柱模板(设置对拉螺栓)计算书
一、计算依据
1、《建筑施工模板安全技术规范》JGJ162-2008
2、《混凝土结构设计规范》GB50010-2010
3、《建筑结构荷载规范》GB50009-2012
4、《钢结构设计规范》GB50017-2003
5、《建筑施工临时支撑结构技术规范》JGJ300-2013
二、计算参数
(图1)模板设计平面图
(图2)模板设计立面图
三、荷载统计
新浇混凝土对模板的侧压力
F1=0.22γc t0β1β2V0.5=0.22×24×4×1.2×1.15×20.5=41.218kN/m2
F2=γc H=24×5000/1000=120kN/m2
标准值G4k=min[F1,F2]=41.218kN/m2
承载能力极限状态设计值
根据柱边的大小确定组合类型:
由于柱长边大于300mm,则:
S=0.9max[1.2G4k+1.4Q3k, 1.35G4k+1.4×0.7Q3k] =0.9×max(1.2×41.218+1.4×2,1.35×41.218+1.4×0.7×2)=51.844kN/m2
正常使用极限状态设计值S k=G4k=41.218kN/m2
四、面板验算
根据规范规定面板可按简支跨计算,故可按简支跨一种情况进行计算,取b=1m 单位面板宽度为计算单元。
W=bh2/6=1000×152/6=37500mm3,I=bh3/12=1000×153/12=281250mm4
其中的h为面板厚度。
(图3)面板强度计算简图
1、强度验算
q=bS=1×51.844=51.844kN/m
(图4)面板弯矩图(kN·m)
M max=0.328kN·m
σ=M max/W=0.328×106/37500=8.749N/mm2≤[f]=30N/mm2
满足要求
2、挠度验算
(图5)面板挠度计算简图
q k=bS k=1×41.218=41.218kN/m
(图6)面板挠度图(mm)
νmax=0.425mm≤[ν]=225/400=0.563mm
满足要求
五、次楞验算
柱子截面的长短边分别进行安全验算如下:
A、柱长边次楞验算
根据实际情况次楞的计算简图应为两端带悬挑的多跨连续梁,计算简图如下:
(图7)次楞强度计算简图
次楞上作用线荷载:
q=(L/m)S=900/(5-1)/1000×51.844=11.665kN/m
q k=(L/m)S k=900/(5-1)/1000×41.218=9.274kN/m
1、强度验算
(图8)次楞弯矩图(kN·m)
M max=0.233kN·m
σ=M max/W=0.233×106/(40.833×1000)=5.713N/mm2≤[f]=15N/mm2
满足要求
2、抗剪验算
(图9)次楞剪力图(kN)
V max=2.729kN
τ=V max S0/(Ib) = 2.729×103×30.625×103/(142.917×104×5×10)=1.169N/mm2≤[f v]=2N/mm2
满足要求
3、挠度验算
(图10)次楞挠度计算简图
(图11)次楞挠度图(mm)
ν=0.182mm≤[ν]=450/400=1.125mm
满足要求
4、支座反力计算
R max=5.319kN
R maxk=4.229kN
B、柱短边次楞验算
根据实际情况次楞的计算简图应为两端带悬挑的多跨连续梁,计算简图如下:
(图12)次楞强度计算简图
次楞上作用线荷载:
q=(B/n)S=900/(5-1)/1000×51.844=11.665kN/m
q k=(B/n)S k=900/(5-1)/1000×41.218=9.274kN/m
1、强度验算
(图13)次楞弯矩图(kN·m)
M max=0.233kN·m
σ=M max/W=0.233×106/(40.833×1000)=5.713N/mm2≤[f]=15N/mm2
满足要求
2、抗剪验算
(图14)次楞剪力图(kN)
V max=2.729kN
τ=V max S0/(Ib) = 2.729×103×30.625×103/(142.917×104×5×10)=1.169N/mm2≤[f v]=2N/mm2
满足要求
3、挠度验算
(图15)次楞挠度计算简图
(图16)次楞挠度图(mm)
ν=0.182mm≤[ν]=450/400=1.125mm
满足要求
4、支座反力计算
R max=5.319kN
R maxk=4.229kN
六、柱箍验算
柱子截面的长短边分别进行安全验算如下:
A、柱长边柱箍验算
取s=(900+(70+48)×2)/(1+1)=568mm为计算跨度。
荷载主要有次楞传递至柱箍。
(图17)柱箍强度计算简图
1、强度验算
(图18)柱箍弯矩图(kN·m)
M max=0.88kN·m
σ=M max/W=0.88×106/(8.24×1000)=106.769N/mm2≤[f]=205N/mm2
满足要求
2、抗剪验算
(图19)柱箍剪力图(kN)
V max=5.866kN
τ=V max S0/(Ib)= 5.866×103×5.54×103/(19.78×104×1.08×10)=15.212N/mm2≤[f v]=120N/mm2
满足要求
3、挠度验算
(图20)柱箍挠度计算简图
(图21)柱箍挠度图(mm)
ν=0.269mm≤[ν]=568/400=1.42mm
满足要求
4、支座反力计算
R max1=17.05kN
B、柱短边柱箍验算
取s=(900+(70+48)×2)/(1+1)=568mm为计算跨度。
荷载主要有次楞传递至柱箍。
(图22)柱箍强度计算简图
1、强度验算
(图23)柱箍弯矩图(kN·m)
M max=0.88kN·m
σ=M max/W=0.88×106/(8.24×1000)=106.769N/mm2≤[f]=205N/mm2
满足要求
2、抗剪验算
(图24)柱箍剪力图(kN)
V max=5.866kN
τ=V max S0/(Ib)= 5.866×103×5.54×103/(19.78×104×1.08×10)=15.212N/mm2≤[f v]=120N/mm2
满足要求
3、挠度验算
(图25)柱箍挠度计算简图
(图26)柱箍挠度图(mm) ν=0.269mm≤[ν]=568/400=1.42mm
满足要求
4、支座反力计算
R max2=17.05kN
七、对拉螺栓验算
N=max(R max1, R max2)=max(17.05,17.05)=17.05kN≤17.8kN 满足要求。