模板工程计算-课件PPT

1、2021/8/2612021/8/2622021/8/263二、模板设计相关规范n5.1.4 模板中的钢构件设计应符合现行国家标准钢结构 设计规范（GB50017）和冷弯薄壁型钢结构技术规范（GB50018）的规定，其截面塑性发展系数应取1.0。n 组合钢模板、大模板、滑升模板等的设计尚应符合国家现行标准组合钢模板技术规范（GB50214）、大模板多层住宅结构设计与施工规程（JGJ20）和液压滑动模板施工技术规范（GBJ113）的相应规定。n5.1.5 模板中的木构件设计应符合现行国家标准木结构设计规范（GB50005）的规定，其中受压立杆应满足计算要求，且其梢径不得小于80mm。2021/8

2、/2642021/8/2652021/8/2662021/8/267n 4)当采用内部振捣器时，新浇筑的混凝土作用于模板的最大侧压力标准值（G4K） ，可按下列公式计算，并取其中的较小值： 2121022. 0VtFc2021/8/268；n坍落度5090mm时，取1.0；坍落度110150mm时，取1.15。n H混凝土侧压力计算位置处至新浇筑混凝土顶面的总高度(m)；2021/8/269混凝土侧压力的计算分布图形如图混凝土侧压力的计算分布图形如图4.1.1所示，所示，图中图中h= F / c ，h为有效压头高度。为有效压头高度。 其中，为有效压头高度（ ）图图4.1.1 混凝土侧压力计算分

3、布图形混凝土侧压力计算分布图形2021/8/2610n式一是根据砼浇筑高度有效压头进行计算，即任意高度模板侧压力的最大值。浇筑速度较慢，将造成下部砼已经初凝，初凝部分对模板的侧压可以不作为考虑，故在有效压头以外，不进行考虑。n计算式中根据浇筑速度及初凝时间考虑未初凝部分的混凝土侧压力，也就是说，在此浇筑速度、砼初凝时间及容重等的相同参数下，浇筑任意高度模板侧压力的最大值（可以认为刚好自初凝面至当前浇筑高度液体砼对模板的侧压力），但一般浇筑高度较小，直至浇筑完毕，第一层砼仍然未初凝，甚至距离初凝时间还较长。那么该值与现场实际情况偏差就较大。远远大于实际情况。 2021/8/2611n式二是按照实

4、际全浇筑高度全部液态砼计算，那么可能会出现浇筑速度较慢，初凝快，没有浇筑完毕下部砼已经初凝，该部分砼对模板已经没有侧压力。计算结果也远大于实际值。 n比如在效压头为4米，按计算式一计算结果就为适用于4米以上的模板侧压力，式二就适用于4米以下的模板侧压力。n大于4米时，当前浇筑高度4米以下可以认为当前条件下无侧压。小于4米时，可以认为全部模板承压。故按照两式取小值。但在代入参数时要考虑最不利状况，即初凝时间最长、浇筑速度最快代入计算。 2021/8/2612n其中：h有效压头高度nh=F/c（m）n泵送混凝土条件下侧压力由两个因素决定混凝土初凝时间和混凝土浇筑速度，所以，混凝土初凝时间和混凝土浇

5、筑速度成为确定混凝土对模板的侧压力大小的关键。n由于这两个参数波动特别大，混凝土初凝时间根据温度波动，混凝土浇筑速度可在0.1m/h40m/h波动，如此大的差距，对模板的设计至关重要，这也正是高支模易发生垮塌的重要原因。 2021/8/2613活荷载活荷载n 1. 施工人员及设备荷载标准值（ Q1K ），n 当计算模板和直接支承模板的小梁时，均布活荷载可取2.5 kN/m2，再用集中荷载2.5 kN进行验算，比较两者所得的弯矩值取其大值；n 当计算直接支承小梁的主梁时，均布活荷载标准值可取1.5 kN/m2；当计算支架立柱及其它支承结构构件时，均布活荷载标准值可取1.0 kN/m2。n注： 对

6、大型浇筑设备，如上料平台、混凝土输送泵等按实际情况n 计算；若采用布料机上料进行浇筑混凝土时，活荷载标准值 n 取4 kN/m2。n 混凝土堆积高度超过100mm以上者按实际高度计算；n 模板单块宽度小于150mm时，集中荷载可分布于相邻的两块 n 板面上。 2021/8/2614n2. 振捣混凝土时产生的荷载标准值（ Q2K ），对水平面模板可采用2 kN/m2，对垂直面模板可采用4 kN/m2（作用范围在新浇筑混凝土侧压力的有效压头高度之内）。n 3. 倾倒混凝土时，对垂直面模板产生的水平荷载标准值（ Q3K ）可按表4.1.2采用。n 表4.1.2 倾倒混凝土时产生的水平荷载标准值（kN

7、/m2）2021/8/26152021/8/26162021/8/2617 钢面板及支架作用荷载设计值可乘以系数0.95进行折减。当采用冷弯薄壁型钢时，其荷载设计值不应折减。 2021/8/26184.3.2 参与计算模板及其支架荷载效应组合的各项荷载的标参与计算模板及其支架荷载效应组合的各项荷载的标准值组合应符合表准值组合应符合表4.3.2的规定。的规定。 n注：验算挠度应采用荷载标准值；计算承载能力应采用荷载设计值。 2021/8/26192021/8/2620注：L为计算跨度，B为柱宽2021/8/2621四、模板设计其它一般规定四、模板设计其它一般规定n 1、模板结构构件的长细比应符合

8、下列规定：n 1） 受压构件长细比：支架立柱及桁架不应大于150；拉条、 n 缀条、斜撑等联系构件不应大于200；n 2） 受拉构件长细比：钢杆件不应大于350：木杆件不应大于n 250。 n2、用扣件式钢管脚手架作支架立柱时，应符合下列规定：n 1）连接扣件和钢管立杆底座应符合现行国家标准钢管脚手n 架扣件（GB15831）的规定；n 2）承重的支架柱，其荷载应直接作用于立杆的轴线上，严禁n 承受偏心荷载，并应按单立杆轴心受压计算；钢管的初始n 弯曲率不得大于1/1000，其壁厚应按实际检查结果计算；n 3）当露天支架立柱为群柱架时，高宽比不应大于5；当高宽n 比大于5时，必须加设抛撑或缆风

9、绳，保证宽度方向的稳n 定。 2021/8/2622五、模板计算五、模板计算n（一 ） 面板可按简支跨计算，应验算跨中和悬臂端的最不利抗弯强度和挠度，并应符合下列规定：n 1、 抗弯强度计算n Mmax 最不利弯矩设计值，取均布荷载与集中荷载分别作用时n 计算结果的大值；n Wn 净截面抵抗矩; W=bh2/6n f 材料抗弯强度设计值，应按本规范附录B的规定采用。 2021/8/2623n2、 挠度应按下列公式进行验算：n 或 2021/8/26242021/8/26252021/8/2626本工程剪力墙墙高有4.68m、3.85m、5m、4.5m、3m五种。 2021/8/2627F=0.

10、2224200/(25+15) 1.21.221/2=53.75kN/m2按5m墙高计算：F=245=120kN/m2取小值得混凝土侧压力为53.75kN/m2强度验算时的荷载设计值：(1.253.75+21.4) 0.9=60.57kN/m2挠度验算时的荷载设计值：53.750.9=48.37kN/m22021/8/2628图5-19 剪力墙模板施工示意图 2021/8/2629小于9.68MPa，满足要求。 2）挠度验算： 小于L/250225/2500.9mm，满足要求。(2).内楞方木验算(按四跨等跨连续梁计算)1）抗弯强度验算：2021/8/2630小于L/250450/2501.8

11、mm，满足要求。(3)外楞钢管验算(按四等跨连续梁计算) 1）抗弯强度验算： 作用在钢管上的集中荷载为 F/=0.2250.45F=0.2250.4551.93=5.26kN2021/8/2631小于L/250=450/250=1.8mm，满足要求。(4)穿墙螺杆及3形扣件验算 N=FL2=51.930.450.45=10.52kN小于螺杆N=12.9kN，小于3形扣件容许荷载12kN，满足要求。2021/8/26322021/8/26332021/8/2634小于9.68MPa，满足要求。 B550 mm1600 mm梁： 小于9.68MPa，满足要求。 C300 mm1050 mm梁： 2

12、021/8/2635小于L/250350/2501.4mm，满足要求。 B550 mm1600 mm梁： 小于L/250300/2501.2mm，满足要求。 C300 mm1050 mm梁： 2021/8/26362)抗弯强度验算A240 mm900 mm梁： 2021/8/2637小于15MPa，满足要求。 C300 mm1050 mm梁： 小于15MPa，满足要求。 3)挠度验算 A240 mm900 mm梁：2021/8/2638小于L/250=600/250=2.4mm，满足要求。 C300 mm1050 mm梁： 小于L/250=600/250=2.4mm，满足要求.(3)钢管大楞验

13、算(按四等跨连续梁计算)钢管大楞跨度取600mm计(梁高小于700mm方为1000mm)，方木小楞间距分别为350mm、300mm、200mm，作用在钢管上的集中荷载间距均按330mm作近似简化计算。2021/8/26392)抗弯强度验算 A240 mm900 mm梁： 2021/8/2640小于215MPa，满足要求。 C300 mm1050 mm梁： 小于215MPa，满足要求。 3)挠度验算 A240 mm900 mm梁： 2021/8/2641小于L/250=600/250=2.4mm，满足要求。 C300 mm1050 mm梁： 小于L/250=600/250=2.4mm，满足要求。

14、 2021/8/26422021/8/26432021/8/2644挠度验算荷载设计值： 2021/8/2645a.240 mm900 mm梁： 小于9.68MPa，满足要求。 b.550 mm1600 mm梁： 2021/8/2646小于9.68MPa，满足要求。 B.挠度验算 取荷载拆减系数为0.9，转化为线荷载： 2021/8/2647小于L/250350/2501.4mm，满足要求。 b.550 mm1600 mm梁： 小于L/250200/2500.8mm，满足要求。 c.300 mm1050 mm梁： 2021/8/2648a.240 mm900 mm梁： 2021/8/2649小

15、于15MPa，满足要求。 c.300 mm1050 mm梁： 小于15MPa，满足要求。 B.挠度验算 取荷载拆减系数为0.9，转化为线荷载： 2021/8/2650小于L/250780/2503.1mm，满足要求。 b.550 mm1600 mm梁： 小于L/250450/2501.8mm，满足要求。 c.300 mm1050 mm梁： 2021/8/26512021/8/2652小于215MPa，满足要求。 B.挠度验算 作用在钢管上的集中荷载为： 300 mm1050 mm梁: =0.30.45F=0.30.4523.04=3.11kN, 挠度为 小于L/400450/4001.1mm，

16、满足要求。 550 mm1600 mm梁 =0.30.45F=0.30.4538.88=5.25kN, 挠度为 2021/8/2653图5-20 梁板支模施工示意图 2021/8/26542021/8/26551)验算强度荷载设计值： 250厚楼板：（0.18+6+0.275）1.2+2.51.40.9=10.12 kN/m2120厚楼板：（0.18+2.88+0.132）1.2+2.51.40.9=6.6kN/m22021/8/2656(2)(2)模板验算模板验算 取取1000mm1000mm宽板带进行计算，则线性荷载：宽板带进行计算，则线性荷载：250250厚楼板：厚楼板：q1=11.24

17、q1=11.240.9=10.12 kN/m0.9=10.12 kN/m q2=7.74 q2=7.740.9=6.97 kN/m0.9=6.97 kN/m120120厚楼板：厚楼板：q1=7.3q1=7.30.9=6.6kN/m0.9=6.6kN/m q2=3.82 q2=3.820.9=3.44 kN/m0.9=3.44 kN/m1)抗弯强度验算 250厚楼板： 2021/8/2657均小于9.68，满足要求。2)挠度验算 250厚楼板：小于L/250300/2501.2mm，满足要求。 120厚楼板： 2021/8/26582)抗弯强度验算 250厚楼板 2021/8/2659均小于15MPa，满足要求3)挠度验算 250厚楼板：120厚楼板： 2021/8/26602)抗弯强度验算 250厚楼板： 120厚楼板： 2021/8/2661小于L/2501000/2504mm，满足要求。 120厚楼板： 小于L/2501000/2504mm，满足要求。 2021/8/26622021/8/2663倾倒砼时产生的侧压力：4kN/m2 2021/8/2664H=3m、