精品模板力学计算Word下载.docx

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新浇筑的混凝土均匀作用在胶合板上，单位宽度的面板可以视为梁，次龙骨作为梁支点按三跨连续考虑，梁宽取200mm

1）板厚按150mm算

则最大弯距：

Mmax=0.1q1l12

最大挠度：

Umax=0.667q1l14/（100EI）

其中线荷载设计值q1=F4×

0.2=9.5×

0.2=1.9KN/m

按面板的抗弯承载力要求：

Mmax=0.1q1l12=[fww]=1/6fwbh2

=0.1×

1.9×

l12=1/6fwbh2

l1=[（1/6×

30×

200×

152）/（0.1×

1.9）]0.5=529.6

按面板的刚度要求，最大变形值为模板结构的1/250

Umas=0.677q2l14/（100EL）=l1/250

L1'

=[（100×

104×

4.16×

104）/（1.9×

0.677×

250）]1/3=462.77mm

2）板厚按100mm算

Mmax=0.1q2l22

Umax=0.667q2l24/（100EL）

其中线荷载设计值q2=F2×

0.2=8.06×

0.2=1.612KN/m

Mmax=0.1q2l22=[fww]=1/6fwbh2

0.1×

1.612×

122=1/6fwbh2

l2=[（1/6×

102）/（0.1×

1.612）]0.5=787.62

Umax=0.677q2l24/（100EI）=12/250

L2'

104）/（1.61×

250）]1/3=534mm

取按抗弯承载力，刚度要求计算最小值，l1'

=462.77mm，施工次龙骨间距取200mm<

l1'

满足要求。

（3）用Φ48×

3.5钢管架管，间距最大为1200mm，上设U托，最下一层地杆距地300mm，中间水平拉杆间距大于1200mm，支撑杆有效面积A=489mm2（内R=41mm）

1）抗压强度验算

N=9.5×

2.12×

1.2=24.17KN

[N]=Af==489×

215=1.05×

105KN<

fc=11.6KN（已知）满足

2）稳定性验算。

（按中心点最大偏心25mm计算）

稳定性验算：

N/ФA0<

fc

A0钢管顶撑截面的计算面积A0＝489

Ф轴心受压构件的稳定系数,根据顶撑的长细比λ求得

λ＝L0/i其中：

L0＝受压杆件的计算长度

i＝钢管截面的回转半径i＝d/4

Ix=π（D4-d4）/64=π（484-414）/64=1.22×

105mm4

Ix=（Ix/A）1/2=（1.22x105/489）1/2=15.79mm

λ=1800/ix=1800/15.79=114

查Q235，b类截面轴压稳定系数φx=0.453

欧拉临界应力

Nex=π2EA/λ2=π2×

2.06×

105×

489/1142=76.4KN

初始偏心弯距Mx=Ne=16×

103×

25=4×

104N.mm

截面塑性发展系数rx=1.0

受压最大纤维毛截面抵抗距

Wlx=Ix/（D/2）=1.22×

105/（48/2）=5083.3mm3

N/ΦxA+βmxMx/[（1-0.8N）/Nex]=175.9Mpa<

215Mpa（满足要求）

1.2墙体模板计算

（1）荷载计算

1）新浇混凝土对模板产生的侧压力①，标准层层高2.5m，侧压力为

①F1=0.22rct0β1β2v1/2F2=Hrc

取两者较小值；

式中：

F1、F2——新浇混凝土对模板产生的最大侧压力；

rc——混凝土重力密度，取材24KN/m；

t0——新浇混凝土的初凝时间，按商品混凝土为4-6h，取t0=5h；

v——混凝土浇筑速度，每一楼层每个单元墙体混凝土量约40m3，控制在5h左右浇筑完毕，取V=1.5m/h；

H——混凝土侧压力计算位置处至新浇筑顶面的总高度，取H=2.5m；

β1——外加剂影响修正系数β1=1.0；

β2——混凝土塌落度修正系数，按塌落度130-150mm，取β2=1.15

得F1=0.22×

24×

5×

1.0×

1.15×

1.51/2=37.2KN/m2

F2=24×

3=72KN/m2<

F1

取F1、F2较小值。

F=F1=37.2KN/m2

2）倾倒混凝土时对模板产生的水平荷载②

混凝土采用泵车浇筑，取倾倒混凝土对模板产生的水平荷载4KN/m2。

由①、②两项荷载组合，得模板承受的水平荷载值为

q=1.2×

①+1.4×

②=1.2×

37.2+1.4×

4=50.24KN/m2（用于验算模板及其支撑的强度）

q=①=37.2KN/m2（用于验算模板及其支撑的刚度）

（2）模板及次龙骨的设计及验算

1）次龙骨的设计及验算

次龙骨选用50×

100mm白杉，间距200mm，接受力方向垂直于木纹方向，其截面性能为：

E=10000N/mm2,σ=87N/mm2，I=416cm2,w=83cm2

主龙骨间距取为600mm，次龙骨接三跨连续梁计算

1）次龙骨的强度验算

次龙骨承受的荷载为

q托=qL模=50×

0.30=15KN/m

q托——模板传给次龙骨的线荷载

L模——模板的跨度

得次龙骨截面最大弯矩形为

Mmax=0.1q托L2托=0.1×

15×

0.6KN·

mW=bh3/6=50*1002/6

σ=M/W=0.1×

0.6/50*1002/6=10.8<

[σ]＝87N/mm2

∴次龙骨的强度满足要求。

2）次龙骨的刚度验算

托梁承受的线荷载为

q次*L模=50×

0.25=12.5KN/m

得最大挠度为

ω=0.00677×

q次*L次4/EI

=0.00677×

12.5×

2004/104×

416×

102

=0.325mm<

[ω]=1.5mm

∴次龙骨的刚度满足要求。

（3）主龙骨的设计及验算

主龙骨的选用Φ48×

3.5×

2钢管，间距为600mm，双根布置，穿墙螺栓间距取600mm，主龙骨接三跨连续梁计算

主龙骨的截面性能为

σ=215N/mm2,I=2×

12.9×

104cm，W=2×

15.08×

103cm

1）主龙骨的强度验算

次龙骨传给主龙骨的集中荷载为

P主=q次L次=50×

0.3=15KN

得主龙骨截面最大弯矩为

Mmax=0.604P主L次=0.604×

0.6=5.43KNM

σ=M/W=5.43×

106/2×

103=180.03<

[σ]=215n/mm2

∴主龙骨的强度满足要求。

2）主龙骨的刚度验算

ω=0.00667×

PL/100EL=0.00667×

0.6×

109/100×

105

2×

12.19×

104=0.01mm<

600/400mm（满足要求）

根据《建筑施工计算手册》：

结构表面外露的结构模板规定，模板支架的最大挠度允许为计算跨度的1/400.

∴主龙骨的刚度满足要求。

（4）穿墙螺栓设计

每根穿墙螺栓承受的拉力为：

T=qs\50.24×

1×

0.6=30.14KN

选用Φ14穿墙螺栓，查表得净面积A=105mm2

σ=T/A=30.14×

103/105×

4=71.77N/mm2<

允许抗拉强度设计值fbf=147（钢结构设计规范）

∴穿墙螺栓的承载力满足要求。

1.3梁模板计算

（一）底模验算：

按照最深的梁计算，断面200×

800

（1）抗弯强度验算

1）荷载

底膜自重5×

0.04×

0.45×

1.2=0.108

混凝土自重24×

0.2×

0.8×

1.2=4.61

钢筋自重1.5×

1.2=0.648

振捣混凝土载荷2×

1.2=1.08

合计q1=6.45

为保守起见，Q1=Q2＝6.45

2）抗弯折减载力验算

底膜下的楞木间距为0.2m，是一个多等多跨连续梁，考虑木材的长度有限，故按四等跨计算。

按最不利荷载部之中结构静力表示得。

弯矩系数：

KM=－0.121

剪力系数：

KV=－0.620

挠度系数：

KW=0.967

则M=KM×

q12=0.121×

6.45×

0.22=0.0531KN.m=0.0312×

106n.mm

σ=m/w=0.0312×

106×

6/（450×

402）=2.600n/mm2＜fm=13n/mm2

（2）剪力强度验算。

V=KVq1=0.620×

0.2=0.8KN

剪应力：

τ=3V/（2bh）=3×

0.86×

103/（2×

450×

40）=0.073n/mm2＜fv=1.4n/mm2

（3）挠度验算。

荷载不包括振捣混凝土载荷。

则q1=5.37则q2=5.37KN/m

w=kwq14（100EL）=0.967×

10.012×

2004/（100×

9×

403/12）=0.0038＜[W]=1/720=200/720=0.278mm（满足要求）

查《施工手册》梁的模板受弯变形的允许设计值为1/720。

（二）侧板验算

（1）荷载验算

假设T=30OC，β1=1.2，β2=1，V=2m/h，则；

1）侧压力：

F1=0.22rctoβ1β2V0.5

0.22×

200/（30+15）×

1.2×

20.5=39.82KN/m

F2=rch=24×

0.8=19.2KN/m

取两者较小值，即F2=19.2KN/m

乘以分项系数：

F=19.2×

1.2=23.04KN/M2

2）振捣混凝土时产生的荷载：

4KN/M2

乘以分项系数4×

1.4=2.6KN/M2

上两项系数合计23.04+5.6=28.64KN/m

根据立杆间距为600mm的条件：

则载荷为：

乘以折减系数，则q=17.184×

0.9=15.4656n/nn

（2）抗弯强度验算

仍按四等跨计算，其km，kv，kww于前述相同，设偶用50mm厚

则：

m=kmql2=-0.121×

10.98×

6002=478.29×

103KN.mm

σ=m/w=478.29×

6/（600×

402）=2.99n/mm2<

13n/mm3（满足要求）

（3）抗剪强度验算

v=0.620ql=0.620×

600=4084.56n=4.85KN

剪应力τ=3v/（2bh）=3×

4085/（2×

600×

40）=0.26n/m2

<

fv=1.4n/mm2（满足要求）

（3）挠度验算

取侧压力f=23.04n/m2化为线荷载23.04×

0.6=13.82KN/m

乘以折减系数q=0.9×

13.82=12.24KN/m

w=0.967ql4（100EL）=0.967×

12.24×

6004×

12/（100×

403）=0.533mm<

[w]=1/400=600/400=1.5mm（满足要求）

2.1、墙体