广西师范大学出版社集团总部商务综合楼模板方案.doc

0 广西师范大学出版社集团总部广西师范大学出版社集团总部 商务综合楼模板设计方案商务综合楼模板设计方案 1 1 编制依据 编制依据 1 1 设计图纸及相关设计文件 1 2 建筑施工计算手册 江正荣著 1 3 建筑结构荷载规范 GB 50009 2012 1 4 混凝土结构设计规范 GB50010 2012 1 5 建筑施工模板安全技术规范 JGJ162 2008 1 6 钢结构设计规范 GB 50017 2012 1 7 建筑施工模板及作业平台钢管支架构造安全技术规范 DB45 T168 2009 2 2 基本概况 基本概况 2 12 1 工程基本概况工程基本概况 工程名称广西师范大学出版社集团总部商务大楼 工程建设地点桂林市高新区空明南路与五里店路交汇处 建筑规模总建筑面积 46440 56 平方米 地下一层 地上十四层 建筑使用功能民用建筑 办公 住宅 建筑层高 地下室层高 6 2m 一层 6 2m 二 三层层层高为 4 5m 四到十二层层高为 3 2m 十三层为 3 5m 十四层层高为 3 78m 建筑总高 0 000m 以上总高为 61 8m 结构类型 框架 剪力墙 地基基础 独立基础 筏板 结构断面尺寸 基础结构基础梁梁面平抗浮板面 1 主体柱截面 KZZ 400 400 500 500 600 600 400 700 240 700 墙截面Q300 240楼板厚度B 300 250 150 130 120 主体梁截面 KL 200 500 250 600 250 700 300 800 300 1000 300 1200 400 800 400 1000 400 1100 400 1500 600 1800 700 1400 2 2 2 2 高大模板结构构件情况高大模板结构构件情况 部位 跨度 m 粱号 梁截面 mm 集中 线 荷载 层高 m 板厚 mm 架高 m 9KL28600 1500 11 1 一层梁板 B 轴 C 1 4 1 0 13 轴 8 6 KZL2600 1500 34 541KN m 6 23505 7 8 4KL56300 7008 96KN m10 7150 三层 B D 轴 E K 4 7 轴梁 板 9KL31300 800 10 082KN m 10 7150 10 55 9 15m 游 泳池下部 框架梁 21 9BK3600 180040 98KN m9 15 250 板底 平梁 面 8 9 屋面构架 梁板 9WKL3300 12008 96KN m9 951509 8 2 高大模板部分另有 广西师范大学出版社集团有限公司总部商务综合楼高大模板方案 3 3 方案选择方案选择 本工程考虑到施工工期 质量和安全要求 故在选择方案时 应充分考虑以下几点 1 模板及其支架的结构设计 力求做到结构要安全可靠 造价经济合理 2 在规定的条件下和规定的使用期限内 能够充分满足预期的安全性和耐久性 3 选用材料时 力求做到常见通用 可周转利用 便于保养维修 4 结构选型时 力求做到受力明确 构造措施到位 升降搭拆方便 便于检查验收 5 模板及模板支架的搭设 还必须符合JCJ59 2011检查标准及 建筑施工模板及作 业平台钢管支架构造安全技术规范 DB45 T168 2009的要求 要符合区文明标化工地的有关 标准 6 结合以上模板及模板支架设计原则 同时结合本工程的实际情况 综合考虑了以 往的施工经验 决定采用以下5种模板及其支架方案 1 独立基础 基础梁侧面采用砖胎膜 2 剪力墙模板 框架柱模板钢管支撑 3 地下室顶板梁板及一二三层十四 十四层梁板 屋面楼梯间梁板 屋面构架梁板模 板支架采用钢管支撑架 4 标准层梁板模板 采用圆木支撑架 4 4 材料选择材料选择 4 1梁模板 钢管支撑 梁侧面板 底板采用15mm厚胶合面板 侧模采用 40mm 80mm 内楞 现场 拼制 用 12螺栓对拉固定 承重架采用 48 3 5钢管支架 验算时采用 48 3 0 木支撑 梁侧面板 底板采用15mm厚胶合面板 侧模采用 40mm 80mm 内楞 现场拼 制 用 12螺栓对拉固定 承重架采用木支撑 由立杆 斜撑和帽木组成 其中帽木尺寸为 40mm 80 mm 1000mm 木方斜撑尺寸为40mm 80mm木枋 小头直径为不小于80mm 的圆木做 立杆支撑 4 3 板模板 钢管支撑 板底采用15mm厚胶合面板 次楞采用 40mm 80mm 内楞 现场拼制 承重 架采用 48 3 5钢管支架 验算时采用 48 3 0 木支撑 板模板采用15mm厚胶合面板 上下两层40mm 80mm木枋支撑 承重架采用木支 撑 立杆采用小头直径不小于80mm的圆木 帽木采用40mm 80mm木枋 支撑拉杆采用 20mm 100mm 2000松木板 3 4 4 框架柱 墙模板 侧模均采用15 厚胶合板整板拼装 内格楞采用40mm 80mm杉木枋 外格楞采用 48 3 5钢管 验算时采用 48 3 0 对拉螺栓使用 12 4 5模板准备层数 模板及其支撑系统按3个标准层的数量配备齐全 5 5 模板支架构造要求模板支架构造要求 5 1 钢管模板支架 1 立杆 尺寸按验算书尺寸 截面高度大于 1m 的梁 梁底增加一根立杆 顶托支撑 梁两侧支撑板模板的立杆距两梁边不得大于 300mm 部位粱号 梁截面 mm 层高 m 板厚 mm La m Lb m 步距 h m 梁底增加 立杆根数 KL27400 15000 9 KZL2600 15000 451 一层梁板 人防板 6 2300 0 9 0 9 KL56300 70010 7150 三层梁板 KL31300 80010 7150 1 11 1 9 15m 游 泳池下部 框架梁 BK3600 18009 18 250 板底 平梁面 0 450 91 屋面构架 梁板 WKL3300 12009 951501 11 1 1 5 其他部位 梁截面小于 300 1200 1 11 1 部位粱号 梁截面 mm 层高 m 板厚 mm La m Lb m 步距 h m 梁底增加 立杆根数 4 KL27400 15006 22500 90 9 600 15006 2250 KZL2 700 14006 2350 0 450 91 一层梁板 人防板 6 2350 0 9 0 9 KL56300 70010 7150 三层梁板 KL31300 80010 7150 1 11 1 9 15m 游 泳池下部 框架梁 BK3600 18009 18 250 板底 平梁面 0 450 91 屋面构架 梁板 WKL3300 12009 951501 11 1 1 5 其他部位 梁截面小于 300 1200 1 11 1 钢管模板支架不属于高大模板支架部位的立杆间距不得大于 1 1m 步距不得大于 1 6m 2 水平杆 水平杆步距为地下室 一层大厅 国际会议厅 屋面构架梁板 上表所述 部位的支撑体系 为 1 5m 其他部位可按 1 6m 搭设 扫地杆距地面 200 扫地杆纵横双 向均设置 立杆每步均设置纵横双向水平杆 立杆顶端设纵横双向水平杆 每根水平杆与立 杆扣件连接 封顶杆及危险区域范围内的水平杆连接采用搭接连接 连接须用三个扣件 搭 接长度不少于 700mm 3 剪刀撑设置 竖直方向沿纵向全高全长从两端开始每隔 4m 设一道剪刀撑 竖直方 向沿横向全高全长两端开始每隔 4m 设一道剪刀撑 超过 1 2m 高的梁 梁边两侧支撑立杆沿梁跨方向连续设置竖向剪刀撑 水平剪刀撑沿全平面设置 三层 B D 轴及 4 7 交 E F 轴为封顶杆设置一道 封顶杆以 下再设置二道水平剪刀撑 其他部位可按封顶杆设置一道 封顶杆以下再设置一道水平剪刀 撑 扫地杆设置一道 4 支撑架搭设区域要求 首层为地下室 支架搭设时地下室底板已经浇筑完成 3 天以 5 上 有足够的强度和刚度 表面平整 楼层支架要求下部保留 1 层楼面梁板模板支撑体系不 拆除 支撑架立杆根部设置 200 200 50 垫板或底座 5 支撑架搭设区域框架柱浇注完毕 其强度达到 50 以便架体抱柱 6 立杆连接须对接 禁止搭接 封顶杆悬挑长度不大于 500mm 托顶外伸长度不大于 200mm 7 连墙件采用钢管抱柱 封顶杆处设置一道 封顶杆往下一步设置一道 三层 B D 轴 及 4 7 交 E F 轴为封顶杆设置一道 封顶杆以下再设置二道 其他部位可按封顶杆设置一道 封顶杆以下再设置一道水平剪刀撑 8 钢管及扣件抽样检测合格 钢管模板支撑基本参数表 表 1 部位粱号 梁截面 mm 层高 m 板厚 mm La m Lb m 步距 h m 梁底 增加 立杆 根数 梁板 底次 楞 m 梁侧 主愣 间距 m 梁侧对 拉螺杆 间距 m KL2 7 400 15006 22500 90 90 20 30 6 600 15006 2250KZL 2700 14006 2350 0 450 910 20 30 6 一层梁 板 人防 板 6 2350 0 9 0 9 KL5 6 300 70010 71500 20 30 6 三层梁 板 KL3 1 300 80010 7150 1 11 1 1 5 6 9 15m 游泳池 下部框 架梁 BK3600 18009 18 250 板底 平梁 面 0 450 910 150 350 6 屋面构 架梁板 WK L3 300 12009 951501 11 10 150 350 6 其他部 位 梁截面小于 300 1200 1 11 10 20 3 0 6 5 2 木支撑架 1 立杆顺直 使用整杆 不得接长使用 下设 200 200 50 垫木 不得在根部垫砖 垫高使用 2 立杆在支撑高度中间 地面上 200mm 处分别设置 20 厚 200 宽纵横两个方向的水 平拉杆 用铁钉钉牢 3 梁两侧支撑板模板的立杆距梁边距离不得大于 300mm 标准层圆木模板支撑基本参数表 表 1 构件 名称 截面尺寸 沿梁方向 立杆间距 水平杆 步距 梁 板底次楞 木方间距 梁侧主楞 间距 梁侧支顶 方式 WKL30 等300 800mm2501 5m250mm300mm 楼板150mm 厚300 14001 5m300mm 固定支顶 楼板150mm 厚400 14001 5m300mm 6 6 模板设计及计算模板设计及计算 6 16 1 墙 柱模板计算 墙 柱模板计算 6 16 1 1 1 KZ 9KZ 9 800800 800 800 框架柱模板 框架柱模板 根据施工图纸 KZ4截面为800 800 800 800及以下截面均适用 高度按5 6m进 行侧模验算 侧模均采用15mm厚胶合板 采用40mm 80mm木枋 立档间距为267mm 外楞 采用 48 3钢管抱箍 中间 12螺栓拉结 螺栓间距400 450mm 如下图所示 柱段 Z1 800 800 7 800 800 267267267 400 400 267267267 15 2 48 3 0 1 40 80 m m H M 12 B M 12 模板剖面示意图 8 800 5600 267267267 200 450450450450450450450450450450450 400 H B 1 40 80 m m 2 48 3 0 H M 12 B M 12 模板立面示意图 一 参数信息一 参数信息 1 1 基本参数基本参数 柱模板高度 5 6m 结构表面要求 外露 柱截面宽B 800mm 柱截面高H 800mm 搭设形式 扣件钢管柱箍有竖楞 采用单扣件形式 扣件抗滑承载力系数为0 8 2 2 面板参数面板参数 面板采用板质材 垂直方向 15mm厚覆面木胶合板 厚度 15mm 9 抗弯设计值fm 26N mm2 弹性模量E 9000N mm2 3 3 柱箍柱箍 柱箍间距 mm 200 450 11 材料 2根 48 3 0钢管 钢材品种 钢材Q235钢 16 40 弹性模量E 206000N mm2 屈服强度fy 235N mm2 抗拉 抗压 抗弯强度设计值f 205N mm2 抗剪强度设计值fv 120N mm2 端面承压强度设计值fce 325N mm2 4 4 竖楞竖楞 材料 1根40 80木方 宽度 高度mm 木材品种 红皮云杉 弹性模量E 9000N mm2 抗压强度设计值fc 10N mm2 抗弯强度设计值fm 13N mm2 抗剪强度设计值fv 1 4N mm2 B边最外两根竖楞间距 800mm B边竖楞根数 4 B边竖楞间距调整 mm 266 666666666667 3 H边最外两根竖楞间距 800mm H边竖楞根数 4 H边竖楞间距调整 mm 266 666666666667 3 5 5 对拉螺栓参数对拉螺栓参数 B边最外两根对拉螺栓间距 500mm B边对拉螺栓根数 1 B边对拉螺栓直径 M12 B边对拉螺栓间距调整 mm H边最外两根对拉螺栓间距 500mm H边对拉螺栓根数 1 H边对拉螺栓直径 M12 H边对拉螺栓间距调整 mm 6 6 荷载参数荷载参数 砼对模板侧压力标准值G4k 36 952kN m2 倾倒砼产生的荷载标准值Q3k 2kN m2 二 柱模板面板的计算二 柱模板面板的计算 面板为受弯结构 需要验算其抗弯强度和刚度 这里取面板的计算宽度为1 000m 面板的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为 I 1000 153 12 2 813 105mm4 10 W 1000 152 6 3 750 104mm3 1 1 荷载计算及组合荷载计算及组合 1 1 新浇砼作用于模板的最大侧压力新浇砼作用于模板的最大侧压力G G4k 4k 按下列公式计算 并取其中的较小值 F1 0 22 t 1 2V1 2 F2 H 其中 砼的重力密度 取24 000kN m3 t 新浇砼的初凝时间 可按现场实际值取 输入0时系统按200 T 15 计 算 得5 714h T 砼的入模温度 取20 000 V 砼的浇筑速度 取1 500m h H 砼侧压力计算位置处至新浇砼顶面总高度 取5 600m 1 外加剂影响修正系数 取1 000 2 砼坍落度影响修正系数 取1 000 根据以上两个公式计算得到 F1 36 952 kN m2 F2 134 400 kN m2 根据国内外大量试验研究 当模板的高度 2 5m时 最大侧压力F3 50 kN m2 新浇砼作用于模板的最大侧压力G4k min F1 F2 F3 36 952 kN m2 砼侧压力的有效压头高度 h F 36 952 24 000 1 540m 2 2 倾倒砼时产生的荷载标准值倾倒砼时产生的荷载标准值Q Q3k 3k Q3k 2kN m2 3 3 确定采用的荷载组合确定采用的荷载组合 计算挠度采用标准组合 q 36 952 1 36 952kN m 计算弯矩采用基本组合 q max q1 q2 46 661kN m 由可变荷载效应控制的组合 11 q1 0 9 1 2 36 952 1 4 2 1 42 428kN m 由永久荷载效应控制的组合 q2 0 9 1 35 36 952 1 4 0 7 2 1 46 661kN m 2 2 柱柱B B边模板面板计算边模板面板计算 根据实际受力情况进行电算 得到计算简图及内力 变形图如下 267267267 46 661kN m 弯矩和剪力计算简图 0 332 0 266 弯矩图 kN m 4 978 7 466 6 22 6 22 7 466 4 978 剪力图 kN 267267267 36 952kN m 变形计算简图 0 031 0 508 变形图 mm 12 经过计算得到 最大弯矩 M 0 332kN m 最大剪力 V 7 466kN 最大变形 0 508mm 最大支座反力 F 13 686kN 1 1 面板抗弯强度计算面板抗弯强度计算 M W 0 332 106 3 750 104 8 847N mm2 实际弯曲应力计算值 8 847N mm2 小于抗弯强度设计值 f 26N mm2 满足要求 2 2 面板挠度计算面板挠度计算 容许挠度 结构表面外露 l 400 第1跨最大挠度为0 507mm 容许挠度为0 667mm 满足要求 第2跨最大挠度为0 049mm 容许挠度为0 667mm 满足要求 第3跨最大挠度为0 508mm 容许挠度为0 667mm 满足要求 各跨实际最大挠度计算值小于最大允许挠度值 满足要求 3 3 柱柱H H边模板面板计算边模板面板计算 柱子为正方形 H边计算数据同B边 三 柱模板竖楞的计算三 柱模板竖楞的计算 竖楞采用1根40 80木方 宽度 高度mm 为一组 竖楞的截面惯性矩I 截面抵抗矩W和弹性模量E分别为 I 1 40 803 12 1 707 106 mm4 W 1 40 802 6 4 267 104 mm3 E 9000 N mm2 1 1 柱柱B B边竖楞计算边竖楞计算 一一 荷载计算及组合荷载计算及组合 计算挠度采用标准组合 q 36 952 0 267 9 854kN m 计算弯矩和剪力采用基本组合 有效压头高度位置荷载 q max q1 q2 12 443kN m 13 由可变荷载效应控制的组合 q1 0 9 1 2 36 952 1 4 2 0 267 11 314kN m 由永久荷载效应控制的组合 q2 0 9 1 35 36 952 1 4 0 7 2 0 267 12 443kN m 有效压头高度位置以下荷载 q 0 9 1 35 36 952 0 267 11 972kN m 柱子顶部荷载 q 0 9 1 4 0 7 2 0 267 0 470kN m 二二 内力计算内力计算 竖楞直接承受模板传递的荷载 根据实际受力情况进行电算 得到计算简图及内力 变形图如下 200450 450 450 450 450 450 450 450 450 450 450 450 40601540 11 972kN m12 443kN m 0 47kN m 弯矩和剪力计算简图 0 2390 192 0 105 0 2050 2010 2020 2020 2020 2010 2040 193 0 099 0 166 弯矩图 kN m 2 394 2 799 2 588 2 666 2 722 2 701 2 686 2 692 2 696 2 694 2 693 2 693 2 694 2 695 2 692 2 688 2 7 2 717 2 62 2 414 1 734 1 27 1 303 0 999 剪力图 kN 200450 450 450 450 450 450 450 450 450 450 450 450 40601540 9 854kN m 14 变形计算简图 0 008 0 397 变形图 mm 经过计算得到 最大弯矩 M 0 239kN m 最大剪力 V 2 799kN 最大变形 0 397mm 最大支座反力 F 5 423kN 三三 竖楞计算竖楞计算 1 1 竖楞抗弯强度计算竖楞抗弯强度计算 M W 0 239 106 4 267 104 5 612N mm2 实际弯曲应力计算值 5 612N mm2 小于抗弯强度设计值 f 13N mm2 满足要求 2 2 竖楞抗剪强度计算竖楞抗剪强度计算 VS0 Ib 2 799 1000 32000 1 707 106 40 1 312N mm2 实际剪应力计算值 1 312 N mm2 小于抗剪强度设计值 fv 1 400 N mm2 满足要求 3 3 竖楞挠度计算竖楞挠度计算 容许挠度 结构表面外露 l 400 第1跨最大挠度为0 180mm 容许挠度为0 500mm 满足要求 第2跨最大挠度为0 050mm 容许挠度为1 125mm 满足要求 第3跨最大挠度为0 073mm 容许挠度为1 125mm 满足要求 第4跨最大挠度为0 067mm 容许挠度为1 125mm 满足要求 第5跨最大挠度为0 069mm 容许挠度为1 125mm 满足要求 第6跨最大挠度为0 068mm 容许挠度为1 125mm 满足要求 第7跨最大挠度为0 068mm 容许挠度为1 125mm 满足要求 第8跨最大挠度为0 069mm 容许挠度为1 125mm 满足要求 第9跨最大挠度为0 067mm 容许挠度为1 125mm 满足要求 第10跨最大挠度为0 073mm 容许挠度为1 125mm 满足要求 15 第11跨最大挠度为0 057mm 容许挠度为1 125mm 满足要求 第12跨最大挠度为0 008mm 容许挠度为1 125mm 满足要求 第13跨最大挠度为0 397mm 容许挠度为1 125mm 满足要求 各跨实际最大挠度计算值小于最大允许挠度值 满足要求 2 2 柱柱H H边竖楞计算边竖楞计算 柱子为正方形 H边计算数据同B边 四 柱模板柱箍的计算四 柱模板柱箍的计算 柱箍采用2根 48 3 0钢管为一组 柱箍的截面惯性矩I 截面抵抗矩W和弹性模量E分别为 I 2 10 78 104 2 156 105 mm4 W 2 4 49 103 8 980 103 mm3 E 206000 N mm2 1 1 柱柱B B边柱箍计算边柱箍计算 柱箍承受竖楞传递的集中力 根据实际受力情况进行电算 得到计算简图及内力 变 形图如下 在前面的 竖楞计算 中 我们仅仅计算了竖楞传递的最大集中力 计算简图中其 他集中力的计算过程与最大集中力的计算过程完全相同 这里直接给出计算结果 504504 104267267267104 2 712kN5 423kN5 423kN2 712kN 弯矩和剪力计算简图 0 25 0 168 0 596 0 168 0 25 弯矩图 kN m 16 2 403 0 309 5 732 5 732 0 309 2 403 剪力图 kN 504504 104267267267104 2 232kN4 464kN4 464kN2 232kN 变形计算简图 0 097 变形图 mm 经过计算得到 最大弯矩 M 0 596kN m 最大剪力 V 5 732kN 最大变形 0 097mm 最大支座反力 F 11 464kN A B两个支座中的最大支座反力 N 2 403kN 一一 柱箍抗弯强度计算柱箍抗弯强度计算 N A M W 2 403 103 848 000 0 596 106 8 980 103 69 251N mm2 实际弯曲应力计算值 69 251N mm2 小于抗弯强度设计值 f 205N mm2 满足要求 二二 柱箍抗剪强度计算柱箍抗剪强度计算 VS0 Itw 2 866 1000 6084 2 156 105 3 26 958N mm2 实际剪应力计算值 26 958 N mm2 小于抗剪强度设计值 fv 120 000 N mm2 满足要 求 三三 柱箍挠度计算柱箍挠度计算 17 容许挠度 结构表面外露 l 400 第1跨最大挠度为0 097mm 容许挠度为1 260mm 满足要求 第2跨最大挠度为0 097mm 容许挠度为1 260mm 满足要求 各跨实际最大挠度计算值小于最大允许挠度值 满足要求 2 2 柱柱H H边柱箍计算边柱箍计算 柱子为正方形 H边计算数据同B边 五 扣件抗滑力的计算五 扣件抗滑力的计算 按 扣件架规范 JGJ130 2001 表5 1 7 直角 旋转单扣件承载力取值为8 00kN 按照扣件抗滑承载力系数0 8 该工程实际的旋转单扣件承载力取值为6 4kN 1 B1 B边扣件抗滑力计算边扣件抗滑力计算 扣件的抗滑承载力按照下式计算 规范5 2 5 R Rc 其中 Rc 扣件抗滑承载力设计值 取6 4 kN R B边扣件受到的沿B方向轴向力设计值 取1 202 kN R 6 4 kN 单扣件抗滑承载力的设计计算满足要求 2 H2 H边扣件抗滑力计算边扣件抗滑力计算 柱子为正方形 H边计算数据同B边 六 柱箍对拉螺栓的计算六 柱箍对拉螺栓的计算 1 1 柱柱B B边对拉螺栓计算边对拉螺栓计算 验算公式如下 N N f A 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170 N mm2 对拉螺栓型号 M12 查表得 对拉螺栓有效直径 9 85 mm 对拉螺栓有效面积 A 76 mm2 对拉螺栓最大容许拉力值 N 170 76 1000 12 920 kN 18 对拉螺栓所受的最大拉力 N 11 464 kN 对拉螺栓所受的最大拉力 N 11 464kN 小于 对拉螺栓最大容许拉力值 N 12 920kN 满足要求 2 2 柱柱H H边对拉螺栓计算边对拉螺栓计算 柱子为正方形 H边计算数据同B边 6 16 1 2 2 KZ 8KZ 8 700700 1600 1600 框架柱模板 框架柱模板 柱段 选KZ8 700 1600 700 1600 229229229229229229229 200 350 233233233 15 2 48 3 0 1 40 80 m m H M 12 B M 12 模板剖面示意图 19 700 5500 233233233 200 500500500500500500500500500500 350 H B 1 40 80 m m 2 48 3 0 H M 12 B M 12 模板立面示意图 一 参数信息一 参数信息 1 1 基本参数基本参数 柱模板高度 5 5m 结构表面要求 外露 柱截面宽B 700mm 柱截面高H 1600mm 搭设形式 扣件钢管柱箍有竖楞 采用单扣件形式 扣件抗滑承载力系数为0 8 2 2 面板参数面板参数 面板采用板质材 垂直方向 15mm厚覆面木胶合板 厚度 15mm 20 抗弯设计值fm 26N mm2 弹性模量E 9000N mm2 3 3 柱箍柱箍 柱箍间距 mm 200 500 10 材料 2根 48 3 0钢管 钢材品种 钢材Q235钢 16 40 弹性模量E 206000N mm2 屈服强度fy 235N mm2 抗拉 抗压 抗弯强度设计值f 205N mm2 抗剪强度设计值fv 120N mm2 端面承压强度设计值fce 325N mm2 4 4 竖楞竖楞 材料 1根40 80木方 宽度 高度mm 木材品种 红皮云杉 弹性模量E 9000N mm2 抗压强度设计值fc 10N mm2 抗弯强度设计值fm 13N mm2 抗剪强度设计值fv 1 4N mm2 B边最外两根竖楞间距 700mm B边竖楞根数 4 B边竖楞间距调整 mm 233 333333333333 3 H边最外两根竖楞间距 1600mm H边竖楞根数 8 H边竖楞间距调整 mm 228 571428571429 7 5 5 对拉螺栓参数对拉螺栓参数 B边最外两根对拉螺栓间距 500mm B边对拉螺栓根数 1 B边对拉螺栓直径 M12 B边对拉螺栓间距调整 mm H边最外两根对拉螺栓间距 200mm H边对拉螺栓根数 2 H边对拉螺栓直径 M12 H边对拉螺栓间距调整 mm 200 1 6 6 荷载参数荷载参数 砼对模板侧压力标准值G4k 36 952kN m2 倾倒砼产生的荷载标准值Q3k 2kN m2 二 柱模板面板的计算二 柱模板面板的计算 面板为受弯结构 需要验算其抗弯强度和刚度 这里取面板的计算宽度为1 000m 面板的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为 I 1000 153 12 2 813 105mm4 21 W 1000 152 6 3 750 104mm3 1 1 荷载计算及组合荷载计算及组合 1 1 新浇砼作用于模板的最大侧压力新浇砼作用于模板的最大侧压力G G4k 4k 按下列公式计算 并取其中的较小值 F1 0 22 t 1 2V1 2 F2 H 其中 砼的重力密度 取24 000kN m3 t 新浇砼的初凝时间 可按现场实际值取 输入0时系统按200 T 15 计 算 得5 714h T 砼的入模温度 取20 000 V 砼的浇筑速度 取1 500m h H 砼侧压力计算位置处至新浇砼顶面总高度 取5 500m 1 外加剂影响修正系数 取1 000 2 砼坍落度影响修正系数 取1 000 根据以上两个公式计算得到 F1 36 952 kN m2 F2 132 000 kN m2 根据国内外大量试验研究 当模板的高度 2 5m时 最大侧压力F3 50 kN m2 新浇砼作用于模板的最大侧压力G4k min F1 F2 F3 36 952 kN m2 砼侧压力的有效压头高度 h F 36 952 24 000 1 540m 2 2 倾倒砼时产生的荷载标准值倾倒砼时产生的荷载标准值Q Q3k 3k Q3k 2kN m2 3 3 确定采用的荷载组合确定采用的荷载组合 计算挠度采用标准组合 q 36 952 1 36 952kN m 计算弯矩采用基本组合 q max q1 q2 46 661kN m 由可变荷载效应控制的组合 22 q1 0 9 1 2 36 952 1 4 2 1 42 428kN m 由永久荷载效应控制的组合 q2 0 9 1 35 36 952 1 4 0 7 2 1 46 661kN m 2 2 柱柱B B边模板面板计算边模板面板计算 根据实际受力情况进行电算 得到计算简图及内力 变形图如下 233233233 46 661kN m 弯矩和剪力计算简图 0 254 0 203 弯矩图 kN m 4 354 6 532 5 445 5 445 6 532 4 354 剪力图 kN 233233233 36 952kN m 变形计算简图 0 018 0 297 变形图 mm 23 经过计算得到 最大弯矩 M 0 254kN m 最大剪力 V 6 532kN 最大变形 0 297mm 最大支座反力 F 11 977kN 1 1 面板抗弯强度计算面板抗弯强度计算 M W 0 254 106 3 750 104 6 775N mm2 实际弯曲应力计算值 6 775N mm2 小于抗弯强度设计值 f 26N mm2 满足要求 2 2 面板挠度计算面板挠度计算 容许挠度 结构表面外露 l 400 第1跨最大挠度为0 296mm 容许挠度为0 583mm 满足要求 第2跨最大挠度为0 023mm 容许挠度为0 583mm 满足要求 第3跨最大挠度为0 297mm 容许挠度为0 583mm 满足要求 各跨实际最大挠度计算值小于最大允许挠度值 满足要求 3 3 柱柱H H边模板面板计算边模板面板计算 根据实际受力情况进行电算 得到计算简图及内力 变形图如下 229229229229229229229 46 661kN m 计算简图 0 189 0 257 0 189 0 206 0 189 0 257 弯矩图 kN m 4 207 6 46 5 632 5 03 5 258 5 409 5 333 5 333 5 409 5 258 5 03 5 632 6 46 4 207 24 剪力图 kN 0 004 0 261 变形图 mm 经过计算得到 最大弯矩 M 0 257kN m 最大剪力 V 6 460 kN 最大变形 0 261mm 最大支座反力 F 12 091kN 1 1 面板抗弯强度计算面板抗弯强度计算 M W 0 257 106 3 750 104 6 866N mm2 实际弯曲应力计算值 6 866N mm2 小于抗弯强度设计值 f 26N mm2 满足要求 2 2 面板挠度计算面板挠度计算 容许挠度 结构表面外露 l 400 第1跨最大挠度为0 261mm 容许挠度为0 571mm 满足要求 第2跨最大挠度为0 063mm 容许挠度为0 571mm 满足要求 第3跨最大挠度为0 112mm 容许挠度为0 571mm 满足要求 第4跨最大挠度为0 095mm 容许挠度为0 571mm 满足要求 第5跨最大挠度为0 113mm 容许挠度为0 571mm 满足要求 第6跨最大挠度为0 067mm 容许挠度为0 571mm 满足要求 第7跨最大挠度为0 261mm 容许挠度为0 571mm 满足要求 各跨实际最大挠度计算值小于最大允许挠度值 满足要求 三 柱模板竖楞的计算三 柱模板竖楞的计算 竖楞采用1根40 80木方 宽度 高度mm 为一组 竖楞的截面惯性矩I 截面抵抗矩W和弹性模量E分别为 I 1 40 803 12 1 707 106 mm4 W 1 40 802 6 4 267 104 mm3 E 9000 N mm2 25 1 1 柱柱B B边竖楞计算边竖楞计算 一一 荷载计算及组合荷载计算及组合 计算挠度采用标准组合 q 36 952 0 233 8 622kN m 计算弯矩和剪力采用基本组合 有效压头高度位置荷载 q max q1 q2 10 887kN m 由可变荷载效应控制的组合 q1 0 9 1 2 36 952 1 4 2 0 233 9 900kN m 由永久荷载效应控制的组合 q2 0 9 1 35 36 952 1 4 0 7 2 0 233 10 887kN m 有效压头高度位置以下荷载 q 0 9 1 35 36 952 0 233 10 476kN m 柱子顶部荷载 q 0 9 1 4 0 7 2 0 233 0 412kN m 二二 内力计算内力计算 竖楞直接承受模板传递的荷载 根据实际受力情况进行电算 得到计算简图及内力 变形图如下 200 500500500500500500500500500500 300 39601540 10 476kN m10 887kN m 0 412kN m 弯矩和剪力计算简图 0 21 0 221 0 218 0 218 0 218 0 219 0 217 0 223 0 116 0 195 0 122 0 049 弯矩图 kN m 26 2 095 2 597 2 641 2 625 2 613 2 617 2 621 2 62 2 618 2 618 2 62 2 622 2 616 2 606 2 632 2 667 2 474 2 178 1 6 1 326 0 751 0 43 剪力图 kN 200 500500500500500500500500500500 300 39601540 8 622kN m 变形计算简图 0 102 0 037 变形图 mm 经过计算得到 最大弯矩 M 0 223kN m 最大剪力 V 2 667kN 最大变形 0 102mm 最大支座反力 F 5 299kN 三三 竖楞计算竖楞计算 1 1 竖楞抗弯强度计算竖楞抗弯强度计算 M W 0 223 106 4 267 104 5 233N mm2 实际弯曲应力计算值 5 233N mm2 小于抗弯强度设计值 f 13N mm2 满足要求 2 2 竖楞抗剪强度计算竖楞抗剪强度计算 VS0 Ib 2 667 1000 32000 1 707 106 40 1 250N mm2 实际剪应力计算值 1 250 N mm2 小于抗剪强度设计值 fv 1 400 N mm2 满足要求 3 3 竖楞挠度计算竖楞挠度计算 容许挠度 结构表面外露 l 400 第1跨最大挠度为0 099mm 容许挠度为0 500mm 满足要求 27 第2跨最大挠度为0 094mm 容许挠度为1 250mm 满足要求 第3跨最大挠度为0 087mm 容许挠度为1 250mm 满足要求 第4跨最大挠度为0 089mm 容许挠度为1 250mm 满足要求 第5跨最大挠度为0 089mm 容许挠度为1 250mm 满足要求 第6跨最大挠度为0 089mm 容许挠度为1 250mm 满足要求 第7跨最大挠度为0 089mm 容许挠度为1 250mm 满足要求 第8跨最大挠度为0 086mm 容许挠度为1 250mm 满足要求 第9跨最大挠度为0 102mm 容许挠度为1 250mm 满足要求 第10跨最大挠度为0 055mm 容许挠度为1 250mm 满足要求 第11跨最大挠度为0 038mm 容许挠度为1 250mm 满足要求 第12跨最大挠度为0 037mm 容许挠度为0 750mm 满足要求 各跨实际最大挠度计算值小于最大允许挠度值 满足要求 2 2 柱柱H H边竖楞计算边竖楞计算 一一 荷载计算及组合荷载计算及组合 计算挠度采用标准组合 q 36 952 0 229 8 446kN m 计算弯矩和剪力采用基本组合 有效压头高度位置荷载 q max q1 q2 10 665kN m 由可变荷载效应控制的组合 q1 0 9 1 2 36 952 1 4 2 0 229 9 698kN m 由永久荷载效应控制的组合 q2 0 9 1 35 36 952 1 4 0 7 2 0 229 10 665kN m 有效压头高度位置以下荷载 q 0 9 1 35 36 952 0 229 10 262kN m 柱子顶部荷载 q 0 9 1 4 0 7 2 0 229 0 403kN m 二二 内力计算内力计算 竖楞直接承受模板传递的荷载 根据实际受力情况进行电算 得到计算简图及内力 28 变形图如下 200 500500500500500500500500500500 300 39601540 10 262kN m10 665kN m 0 403kN m 弯矩和剪力计算简图 0 2050 216 0 213 0 214 0 214 0 214 0 212 0 219 0 114 0 191 0 119 0 048 弯矩图 kN m 2 052 2 544 2 587 2 571 2 56 2 564 2 567 2 566 2 565 2 565 2 567 2 569 2 562 2 553 2 578 2 613 2 424 2 133 1 567 1 299 0 736 0 421 剪力图 kN 200 500500500500500500500500500500 300 39601540 8 446kN m 变形计算简图 0 1 0 037 变形图 mm 经过计算得到 最大弯矩 M 0 219kN m 最大剪力 V 2 613kN 最大变形 0 100mm 29 最大支座反力 F 5 191kN 三三 竖楞计算竖楞计算 1 1 竖楞抗弯强度计算竖楞抗弯强度计算 M W 0 219 106 4 267 104 5 126N mm2 实际弯曲应力计算值 5 126N mm2 小于抗弯强度设计值 f 13N mm2 满足要求 2 2 竖楞抗剪强度计算竖楞抗剪强度计算 VS0 Ib 2 613 1000 32000 1 707 106 40 1 225N mm2 实际剪应力计算值 1 225 N mm2 小于抗剪强度设计值 fv 1 400 N mm2 满足要求 3 3 竖楞挠度计算竖楞挠度计算 容许挠度 结构表面外露 l 400 第1跨最大挠度为0 097mm 容许挠度为0 500mm 满足要求 第2跨最大挠度为0 092mm 容许挠度为1 250mm 满足要求 第3跨最大挠度为0 085mm 容许挠度为1 250mm 满足要求 第4跨最大挠度为0 087mm 容许挠度为1 250mm 满足要求 第5跨最大挠度为0 087mm 容许挠度为1 250mm 满足要求 第6跨最大挠度为0 087mm 容许挠度为1 250mm 满足要求 第7跨最大挠度为0 088mm 容许挠度为1 250mm 满足要求 第8跨最大挠度为0 085mm 容许挠度为1 250mm 满足要求 第9跨最大挠度为0 100mm 容许挠度为1 250mm 满足要求 第10跨最大挠度为0 054mm 容许挠度为1 250mm 满足要求 第11跨最大挠度为0 038mm 容许挠度为1 250mm 满足要求 第12跨最大挠度为0 037mm 容许挠度为0 750mm 满足要求 各跨实际最大挠度计算值小于最大允许挠度值 满足要求 四 柱模板柱箍的计算四 柱模板柱箍的计算 柱箍采用2根 48 3 0钢管为一组 柱箍的截面惯性矩I 截面抵抗矩W和弹性模量E分别为 I 2 10 78 104 2 156 105 mm4 W 2 4 49 103 8 980 103 mm3 E 206000 N mm2 30 1 1 柱柱B B边柱箍计算边柱箍计算 柱箍承受竖楞传递的集中力 根据实际受力情况进行电算 得到计算简图及内力 变 形图如下 在前面的 竖楞计算 中 我们仅仅计算了竖楞传递的最大集中力 计算简图中其 他集中力的计算过程与最大集中力的计算过程完全相同 这里直接给出计算结果 454454 104233233233104 2 649kN5 299kN5 299kN2 649kN 弯矩和剪力计算简图 0 232 0 136 0 531 0 136 0 232 弯矩图 kN m 2 235 0 414 5 713 5 713 0 414 2 235 剪力图 kN 454454 104233233233104 2 176kN4 353kN4 353kN2 176kN 变形计算简图 0 07 变形图 mm 经过计算得到 31 最大弯矩 M 0 531kN m 最大剪力 V 5 713kN 最大变形 0 070mm 最大支座反力 F 11 426kN A B两个支座中的最大支座反力 N 2 235kN 一一 柱箍抗弯强度计算柱箍抗弯强度计算 N A M W 5 453 103 848 000 0 531 106 8 980 103 65 554N mm2 实际弯曲应力计算值 65 554N mm2 小于抗弯强度设计值 f 205N mm2 满足要求 二二 柱箍抗剪强度计算柱箍抗剪强度计算 VS0 Itw 2 857 1000 6084 2 156 105 3 26 870N mm2 实际剪应力计算值 26 870 N mm2 小于抗剪强度设计值 fv 120 000 N mm2 满足要 求 三三 柱箍挠度计算柱箍挠度计算 容许挠度 结构表面外露 l 400 第1跨最大挠度为0 070mm 容许挠度为1 135mm 满足要求 第2跨最大挠度为0 070mm 容许挠度为1 135mm 满足要求 各跨实际最大挠度计算值小于最大允许挠度值 满足要求 2 2 柱柱H H边柱箍计算边柱箍计算 柱箍承受竖楞传递的集中力 根据实际受力情况进行电算 得到计算简图及内力 变 形图如下 在前面的 竖楞计算 中 我们仅仅计算了竖楞传递的最大集中力 计算简图中其 他集中力的计算过程与最大集中力的计算过程完全相同 这里直接给出计算结果 804200804 104229229229229229229229104 2 595kN5 191kN 5 191kN5 191kN5 191kN5 191kN 5 191kN2 595kN 弯矩和剪力计算简图 32 0 567 1 22 0 687 1 033 1 214 1 033 0 687 1 22 0 567 弯矩图 kN m 5 453 2 858 2 333 7 524 12 714 12 714 7 524 2 333 2 858 5 453 剪力图 kN