内拉大模板计算书dwWord格式文档下载.doc
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1.5新浇混凝土侧压力(图2.2) 2
1.6倾倒混凝土冲击荷载 3
2.荷载分项系数 3
3.荷载设计值 4
3.1模板自重加载面板垂直向荷载 4
3.2新浇混凝土重加载面板垂直方向荷载 4
3.3施工人员(和设备)荷载加载面板垂直向荷载 4
3.4振捣混凝土时产生的荷载加载面板垂直向荷载 4
3.5新浇混凝土侧压力加载垂直面板向荷载 4
3.6倾倒混凝土冲击荷载加载垂直面板向荷载 5
4.受力模型 5
5.荷载组合 5
5.1悬臂模板荷载组合叠加 5
6.悬臂模板结构计算 6
6.1模板面板 6
6.2Z型横肋 6
6.3模板支撑桁架(背楞及三角架)、内拉系统的受力计算 8
6.3.1静定方程分析 8
6.3.2内力图 9
6.3.3受力构件计算 14
6.3.4定位锥处的混凝土强度要求 17
1.荷载标准值
1.1悬臂模板模板自重
取3t计算,自重30kN
1.2新浇混凝土自重(图11)
图1.1
1.3施工人员和设备荷载
2.5KN/m2
1.4振捣混凝土时产生的荷载
(振捣设备加载振捣荷载)
(《水电水利工程模板施工规范》DL/T5110-2000P附录A1.5)
振捣设备加载垂直面模板时荷载取4KN/m2,加载水平面模板取2KN/m2
1.5新浇混凝土侧压力(图2.2)
按照3m浇筑分层计算
式中:
——钢筋混凝土自重,取25KN/m3;
——初凝时间,取12小时;
——外加剂影响系数,取1.2;
——坍落度影响系数,塌落度为3.0~9.0cm,取1.0;
——混凝土浇筑平均速度,取0.4m/h;
H——混凝土侧压力计算位置处至新浇筑混凝土浇筑顶面总高度(m)。
图1.2
侧压力标准值最大为
有效压头高度
3m浇筑层底部侧压力标准值
1.6倾倒混凝土冲击荷载
(水平荷载)
容量为1m3~3m3的运输器具,取8KN/m2;
容量大于3m3运输器具,取10KN/m2;
2.荷载分项系数
1.1、1.2、1.5为1.2;
1.3、1.4、1.6为1.4;
3.荷载设计值
3.1模板自重加载面板垂直向荷载
模板自重转成面荷载:
1斜面上,垂直于面板向的荷载:
3.2新浇混凝土重加载面板垂直方向荷载
取如图ds宽混凝土为研究对象
1.5:
1斜面上垂直于面板向的荷载:
3.3施工人员(和设备)荷载加载面板垂直向荷载
该荷载为施工过程集中线型荷载(按不利工况考虑加载于有效压头高度范围内)
3.4振捣混凝土时产生的荷载加载面板垂直向荷载
该荷载为施工过程中的线型荷载(按不利工况考虑加载于有效压头高度范围内)
A)、竖直方向振捣荷载加载至垂直模板方向的荷载设计值为
B)、水平方向振捣荷载加载至垂直模板方向的荷载设计值为
因此,总的振捣荷载加载至垂直模板方向的荷载设计值为
3.5新浇混凝土侧压力加载垂直面板向荷载
侧压力最大值:
3m浇筑层底部侧压力:
3.6倾倒混凝土冲击荷载加载垂直面板向荷载
4.受力模型
悬臂模板所受荷载垂直加载至面板示意图如下图4.1所示:
图4.1
注:
图4.1中,集中荷载单位为kN,面荷载单位为kN/m2(1m宽的荷载值)
括号内为0.9m宽内的线荷载值,单位为kN/m
5.荷载组合
5.1悬臂模板荷载组合叠加
=++++=
出现在模板中部,如下图5.1
图5.1(力单位:
kN/m2)
6.悬臂模板结构计算
6.1模板面板
图6.1为混凝土浇至模板上口时的混凝土侧压力图形。
在混凝土浇筑过程中,模板从底部至1m高度处先后承受过最大垂直面板的荷载作用。
所以,验算面板时,简化为跨度32.5cm、两端固定的板,承受均布荷载为最大垂直面板荷载91.47kN/m2,取1cm宽面板,则计算简图如图7.1所示,跨度l=32.5cm。
图6.1
经核算,6mm厚钢面板能满足要求。
6.2Z型横肋
每根横肋承受32.5cm高面板传来的荷载,按均布荷载考虑,其荷载值为。
计算跨度,其计算简图如图6.2所示。
图6.2
计算结果:
弯矩图如图6.3所示
图6.3(力单位:
kNm)
剪力图如图6.4所示
图6.4(力单位:
kN)
Z型横肋的截面如图6.5所示
图6.5
经核算,满足要求。
6.3模板支撑桁架(背楞及三角架)、内拉系统的受力计算
6.3.1静定方程分析
内拉悬臂模板结构属于3次超静定结构,对其列力矩平衡方程和力平衡方程做边界分析。
如图6.6所示,为模板支撑桁架受力状态。
图6.6
力平衡方程:
力矩平衡方程:
分别为上层拉模筋拉力、下层拉模筋拉力、定位锥轴心力和支座反力。
6.3.1.1边界条件
(1)Φ22拉模筋的最大拉力(扣除车丝后的设计值)
(2)定位锥轴心力设计值
6.3.1.2取值范围
单位为N,考虑定位锥的安全系数FS取为1.2,经试算,各值的取值范围为:
6.3.2内力图
6.3.2.1计算模型
图6.7表示的是内拉悬臂结构的计算模型。
图6.7
6.3.2.2内力图
由图6.7的计算模型,计算得出弯矩图6.8、轴力图6.9、剪力图6.10及位移图6.11。
图6.8(弯矩图,单位Nm)
由图7.8可知:
背楞最大弯矩为25013Nm
三角架最大弯矩为31375Nm
立柱最大弯矩为143.3Nm
图6.9(轴力图,力单位N)
由图7.9可知:
背楞最大轴力120174N
三角架最大轴力122422N
-151424N
173252N
斜撑最大轴力-146054N
拉模筋最大轴力62530N
立柱最大轴力-145888N
图6.10(剪力图,力单位N)
由图7.10可知:
背楞最大剪力75511N
三角架最大剪力182365N
立柱最大剪力94.28N
图6.11(位移图)
背楞上岩最大水平位移10.45mm(→),最大竖直位移6.58mm(↓)
立柱上岩最大水平位移6.68mm(→),最大竖直位移0.58mm(↓)
6.3.3受力构件计算
如图6.12,各杆件的节点编号。
图6.12
6.3.3.1AB杆
AB杆为拉弯构件,作强度和挠度验算。
经核算,满足要求
6.3.3.2BC杆
BC杆为拉弯构件,作强度和挠度验算。
6.3.3.3DE杆
DE杆为轴心受压构件,作强度、刚度和稳定性验算。
6.3.3.4CD杆
CD杆为轴心受压构件,作强度、刚度和稳定性验算。
6.3.3.5BD杆
BD杆为轴心受拉构件,作强度验算。
6.3.3.6拉模筋
拉模筋为轴心受拉构件,作强度验算。
取焊缝长度100mm,经核算,满足要求。
6.3.3.7FI立柱
FI立柱为压弯构件,作强度、刚度、弯矩作用平面内稳定、弯矩作用平面外稳定、局部稳定和挠度验算。
6.3.3.8节点C
如图6.13所示为节点C的受力状态。
图6.13(力单位:
N)
经计算,取焊缝长度300mm,满足要求。
6.3.3.9节点D
如图6.14所示为节点D的受力状态。
图6.14(力单位:
6.3.3.10节点E
如图6.15所示为节点E的受力状态。
图6.15(力单位:
6.3.3.11三角架调节螺杆
三角架调节螺杆是模板面板与三角架的连接件,承受一定的荷载作用。
6.3.3.12定位锥
如图6.16所示为定位锥在承受垂直加载模板荷载时的受力状态。
图6.16(力单位:
经计算,定位锥抗拔安全系数:
6.3.4定位锥处的混凝土强度要求
经计算,若只考虑素混凝土抗剪作用的情况下,当下层混凝土抗剪强度达到后,才可浇筑上层混凝土。
若在考虑素混凝土和钢筋共同抗剪作用的情况下,当下层混凝土抗剪强度达到后,才可浇筑上层混凝土。
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