柱模板計算書

1、柱模板計算書柱模板的計算依據(jù)建筑施工手冊第四版、建筑施工計算手冊江正榮著、建筑結構荷載規(guī)范(GB 50009-2001、混凝土結構設計規(guī)范GB50010-2002、鋼結構設計規(guī)范(GB 50017-2003等規(guī)范編制。柱模板的背部支撐由兩層組成，第一層為直接支撐模板的豎楞，用以支撐混凝土對模板的側壓力；第二層為支撐豎楞的柱箍，用以支撐豎楞所受的壓力；柱箍之間用對拉螺栓相互拉接，形成一個完整的柱模板支撐體系。 柱模板設計示意圖柱截面寬度B(mm:500.00；柱截面高度H(mm:500.00；柱模板的總計算高度:H = 3.00m；計算簡圖一、參數(shù)信息1.基本參數(shù)柱截面寬度B方向對拉螺栓數(shù)目:0

2、；柱截面寬度B方向豎楞數(shù)目:3；柱截面高度H方向對拉螺栓數(shù)目:0；柱截面高度H方向豎楞數(shù)目:3；2.柱箍信息柱箍材料:木方；寬度(mm:60.00；高度(mm:80.00；柱箍的間距(mm:450；柱箍合并根數(shù):1；3.豎楞信息豎楞材料:木方；豎楞合并根數(shù):1；寬度(mm:60.00；高度(mm:80.00；4.面板參數(shù)面板類型:膠合面板；面板厚度(mm:18.00；面板彈性模量(N/mm2:6000.00；面板抗彎強度設計值fc(N/mm2:13.00；面板抗剪強度設計值(N/mm2:1.50；5.木方參數(shù)方木抗彎強度設計值fc(N/mm2:13.00；方木彈性模量E(N/mm2:9000.

3、00；方木抗剪強度設計值ft(N/mm2:1.50；二、柱模板荷載標準值計算按施工手冊，新澆混凝土作用于模板的最大側壓力，按下列公式計算，并取其中的較小值:F=0.22t12V1/2F=H其中 - 混凝土的重力密度，取24.000kN/m3；t - 新澆混凝土的初凝時間，取2.000h；T - 混凝土的入模溫度，取20.000；V - 混凝土的澆筑速度，取2.500m/h；H - 模板計算高度，取3.000m；1- 外加劑影響修正系數(shù)，取1.200；2- 混凝土坍落度影響修正系數(shù)，取1.000。分別計算得 20.036 kN/m2、72.000 kN/m2，取較小值20.036 kN/m2作為

4、本工程計算荷載。計算中采用新澆混凝土側壓力標準值 q1=20.036kN/m2；傾倒混凝土時產(chǎn)生的荷載標準值 q2= 2 kN/m2。三、柱模板面板的計算模板結構構件中的面板屬于受彎構件，按簡支梁或連續(xù)梁計算。分別取柱截面寬度B方向和H方向面板作為驗算對象，進行強度、剛度計算。強度驗算考慮新澆混凝土側壓力和傾倒混凝土時產(chǎn)生的荷載；撓度驗算只考慮新澆混凝土側壓力。由前述參數(shù)信息可知，柱截面寬度B方向豎楞間距最大，為l= 220 mm，且豎楞數(shù)為 3，因此對柱截面寬度B方向面板按均布荷載作用下的兩跨連續(xù)梁進行計算。面板計算簡圖1.面板抗彎強度驗算對柱截面寬度B方向面板按均布荷載作用下的兩跨連續(xù)梁用

5、下式計算最大跨中彎距：M=0.1ql2其中， M-面板計算最大彎矩(N·mm；l-計算跨度(豎楞間距: l =220.0mm；q-作用在模板上的側壓力線荷載，它包括:新澆混凝土側壓力設計值q1: 1.2×20.04×0.45×0.90=9.737kN/m；傾倒混凝土側壓力設計值q2：1.4×2.00×0.45×0.90=1.134kN/m；式中，0.90為按施工手冊取用的臨時結構折減系數(shù)。q = q1 + q2 =9.737+1.134=10.871 kN/m；面板的最大彎矩：M =0.1 ×10.871×

6、;220×220= 5.26×104N.mm；面板最大應力按下式計算： =M/W 其中， -面板承受的應力(N/mm2；M -面板計算最大彎矩(N·mm；W -面板的截面抵抗矩 :W=bh2/6b:面板截面寬度，h:面板截面厚度；W= 450×18.0×18.0/6=2.43×104 mm3；f -面板的抗彎強度設計值(N/mm2； f=13.000N/mm2；面板的最大應力計算值： = M/W = 5.26×104 / 2.43×104 = 2.165N/mm2；面板的最大應力計算值 =2.165N/mm2 小于

7、 面板的抗彎強度設計值 =13N/mm2，滿足要求！2.面板抗剪驗算最大剪力按均布荷載作用下的兩跨連續(xù)梁計算，公式如下:V=0.625ql其中， V-面板計算最大剪力(N；l-計算跨度(豎楞間距: l =220.0mm；q-作用在模板上的側壓力線荷載，它包括:新澆混凝土側壓力設計值q1: 1.2×20.04×0.45×0.90=9.737kN/m；傾倒混凝土側壓力設計值q2：1.4×2.00×0.45×0.90=1.134kN/m；式中，0.90為按施工手冊取用的臨時結構折減系數(shù)。q = q1 + q2 =9.737+1.134=10

8、.871 kN/m；面板的最大剪力：V = 0.625×10.871×220.0 = 1494.831N；截面抗剪強度必須滿足下式： = 3V/(2bhnfv其中， -面板承受的剪應力(N/mm2；V-面板計算最大剪力(N：V = 1494.831N；b-構件的截面寬度(mm：b = 450mm ；hn-面板厚度(mm：hn = 18.0mm ；fv-面板抗剪強度設計值(N/mm2：fv = 13.000 N/mm2；面板截面受剪應力計算值: =3×1494.831/(2×450×18.0=0.277N/mm2；面板截面抗剪強度設計值: fv=

9、1.500N/mm2；面板截面的受剪應力 =0.277N/mm2 小于 面板截面抗剪強度設計值 fv=1.5N/mm2，滿足要求！3.面板撓度驗算最大撓度按均布荷載作用下的兩跨連續(xù)梁計算，撓度計算公式如下:=0.521ql4/(100EI其中，q-作用在模板上的側壓力線荷載(kN/m： q = 20.04×0.459.02 kN/m；-面板最大撓度(mm；l-計算跨度(豎楞間距: l =220.0mm ；E-面板彈性模量(N/mm2：E = 6000.00 N/mm2 ；I-面板截面的慣性矩(mm4；I=bh3/12I= 450×18.0×18.0×18

10、.0/12 = 2.19×105 mm4；面板最大容許撓度: = 220 / 250 = 0.88 mm；面板的最大撓度計算值: = 0.521×9.02×220.04/(100×6000.0×2.19×105 = 0.084 mm；面板的最大撓度計算值 =0.084mm 小于 面板最大容許撓度設計值 = 0.88mm,滿足要求！四、豎楞計算模板結構構件中的豎楞(小楞屬于受彎構件，按連續(xù)梁計算。本工程柱高度為3.000m,柱箍間距為450mm，因此按均布荷載作用下的三跨連續(xù)梁計算。本工程中，豎楞采用木方，寬度60mm，高度80mm，截

11、面慣性矩I和截面抵抗矩W分別為:W = 60×80×80/6×1 = 64cm3；I = 60×80×80×80/12×1 = 256cm4；豎楞計算簡圖1.抗彎強度驗算支座最大彎矩計算公式：M=0.1ql2其中， M-豎楞計算最大彎矩(N·mm；l-計算跨度(柱箍間距: l =450.0mm；q-作用在豎楞上的線荷載，它包括:新澆混凝土側壓力設計值q1: 1.2×20.036×0.220×0.900=4.761kN/m；傾倒混凝土側壓力設計值q2：1.4×2.000

12、5;0.220×0.900=0.554kN/m；q = 4.761+0.554=5.315 kN/m；豎楞的最大彎距：M =0.1×5.315×450.0×450.0= 1.08×105N·mm； =M/W 其中， -豎楞承受的應力(N/mm2；M -豎楞計算最大彎矩(N·mm；W -豎楞的截面抵抗矩(mm3，W=6.40×104；f -豎楞的抗彎強度設計值(N/mm2； f=13.000N/mm2；豎楞的最大應力計算值: = M/W = 1.08×105/6.40×104 = 1.682N/m

13、m2；豎楞的最大應力計算值 =1.682N/mm2 小于 豎楞的抗彎強度設計值 =13N/mm2，滿足要求！2.抗剪驗算最大剪力按均布荷載作用下的三跨連續(xù)梁計算，公式如下:V=0.6ql其中， V-豎楞計算最大剪力(N；l-計算跨度(柱箍間距: l =450.0mm；q-作用在模板上的側壓力線荷載，它包括:新澆混凝土側壓力設計值q1: 1.2×20.036×0.220×0.900=4.761kN/m；傾倒混凝土側壓力設計值q2：1.4×2.000×0.220×0.900=0.554kN/m；q = 4.761+0.554=5.315

14、kN/m；豎楞的最大剪力：V = 0.6×5.315×450.0 = 1435.037N；截面抗剪強度必須滿足下式： = 3V/(2bhnfv其中， -豎楞截面最大受剪應力(N/mm2；V -豎楞計算最大剪力(N：V=0.6ql= 0.6×5.315×450=1435.037N；b -豎楞的截面寬度(mm：b = 60.0mm ；hn-豎楞的截面高度(mm：hn = 80.0mm ；fv-豎楞的抗剪強度設計值(N/mm2：fv = 1.500 N/mm2；豎楞截面最大受剪應力計算值: =3×1435.037/(2×60.0×

15、80.0×1=0.448N/mm2；豎楞截面抗剪強度設計值: fv=1.500N/mm2；豎楞截面最大受剪應力計算值 =0.448N/mm2 小于 豎楞截面抗剪強度設計值 fv=1.5N/mm2，滿足要求！3.撓度驗算最大撓度按三跨連續(xù)梁計算，公式如下:max=0.677ql4/(100EI=l/250其中，q-作用在豎楞上的線荷載(kN/m： q =20.04×0.22 = 5.31 kN/m；max-豎楞最大撓度(mm；l-計算跨度(柱箍間距: l =450.0mm ；E-豎楞彈性模量(N/mm2，E = 9000.00 N/mm2 ；I-豎楞截面的慣性矩(mm4，I=

16、2.56×106；豎楞最大容許撓度: = 450/250 = 1.8mm；豎楞的最大撓度計算值: = 0.677×5.31×450.04/(100×9000.0×2.56×106 = 0.064 mm；豎楞的最大撓度計算值 =0.064mm 小于 豎楞最大容許撓度 =1.8mm ，滿足要求！五、B方向柱箍的計算本工程中，柱箍采用木方，寬度60mm，高度80mm，截面慣性矩I和截面抵抗矩W分別為:W = 60×80×80/6 ×1= 64cm3；I = 60×80×80×80/

17、12 ×1= 256cm4；按集中荷載計算(附計算簡圖：B方向柱箍計算簡圖其中 P - -豎楞傳遞到柱箍的集中荷載(kN；P = (1.2 ×20.04×0.9 + 1.4 ×2×0.9×0.22 × 0.45 = 2.39 kN；B方向柱箍剪力圖(kN最大支座力: N = 2.392 kN；B方向柱箍彎矩圖(kN·m最大彎矩: M = 0.598 kN·m；B方向柱箍變形圖(mm最大變形: = 1.254 mm；1. 柱箍抗彎強度驗算柱箍截面抗彎強度驗算公式 =M/W 其中 ，柱箍桿件的最大彎矩設計值:

18、 M = 597932.28 N·mm；彎矩作用平面內(nèi)柱箍截面抵抗矩: W = 64000 mm3；B邊柱箍的最大應力計算值: = 9.34 N/mm2；柱箍的抗彎強度設計值: f = 13 N/mm2；B邊柱箍的最大應力計算值 =5.98×108/6.40×107=9.34N/mm2 小于 柱箍的抗彎強度設計值 f=13N/mm2，滿足要求!2. 柱箍撓度驗算經(jīng)過計算得到: = 1.254 mm；柱箍最大容許撓度: = 500 / 250 = 2 mm；柱箍的最大撓度 =1.254mm 小于 柱箍最大容許撓度 =2mm，滿足要求!3.柱箍抗剪強度驗算 = 3V/

19、(2bhnfv其中， -柱箍承受的剪應力(N/mm2；V-柱箍計算最大剪力(N：V = 1435.037N；b-柱箍的截面寬度(mm：b = 60.0mm；hn-柱箍的截面高度(mm：hn = 80.0mm ；fv-柱箍抗剪強度設計值(N/mm2：fv = 13.000 N/mm2；柱箍截面最大受剪應力計算值: =3×1435.037/(2×60.0×80.0×1=0.448N/mm2；柱箍截面最大受剪應力計算值 =0.448N/mm2 小于柱箍抗剪強度設計值fv=13N/mm2，滿足要求！六、B方向對拉螺栓的計算B方向沒有設置對拉螺栓！七、H方向柱箍的

20、計算本工程中，柱箍采用木方，寬度60mm，高度80mm，截面慣性矩I和截面抵抗矩W分別為:W = 60×80×80/6 ×1= 64cm3；I = 60×80×80×80/12 ×1= 256cm4；按計算(附計算簡圖：H方向柱箍計算簡圖其中 P - 豎楞傳遞到柱箍的集中荷載(kN；P = (1.2×20.04×0.9+1.4×2×0.9×0.22 ×0.45 = 2.39 kN；H方向柱箍剪力圖(kN最大支座力: N = 2.392 kN；H方向柱箍彎矩圖(kN·m最大彎矩: M = 0.598 kN·