柱模板验算书.docx
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柱模板验算书
柱模板工程方案计算书
工程名称:
白银老城区应急避难项目健身广场金鱼
公园改造工程-地下车库及公共卫生间
编制日期:
2015年5月25日
目录
一、编制依据-2-
二、工程参数-2-
三、新浇砼对模板侧压力标准值计算-2-
四、柱侧模板面板验算-3-
五、柱侧模板次楞验算-4-
六、柱宽度B方向柱箍的验算-5-
七、柱宽度B方向柱箍的对拉螺栓验算-7-
八、柱高度H方向柱箍的验算-7-
九、柱高度H方向柱箍的对拉螺栓验算-9-
一、编制依据
1、工程施工图纸及现场概况
2、《建筑施工安全技术统一规范》GB50870-2013
3、《混凝土结构工程施工规范》GB50666-2011
4、《建筑施工模板安全技术规范》JGJ162-2008
5、《建筑结构荷载规范》GB50009-2012
6、《钢结构设计规范》GB50017-2003
7、《冷弯薄壁型钢结构技术规范》GB50018-2002
8、《木结构设计规范》GB50005-2003
9、《混凝土模板用胶合板》GB/T17656-2008
二、工程参数
柱模板参数
柱截面宽度
0.55m
截面高度
0.55m
柱高度
4.2m
面板
15mm厚木胶合板
次楞
竖楞采用方木,宽度:
50mm,高度:
100mm,柱宽度B方向设置5个竖楞,柱高度H方向设置5个竖楞
柱箍
双钢管,间距300mm
对拉螺栓
直径16mm,柱宽度B方向设置2个对拉螺栓,柱高度H方向设置2个对拉螺栓
荷载参数
混凝土下料产生的水平荷载
2kN/m2
三、新浇砼对模板侧压力标准值计算
依据《砼结构工程施工规范GB50666-2011》,浇筑速度大于10m/h,或砼坍落度大于180mm时,新浇筑砼对模板的侧压力标准值,按下列公式计算:
=24×4.2=100.8kN/m2
其中γc--混凝土的重力密度,取24kN/m3;
H--混凝土侧压力计算位置处至新浇混凝土顶面总高度,取4.2m;
四、柱侧模板面板验算
面板采用木胶合板,厚度为15mm,验算跨中最不利抗弯强度和挠度。
计算宽度取1000mm。
面板的截面抵抗矩W=1000×15×15/6=37500mm3;
截面惯性矩I=1000×15×15×15/12=281250mm4;
(一)强度验算
1、面板按简支板计算,其计算跨度取支承面板的次楞间距,L=0.14m。
2、荷载计算
新浇筑混凝土对模板的侧压力标准值G4k=100.8kN/m2,砼下料产生的水平荷载标准值Q2K=2kN/m2。
均布线荷载设计值为:
q1=(1.2×100.8+1.4×2)×1=123.76KN/m
q2=(1.35×100.8+1.4×0.7×2)×1=138.04KN/m
取较大值q=138.04KN/m作为设计依据。
3、强度验算
施工荷载为均布线荷载:
M1=0.125q1l2=0.125×138.04×0.142=0.34kN·m
面板抗弯强度设计值f=12.5N/mm2;
σ=
Mmax
=
0.34×106
=9.07N/mm2W
37500
面板强度满足要求!
(二)挠度验算
q=1×100.8=100.8kN/m;
面板最大容许挠度值:
140/250=0.56mm;
面板弹性模量:
E=4500N/mm2;
ν=
5ql4
=
5×100.800×1404
=0.40mm<0.56mm
384EI
384×4500×281250
满足要求!
五、柱侧模板次楞验算
次楞采用50×100mm(宽度×高度)方木,间距:
0.14m,截面抵抗矩W和截面惯性矩I分别为:
截面抵抗矩W=50×100×100/6=83333mm3;
截面惯性矩I=50×100×100×100/12=4166667mm4;
(一)强度验算
1、次楞承受面板传递的荷载,按均布荷载作用下简支梁计算,其计算跨度取柱箍间距,L=0.3m。
2、荷载计算
新浇筑混凝土对模板的侧压力标准值G4k=100.8kN/m2,砼下料产生的水平荷载标准值Q2K=2kN/m2。
均布线荷载设计值为:
q1=(1.2×100.8+1.4×2)×0.14=17.326KN/m
q2=(1.35×100.8+1.4×0.7×2)×0.14=19.326KN/m
取较大值q=19.326KN/m作为设计依据。
3、强度验算
计算最大弯矩:
Mmax=0.125ql2=0.125×19.326×0.32=0.217kN·m
最大支座力:
1ql=1×19.326×0.3=5.80kN
次楞抗弯强度设计值[f]=17N/mm2。
σ=
Mmax
=
0.217×106
=2.604N/mm2<17N/mm2
W
83333
满足要求!
(二)抗剪强度验算
次楞最大剪力设计值V1=0.5q1l=0.5×19.326×0.3=2.899kN
木材抗剪强度设计值fv=17N/mm2;
抗剪强度按下式计算:
τ=
3V
=
3×2.899×103
=0.870N/mm22bh
2×50×100
次楞抗剪强度满足要求!
(三)挠度验算
验算挠度时不考虑可变荷载值,仅考虑永久荷载标准值,故其作用效应的线荷载计算如下:
q=100.8×0.14=14.112kN/m;
次楞最大容许挠度值=300/250=1.2mm;
次楞弹性模量:
E=10000N/mm2;
ν=
5ql4
=
5×14.112×3004
=0.036mm<1.2mm
384EI
384×10000×4166667
满足要求!
六、柱宽度B方向柱箍的验算
柱箍采用双钢管,间距300mm。
截面抵抗矩W=10160mm3;截面惯性矩I=243800mm4;截面积=978mm2
(一)强度验算
竖楞作用在柱箍上的集中荷载P计算如下:
p1=(1.2×100.8+1.4×2)×0.138×0.3=5.124KN
p2=(1.35×100.8+1.4×0.7×2)×0.138×0.3=5.715KN
取较大值q=5.715KN作为设计依据。
计算简图(kN)
弯矩图(kN·m)
剪力图(kN)
经计算,从左到右各支座力分别为:
R1=1.6kN;R2=9.8kN;R3=9.84kN;R4=1.62kN;
最大弯矩Mmax=0.266kN·m;
柱箍抗弯强度设计值[f](N/mm2)=215N/mm2;
柱箍按弯曲受拉杆件设计,柱箍轴向拉力设计值N=1.6KN。
σ=
N
+
Mmax
=
1600
+
0.266×106
=27.817N/mm2<215N/mm2
An
W
978
10160
满足要求!
(二)挠度验算
验算挠度时不考虑可变荷载,仅考虑永久荷载标准值,故其作用效应下的集中荷载计算如下:
P=100.8×0.138×0.3=4.173kN。
柱箍的最大容许挠度值:
[ω]=780/500=1.6mm;
经计算最大变形Vmax=0.030mm<1.6mm
满足要求!
七、柱宽度B方向柱箍的对拉螺栓验算
对拉螺栓可承受的最大轴向拉力设计值Ntb=Anftb
An——对拉螺栓净截面面积,M16螺栓An=144.0mm2
ftb——螺栓的抗拉强度设计值,强度等级4.6级,ftb=170N/mm2
Ntb=170×144.0/1000=24.48kN>N=9.84kN。
对拉螺栓抗拉强度满足要求!
八、柱高度H方向柱箍的验算
柱箍采用双钢管,间距300mm。
截面抵抗矩W=10160mm3;截面惯性矩I=243800mm4;截面积=978mm2
(一)强度验算
竖楞作用在柱箍上的集中荷载P计算如下:
p1=(1.2×100.8+1.4×2)×0.138×0.3=5.124KN
p2=(1.35×100.8+1.4×0.7×2)×0.138×0.3=5.715KN
取较大值q=5.715KN作为设计依据。
计算简图(kN)
弯矩图(kN·m)
剪力图(kN)
经计算,从左到右各支座力分别为:
R1=1.6kN;R2=9.8kN;R3=9.84kN;R4=1.62kN;
最大弯矩Mmax=0.266kN·m;
柱箍抗弯强度设计值[f](N/mm2)=215N/mm2;
柱箍按弯曲受拉杆件设计,柱箍轴向拉力设计值N=1.6KN。
σ=
N
+
Mmax
=
1600
+
0.266×106
=27.817N/mm2<215N/mm2
An
W
978
10160
满足要求!
(二)挠度验算
验算挠度时不考虑可变荷载,仅考虑永久荷载标准值,故其作用效应下的集中荷载计算如下:
P=100.8×0.138×0.3=4.173kN。
柱箍的最大容许挠度值:
[ω]=780/500=1.6mm;
经计算最大变形Vmax=0.030mm<1.6mm
满足要求!
九、柱高度H方向柱箍的对拉螺栓验算
对拉螺栓可承受的最大轴向拉力设计值Ntb=Anftb
An——对拉螺栓净截面面积,M16螺栓An=144.0mm2
ftb——螺栓的抗拉强度设计值,强度等级4.6级,ftb=170N/mm2
Ntb=170×144.0/1000=24.48kN>N=9.84kN。
对拉螺栓抗拉强度满足要求!