平面模板设计及受力检算

平面模板设计及受力检算 一 模板类型 四 示例 二 组合钢模板 三 模板计算方法及侧压力计算 一 模板类型 工程施工所用模板有组合钢模板 木模板 木胶合板 竹胶合板 硬铝模板 塑料模板 各类纤维材料板及各种钢框或铝合金框的胶合板模板等多种类型 目前以组合钢模板最为常用 木模板由于周转次数较少 少用为宜 二 组合钢模板 1 组合钢模板由钢模板和配件两大部分组成 配件又分为连接件 对拉杆和扣件三类 2 钢模板面板采用厚2 5mm冷轧钢板制作 钢板必须表面平整 不允许板上有局部凹陷 不得选用热轧卷板 除整张钢板外 凡需切割补缺的钢板 画线后由剪板机下料 出现边角翘曲者 应冷作校正 用砂轮打磨掉毛刺后再使用 二 组合钢模板 3 钢面板与竖肋及边框用电焊连接 钢面板与竖肋进行跳焊 每段焊缝不超过80mm 相距100mm 150mm 焊缝高4mm 6mm 且在肋的两边相间焊接 与边框要求满焊 先点焊 再跳焊 再逐一补平 一块大模板上宜四角同时对称进行焊接 满焊的目的是防止砼浆水渗漏以及拆模时面板与边框撬离而损坏模板 4 模板框架中的竖肋采用槽钢或方钢管 边框采用角钢或异型钢材 异型钢材主要用于胶合面板 二 组合钢模板 5 框架制作主要有以下七个步骤 放样 调直 下料 冲孔 再调直 靠模 焊接 二 组合钢模板 6 安装 安装前按图纸要求检查模板尺寸与形状 安装前应涂刷脱模剂 安装完成后应根据部位在必要时进行预压 消除非弹性变形和基础沉陷 预压的重力相当于以后浇筑砼的重力 当分层浇筑砼时 预压重力可取浇筑砼重量的80 相互连接的模板 板面要对齐 连接螺栓不要一次紧到位 整体检查模板线形 发现偏差及时调整后再锁紧连接螺栓 固定好支撑杆件 连接缝隙大于2mm应用灰膏类填缝或贴胶带密封 防止漏浆 主要起重机械必须配备专业人员操作 相关人员要统一指挥信号 遇6级以上大风时应停止施工作业 三 模板计算方法及侧压力计算 对混凝土工程中模板的计算 应根据 混凝土结构工程施工及验收规范 GB50204 的有关规定进行 1 荷载及其组合计算模板及其支架 支撑件 时 应考虑下列各项荷载 模板及其支架自重 新浇筑砼自重 钢筋自重 施工人员及施工设备荷载 振捣砼时产生的荷载 新浇筑砼对模板侧面的压力 倾倒砼时产生的荷载 三 模板计算方法及侧压力计算 另规定在不同情况下应按表13 21进行荷载组合参与模板及其支架荷载效应组合的各项荷载表13 21 三 模板计算方法及侧压力计算 2 变形的规定 结构表面外露的模板 为模板构件计算跨度的1 400 结构表面隐蔽的模板 为模板构件计算跨度的1 250 支架的压缩变形值或弹性绕度 为相应的结构计算跨度的1 10003 荷载的标准值 模板及支架自重标准值应根据模板设计图确定 新浇筑砼自重标准值 普通砼采用24N m3 钢筋砼取25N m3 26N m3 体积计含筋量 2 时 采用25N m3 体积计含筋量 2 时采用26N m3 4 施工人员及设备荷载标准值 计算模板及直接支撑模板的小楞时 均布荷载取2 5kN m2 另应以集中荷载2 5kN再进行验算 比较两者所得的弯矩值取较大值采用 计算直接支撑小楞结构构件时 均布活荷载取1 5kN m2 计算支架立柱及其他支撑结构构件时 均布活荷载取1 0kN m2 5 补充说明 对大型浇筑设备如上料平台 砼输送泵等按实际情况计算 砼堆料高度超过100mm时 按实际高度计算 模板单块宽度小于150mm时 集中荷载可分布在相邻两块板上 6 振捣砼时产生的荷载标准值 对水平面模板可采用2 0kN m2 对垂直面模板可采用4 0kN m2 作用范围在新浇筑砼侧压力的有效压头高度之内 三 模板计算方法及侧压力计算 三 模板计算方法及侧压力计算 7 新浇筑砼对模板侧面的压力标准值采用内部振捣器时 新浇筑的砼作用于模板的最大侧压力可按下列二式计算 取二式中的较小值 P 0 22 t0 1 2v1 2P H式中 P 新浇筑砼对模板的最大侧压力 kN m2 砼容重 kN m3t0 新浇筑砼的初凝时间 h 可按实测确定 缺乏试验资料时 可采用t0 200 T 15 计算 T为砼的温度 v 砼浇筑速度 m hH 砼侧压力计算位置处至新浇筑砼顶面的总高度 m 1 外加剂影响修正系数 不掺外加剂时取1 0 掺具有缓凝作用的外加剂时取1 2 2 砼坍落度影响修正系数 当坍落度小于30mm时取0 85 50mm 90mm时取1 0 110mm 150mm时取1 15有效压头高度h为h P 三 模板计算方法及侧压力计算 8 倾倒砼时产生的荷载标准值倾倒砼时对垂直面模板产生的水平荷载标准值按表13 22采用倾倒混凝土时产生的水平荷载标准值 kN m2 表13 22 三 模板计算方法及侧压力计算 9 荷载的分项系数计算模板及其支架 支撑件 时 所采用的荷载设计值 应取荷载标准值分别乘以相应的荷载分项系数 1 然后组合而得 荷载分项系数按表13 23取得荷载分项系数表13 23 四 示例 已知条件 墩身高度16 5m 设计为5小时浇筑完毕 宽2 8m 长4 8m 设计模板的面板采用6 厚度Q235钢板 贴面板的纵肋采用10号槽钢 间距400mm 横肋为8mm筋板 间距为400mm 背楞采用14号槽钢 间距1100 浇注时采用泵送混凝土进行浇筑 浇注速度为 1 74m h 墩柱中间设两道穿墙对拉螺栓 间距为1600mm 并设斜拉栓拉固模板 模板简图 图1 如下图 一 荷载根据 建筑施工手册 第四版规定 新浇混凝土作用于模板最大侧压力P按下列二式计算 并取二式的较小值P 0 22 t0 1 2v1 2P H式中P 新浇混凝土对侧板的压力 KN m r 混凝土的重力密度 KN m 取26t 混凝土的初凝时间 T为混凝土的温度 可实测 暂取15t 200 T 15 200 15 15 6 7V 混凝土的浇注速度 1 74m h 外加剂影响修正系数1 2 不掺外加剂取1 掺具有缓凝作用的外加剂取1 2 混凝土坍落度影响修正系数取1 15H 混凝土计算位置处至新浇混凝土顶面的总高度 m 式 1 P 0 22 26 6 7 1 2 1 15 1 74 69 76 KN 式 2 P 26 16 5 429 KN 取二式中的小值 故取混凝土的侧压力P 69 76 KN 新浇注混凝土侧压力设计值 F1 69 76 1 2 83 712KN m2 倾倒混凝土时荷载标准值查表得6KN m2其设计值为F2 6 1 4 8 4KN m2F3 F1 F2 83 712 8 4 92 112KN m2 取小值 所以F 65KN 二 面板验算 1 选面板小方格中最不利情况计算 即三面固定一面简支 短边 2 强度验算取10mm宽面板条为计算单元荷载为q 65KN m2 10 0 65N mm根据 查手册 2常用结构计算 中 荷载与结构静力计算表 表2 20 得截面抵抗矩 面抵抗矩 3 挠度验算根据 从建筑手册 2常用结构计算 表2 20中查得 三 纵肋计算纵肋与小横肋 面板共同工作承受外力 纵肋的材料规格为 10 查型钢特性表 知其截面积 计算简图背楞是纵肋的支承 根据背楞的布置 图2 荷载为 图2纵肋计算简图 2 强度验算板肋共同作用时确定面板的有效宽度 图3 图3面板与纵肋组合截面 最大应力 挠度验算 四 背楞计算背楞采用2 14 处 按简支梁来计算 背楞间距l 1 1m 两根背楞间与其同方向的有3道 的小筋板 1 计算简图如下图 图4 所示 图4背楞1计算简图