教学楼项目柱模板支撑计算书.docx

教学楼项目柱模板支撑计算书.docx

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教学楼项目柱模板支撑计算书

教学楼项目柱模板支撑

计算书

1.1柱模板基本参数

柱模板的截面宽度B=500mm，

柱模板的截面高度H=1400mm，H方向对拉螺栓2道，

柱模板的计算高度L=3400mm，

柱箍间距计算跨度d=600mm。

柱模板竖楞截面宽度60mm，高度80mm，间距300mm。

柱箍采用轻型槽钢80×40×3.0，每道柱箍1根钢箍，间距600mm。

柱箍是柱模板的横向支撑构件，其受力状态为受弯杆件，应按受弯杆件进行计算。

柱模板计算简图

1.2柱模板荷载标准值计算

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。

新浇混凝土侧压力计算公式为下式中的较小值:

其中

——混凝土的重力密度，取24.000kN/m3；

　　　t——新浇混凝土的初凝时间，为0时（表示无资料）取200/（T+15），取4.000h；

T——混凝土的入模温度，取20.000℃；

V——混凝土的浇筑速度，取2.500m/h；

H——混凝土侧压力计算位置处至新浇混凝土顶面总高度，取3.000m；

1——外加剂影响修正系数，取1.000；

2——混凝土坍落度影响修正系数，取0.850。

根据公式计算的新浇混凝土侧压力标准值F1=28.380kN/m2

实际计算中采用新浇混凝土侧压力标准值F1=28.380kN/m2

倒混凝土时产生的荷载标准值F2=3.000kN/m2。

1.3柱模板面板的计算

面板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

面板计算简图

1.面板强度计算

支座最大弯矩计算公式

跨中最大弯矩计算公式

其中q——强度设计荷载（kN/m）；

q=（1.2×28.38+1.4×3.00）×0.60=22.95kN/m

　　d——竖楞的距离，d=300mm；

经过计算得到最大弯矩M=0.10×22.954×0.30×0.30=0.207kN.M

面板截面抵抗矩W=600.0×18.0×18.0/6=32400.0mm3

经过计算得到

=M/W=0.207×106/32400.0=6.376N/mm2

面板的计算强度小于15.0N/mm2,满足要求!

2.抗剪计算

最大剪力的计算公式如下:

Q=0.6qd

截面抗剪强度必须满足:

T=3Q/2bh<[T]

其中最大剪力Q=0.6×0.300×22.954=4.132kN

　　截面抗剪强度计算值T=3×4132/（2×600×18）=0.574N/mm2

　　截面抗剪强度设计值[T]=1.40N/mm2

面板的抗剪强度计算满足要求!

3.面板挠度计算

最大挠度计算公式

其中q——混凝土侧压力的标准值，q=28.380×0.600=17.028kN/m；

　　E——面板的弹性模量，E=6000.0N/mm2；

　　I——面板截面惯性矩I=600.0×18.0×18.0×18.0/12=291600.0mm4；

经过计算得到v=0.677×（28.380×0.60）×300.04/（100×6000×291600.0）=0.534mm

[v]面板最大允许挠度，[v]=300.000/250=1.20mm；

面板的最大挠度满足要求!

1.4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

竖楞方木计算简图

1.竖楞方木强度计算

支座最大弯矩计算公式

跨中最大弯矩计算公式

其中q——强度设计荷载（kN/m）；

q=（1.2×28.38+1.4×3.00）×0.30=11.48kN/m

　　d为柱箍的距离，d=600mm；

经过计算得到最大弯矩M=0.10×11.477×0.60×0.60=0.413kN.M

竖楞方木截面抵抗矩W=60.0×80.0×80.0/6=64000.0mm3

经过计算得到

=M/W=0.413×106/64000.0=6.456N/mm2

竖楞方木的计算强度小于13.0N/mm2,满足要求!

2.竖楞方木抗剪计算

最大剪力的计算公式如下:

Q=0.6qd

截面抗剪强度必须满足:

T=3Q/2bh<[T]

其中最大剪力Q=0.6×0.600×11.477=4.132kN

　　截面抗剪强度计算值T=3×4132/（2×60×80）=1.291N/mm2

　　截面抗剪强度设计值[T]=1.30N/mm2

竖楞方木抗剪强度计算满足要求!

3.竖楞方木挠度计算

最大挠度计算公式

其中q——混凝土侧压力的标准值，q=28.380×0.300=8.514kN/m；

　　E——竖楞方木的弹性模量，E=9500.0N/mm2；

　　I——竖楞方木截面惯性矩I=60.0×80.0×80.0×80.0/12=2560000.8mm4；

经过计算得到v=0.677×（28.380×0.30）×600.04/（100×9500×2560000.8）=0.307mm

[v]竖楞方木最大允许挠度，[v]=600.000/250=2.40mm；

竖楞方木的最大挠度满足要求!

1.5B方向柱箍的计算

本算例中，柱箍采用钢楞，截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:

钢柱箍的规格:

轻型槽钢80×40×3.0mm；

钢柱箍截面抵抗矩W=10.98cm3；

钢柱箍截面惯性矩I=43.92cm4；

B方向柱箍计算简图

其中P——竖楞方木传递到柱箍的集中荷载（kN）；

P=（1.2×28.38+1.4×3.00）×0.30×0.60=6.89kN

经过连续梁的计算得到

B方向柱箍剪力图（kN）

B方向柱箍弯矩图（kN.m）

B方向柱箍变形图（kN.m）

最大弯矩M=2.204kN.m

最大支座力N=10.329kN

最大变形v=1.223mm

1.柱箍强度计算

柱箍截面强度计算公式

其中Mx——柱箍杆件的最大弯矩设计值,Mx=2.20kN.m；

x——截面塑性发展系数,为1.05；

　　W——弯矩作用平面内柱箍截面抵抗矩,W=10.98cm3；

柱箍的强度设计值（N/mm2）:

[f]=205.000

B边柱箍的强度计算值f=200.69N/mm2；

B边柱箍的强度验算满足要求!

2.柱箍挠度计算

经过计算得到v=1.223mm

[v]柱箍最大允许挠度，[v]=500.000/400=1.25mm；

柱箍的最大挠度满足要求!

1.6H方向柱箍的计算

H方向柱箍计算简图

其中P——竖楞方木传递到柱箍的集中荷载（kN）；

P=（1.2×28.38+1.4×3.00）×0.30×0.60=6.89kN

经过连续梁的计算得到

H方向柱箍剪力图（kN）

H方向柱箍弯矩图（kN.m）

H方向柱箍变形图（kN.m）

最大弯矩M=0.840kN.m

最大支座力N=13.213kN

最大变形v=0.222mm

1.柱箍强度计算

柱箍截面强度计算公式

=M/W<[f]

其中M——柱箍杆件的最大弯矩设计值,M=0.84kN.m；

　　W——弯矩作用平面内柱箍截面抵抗矩,W=10.98cm3；

柱箍的强度设计值（N/mm2）:

[f]=205.000

H边柱箍的强度计算值f=76.54N/mm2；

H边柱箍的强度验算满足要求!

2.柱箍挠度计算

经过计算得到v=0.222mm

[v]柱箍最大允许挠度，[v]=466.667/400=1.17mm；

柱箍的最大挠度满足要求!

1.7H方向对拉螺栓的计算

计算公式:

N<[N]=fA

其中N——对拉螺栓所受的拉力；

　　A——对拉螺栓有效面积（mm2）；

　　f——对拉螺栓的抗拉强度设计值，取170N/mm2；

对拉螺拴的强度要大于最大支座力13.21kN。

经过计算得到H方向对拉螺拴的直径要大于12mm!