.48×0.4=6.89 kN 对拉螺栓强度设计值 [N] = 29.6 kN
对拉螺栓所受的拉力小于对拉螺栓强度设计值; 故满足要求!