模板、碗扣脚手架专项方案-检算(3)

宁启复线电气化改造工程规划福寿路框架桥模板及支架施工方案

5.木方和钢楞

钢楞弹性模量E(N/mm2):206000.00；钢楞抗弯强度设计值fc(N/mm2):205.00；

墙模板设计简图

二、墙模板荷载标准值计算

按《施工手册》，新浇混凝土作用于模板的最大侧压力，按下列公式计算，并取其中的较小值:

F=0.22γtβ1β2V1/2 F=γH

其中 γ -- 混凝土的重力密度，取24.000kN/m3； t -- 新浇混凝土的初凝时间，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0.500m/h； H -- 模板计算高度，取3.000m； β1-- 外加剂影响修正系数，取1.000； β2-- 混凝土坍落度影响修正系数，取1.150。 分别计算得 17.174 kN/m2、72.000 kN/m2，取较小值17.174 kN/m2作为本工程计算荷载。

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计算中采用新浇混凝土侧压力标准值 F1=17.174kN/m2； 倾倒混凝土时产生的荷载标准值 F2= 2 kN/m2。

三、墙模板面板的计算

面板为受弯结构,需要验算其抗弯强度和刚度。根据《建筑施工手册》，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。 计算的原则是按照龙骨的间距和模板面的大小,按支撑在次楞上的三跨连续梁计算。

面板计算简图

1.抗弯强度验算 弯矩计算公式如下: M=0.1q1l2+0.117q2l2

其中， M--面板计算最大弯矩(N·mm)； l--计算跨度(次楞间距): l =375.0mm； 新浇混凝土侧压力设计值

q1: 1.2×17.174×0.900×0.850=15.766kN/m； 倾倒混凝土侧压力设计值 q2: 1.4×2.00×0.90×0.85=2.142kN/m；

其中0.85为按《施工手册》取的临时结构折减系数。 面板的最大弯矩：

M=0.1×15.766×375.02+0.117×2.142×375.02=

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2.57×105N·mm；

按以下公式进行面板抗弯强度验算： σ = M/W< f

其中， σ --面板承受的应力(N/mm2)； M --面板计算最大弯矩(N·mm)； W --面板的截面抵抗矩 :

W = bh2/6 = 900×4.0×4.0/6=2.40×103 mm3； f --面板截面的抗弯强度设计值(N/mm2)； f=205.000N/mm2；

面板截面的最大应力计算值：σ = M/W = 2.57×105 / 2.40×103 = 107.1N/mm2；

面板截面的最大应力计算值 σ =107.1N/mm2 小于 面板截面的抗弯强度设计值 [f]=205N/mm2，满足要求！

2.抗剪强度验算 计算公式如下: V=0.6q1l+0.617q2l

其中，V--面板计算最大剪力(N)；

l--计算跨度(次楞间距): l =375.0mm； 新浇混凝土侧压力设计值

q1: 1.2×17.174×0.900×0.850=15.766kN/m； 倾倒混凝土侧压力设计值 q2: 1.4×2.00×0.90×0.85=2.142kN/m； 面板的最大剪力：

V = 0.6×15.766×375.0 + 0.617×2.142×375.0 = 4042.9N； 截面抗剪强度必须满足: τ= 3V/(2bhn)≤fv

其中， τ--面板截面的最大受剪应力(N/mm2)；

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V--面板计算最大剪力(N)：V = 4042.9N； b--构件的截面宽度(mm)：b = 900mm ； hn--面板厚度(mm)：hn = 4.0mm ；

fv--面板抗剪强度设计值(N/mm2)：fv = 100.000 N/mm2；

面板截面的最大受剪应力计算值:

τ =3×4042.9/(2×900×4.0)=1.685N/mm2； 面板截面抗剪强度设计值: [fv]=100.000N/mm2；

面板截面的最大受剪应力计算值 τ=1.685N/mm2 小于 面板截面抗剪强度设计值 [τ]=100N/mm2，满足要求！

3.挠度验算

根据《建筑施工手册》，刚度验算采用标准荷载，同时不考虑振动荷载作用。

挠度计算公式如下:

ν=0.677ql4/(100EI)≤[ν]=l/400 其中，q--作用在模板上的侧压力线荷载: q = 17.17×0.9 = 15.457N/mm；

l--计算跨度(次楞间距): l = 375mm； E--面板的弹性模量: E = 210000N/mm2； I--面板的截面惯性矩: I = 90×0.4×0.4×0.4/12=0.48cm4； 面板的最大允许挠度值:[ν] = 0.938mm； 面板的最大挠度计算值:

ν=0.677×15.46×3754/(100×210000×4.80×103) = 0.53 mm；

面板的最大挠度计算值: ν=0.53mm 小于面板的最大允许挠度值 [ν]=0.938mm，满足要求！

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四、墙模板主次楞的计算

(一).次楞直接承受模板传递的荷载，按照均布荷载作用下的三跨连续梁计算。

本工程中，次楞采用圆钢管，直径48mm，壁厚3.5mm，截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:

W =5.078×1= 5.078cm3； I =12.187×1= 12.187cm4；

次楞计算简图

1.次楞的抗弯强度验算 次楞最大弯矩按下式计算： M = 0.1q1l2+0.117q2l2

其中， M--次楞计算最大弯矩(N·mm)； l--计算跨度(主楞间距): l =900.0mm； 新浇混凝土侧压力设计值

q1: 1.2×17.174×0.375×0.850=6.569kN/m； 倾倒混凝土侧压力设计值

q2: 1.4×2.00×0.38×0.85=0.893kN/m，其中，减系数。次楞的最大弯矩：

M=0.1×6.569×900.02+0.117×0.893×900.02= 6.17×105N·mm；

次楞的抗弯强度应满足下式： σ = M/W< f

其中， σ --次楞承受的应力(N/mm2)；

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为折

0.85