转角模板计算书.docx
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转角模板计算书
F3方块外侧长模板受力验算
一、设计资料
A5方块长5.5m,宽5.46m,高3.5m
A5方块断面图如下:
二、模板设计选材
以方块最大面5.0m×3.5m的模板为例。
面板采用5mm厚钢板,尺寸为5.0m×3.5m。
面板主肋采用12#槽钢,
d=5.3mm,竖向布置,间距l=455mm,左右两边肋为一面对拼槽钢,上下两边肋
各为一道12#槽钢。
次肋采用5#等边角钢,d=5mm,角钢两端与竖向主肋槽钢
焊接且与面板电焊,长度为450mm,上下间距m=435m。
m竖肋后边横向背5榀
桁架(桁架形状尺寸见图),桁架顶面标高分别为0m、0.8m、1.6m、2.4m、3.2m,
顶面与模板顶错台25cm,作为工作平台。
相邻模板的连接采用在水平桁架上
焊上加固槽钢,再用螺栓双相连接(可见图所示)。
模板顶部可根据现场栏杆、
马腿梁的实际尺寸进行确定。
三、荷载计算
◆1、荷载标准值计算
(1)新浇筑混凝土对模板侧面的压力标准值
1/2
Fk=0.22rct0β1β2v
Fk=rcH
Fk:
新浇筑混凝土对模板的最大侧压力(KN/m
2);
rc:
混凝土的重力密度(KN/m
3);
t0:
新浇筑混凝土的初凝时间(h),按t0=200/(T+15)计算,T为混凝
土的温度(℃),此处取T=15℃;
β1:
外加剂影响修正系数,此处取β1=1.2;
β2:
混凝土坍落度影响修正系数,此处取β2=1.15;
v:
混凝土的浇筑速度(m/h),此处取v=4/6=0.667(m/h);
H:
混凝土侧压力计算位置处至新浇筑混凝土面的总高度(m)。
1/2
Fk=0.22rct0β1β2v
=0.22×24×200/(15+15)×1.2×1.15×0.667
1/2=39.8KN/m2
2Fk=rcH=24×3.5=84KN/m
取其小值F=39.8KN/m2
2
(2)倾倒混凝土时产生的荷载标准值取:
6KN/m
◆2、荷载设计值
(1)新浇筑混凝土对模板侧面的压力设计值分项系数为1.2,设计值为
F=39.8×1.2=47.76KN/m
2。
(2)倾倒混凝土时产生的荷载设计值分项系数为1.4,所以其设计值
6×1.4=8.4KN/m
2。
荷载组合
计算承载力时F=47.76+8.4=56.2KN2=/m0.0562N/mm2
2=0.0482N/m2m验算刚度时F=39.8+8.4=48.2KN/m
四、验算
◆1、板面验算
(1)设计数据
任选面板一区格,l=455mm,h=435mm,四面固定,
l
h
=
435
455
=0.96,查表
0=-0.055,KMl0=-0.0528。
取可得系数KMl=0.0198,KMh=0.0172,KMh
1mm宽板条进行计算,q=0.0562N/mm
(2)强度验算
支座处
0=KMh0×qh2=-0.0528×0.0562×4352=-561N·mmMh
Ml
0=KMl0×qh2=-0.055×0.0562×4352=-585N·mm
截面抵抗矩:
W=bh2/6=1×52/6=4.167mm3
(h:
面板板厚,h=5mm。
)
0/W=585/4.167=140.4N/mm2<215N/mm2(满足要求)
所以σmax=Mmax
跨中出
Mh=KMh×qh
2=0.0172×0.0562×4352=183N·mm
Ml=KMl×qh
2=0.0198×0.0562×4352=211N·mm
钢板泊松比为v=0.03
Mh(v)=Mh+0.3×Ml=183+0.3×211=246.3N·mm
Mh(v)=Ml+0.3×Mh=211+0.3×183=265.9N·mm
(v)/W=265.9/4.167=63.8N/mm2<215N/mm2(满足要求)
所以σmax=Mmax
(3)挠度验算
B
35
510
3
Eh2.1
23
12(1v)12(10.3)
=246.3N·mm
Wmax=
K
f
44
ql0.0458385
mm
0.1400.59
5
B2410
0
wmax0.590.731
l405500500
(满足要求)
(E:
钢材的弹性模量;v:
钢的泊桑比v=0.30)
◆2、纵肋验算
(1)设计数据
小纵肋间距为l=455mm,采用10#槽钢,W=39.7×103mm3,I=198×
4
10
mm,简化为四跨等跨连续梁,荷载q=Fh=0.0562×455=25.6N/mm
4
则
M=0.107×25.6×
max
800=1753088N·mm
2
(2)强度验算
σmax=Mmax/W=1753088/(39.7×
2<215N/mm2
103)=44.1N/mm
(满足要求)
(3)挠度验算
悬臂部分挠度
44
ql25.62500.03
wmm
54
8EI82.11019810
w
l
0.30.061
250500500
,满足要求
跨中部分挠度
44
ql25.6800
w0.07mm
54
384EI38482.11019810
w
l
0.1410.041
800500500
满足要求
◆3、横肋验算
(1)设计数据
横肋间距h=435mm,采用5#角钢,W=7.89×103mm3,I=11.21×104mm4,
q=0.0562×435×455/455=24.45N/mm,按最不利情况两边简支考虑
Mmax=
2
ql
8
=632720N·mm
(2)强度验算
σmax=Mmax/W=632720/(7.89×
2<215N/mm2
103)=80.2N/mm
满足要求
(3)挠度验算
445ql524.45435
w0.58mm
54
384EI3842.11011.2110
w
l
0.4580.641
,满足要求
435500500
◆4.桁架验算
桁架横杆和竖杆采用10号槽钢,斜杆采用75等边角钢(厚度5mm),本
计算书以长度为5.5m长桁架为例进行验算,桁架计算简图简化如下:
(已将
零杆删去)
2,75角钢截面面积为738mm2,先利用截面法
10号槽钢截面面积为1270mm
从e’处剖开,计算简图如下:
F=0.0562*800*550=24.73KN
Fx1=Fy1=24.73*10/2=123.64KN
对e’点取矩:
Fy1*3.3—Nih’0.8—F*15*0.55=0,Nih’=254.99KN
Nie’*0.83+123.64-6*24.73=0,Nie’=24.74KN
Nfe’+Nih’=Fx1,Nfe’=-131.6KN
所有竖杆的力均相等为F=24.73KN
再取A点位单元体,受力如下:
Nag*sin55=Fy1,Nag=150.8KN
Nab=Fx1-Nag*cos55,Nab=37.14KN
再以g点位单元体,受力分析如下:
Ngc*cos35+Nag*cos35-Ngb=0,Ngc=-98.8KN
Ngh+Ngc*cos55-NAg*sin35=0,Ngh=143.2KN
综上各杆件的计算结果,斜杆最大力为Nag=150.8KN
横杆与竖杆最大力为Nih’=254.99KN
75等边角钢应力f1=150800/738=204MPa10#槽钢f2=254990/1270=201MPa◆5.桁架连接件计算
面板整体受力F=56.2×5.0×3.5=983.5KN
一榀桁架受力f=56.2×5.0×0.8=224.8KN
两端螺栓受力F1=f/2=112.4KN
螺栓采用M32F=215×S(30)=152KN>112.4KN满足
250mm×250mm×16mm钢板与桁架焊缝连接验算
取F2方向
h=7mm,
e
w
f=160N/
f
2
mm
15cm
力垂直于焊缝长度
25cm
f
N
hl
ew
112000
7380
=46.6N/mm2
F2=112KN
力平行于焊缝长度F1=112KN
f
N
hl
ew
112000
7380
0.142N/mm2
F2作用下
f22
()
f
f
=
0.5
22
()46.6
1
=66N/
2
mm
d=16mmF1、F2共同作用下
2×66=132N/mm2160N/mm2满足要求
钢板与螺栓连接件焊缝验算
d=16mm
(连接件尺寸见模板设计图)
f
N
hl
ew
124000
7180
0.143N/mm2
N
hl
ew
124000
7380
0.6N/
2
mm
F2
f
10cm
f22
()
f
f
98.4
22
()46.6
1
=108.8N/mm2160N/mm2满足要求
四、木芯模设计
木芯模面板及纵横肋图如下:
面板为竹胶板厚度为18mm,横肋为100*100mm木方,间距350mm,纵肋在
横肋外侧为100*50mm,木方,间距为800mm,面板及木方的抗拉强度极限f0
取13N/mm2。
1、面板验算
⑴强度验算
由于横肋间距为350mm,面板按单向板进行验算,取10mm宽板带进行验算,
面荷载F=0.0562N/mm2,W=bh2/6=10*182/6=540mm3,面板相当于7跨连续梁,
最大弯矩M=0.1ql
2=0.1*0.562*3502=6885N*mm
M
W
=
6885
540
=12.7⑵刚度验算
4ql40.482350
w0.6440.6440.006mm
100EI1009500833333
2、横肋验算
⑴强度验算
纵肋为横肋的支撑,纵肋间距为800mm,横肋为6跨连续梁,横肋截面为
100*100mm,W=bh
2/6=100*1002/6=166667mm3,I=bh3/12=8333333mm4。
横肋最大弯矩M=0.1ql
2=0.1*0.0562*350*5002=491750N/mm2
M
W
=
491750
166667
=2.95⑵刚度验算
4ql40.482350500
w0.6440.6440.857mm
100EI10095008333333