毕业设计模板工程

来源:网络收集 时间:2025-04-29 下载这篇文档 手机版
说明:文章内容仅供预览,部分内容可能不全,需要完整文档或者需要复制内容,请下载word后使用。下载word有问题请添加微信号:xuecool-com或QQ:370150219 处理(尽可能给您提供完整文档),感谢您的支持与谅解。点击这里给我发消息

哈尔滨学院本科毕业论文(设计)

第2层以下的模板支撑必须保留。

(3) 验算楼板混凝土10天的强度是否满足承载力要求 楼板计算长边4.5m,短边为5.4m;

q=2×1.2×(0.350+25.000×0.180)+2×1.2×(0.374×5×6/4.5/5.4)+1.4×(1.000+2.000)=16.949kN/m2;

单元板带所承受均布荷载q=4.5×16.949=76.269kN/m; 板带所需承担的最大弯矩按照四边固接双向板计算 Mmax=0.0616×76.269×5.4002=136.910kN.m;

因平均气温为25℃,查《施工手册》温度、龄期对混凝土强度影响曲线 得到10天龄期混凝土强度达到80.00%,C30混凝土强度在10天龄期近似等效为C24.000。

混凝土弯曲抗压强度设计值为fcm=11.440N/mm2;则可以得到矩形截面相对受压区高度:

ξ=As×fy/(b×ho×fcm)=1440.000×300/(5400.000×160.000×11.440)=0.044 查表得到钢筋混凝土受弯构件正截面抗弯能力计算系数为 αs=0.043

此时楼板所能承受的最大弯矩为:

M1=αs×b×ho2×fcm=0.043×5400.000×160.0002×11.440×10-6=68.003kN.m; 结论:由于∑Mi=M1+M2=66.014+68.003=134.017<=Mmax=136.910 所以第10天楼板强度尚不足以承受上面楼层传递下来的荷载。 第3层以下的模板支撑必须保留。

(4) 验算楼板混凝土15天的强度是否满足承载力要求 楼板计算长边4.5m,短边为5.4m;

q=2×1.2×(0.350+25.000×0.180)+3×1.2×(0.374×5×6/4.5/5.4)+1.4×(1.000+2.000)=17.503kN/m2;

单元板带所承受均布荷载q=4.5×17.503=78.763kN/m; 板带所需承担的最大弯矩按照四边固接双向板计算 Mmax=0.0616×78.763×5.4002=141.387kN.m;

因平均气温为25℃,查《施工手册》温度、龄期对混凝土强度影响曲线 得到15天龄期混凝土强度达到89.13%,C30混凝土强度在15天龄期近似等效为C26.740。

43

哈尔滨学院本科毕业论文(设计)

混凝土弯曲抗压强度设计值为fcm=12.746N/mm2; 则可以得到矩形截面相对受压区高度:

ξ=As×fy/(b×ho×fcm)=1440.000×300/(5400.000×160.000×12.746)=0.039 查表得到钢筋混凝土受弯构件正截面抗弯能力计算系数为 αs=0.038

此时楼板所能承受的最大弯矩为:

M1=αs×b×ho2×fcm=0.038×5400.000×160.0002×12.746×10-6=66.956kN.m; 结论:由于∑Mi=M1+M2=66.014+68.003+66.956=200.973>Mmax=141.387 所以第15天楼板强度足以承受上面楼层传递下来的荷载。 模板支持可以拆除。

11.4 柱模板计算书

柱模板的背部支撑由两层木楞组成,第一层为直接支撑模板的竖楞,用以支撑混凝土对模板的侧压力;第二层为支撑竖楞的柱箍,用以支撑竖楞所受的压力;柱箍之间用对拉螺栓相互拉接,形成一个完整的柱模板支撑体系。

柱截面宽度B(mm):450.00;柱截面高度H(mm):500.00;柱模板的总计算高度:H = 3.00m;

根据规范,当采用容量为0.2~0.8m3 的运输器具时,倾倒混凝土产生的荷载标准值为4.00kN/m2;

11.4.1参数信息

(1) 基本参数

柱截面宽度B方向对拉螺栓数目:1;柱截面宽度B方向竖楞数目:3; 柱截面高度H方向对拉螺栓数目:1;柱截面高度H方向竖楞数目:3; 对拉螺栓直径(mm):M12; (2) 柱箍信息 柱箍材料:木楞;

宽度(mm):80.00;高度(mm):100.00; 柱箍的间距(mm):450; (3) 竖楞信息 竖楞材料:木楞;

宽度(mm):60.00;高度(mm):80.00;

44

哈尔滨学院本科毕业论文(设计)

(4) 面板参数

面板类型:胶合板;面板厚度(mm):18.00; 面板弹性模量(N/mm2):9500.00; 面板抗弯强度设计值fc(N/mm2):13.00; 面板抗剪强度设计值(N/mm2):1.50; (5) 木方参数

方木抗弯强度设计值fc(N/mm2):13.00;方木弹性模量E(N/mm2):9500.00; 方木抗剪强度设计值ft(N/mm2):1.50;

图11-24 柱立面图

H B

图11-25 计算简图 11.4.2柱模板荷载标准值计算

45

哈尔滨学院本科毕业论文(设计)

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=0.22γtβ1β

2

V 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30.000h; T--混凝土的入模温度,取25.000℃; V--混凝土的浇筑速度,取2.500m/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1.000。

根据以上两个公式计算的新浇筑混凝土对模板的最大侧压力F;

分别为 250.452 kN/m2、72.000 kN/m2,取较小值72.000 kN/m2作为本工程计算荷载。 计算中采用新浇混凝土侧压力标准值F1=72.000kN/m2; 倾倒混凝土时产生的荷载标准值F2=4.000 kN/m2。

11.4.3柱模板面板的计算

模板结构构件中的面板属于受弯构件,按简支梁或连续梁计算。本工程中取柱截面宽度B方向和H方向中竖楞间距最大的面板作为验算对象,进行强度、刚度计算。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。 由前述参数信息可知,柱截面高度H方向竖楞间距最大,为l= 220 mm,且竖楞数为 3,面板为2 跨,因此柱截面高度H方向面板按均布荷载作用下下的二跨连续梁进行计算。

图11-26 面板计算简图

(1) 面板抗弯强度验算

对柱截面宽度B方向面板按均布荷载作用下的二跨连续梁用下式计算最大跨中弯距:

M=0.125ql

其中, M--面板计算最大弯距(N.mm); l--计算跨度(竖楞间距):l=220.0mm;

46

哈尔滨学院本科毕业论文(设计)

q--作用在模板上的侧压力线荷载,它包括:

新浇混凝土侧压力设计值q1:1.2×72.00×0.45×0.90=34.992kN/m; 倾倒混凝土侧压力设计值q2:1.4×4.00×0.45×0.90=2.268kN/m,式中,0.90为按《施工手册》取用的临时结构折减系数。

q=q1+q2=34.992+2.268=37.260kN/m;

面板的最大弯距:M=0.125 ×37.260×220×220= 2.25×105N.mm; 面板最大应力按下式计算:

σ=M/W

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

W=bh2/6

b:面板截面宽度,h:面板截面厚度; W=450×18.0×18.0/6=2.43×104mm3;

f --面板的抗弯强度设计值(N/mm2); f=13.000N/mm2; 面板的最大应力计算值:σ=M/W=2.25×105/2.43×104=9.277N/mm2; 面板的最大应力计算值:σ=9.277N/mm小于面板的抗弯强度设计值 [σ]=13.000N/mm2,满足要求。

(2) 面板抗剪验算

最大剪力按均布荷载作用下的二跨连续梁计算,公式如下:

V=0.625ql

其中, V--面板计算最大剪力(N);

l--计算跨度(竖楞间距):l=220.0mm; q--作用在模板上的侧压力线荷载,它包括:

新浇混凝土侧压力设计值q1:1.2×72.00×0.45×0.90=34.992kN/m; 倾倒混凝土侧压力设计值q2:1.4×4.00×0.45×0.90=2.268kN/m,式中,0.90为按《施工手册》取用的临时结构折减系数。 q=q1+q2=34.992+2.268=37.260kN/m;

面板的最大剪力:V=0.625×37.260×220.0= 5123.250N; 截面抗剪强度必须满足下式:

τ= 3V/(2bhn)≤fv

47

2

哈尔滨学院本科毕业论文(设计)

题目: 哈尔滨市“鲁商松江新城二期”工程 模板施工方案设计

院(系) 专 业 年 级 姓 名 指导教师

2014年4月1日

工学院 土木工程 施工管理10-3班 高春亮 常继峰

学 号 职 称

10044308 讲师

哈尔滨学院本科毕业论文(设计)

目 录

摘 要 .......................................................................................................................................... 1 Abstract ........................................................................................................................................ 1 前 言 .......................................................................................................................................... 2 第一章 编制的依据 .................................................................................................................. 3 第二章 工程的概况 .................................................................................................................. 4 2.1 建筑的概况 ..................................................................................................................... 4 2.2 结构的概况 ..................................................................................................................... 4 2.3 施工的条件 ..................................................................................................................... 4 第三章 施工的准备 .................................................................................................................. 5 3.1 技术的准备 ..................................................................................................................... 5 3.2 物资的准备 ..................................................................................................................... 5 3.3 劳动力的准备 ................................................................................................................. 5 第四章 材料的选用 .................................................................................................................. 6 第五章 主体模板施工工艺及操作要求 .................................................................................. 7 5.1 柱模板的施工 ................................................................................................................. 7 5.2 墙体模板的施工 ............................................................................................................. 7 5.3 楼梯的模板 ..................................................................................................................... 8 5.4 梁模板的施工 ................................................................................................................. 9 5.5 楼板模板的施工 ............................................................................................................. 9 第六章 模板的验收 ................................................................................................................ 10 第七章 模板的拆除 ................................................................................................................ 10 第八章 质量保证措施及施工注意事项 ................................................................................ 11 第九章 成品保护及文明施工 ................................................................................................ 12 9.1 成品的保护 ................................................................................................................... 12 9.2 文明的施工 ................................................................................................................... 12 第十章 模板施工安全措施 .................................................................................................... 13 第十一章 模板计算书 ............................................................................................................ 14

I

哈尔滨学院本科毕业论文(设计)

11.1 标准层剪力墙模板计算书 ......................................................................................... 14 11.2 标准层350×600梁模板计算书 ................................................................................. 22 11.3 标准层180厚楼板模板计算书 ................................................................................. 35 11.4 柱模板计算书 ............................................................................................................. 44 参考文献 .................................................................................................................................... 55 致 谢 ........................................................................................................................................ 56

II

哈尔滨学院本科毕业论文(设计)

摘 要

模板的作用,常常表现于控制施工进度上,在大体积混凝土施工中,根据一些工程的统计,模板的拆装时间,约占总施工周期的35%。模板工序在许多情况下是施工网络图中的关键线路,模板工艺的改进常常可以加快施工进度。

鉴于模板工程在钢筋混凝土施工中的重要作用,世界各国都在研究并不断改进模板工程的施工技术和工艺,伴随着模板专业公司的建立,模板工程的发展将不断向快速、节省方向迈进。

关键词:模板设计;模板验收;模板拆除;成品保护;文明施工。

Abstract

The role of the template, often to control the construction progress, in mass concrete construction, according to the statistics of some engineering, the templates, the total construction period 35%. Template processes is the key route network construction in many cases, the improved process template can often speed up the construction schedule.

In view of the important role of template engineering in reinforced concrete construction, all the countries in the world are studied and improved template construction technology and craft, accompanied by the establishment of the Professional Company of the template, template engineering development will continue to move to fast, saving direction. Keywords: Template design; template acceptance; template removal; product protection; civilized construction.

1

哈尔滨学院本科毕业论文(设计)

前 言

随着社会经济建设蓬勃发展,城市建设的速度加快;城市的高层建筑将随经济发展的需要,逐步加快发展。高层建筑工程的施工规模大,技术复杂,标准要求高,施工难度大,质量要求严格。建筑质量的好坏直接影响施工企业的形象,而建筑质量和施工速度又大多取决于模板工程,可见模板工程对建筑工程的重要性。

模板工程指新浇混凝土成型的模板以及支承模板的一整套构造体系,其中,接触混凝土并控制预定尺寸,形状、位置的构造部分称为模板,支持和固定模板的杆件、桁架、联结件、金属附件、工作便桥等构成支承体系,对于滑动模板,自升模板则增设提升动力以及提升架、平台等构成。模板工程在混凝土施工中是一种临时结构。

模板虽然是辅助性结构,但在混凝土施工中至关重要。在水利工程中,模板工程的造价,占钢筋混凝土结构物造价的15~30%,占少筋混凝土造价的5~15%,制作与安装模板的劳动力用量约占混凝土工程总用量的28~45%。对结构复杂的工程,立模与绑扎钢筋所占的时间,比混凝土浇筑的时间长得多,因此模板的设计与组装工艺是混凝土施工中不容忽视的一个重要环节。

模板的分类有各种不同的分类方法:按照形状分为平面模板和曲面模板两种;按受力条件分为承重和非承重模板(即承受混凝土的重量和混凝土的侧压力);按照材料分为木模板、钢模板、钢木组合模板、重力式混凝土模板、钢筋混凝土镶面模板、铝合金模板、塑料模板等;按照结构和使用特点分为拆移式、固定式两种;按其特种功能有滑动模板、真空吸盘或真空软盘模板、保温模板、钢模台车等。

我国在二十世纪六十年代前的水利水电工程施工中主要采用木质模板,由于木材易于制作成各种形状,有些形状特殊的构筑物,如水电站的尾水管的混凝土浇筑,通常均采用木材制作模板,近代仍然有许多国家、许多水利水电工程中使用木模板或钢木混合结构。 七十年代以来,我国在混凝土坝施工中多采用大型钢木混合模板,混凝土(预制)模板等,随后广泛发展了滑动模板以及由此而带来的混凝土浇筑工艺的革新。1973年丹江口水库下游引水工程排子河度槽的空心墩,采用了滑动模板施工方案。1975年密云水库溢洪道工程的溢流堰和陡槽陡坡混凝土衬砌,采用了沿轨道行走的拖板式滑动模板,1997年在曲率变化复杂的清水闸双曲拱坝上采用了滑动模板施工,在这一时期还有竖井、隧洞、渠道、拦污栅工程等采用了滑动模板施工。

七十年代末,我国执行以钢代木的技术政策,组合钢模板大部分用于基础、柱、梁、

2

哈尔滨学院本科毕业论文(设计)

集中荷载p=1.4×0.900=1.260kN;

最大弯距M=Pl/4+ql2/8=1.260×1.000/4+1.746×1.0002/8=0.533kN;最大支座力N=P/2+ql/2=1.260/2+1.746×1.000/2=1.503kN; 方木最大应力计算值σ=M/W=0.533×106/64000.00=8.328N/mm2; 方木的抗弯强度设计值[f]=13.0N/mm2;

方木的最大应力计算值为8.328N/mm2小于方木的抗弯强度设计值13.0N/mm2,满足要求。

(3) 方木抗剪验算 最大剪力的计算公式如下:

Q=ql/2+P/2

截面抗剪强度必须满足:

T=3Q/2bh<[T]

其中最大剪力:Q=1.746×1.000/2+1.260/2=1.503kN;

方木受剪应力计算值T=3×1.503×103/(2×60.000×80.000)=0.470N/mm2; 方木抗剪强度设计值[T]=1.400N/mm2;

方木的受剪应力计算值0.470N/mm2小于方木的抗剪强度设计值1.400N/mm2,满足要求。 (4) 方木挠度验算

最大挠度考虑为静荷载与活荷载的计算值最不利分配的挠度和,计算公式如下:

Vmax=Pl3/48EI+5ql4/384EI

均布荷载q=q1+q2=1.455kN/m; 集中荷载p=0.900kN;

最大挠度计算值V=5×1.455×1000.04/(384×9500.000×2560000.000)+900.000×1000.03/(48×2560000.000×9500.000)=1.550mm;

最大允许挠度[V]=1000.0/250=4.000mm;

方木的最大挠度计算值1.550mm小于方木的最大允许挠度4.000mm,满足要求。

11.3.3板底支撑钢管计算

支撑钢管按照集中荷载作用下的三跨连续梁计算;

集中荷载P取纵向板底支撑传递力,P=1.746×1.000+1.260=3.006kN;

38

哈尔滨学院本科毕业论文(设计)

图11-19 支撑钢管计算简图

图11-20 支撑钢管计算弯矩图(kn.m) 支撑钢管计算弯距图(kN.m)

图11-21 支撑钢管计算变形图(kn.m)

图11-22 支撑钢管计算剪力图(kn)

最大弯矩Mmax=0.803kN.m; 最大变形Vmax=0.0003mm; 最大支座力Qmax=6.815kN;最大应力σ=12.547N/mm2;

支撑钢管的抗压强度设计值[f]=205.000N/mm2;

支撑钢管的最大应力计算值12.547N/mm2小于支撑钢管的抗压强度设计值205.000N/mm2,满足要求。

支撑钢管的最大挠度小于1000.0/150与10mm,满足要求。

39

哈尔滨学院本科毕业论文(设计)

11.3.4扣件抗滑移的计算

按照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范培训讲座》刘群主编,P96页,双扣件承载力设计值取16.00kN,按照扣件抗滑承载力系数0.80,该工程实际

的旋转双扣件承载力取值为12.80kN。

纵向或横向水平杆与立杆连接时,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12.80kN; R--纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值; 计算中R取最大支座反力,R=6.815kN;

R<12.80kN,所以双扣件抗滑承载力的设计计算满足要求。

11.3.5模板支架立杆荷载标准值(轴力)

作用于模板支架的荷载包括静荷载、活荷载和风荷载。 (1) 静荷载标准值包括以下内容: ① 脚手架的自重(kN): NG1=0.129×2.800=0.374kN; ② 模板的自重(kN):

NG2=0.350×1.000×1.000=0.350kN;③ 钢筋混凝土楼板自重(kN):

NG3=25.000×0.180×1.000×1.000=4.500kN; 静荷载标准值NG=NG1+GG2+GG3=5.224kN;

(2) 活荷载为施工荷载标准值与振倒混凝土时产生的荷载 活荷载标准值NQ=(1.000+2.000)×1.000×1.000=3.000kN; (3) 不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式 N=1.2NG+1.4NQ=10.469kN;

11.3.6立杆的稳定性计算

不考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式

σ=N/υA?[f]

其中N--立杆的轴心压力设计值(kN):N=10.469kN; υ--轴心受压立杆的稳定系数,由长细比L0/i查表得到; i--计算立杆的截面回转半径(cm):i=1.59cm;

40

哈尔滨学院本科毕业论文(设计)

A--立杆净截面面积(cm2):A=4.24cm2; W--立杆净截面模量(抵抗矩)(cm3):4.49cm3; σ--钢管立杆受压应力计算值(N/mm2);

[f]--钢管立杆抗压强度设计值:[f]=205.000N/mm2; L0--计算长度(m);

如果完全参照《扣件式规范》,由下式计算L0=h+2a

a--立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度;a=0.100m; 得到计算结果:

立杆计算长度L0=h+2a=1.500+2×0.100=1.700m; L0/i=1700.000/15.945=107

由长细比L0/i的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数υ=0.537;

钢管立杆受压应力计算值;σ=10469.000/(0.537×489.000)=39.868N/mm2; 立杆稳定性计算σ=39.868N/mm2小于钢管立杆抗压强度设计值[f]=205.000N/mm2,满足要求。

12.3.7楼板强度的计算

(1) 楼板强度计算说明

验算楼板强度时按照最不利情况考虑,楼板的跨度取4.5M,楼板承受的荷载按照线荷载均布考虑。

宽度范围内配置Ⅱ级钢筋,配置面积As=1440mm2,fy=300N/mm2。 板的截面尺寸为b×h=5400mm×180mm,截面有效高度ho=160mm。 按照楼板每5天浇筑一层,所以需要验算5天、10天、15天...的 承载能力是否满足荷载要求,其计算简图如下:

41

哈尔滨学院本科毕业论文(设计)

(2) 验算楼板混凝土5天的强度是否满足承载力要求 楼板计算长边4.5m,短边为5.4m;

q=2×1.2×(0.350+25.000×0.180)+1×1.2×(0.374×5×6/4.5/5.4)+1.4×(1.000+2.000)=16.394kN/m2;

单元板带所承受均布荷载q=4.5×16.394=73.774kN/m; 板带所需承担的最大弯矩按照四边固接双向板计算 Mmax=0.0616×73.774×5.4002=132.431kN.m;

因平均气温为25℃,查《施工手册》温度、龄期对混凝土强度影响曲线

得到5天龄期混凝土强度达到63.01%,C30混凝土强度在5天龄期近似等效为C18.902。 混凝土弯曲抗压强度设计值为fcm=9.010N/mm2; 则可以得到矩形截面相对受压区高度:

ξ=As×fy/(b×ho×fcm)=1440.000×300/(5400.000×160.000×9.010)=0.055 查表得到钢筋混凝土受弯构件正截面抗弯能力计算系数为 αs=0.053

此时楼板所能承受的最大弯矩为:

M1=αs×b×ho2×fcm=0.053×5400.000×160.0002×9.010×10-6=66.014kN.m; 结论:由于∑Mi=M1+M2=66.014<=Mmax=132.431

所以第5天楼板强度尚不足以承受上面楼层传递下来的荷载。

42

图11-23 承载能力计算简图

哈尔滨学院本科毕业论文(设计)

内楞的最大容许挠度值:[ω]=600/250=2.40mm;

内楞的最大挠度计算值ω=0.074mm小于内楞的最大容许挠度值[ω]=2.40mm,满足要求。

(2) 外楞计算

外楞(木或钢)承受内楞传递的荷载,按照集中荷载作用下的三跨连续梁计算。 本工程中,外龙骨采用木楞,截面类型为:矩形,宽度:60mm,高度:80mm; W=64.00cm3; I=256.00cm4;

图11-10 外楞计算简图

① 外楞抗弯强度验算

σ=M/W

其中σ--外楞受弯应力计算值(N/mm2) M--外楞的最大弯距(N.mm); W--外楞的净截面抵抗矩; [f]--外楞的强度设计值(N/mm2)。 最大弯矩M按下式计算:

M=0.175Pl

其中,作用在外楞的荷载:P=(1.2×7.2×0.90+1.4×2×0.90)×600/1000×600/1000/2.00=1.85kN

外楞计算跨度(对拉螺栓竖向间距):l=600mm; 外楞的最大弯距:M=0.175×1.85×600=19.46×104N.mm

经计算得到,外楞的受弯应力计算值:σ=19.46×104/6.40×104=3.04N/mm2; 外楞的抗弯强度设计值:[f]=16.00N/mm2;

外楞的受弯应力计算值σ=3.04N/mm2小于外楞的抗弯强度设计值[f]=16.00N/mm2,满足要求。

② 外楞的挠度验算

28

哈尔滨学院本科毕业论文(设计)

ω=1.146Pl3/(100EI)≤[ω]=l/250

其中E--外楞的弹性模量,其值为10000.00N/mm2;

p--作用在模板上的侧压力线荷载标准值:p=7.2×600/1000×600/1000/2=1.30KN; l--计算跨度(拉螺栓间距):l=600mm; I--木楞的截面惯性矩:I=2.56×106mm4;

外楞的最大挠度计算值:ω=1.146×1.30×103×6003/(100×10000.00×2.56×106)=0.125mm

外楞的最大容许挠度值:[ω]=1.50mm;

外楞的最大挠度计算值ω=0.125mm小于外楞的最大容许挠度值[ω]=2.40mm,满足要求。

11.2.5穿梁螺栓的计算

验算公式如下:

N<[N]=f×A

其中N--穿梁螺栓所受的拉力; A--穿梁螺栓有效面积(mm2);

f--穿梁螺栓的抗拉强度设计值,取170.000N/mm2; 查表得:

穿梁螺栓的直径:M12mm; 穿梁螺栓有效直径:9.85mm; 穿梁螺栓有效面积:A=76.00mm2;

穿梁螺栓所受的最大拉力:N=7.2×600/1000×600/1000×2=5.18kN。 穿梁螺栓最大容许拉力值:[N]=170.000×76.00/1000=12.92kN;

穿梁螺栓所受的最大拉力N=5.18kN小于穿梁螺栓最大容许拉力值[N]=12.92kN,满足要求。

11.2.6梁底模板计算

面板为受弯结构,需要验算其抗弯强度和挠度。计算的原则是按照模板底支撑的间距和模板面的大小,按支撑在底撑上的单跨连续梁计算。

强度验算要考虑模板结构自重荷载、新浇混凝土自重荷载、钢筋自重荷载和振捣混凝土时产生的荷载;挠度验算只考虑模板结构自重、新浇混凝土自重、钢筋自重荷载。

本算例中,面板的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:

29

哈尔滨学院本科毕业论文(设计)

W=4.32×104mm3; I=3.89×105mm4;

图11-11 梁底模板计算

(1) 抗弯强度验算

按以下公式进行面板抗弯强度验算:

σ=M/W

其中,σ--梁底模板的弯曲应力计算值(N/mm2); M--计算的最大弯矩(kN.m);

l--计算跨度(梁底支撑间距):l=350.00mm; q--作用在梁底模板的均布荷载设计值(kN/m); 新浇混凝土及钢筋荷载设计值:

q1:1.2×(24+1.5)×0.8×0.3×0.90=6.61kN/m;模板结构自重荷载:

q2:1.2×0.35×0.8×0.90=0.30kN/m; 振捣混凝土时产生的荷载设计值: q3:1.4×2×0.8×0.90=2.02kN/m; q=q1+q2+q3=6.61+0.30+2.02=8.93kN/m; 跨中弯矩计算公式如下:

M=0.1ql2

Mmax=0.10×8.93×0.352=0.11kN.m; σ=0.11×10/4.32×10=2.53N/mm;

梁底模面板计算应力σ=2.53N/mm2小于梁底模面板的抗压强度设计值[f]=13N/mm2,满足要求。

(2) 挠度验算

根据《建筑施工计算手册》刚度验算采用标准荷载,同时不考虑振动荷载作用。 最大挠度计算公式如下:

ω=0.677ql4/(100EI)≤[ω]=l/250

30

6

4

2

哈尔滨学院本科毕业论文(设计)

其中,q--作用在模板上的压力线荷载:

q=[(24+1.5)×0.3+0.35]×0.8=6.40KN/m;l=350.00/(2-1)=350.00mm; E--面板的弹性模量:E=9500N/mm2;

面板的最大允许挠度值:[ω]=350.00/250=1.40mm;

面板的最大挠度计算值:ω=0.677×6.40×350.004/(100×9500×3.89×105)=0.1760mm;

面板的最大挠度计算值:ω=0.1760mm小于面板的最大允许挠度值:[ω]=1.40mm,满足要求。

11.2.7梁底支撑的计算

本工程梁底支撑采用方木。

强度及抗剪验算要考虑模板结构自重荷载、新浇混凝土自重荷载、钢筋自重荷载和振捣混凝土时产生的荷载;挠度验算只考虑模板结构自重、新浇混凝土自重、钢筋自重荷载。

(1) 荷载的计算:

① 钢筋混凝土梁自重(kN/m):

q1=(24+1.5)×0.3×[0.35/(2.00-1)]=2.68kN/m;② 模板的自重线荷载(kN/m):

q2=0.35×[0.35/(2.00-1)] ×(2×0.6+0.35)/0.35=0.54kN/m;③ 活荷载为施工荷载标准值与振倒混凝土时产生的荷载(kN/m): 经计算得到,活荷载标准值P1=(2.5+2)×[0.35/(2.00-1)]=1.58kN/m; (2) 方木的支撑力验算

静荷载设计值q=1.2×2.68+1.2×0.54=3.86kN/m; 活荷载设计值P=1.4×1.58=2.21kN/m;

800 800

图11-12 方木计算简图

800

本算例中,方木的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为: W=64.00cm3;

31

哈尔滨学院本科毕业论文(设计)

I=256.00cm4; 方木强度验算:

最大弯矩考虑为静荷载与活荷载的设计值最不利分配的弯矩和,计算公式如下: 线荷载设计值q=3.86+2.21=6.07kN/m;

最大弯距M=0.1ql2=0.1×3.86×0.8×0.8=0.25kN.m; 最大应力σ=M/W=0.25×106/64000.00=3.86N/mm2; 抗弯强度设计值[f]=16N/mm2;

方木的最大应力计算值3.86N/mm2小于方木抗弯强度设计值16N/mm2,满足要求。 方木抗剪验算:

最大剪力的计算公式如下:

V=0.6ql

截面抗剪强度必须满足:

τ= 3V/(2bhn)≤fv

其中最大剪力:V=0.6×3.86×0.8=1.85kN;

方木受剪应力计算值τ=3×1854.72/(2×60×80)=0.58N/mm2;方木抗剪强度设计值[τ]=1.7N/mm2;

方木的受剪应力计算值0.58N/mm小于方木抗剪强度设计值1.70N/mm,满足要求。 方木挠度验算:

最大挠度考虑为静荷载与活荷载的计算值最不利分配的挠度和,计算公式如下:

ω=0.677ql4/(100EI)≤[ω]=l/250

q=2.68+0.54=3.22kN/m;

方木最大挠度计算值ω=0.677×3.22×800.004/(100×10000×256.00×104)=0.35mm;

2

2

方木的最大允许挠度[ω]=0.8×1000/250=3.20mm;

方木的最大挠度计算值ω=0.35mm小于方木的最大允许挠度[ω]=3.20mm,满足要求。 (3) 支撑钢管的强度验算 支撑钢管按照简支梁的计算如下 荷载计算公式如下:

① 钢筋混凝土梁自重(kN/m2): q1=(24+1.5)×0.3=7.65kN/m2; ② 模板的自重(kN/m2):

32

哈尔滨学院本科毕业论文(设计)

q2=0.35kN/m2;

③ 活荷载为施工荷载标准值与振倒混凝土时产生的荷载(kN/m2): q3=(2.5+2)=4.50kN/m2;

q=1.2×(7.65+0.35)+1.4×4.50=15.90kN/m2;

梁底支撑根数为n,立杆梁跨度方向间距为a,梁宽为b,梁高为h,梁底支撑传递给钢管的集中力为P,梁侧模板传给钢管的集中力为N。

当n=2时:

当n>2时:

P=qab/2-1=qab N=1.2q2ah P1=P2=P/2+N

P=qab/n-1 N=1.2q2ah P1=Pn=P/2+N P2=P3=??=P n-1=P

图11-13 计算简图(kn)

图支撑钢管变形图11-14 支撑钢管变形图((m.m) mm)

图11-15 支撑钢管弯矩图

(kN.m)

33

哈尔滨学院本科毕业论文(设计)

经过连续梁的计算得到: 支座反力RA=RB=1.214kN; 最大弯矩Mmax=0.546kN.m; 最大挠度计算值Vmax=1.726mm;

支撑钢管的最大应力σ=0.546×106/4493.0=121.523N/mm2 支撑钢管的抗压设计强度[f]=205.0N/mm2;

支撑钢管的最大应力计算值121.523N/mm2小于支撑钢管的抗压设计强度205.0N/mm2,满足要求。

11.2.8扣件抗滑移的计算

按规范表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0.80,该工程实际的旋转单扣件承载力取值为6.40kN。

纵向或横向水平杆与立杆连接时,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6.40kN;

R--纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值; 计算中R取最大支座反力,根据前面计算结果得到R=1.21kN; R小于6.40kN,单扣件抗滑承载力的设计计算满足要求。

11.2.9立杆的稳定性计算

立杆的稳定性计算公式

σ=N/υA?[f]

(1) 梁两侧立杆稳定性验算

其中N--立杆的轴心压力设计值,它包括: 横杆的最大支座反力:N1=1.21kN;

脚手架钢管的自重:N2=1.2×0.129×2.8=0.45kN;

楼板的混凝土模板的自重:N3=1.2×[1/2+(0.8-0.35)/2]×0.8×0.35=0.24kN; 楼板钢筋混凝土自重荷载:

N4=1.2×[1/2+(0.8-0.35)/2]×0.8×0.18×(1.5+24)=3.20kN;N=1.21+0.45+0.24+3.20=5.10kN;

υ--轴心受压立杆的稳定系数,由长细比lo/i查表得到; i--计算立杆的截面回转半径(cm):i=1.59;

34

哈尔滨学院本科毕业论文(设计)

A--立杆净截面面积(cm2):A=4.24; W--立杆净截面抵抗矩(cm3):W=4.49; σ--钢管立杆轴心受压应力计算值(N/mm2); [f]--钢管立杆抗压强度设计值:[f]=205.00N/mm2; lo--计算长度(m);

如果完全参照《扣件式规范》不考虑高支撑架,按下式计算 lo=k1uh(1)

k1--计算长度附加系数,取值为:1.155;

u--计算长度系数,参照《扣件式规范》表5.3.3,u=1.70; 上式的计算结果:

立杆计算长度Lo=k1uh=1.16×1.70×1.5=2.95m; Lo/i=2945.25/15.95=184.71;

由长细比lo/i的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数υ=0.21; 钢管立杆受压应力计算值;σ=5101.70/(0.21×424.12)=57.56N/mm2; 钢管立杆稳定性计算σ=57.56N/mm2小于钢管立杆抗压强度的设计值[f]=205.00N/mm2,满足要求。

11.3 标准层180厚楼板模板计算书

模板支架的计算依据《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2001)、《混凝土结构设计规范》GB50010-2002、《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001)、《钢结构设计规范》(GB50017-2003)等规范编制。 11.3.1参数信息

(1) 脚手架参数

横向间距或排距:1.00m;纵距:1.00m;步距:1.50m;

立杆上端伸出至模板支撑点长度:0.10m;脚手架搭设高度:2.80m; 采用的钢管:Φ48×3.0mm;

扣件连接方式:双扣件,取扣件抗滑承载力系数:0.80; 板底支撑连接方式:方木支撑; (2) 荷载参数

模板与木板自重:0.350kN/m2;混凝土与钢筋自重:25.000kN/m3; 楼板浇筑厚度:180.00mm;

35

哈尔滨学院本科毕业论文(设计)

施工均布荷载标准值:1.000; (3) 楼板参数

钢筋级别:二级钢HRB335(20MnSi);楼板混凝土强度等级:C30; 每层标准施工天数:5;每平米楼板截面的钢筋面积:1440.000mm2; 楼板的计算宽度:5.40m;楼板的计算厚度:180.00mm; 楼板的计算长度:4.50m;施工平均温度:25.000℃; (4) 木方参数

木方弹性模量E:9500.000N/mm2;木方抗弯强度设计值:13.00N/mm2 木方抗剪强度设计值1.40N/mm2;木方的间隔距离:300.00mm; 木方的截面宽度:60.00mm;木方的截面高度:80.00mm;

图11-16 模板支架立面图

36

哈尔滨学院本科毕业论文(设计)

图11-17 楼板支撑架荷载计算单元 图2楼板支撑架荷载计算单元

11.3.2模板支撑方木的计算

方木按照简支梁计算,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为: W=6.000×8.000×8.000/6=64.00cm3;

I=6.000×8.000×8.000×8.000/12=256.00cm4;

q

图11-18 方木楞计算简图

(1) 荷载的计算

① 钢筋混凝土板自重(kN/m): q1=25.000×0.300×0.180=1.350kN/m;② 模板的自重线荷载(kN/m): q2=0.350×0.300=0.105kN/m;

③ 活荷载为施工荷载标准值与振倒混凝土时产生的荷载(kN): p1=(1.000+2.000)×1.000×0.300=0.900kN;(2) 方木抗弯强度验算

最大弯矩考虑为静荷载与活荷载的计算值最不利分配的弯矩和,计算公式如下:

Mmax=Pl/4+ql2/8

均布荷载q=1.2×(q1+q2)=1.2×(1.350+0.105)=1.746kN/m;

37

百度搜索“70edu”或“70教育网”即可找到本站免费阅读全部范文。收藏本站方便下次阅读,70教育网,提供经典综合文库毕业设计模板工程在线全文阅读。

毕业设计模板工程.doc 将本文的Word文档下载到电脑,方便复制、编辑、收藏和打印 下载失败或者文档不完整,请联系客服人员解决!
本文链接:https://www.70edu.com/wenku/183675.html(转载请注明文章来源)
Copyright © 2020-2025 70教育网 版权所有
声明 :本网站尊重并保护知识产权,根据《信息网络传播权保护条例》,如果我们转载的作品侵犯了您的权利,请在一个月内通知我们,我们会及时删除。
客服QQ:370150219 邮箱:370150219@qq.com
苏ICP备16052595号-17
Top
× 游客快捷下载通道(下载后可以自由复制和排版)
单篇付费下载
限时特价:7 元/份 原价:20元
VIP包月下载
特价:29 元/月 原价:99元
低至 0.3 元/份 每月下载150
全站内容免费自由复制
VIP包月下载
特价:29 元/月 原价:99元
低至 0.3 元/份 每月下载150
全站内容免费自由复制
注:下载文档有可能“只有目录或者内容不全”等情况,请下载之前注意辨别,如果您已付费且无法下载或内容有问题,请联系我们协助你处理。
微信:xuecool-com QQ:370150219