模板木计算全新用.docx
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模板木计算全新用
模板支撑(木支撑)计算书
工程名称:
玉林恒盛商住小区1#~7#楼;工程建设地点:
玉林市二环北路;属于框剪结构;地上18层;地下1层;建筑高度:
m;标准层层高:
m;总建筑面积58000平方米;总工期:
540天。
本工程由玉林市恒大房地产开发有限责任公司投资建设,玉林市城乡规划设计院设计,地矿梧州公司玉林分公司地质勘察,广西至佳建设工程咨询监理监理,玉林市建筑安装工程公司组织施工;由陈旭东担任项目经理,朱銘担任技术负责人。
计算依据《木结构设计标准》〔GB50005-2003〕等标准编制。
梁模板(木支撑)计算
一、参数信息
1、模板参数
木支撑纵距Lb(m):
;立杆计算高度H(m):
;
立杆圆木大头直径R(mm):
;立杆圆木小头直径r(mm):
;
梁底斜撑方木截面宽度b1(mm):
;梁底斜撑方木截面高度h1(mm):
;
帽木长度La(m):
;帽木截面宽度b2(mm):
;
帽木斜撑方木截面高度h2(mm):
;
斜撑与立杆连接处到帽木的距离h0(mm):
;
梁截面宽度B(m):
;梁截面高度D(m):
;
2、荷载参数
模板自重(kN/m2):
;混凝土与钢筋自重(kN/m2):
;
施工荷载(kN/m2):
;新浇混凝土荷载侧压力(kN/m2):
;
振捣混凝土对梁底模板荷载(kN/m2;振捣混凝土对梁侧模板荷载(kN/m2):
;
3、梁侧模板参数
主楞间距(mm):
500;次楞根数:
4;主楞竖向支撑点数量:
4;
竖向支撑点到梁底距离依次是:
80mm,160mm,300mm,380mm;
穿梁螺栓直径(mm):
M8;穿梁螺栓水平间距(mm):
500;
主楞材料:
木方;宽度(mm):
;高度(mm):
;
次楞材料:
木方;宽度(mm):
;高度(mm):
;
4、面板参数
面板选用类型:
胶合面板;面板弹性模量E(N/mm2;
面板厚度;面板抗弯设计值fm(N/mm2;
5、立杆圆木参数
立杆圆木选用木材:
杉木;圆木弹性模量E(N/mm2;
圆木抗压强度设计值fc(N/mm2;
6、斜撑方木参数
斜撑方木选用木材:
杉木;斜撑方木弹性模量E(N/mm2;
斜撑方木抗压强度设计值fc(N/mm2;
7、帽木方木参数
帽木方木选用木材:
杉木;弹性模量E(N/mm2;
抗剪强度设计值fv(N/mm2;抗弯强度设计值fm(N/mm2;
二、梁侧模板荷载计算
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。
按《施工手册》,新浇混凝土作用于模板的最大侧压力,按以下公式计算,并取其中的较小值:
γtβ1β2V1/2
F=γH
其中γ--混凝土的重力密度,取3;
t--新浇混凝土的初凝时间,取;
T--混凝土的入模温度,取℃;
V--混凝土的浇筑速度,取;
H--混凝土侧压力计算位置处至新浇混凝土顶面总高度,取;
β1--外加剂影响修正系数,取;
β2--混凝土坍落度影响修正系数,取。
分别计算得17.031kN/m2、12.000kN/m2,取较小值12.000kN/m2作为本工程计算荷载。
三、梁侧模板面板的计算:
面板为受弯结构,需要验算其抗弯强度和刚度。
强度验算要考虑新浇混凝土侧压力和振捣混凝土时产生的荷载;挠度验算只考虑新浇混凝土侧压力。
次楞的根数为4根。
面板按照均布荷载作用下的三跨连续梁计算。
面板计算简图(单位:
mm)
1.强度计算
材料抗弯强度验算公式如下:
σ=M/W<[f]
其中,W--面板的净截面抵抗矩,W=50×2×3;
M--面板的最大弯矩(N·mm);
σ--面板的弯曲应力计算值(N/mm2)
[f]--面板的抗弯强度设计值(N/mm2);
按照均布活荷载最不利布置下的三跨连续梁计算:
1l22l2
其中,q--作用在模板上的侧压力,包括:
新浇混凝土侧压力设计值:
q1××12×;
振捣混凝土荷载设计值:
q2××4×;
计算跨度;
面板的最大弯矩××[(500-100)/(4-1)]2××[[(500-100)/(4-1)]]2×104N·mm;
面板的最大支座反力为12××××[(500-100)/(4-1)]/1000=1.354kN;
经计算得到,面板的受弯应力计算值:
σ×104×1042;
面板的抗弯强度设计值:
[f]=13N/mm2;
面板的受弯应力计算值σ2小于面板的抗弯强度设计值[f]=13N/mm2,满足要求!
2.挠度验算
ν4/(100EI)≤[ν]=l/250
q--作用在模板上的新浇筑混凝土侧压力线荷载设计值:
q=q1;
l--计算跨度;
E--面板材质的弹性模量:
E=6000N/mm2;
I--面板的截面惯性矩:
I=50×2×2×4;
面板的最大挠度计算值:
ν××[(500-100)/(4-1)]4/(100×6000××105)=0.007mm;
面板的最大容许挠度值:
[ν;
面板的最大挠度计算值ν=0.007mm小于面板的最大容许挠度值[ν,满足要求!
四、梁侧模板支撑的计算:
1.次楞计算
次楞直接承受模板传递的荷载,按照均布荷载作用下的三跨连续梁计算。
次楞均布荷载按照面板最大支座力除以面板计算宽度得到:
本工程中,次楞采用木方,宽度60mm,高度80mm,截面惯性矩I,截面抵抗矩W和弹性模量E分别为:
W=1×6×8×8/6=64cm3;I=1×6×8×8×8/12=256cm4;E=9000.00N/mm2;
计算简图
剪力图(kN)
弯矩图(kN·m)
变形图(mm)
经过计算得到最大弯矩M=0.068kN·m,最大支座反力R=1.489kN,最大变形ν=0.051mm
〔1〕次楞强度验算
强度验算计算公式如下:
σ=M/W<[f]
经计算得到,次楞的最大受弯应力计算值σ×104×104=1.1N/mm2;
次楞的抗弯强度设计值:
[f]=11N/mm2;
次楞最大受弯应力计算值σ=1.1N/mm2小于次楞的抗弯强度设计值[f]=11N/mm2,满足要求!
〔2〕次楞的挠度验算
次楞的最大容许挠度值:
[ν;
次楞的最大挠度计算值ν=0.051mm小于次楞的最大容许挠度值[ν,满足要求!
2.主楞计算
主楞承受次楞传递的集中力,取次楞的最大支座力1.489kN,按照集中荷载作用下的三跨连续梁计算。
本工程中,主楞采用木方,宽度60mm,高度80mm,截面惯性矩I,截面抵抗矩W和弹性模量E分别为:
W=1×6×8×8/6=64cm3;I=1×6×8×8×8/12=256cm4;E=9000.00N/mm2;
主楞计算简图
主楞弯矩图(kN·m)
主楞变形图(mm)
经过计算得到最大弯矩M=0.060kN·m,最大支座反力R=1.899kN,最大变形ν=0.010mm
〔1〕主楞抗弯强度验算
σ=M/W<[f]
经计算得到,主楞的受弯应力计算值:
σ×104×104=0.9N/mm2;主楞的抗弯强度设计值:
[f]=11N/mm2;
主楞的受弯应力计算值σ2小于主楞的抗弯强度设计值[f]=11N/mm2,满足要求!
〔2〕主楞的挠度验算
根据连续梁计算得到主楞的最大挠度为0.010mm
主楞的最大容许挠度值:
[ν;
主楞的最大挠度计算值ν=0.01mm小于主楞的最大容许挠度值[ν,满足要求!
五、穿梁螺栓的计算
验算公式如下:
N<[N]=f×A
其中N--穿梁螺栓所受的拉力;
A--穿梁螺栓有效面积(mm2);
f--穿梁螺栓的抗拉强度设计值,取170N/mm2;
穿梁螺栓型号:
M8;查表得:
穿梁螺栓有效直径:
9.85mm;穿梁螺栓有效面积:
A=76mm2;
穿梁螺栓所受的最大拉力:
N=1.899kN。
穿梁螺栓最大容许拉力值:
[N]=170×76/1000=12.92kN;
穿梁螺栓所受的最大拉力N=1.899kN小于穿梁螺栓最大容许拉力值,满足要求!
六、梁底模板计算:
面板为受弯结构,需要验算其抗弯强度和挠度。
计算的原则是按照模板底支撑的间距和模板面的大小,按支撑在底撑上的三跨连续梁计算。
强度验算要考虑模板结构自重荷载、新浇混凝土自重荷载、钢筋自重荷载和振捣混凝土时产生的荷载;挠度验算只考虑模板结构自重、新浇混凝土自重、钢筋自重荷载。
本算例中,面板的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:
W=250×20××104mm3;
I=250×20×20××105mm4;
1.抗弯强度验算
按以下公式进行面板抗弯强度验算:
σ=M/W其中,σ--梁底模板的弯曲应力计算值(N/mm2);
M--计算的最大弯矩(kN·m);
l--计算跨度(梁底支撑间距;
q--作用在梁底模板的均布荷载设计值(kN/m);
新浇混凝土及钢筋荷载设计值:
q1××××;
模板结构自重荷载:
q2×××;
施工荷载与振捣混凝土时产生的荷载设计值:
q3×(1.000+2.000)××;
q=q1+q2+q3;
跨中弯矩计算公式如下:
2
面板的最大弯矩:
Mmax××2;
面板的最大受弯应力计算值:
σ×106×1042;
梁底模面板计算应力σ=4.2N/mm2小于梁底模面板的抗弯强度设计值[f]=13N/mm2,满足要求!
2.挠度验算
根据《建筑施工计算手册》刚度验算采用标准荷载,同时不考虑振动荷载作用。
最大挠度计算公式如下:
ν4/(100EI)≤[ν]=l/250
其中,q--作用在模板上的压力线荷载:
q=〔×〕×;
l--计算跨度(梁底支撑间距;
E--面板的弹性模量2;
面板的最大允许挠度值:
[ν;
面板的最大挠度计算值:
ν××4004/(100×6000××105;
面板的最大挠度计算值:
ν=0.557mm小于面板的最大允许挠度值:
[ν,满足要求!
七、帽木验算:
支撑帽木按照集中以及均布荷载作用下的两跨连续梁计算;
(1)钢筋混凝土板自重线荷载设计值(kN/m):
q1×××0.400=6.000kN/m;
(2)模板的自重线荷载设计值(kN/m):
q2××0.400=0.168kN/m;
(3)施工荷载与振捣混凝土时产生的荷载设计值(kN/m):
q3×(1.000+2.000)×0.400=1.680kN/m;
q=q1+q2+q3;
(4)帽木的自重线荷载设计值(kN/m):
q4=1.2××10-3××10-3×3.870=0.022kN/m;
帽木截面抵抗矩:
×2/6=64000.000mm3;
帽木截面惯性矩:
×3/12=2560000.000mm4;
帽木简图
帽木剪力图(kN)
帽木弯矩图(kN·m)
帽木变形图(mm)
各支座对支撑梁的支撑反力由左至右分别为:
R1=0.033kN;R2=1.918kN;R3=0.033kN;
最大弯矩Mmax=0.048kN·m;最大变形νmax=0.008mm;最大剪力Vmax=0.959kN;
截面应力σ2。
帽木的最大应力为0.744N/mm2,小于帽木的抗弯强度