柱和楼板模板设计.docVIP

一、柱模板简易计算 柱模板主要承受新浇混凝土的侧压力和倾倒混凝土时产生的荷载，柱模板的设计及验算通过下面的两个例题来介绍。 [例4-3] 某框架办公楼的矩形柱，截面尺寸为700mm700mm，柱高为3.0m，浇筑速度为V=2，浇筑时气温T=25℃，试对柱模进行设计。 [解] 柱模板选用规格为2440㎜×1220㎜×12㎜的竹胶合板（四川产地），其弹性模量为E＝10.4×103N/㎜2，。模板外沿竖向布置4根50㎜×100㎜的方木（红松），间距为（700－2×25）/3＝217mm，其弹性模量为E＝9.0×103，。柱箍采用[80×43×5的轧制槽钢，其截面积为A＝1024㎜2，截面惯性矩为I＝101.3×104 ㎜4，截面最小抵抗矩为W＝25.3×103㎜3，柱箍间距取为750㎜。 1、荷载计算 1）混凝土的侧压力 取小值 F=51.52 2）倾倒混凝土时对侧面模板产生的水平荷载按2KN/㎡采用。 考虑折减，则荷载设计值为： 2、验算模板 可按三跨连续梁计算，如图4－28（b）所示。 取1m高模板作为计算单元，则线荷载为q1＝58.16×1＝58.16KN/m，q2＝51.52×1＝51.52KN/m， 1）强度验算： 满足要求。 2）挠度验算： 满足要求。 3、验算木楞 可按三跨连续梁计算，如图4－28（c）所示。 ， 1）强度验算： 满足要求。 2）挠度验算： 满足要求。 4、验算柱箍 计算简图如图4－28（d）所示，q5=58.16×0.75=43.62KN/m，q6=51.12×0.75=38.34KN/m 1）强度计算 需满足下式： 式中 N——柱箍承受的轴向拉力设计值（N）； An——柱箍杆件净截面面积（㎜2）； Mx——柱箍杆件最大弯矩设计值（N·㎜）； γx——弯矩作用平面内，截面塑性发展系数，因受振动荷载，取γx＝1.0； Wnx——弯矩作用平面内，受拉纤维净截面抵抗矩（㎜3）； ——柱箍钢杆件抗拉强度设计值（N/㎜2），。 由于竹胶合板厚12㎜，木楞高100㎜，故： 则 满足要求。 2）挠度验算 满足要求。 [例4-4]厂房矩形柱，截面尺寸为800㎜×1000㎜，柱高为6m，采用12㎜厚的竹胶合板模板，模板外沿竖向布置50㎜×100㎜的方木（红松），柱箍采用[100×48×5.3的轧制槽钢，其截面惯性矩为I＝198.3×104㎜4，截面最小抵抗矩为W＝39.7×103㎜3，柱箍间距取为600㎜。采取分节浇筑混凝土，每节浇筑高度为3m，浇筑速度V=2m/h，浇筑时气温T=25°，试验算柱箍是否满足要求。 [解] (1)计算荷载 1）混凝土的侧压力 取小值 F=51.52 2）倾倒混凝土时对侧面模板产生的水平荷载按2KN/㎡采用。 考虑折减，则荷载设计值为 （2）验算柱箍 计算线荷载，q1=58.16×0.6=34.90KN/m，q2=51.12×0.6=30.67KN/m 1）长边方向 如图4－29（b）所示，取b＝200㎜，d=600㎜ ①强度验算 满足要求。 ②挠度验算 2）短边方向 如图4－29（b）所示，取c=800㎜，a＝250㎜ ①强度验算 满足要求。 ②挠度验算 (3)确定螺栓 1）长边方向：每根螺栓受到的拉力为 螺栓需要净截面积 选用M14螺栓，A0＝105㎜2，满足要求。 2）短边方向：每根螺栓受到的拉力为 螺栓需要净截面积 选用M14螺栓，A0＝105㎜2，满足要求。 二、楼板模板的设计 例 有一块楼板长6m，宽4.2m，板厚110mm，试进行模板系统设计。 楼板模板选用竹胶板1220mm×2440mm×12mm（产地四川）；内楞选用50mm×100mm木方，间距取300mm；外楞选用100mm×100mm木方，间距取500mm，内、外楞均选用红松；立柱选用Φ48×3.5钢管，间距沿内楞方向为0.9m，沿外楞方向为0.5m。 （一）模板系统的设计 1、配板 2、布置内楞 3、布置外楞 4、布置立柱 （二）荷载统计 楼板及支架自重： 0.75 KN/㎡ 混凝土自重： 240×0.11=2.64 KN/㎡ 钢筋自重： 1.1×0.11=0.121 KN/㎡ 总计： 3.511 KN/㎡ 施工荷载： 均布荷载： 2.5 KN/㎡ 集中荷载： 2.5 KN （三）模板系统验算 1、模板验算 按三跨连续梁计算 1）计算线荷载 可取1m宽模板进行验算，也可按模板宽度1.22m计算 P=2.5×1.4=3.5KN（变为设计值） 2）强度验算 满足要求。 3）刚度验算 满足要求。 2、验算小楞 按三跨连续梁计算（