柱模板支撑不等间距计算书.docx
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柱模板支撑不等间距计算书
柱模板(支撑不等间距)计算书
计算依据:
1、《建筑施工模板安全技术规范》JGJ162-2008
2、《混凝土结构设计规范》GB50010-2010
3、《建筑结构荷载规范》GB50009-2012
4、《钢结构设计标准》GB50017-2017
5、《建筑结构可靠性设计统一标准》GB50068-2018
一、工程属性
新浇混凝土柱名称
600600
新浇混凝土柱的计算高度(mm)
3100
新浇混凝土柱长边边长(mm)
600
新浇混凝土柱短边边长(mm)
600
二、支撑体系设计
柱长边小梁根数
6
柱短边小梁根数
6
柱箍两端设置对拉螺栓
是
柱长边对拉螺栓根数
1
柱短边对拉螺栓根数
1
对拉螺栓布置方式
均分
柱长边对拉螺栓间距(mm)
420,420
柱短边对拉螺栓间距(mm)
420,420
柱箍搭设
序号
柱箍距柱底距离hi(mm)
柱箍依次间距(mm)
1
200
200
2
700
500
3
1200
500
4
1700
500
5
2300
600
6
2900
600
平面图:
平面图
立面图:
立面图
三、荷载组合
侧压力计算依据规范
《建筑施工模板安全技术规范》JGJ162-2008
混凝土重力密度γc(kN/m3)
24
新浇混凝土初凝时间t0(h)
4
外加剂影响修正系数β1
1
混凝土坍落度影响修正系数β2
1.15
混凝土浇筑速度V(m/h)
2.5
混凝土侧压力计算位置处至新浇混凝土顶面总高度H(m)
3.1
新浇混凝土对模板的侧压力标准值G4k(kN/m2)
min{0.22γct0β1β2v1/2,γcH}=min{0.22×24×4×1×1.15×2.51/2,24×3.1}=min{38.403,74.4}=38.403kN/m2
倾倒混凝土时对垂直面模板荷载标准值Q3k(kN/m2)
2
结构重要性系数γ0
1
可变荷载调整系数γL
0.9
有效压头高度h=G4k/γc=38.403/24=1.6m
承载能力极限状态设计值
Smax=γ0×(1.3G4k+γL×1.5Q3k)=1×(1.3×38.403+0.9×1.5×2.000)=52.62kN/m2
Smin=γ0×γL×1.5Q3k=1×0.9×1.5×2.000=2.70kN/m2
正常使用极限状态设计值
S'max=G4k=38.403kN/m2
S'min=0kN/m2
四、面板验算
面板类型
木模板
面板厚度t(mm)
16
面板抗弯强度设计值[f](N/mm2)
15.444
面板弹性模量E(N/mm2)
9350
根据《建筑施工模板安全技术规范》(JGJ162-2008),面板截面宽度取单位宽度即b=1000mm。
W=bh2/6=1000×162/6=42666.667mm3,I=bh3/12=1000×163/12=341333.333mm4
考虑到工程实际和验算简便,不考虑有效压头高度对面板的影响。
1、强度验算
最不利受力状态如下图,按【四等跨连续梁】验算
简图:
静载线荷载q1=γ0×1.3×bG4k=1×1.3×1.0×38.403=49.924kN/m
活载线荷载q2=γ0×γL×1.5×bQ3k=1×0.9×1.5×1.0×2=2.7kN/m
Mmax=-0.107q1l2-0.121q2l2=-0.107×49.924×0.122-0.121×2.7×0.122=-0.082kN·m
σ=Mmax/W=0.082×106/42666.667=1.922N/mm2≤[f]=15.444N/mm2
满足要求!
2、挠度验算
作用线荷载q'=bS'max=1.0×38.403=38.403kN/m
简图:
ν=0.632q'l4/(100EI)=0.632×38.403×1204/(100×9350×341333.333)=0.016mm≤[ν]=l/400=120/400=0.3mm
满足要求!
五、小梁验算
小梁材质及类型
矩形木楞
小梁截面类型(mm)
40×80
小梁截面惯性矩I(cm4)
170.667
小梁截面抵抗矩W(cm3)
42.667
小梁抗弯强度设计值[f](N/mm2)
15.444
小梁弹性模量E(N/mm2)
9350
小梁抗剪强度设计值[τ](N/mm2)
1.782
1、强度验算
qmax=lSmax=0.12×52.624=6.315kN/m
qmin=lSmin=0.12×2.7=0.324kN/m
简图:
弯矩图:
(kN.m)
Mmax=0.14kN·m
σ=Mmax/W=0.14×106/42667=3.281N/mm2≤[f]=15.444N/mm2
满足要求!
2、挠度验算
q'max=lS'max=0.12×38.403=4.608kN/m
q'min=lS'min=0.12×0=0kN/m
简图:
变形图:
(mm)
νmax=0.082mm≤[ν]=l/400=600/400=1.5mm
满足要求!
3、支座反力计算
1)承载能力极限状态
剪力图:
(kN)
R1=2.827kN
R2=3.185kN
R3=3.112kN
R4=3.052kN
R5=2.112kN
R6=0.496kN
2)正常使用极限状态
剪力图:
(kN)
R'1=2.063kN
R'2=2.323kN
R'3=2.273kN
R'4=2.211kN
R'5=1.466kN
R'6=0.263kN
4、抗剪验算
由承载能力极限状态的剪力图知
Vmax=1.594kN
τ=3Vmax/(2bh)=3×1.594×103/(2×40×80)=0.747N/mm2≤[τ]=1.782N/mm2
满足要求!
六、柱箍验算
柱箍材质及类型
钢管
柱箍截面类型(mm)
Ф48×3
柱箍计算截面类型(mm)
Ф48×3
柱箍截面面积A(cm2)
4.24
柱箍截面惯性矩I(cm4)
10.78
柱箍截面抵抗矩W(cm3)
4.49
柱箍抗弯强度设计值[f](N/mm2)
205
柱箍弹性模量E(N/mm2)
206000
柱箍合并根数
2
柱箍受力不均匀系数η
0.6
由上节小梁"验算"的"支座反力计算"知,柱箍取小梁对其反力最大的那道验算
连续梁中间集中力取小梁最大支座;两边集中力取小梁荷载取半后,最大支座反力的一半。
1)长边柱箍
取小梁计算中l=600/(6-1)=120mm=0.12m代入小梁计算中得到:
承载能力极限状态:
Rmax=ηMax[2.827,3.185,3.112,3.052,2.112,0.496]=0.6×3.185=1.911kN
正常使用极限状态:
R'max=ηMax[2.063,2.323,2.273,2.211,1.466,0.263]=0.6×2.323=1.394kN
2)短边柱箍
取小梁计算中l=600/(6-1)=120mm=0.12m代入小梁计算中得到:
承载能力极限状态:
Rmax=ηMax[2.827,3.185,3.112,3.052,2.112,0.496]=0.6×3.185=1.911kN
正常使用极限状态:
R'max=ηMax[2.063,2.323,2.273,2.211,1.466,0.263]=0.6×2.323=1.394kN
1、强度验算
长边柱箍计算简图:
长边柱箍计算弯矩图:
(kN.m)
长边柱箍计算剪力图:
(kN)
Mmax=0.298kN·m
σ=Mmax/W=0.298×106/4490=66.37N/mm2≤[f]=205N/mm2
满足要求!
短边柱箍计算简图:
短边柱箍计算弯矩图:
(kN.m)
短边柱箍计算剪力图:
(kN)
Mmax=0.298kN·m
σ=Mmax/W=0.298×106/4490=66.37N/mm2≤[f]=205N/mm2
满足要求!
2、支座反力计算
长边柱箍支座反力:
Rc1=1.065/η=1.065/0.6=1.775kN
Rc2=7.427/η=7.427/0.6=12.378kN
Rc3=1.065/η=1.065/0.6=1.775kN
短边柱箍支座反力:
Rd1=1.065/η=1.065/0.6=1.775kN
Rd2=7.427/η=7.427/0.6=12.378kN
Rd3=1.065/η=1.065/0.6=1.775kN
3、挠度验算
长边柱箍计算简图:
长边柱箍计算变形图:
(mm)
νmax=0.065mm≤[ν]=l/400=420/400=1.05mm
满足要求!
短边柱箍计算简图:
短边柱箍计算变形图:
(mm)
νmax=0.065mm≤[ν]=l/400=420/400=1.05mm
满足要求!
七、对拉螺栓验算
对拉螺栓类型
M16
轴向拉力设计值Ntb(kN)
24.5
扣件类型
3形26型
扣件容许荷载(kN)
26
N=Max[Rc1,Rc2,Rc3,Rd1,Rd2,Rd3]=12.378kN≤Ntb=24.5kN
满足要求!
N=12.378kN≤26kN
满足要求!