柱模板计算书.docx
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柱模板计算书
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、《钢结构设计规范》GB50017-2003
一、工程属性
新浇混凝土柱名称
6#楼1层5/C轴KZ3
新浇混凝土柱的计算高度(mm)
5200
新浇混凝土柱长边边长(mm)
650
新浇混凝土柱短边边长(mm)
650
二、支撑体系设计
柱长边小梁根数
5
柱短边小梁根数
5
柱箍两端设置对拉螺栓
否
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)
455,455
柱短边对拉螺栓间距(mm)
455,455
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
800
600
3
1500
700
4
2300
800
5
3100
800
6
3900
800
7
4700
800
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)
5.2
新浇混凝土对模板的侧压力标准值G4k(kN/m2)
min{0.22γct0β1β2v1/2,γcH}=min{0.22×24×4×1×1.15×2.51/2,24×5.2}=min{38.403,124.8}=38.403kN/m2
倾倒混凝土时对垂直面模板荷载标准值Q3k(kN/m2)
2
有效压头高度h=G4k/γc=38.4/24=1.6m
承载能力极限状态设计值
Smax=0.9max[1.2G4k+1.4Q3k,1.35G4k+1.4×0.7Q3k]=0.9max[1.2×38.4+1.4×2,1.35×38.4+1.4×0.7×2]=0.9max[48.88,53.8]=0.9×53.8=48.42kN/m2
Smin=0.9×1.4Q3k=0.9×1.4×2=2.52kN/m2
正常使用极限状态设计值
S'max=G4k=38.4kN/m2
S'min=0kN/m2
四、面板验算
面板类型
覆面木胶合板
面板厚度t(mm)
16
面板抗弯强度设计值[f](N/mm2)
37
面板弹性模量E(N/mm2)
10584
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=0.9×1.35×bG4k=0.9×1.35×1.0×38.4=46.656kN/m
活载线荷载q2=0.9×1.4×0.7×bQ3k=0.9×1.4×0.7×1.0×2=1.764kN/m
Mmax=-0.107q1l2-0.121q2l2=-0.107×46.656×0.1632-0.121×1.764×0.1632=-0.138kN·m
σ=Mmax/W=0.138×106/42666.667=3.234N/mm2≤[f]=37N/mm2
满足要求!
2、挠度验算
作用线荷载q'=bS'max=1.0×38.4=38.4kN/m
简图:
ν=0.632q'l4/(100EI)=0.632×38.4×1634/(100×10584×341333.333)=0.047mm≤[ν]=l/400=163/400=0.408mm
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)
40×90
小梁截面惯性矩I(cm4)
243
小梁截面抵抗矩W(cm3)
54
小梁抗弯强度设计值[f](N/mm2)
12.87
小梁弹性模量E(N/mm2)
9350
小梁抗剪强度设计值[τ](N/mm2)
1.485
1、强度验算
qmax=lSmax=0.163×48.42=7.892kN/m
qmin=lSmin=0.163×2.52=0.411kN/m
简图:
弯矩图:
(kN.m)
Mmax=0.456kN·m
σ=Mmax/W=0.456×106/54000=8.444N/mm2≤[f]=12.87N/mm2
满足要求!
2、挠度验算
q'max=lS'max=0.163×38.4=6.259kN/m
q'min=lS'min=0.163×0=0kN/m
简图:
变形图:
(mm)
νmax=0.407mm≤[ν]=l/400=800/400=2mm
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=3.73kN
R2=5.222kN
R3=5.939kN
R4=6.579kN
R5=5.508kN
R6=2.897kN
R7=2.254kN
2)正常使用极限状态
剪力图:
(kN)
R'1=2.958kN
R'2=4.142kN
R'3=4.71kN
R'4=5.22kN
R'5=4.36kN
R'6=2.312kN
R'7=1.529kN
4、抗剪验算
由承载能力极限状态的剪力图知
Vmax=3.319kN
τ=3Vmax/(2bh)=3×3.319×103/(2×40×90)=1.383N/mm2≤[τ]=1.485N/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)
Φ48×3.0
柱箍计算截面类型(mm)
Ф48×3.0
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=650/(5-1)=162.5mm=0.163m代入小梁计算中得到:
承载能力极限状态:
Rmax=ηMax[3.73,5.222,5.939,6.579,5.508,2.897,2.254]=0.6×6.579=3.947kN
正常使用极限状态:
R'max=ηMax[2.958,4.142,4.71,5.22,4.36,2.312,1.529]=0.6×5.22=3.132kN
2)短边柱箍
取小梁计算中l=650/(5-1)=162.5mm=0.163m代入小梁计算中得到:
承载能力极限状态:
Rmax=ηMax[3.73,5.222,5.939,6.579,5.508,2.897,2.254]=0.6×6.579=3.947kN
正常使用极限状态:
R'max=ηMax[2.958,4.142,4.71,5.22,4.36,2.312,1.529]=0.6×5.22=3.132kN
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=0.457kN·m
短边柱箍两端支座反力较大值:
N=1.816kN
N/A+M/W=1816/424+0.457×106/4490=106.065N/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=0.457kN·m
长边柱箍两端支座反力较大值:
N=1.816kN
N/A+M/W=1816/424+0.457×106/4490=106.065N/mm2≤[f]=205N/mm2
满足要求!
2、支座反力计算
长边柱箍支座反力:
Rc1=1.816/η=1.816/0.6=3.027kN
Rc2=12.157/η=12.157/0.6=20.262kN
Rc3=1.816/η=1.816/0.6=3.027kN
短边柱箍支座反力:
Rd1=1.816/η=1.816/0.6=3.027kN
Rd2=12.157/η=12.157/0.6=20.262kN
Rd3=1.816/η=1.816/0.6=3.027kN
3、挠度验算
长边柱箍计算简图:
长边柱箍计算变形图:
(mm)
νmax=0.144mm≤[ν]=l/400=455/400=1.137mm
满足要求!
短边柱箍计算简图:
短边柱箍计算变形图:
(mm)
νmax=0.144mm≤[ν]=l/400=455/400=1.137mm
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[Rc2,Rd2]=20.262kN≤Ntb=24.5kN
满足要求!
N=20.262kN≤26kN
满足要求!
八、柱箍端部节点验算
长边柱箍与短边柱箍连接方式
扣件连接
扣件类型
双扣件
扣件抗滑移折减系数
0.85
N=1.816kN≤0.85×12=10.2kN
满足要求!