模板工程设计.doc
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1、模 板 工 程(一)模板构造尺寸。1、砼墙厚度有600、400、300、250、200厚。2、柱截面有500600、750750、800800。3、梁截面:无梁楼盖暗梁设于板中,截面有1200500、1200450、1200400、1200300。局部梁板结构、肋梁截面主要有8001000、5001400、500850、4001200、4001000、400850、400800、400700、2001300等。4、楼板厚度有500、450、400、300、200、120厚。(二)模板设计构件尺寸和使用材料的选定。该工程模板构造尺寸品种较多,现选择有代表性的构件截面进行设计计算。1、墙厚:400
2、2、柱截面:8008003、肋梁截面:80010004、楼板厚度:500、350(450、400空心板折算厚度)和200厚三种该工程模板使用18厚胶合板(三)模板设计计算。注:计算符号M弯矩W截面系数fm挠度弯矩应力1、墙模板设计。地下室墙高3m(1)新浇砼对模板的最大侧压力。F0.22rct012Vrc=24KN t0=200/(25+15)=5 V控制在1.2m/h11.2,21.15(坍落度为110150)F0.222451.21.151.243.7KN/m2FrcH=243=72 KN/m2选用较小值,侧模板的压力标准值为43.7 KN/m2振动对垂直模板的水平荷载值为4 KN/m2,
3、砼对墙模板的侧压力设计值:F设143.701.2+41.458 KN/m2(强度设计荷载值)F设243.701.252.46 KN/m2(挠度设计荷载值)(2)胶合板验算:使用18厚胶合板,竖方用50100方木,间距305。1)强度验算:按四跨连续计算。Km0.121,取1m高计算Mmax= 0.121580.30520.6528KNm Wbh2/61000182/654000mm3Mmax /W652800/5400012.08N/mm213 N/mm22)挠度验算:fmKfqL4/100EIKf0.967(0.96752.463054)/(100111031000183/12)=0.823
4、05/400=0.763 用50100方木,间距305,挠度稍大,在浇筑砼时应控制浇筑速度。(3)竖方验算:横向方木(围檩)间距610。 q1580.30517.69(KN/m)强度用 q252.460.30516(KN/m)挠度用1)强度验算:按四跨连续计算。Km0.121, Kf0.967Mmax Km qL20.12117.690.6102796476Nmm Wbh2/6501002/683333mm3Mmax /W796476/833339.55N/mm213 N/mm22)挠度计算:fmKfqL4/100EI(0.967161004)/(10011103501003/12)0.466
5、10/4001.53mm(4)横方(围檩)验算,采用2根70120方木,螺栓间距700,按集中荷载四跨连续梁计算。P117.69KNKm0.286Kf1.7641)强度验算: MmaxKmPL=0.28617.690.703.5415KNM Wbh2/26701202/6168000mm3 Mmax/2w3541500/33600010.54N/ mm213N/ mm22)挠度验算:P216KNfmKfP2L3/100EI1.76416700312/100111037012030.87700/4001.75mm满足要求(4)墙模板构造图。对拉螺栓验算,螺栓间距700610螺栓拉力P580.70
6、.6124.766KN求螺栓面积A24766/170145.68mm2选用14螺栓,A153mm22、柱模板设计,最大柱高为6m,一次浇筑到顶。(1)砼对模板的侧压力F0.22rct012Vt0200/(t+15)5 设t25t0200/(25+15)5F0.222451.21.156218.592KN/m2FrcH246144 KN/m2选用较小值,侧模板的压力标准值为144 KN/m2振动荷载值为4 KN/m2即F设11441.2+41.4178.4KN/m2即F设21441.2172.8KN/m2(2)胶合板验算。使用18厚胶合板,竖方用50100,800宽设6根竖方,间距160,取10
7、00高计算1)强度验算:Km0.121Kf0.967q178.41=178.4 KN/m2MmaxKmqL20.121178.40.1620.512611KNMW100182/654000mm2Mmax /W512611/540009.4913N/ mm22)挠度验算: q172.8KN/m2fmKfqL4/100EI0.967172.8160412/10011100310001830.21mm160/4000.4mm,满足要求。(3)竖向方木计算。柱箍间距为400,方木按四跨连续梁计算。1)强度验算:Km0.121,q178.40.16028.544KN/mMmaxKm qL20.12128
8、.5440.4020.5526KNm Wbh2/6501002/683333mm3Mmax /W55260/833336.63N/mm2fm13N/ mm22)挠度验算:Kf0.967, q172.80.16027.648KN/m fK q2L4/100EI0.96727.648400412/100111035010030.349mm400/4001mm,满足要求(4)柱箍计算。柱箍使用2根483.5钢管,对拉螺栓作用于柱中和柱模外侧两端,6根竖方将侧模荷载传递到钢管上,钢管强度计算按两跨连续梁均布荷载计算,跨度L520。竖方作用于钢管上的强度设计荷载。P1178.40.4071.36KN/m
9、挠度设计荷载P2172.80.4069.12KN/m1)强度验算:Km0.125 L0.52mMmaxKm P1L20.12571.360.5222.41196KNmW/32(d4-d14/d)5069mm3Mmax /2W2411968/25069237.91N/mm2215N/ mm2强度值稍大,柱箍间距改为3502)挠度验算:Kf0.521, P2172.80.3560.48KN/m fK P2L4/100EI0.52160.485204/210012.191042.061050.45mm520/4001.3mm,满足要求3)对拉螺栓验算。拉力P172.80.350.4024.976KN
10、求螺栓面积AP/=24976/170=146.92mm2选用14螺栓,A153.9146.92mm2B、若柱子高度为4m,一次浇筑到顶。(1)砼对模板的侧压力。F0.22rct012V0.222451.21.154145.728KN/m2FrcH=244=96 KN/m2选用较小值,侧模板的压力标准值为96 KN/m2振动荷载值为4 KN/m2即F设1961.2+41.4120.8KN/m2即F设2961.2115.2KN/m2(2)胶合板验算。使用18厚胶合板,竖方用50100,800宽设5根竖方,间距200,取1000高计算。1)强度验算:Km0.121,Kf0.967q120.81=12
11、0.8KN/m2MmaxKmqL20.121120.80.2020.584672KNMW1000182/654000mmMmax /W584672/5400010.8213N/ mm2满足要求2)挠度验算: q115.20KN/m2fmKfqL4/100EI0.967115.20200412/10011103100018321376/64152=0.33mm200/4000.5mm,满足要求。(3)竖向方木计算。柱箍间距为450,方木按四跨连续梁计算1)强度验算:Km0.121,q120.80.2024.16KN/mMmaxKm qL20.12124.160.4520.591980KNm Wb
12、h2/6=501002/683333mm3Mmax /W591980/833337.10N/mm2fm=13N/ mm22)挠度验算:Kf0.967, q115.22023.04KN/m fmKfqL4/100EI0.96723.04450412/100111035010030.20mm450/4001.125mm,满足要求4)柱箍计算。柱箍使用2根483.5钢管,柱箍中间和柱模外侧两端用对拉螺栓,柱箍间距450,5根竖方将侧模荷载传递到钢管上,钢管强度计算按两跨连续梁均面荷载计算,跨度L520。竖方作用于钢管上的强度设计荷载P1120.80.4554.36KN/m挠度设计荷载P2115.20
13、0.4551.84KN/m1)强度验算:Km0.125 L0.52mMmaxKm P1L20.12554.360.5221.837KNmW/32(d4-d14/d)5069mm3Mmax /2W1837000/25069181.23N/mm2215N/ mm2满足要求。2)挠度验算:Kf0.521fK P2L4/100EI0.52151.845204/210012.191042.0610519.75/50.22=0.39mm520/4001.3mm,满足要求。3)对拉螺栓验算:柱中心设一根螺栓,上下排间距为450,拉力P120.80.450.4021.744KN,求螺栓面积。AP/=21744
14、/170=127.9mm2选用14螺栓,A153.9127.9mm2由上述计算可知当柱高度为6m,截面800800,一次浇筑到顶时,模板侧面应设6根竖方,用2根钢管作柱箍,在柱箍中心及两端各用114对拉螺栓,柱箍间距为350,当柱高为4m时,侧面设5根竖方,柱箍间距为450,对拉螺栓为14,当柱高为3m时,侧面设5根竖方,柱箍间距为500。3、梁模板设计,梁截面为8001000。(1)底板胶合板验算。1)荷载计算:梁模板自重:0.50.80.4KN/m砼自重:240.8119.2 KN/m钢筋自重:1.50.811.6 KN/m20.8 KN/m振捣荷载取:20.81.6 KN/m荷载强度设计
15、值:q=20.81.2+1.61.4=24.96+2.24=27.2 KN/m荷载挠度设计值:q=20.81.224.96 KN/m2)强度验算: 底板采用18厚胶合板,底板下钉纵方4根,10050,纵方间距为0.25m,按三跨连续梁计算。 Km0.117,Kf0.990 MmaxKmqL20.11727.20.2520.1989KNm Wbh2/61000182/654000mm3 Mmax /W198900/540003.6813N/mm2可满足要求。3)挠度验算: fmKfqL4/100EI0.99024.96250412/10011103250183 0.71mm250/4000.63
16、mm,挠度稍大,可用。(2)底板纵方验算,纵方用4根10050木方,平放于板底,横方间距500,按四跨连续梁均布荷载计算。 Km0.121,Kf0.9671)强度验算: q27.2/46.80KN/m MmaxKmqL20.1216.800.5020.2057KNm Wbh2/6100502/641666mm3 Mmax /W205700/416664.9413N/mm2满足要求。2)挠度验算: q24.96/46.24KN/mfmKfqL4/100EI0.9676.245004/10011103100503/120.331mm500/4001.25mm,满足要求。(3)梁底横方验算:用701
17、20方木,间距800,按简支梁均布荷载计算。 q27.20.821.76KN/m MmaxqL2/821.760.82/81.7408KNm Wbh2/6701202/6168000mm3 Mmax /W1740800/16800010.3613N/mm2 满足要求。2)挠度验算。 q24.960.8019.96 KN/mfm5qL4/384EI519.968004/38410011103701203/12 49.05/51090.01800/4002mm(4)梁侧模板计算,梁高多数10001200,少数最高为1400,按1400高梁侧模计算。 1)侧压力计算: F10.22rct012r 0
18、.222451.21.151.2243.72KN/m2F1rcH 24(1.40.2)241.2228.8KN/m2取较小值28.8 KN/m2倾倒荷载4KN/m2侧压力强度设计值:F设128.81.22+41.4434.56+5.640.16 KN/m2侧压力挠度设计值:F设228.81.2234.56+5.634.56 KN/m22)强度验算:木方间距300,按四跨连续梁计算。Km0.121,Kf0.967,qF设140.16 KN/m2 MmaxKmqL20.12140.160.3020.4373KNm Wbh2/61000182/654000mm3 Mmax /W437300/5400
19、08.1013N/mm2满足要求。3)挠度验算:qF设234.56 KN/m2fmKfqL4/100EI0.96734.563004/100111031000183/1232483/641520.50mm300/4000.75mm,满足要求。(5)侧模竖方验算:方木用50100,300间距,在梁高700处设一排纵方对拉螺栓,竖方的跨度700,按简支计算。 1)强度验算:q40.16 0.3012.048KN/m MmaxqL2/80.12512.0480.7020.7379KNm Wbh2/6501002/683333mm3 Mmax /W737900/833338.8513N/mm2满足要求
20、。2)挠度验算(略)。(6)侧模纵方验算:用2根50100方木,对拉螺栓600间距,按四跨连续梁计算。Km0.121,Kf0.967。 1)强度验算: MmaxKmqL20.12140.160.6021.7494 KNm W2bh2/62(501002/6)166666mm3 Mmax /W1749400/16666610.4913N/mm2满足要求。2)挠度验算(略)。(7)对拉螺栓计算: 螺栓间距600, P40.160.6124.096KN 求螺栓面积A24096/170141.74mm2 选用14螺栓A153.9141.74mm2,可满足要求。(8)梁顶架计算: 按使用门型架计算,砼梁
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