铝合金计算书版本

1、铝合金模板建筑低碳环保新时代陕西天利成建筑科技有限公司2016年10月1.0设计大纲2.0编制依据3.0材料性能4.0设计和计算4.1.楼面模板结构计算A.楼面板计算B.楼面龙骨计算C.楼面支撑立杆计算D.转角连接计算E.龙骨拉杆计算42墙模板结构计算C5开启-受力计算书A.墙板计算B.铁威令计算C.穿墙拉杆计算1.0设计大纲楼面模板的主要组成构件有楼面板，楼面龙骨，楼面支撑，转角及龙骨拉杆。由于竖向受力，这些原件均需经过强度和挠度的验算。墙身模板的主要组成原件有墙板，穿墙丝杆，铁威令，踢脚挡板,垫脚板。由于承受水平方向混凝土的压力负载，这些构件均需经过强度和挠度的验算。2.0编制依据本工程设

2、计图纸 公司质量、环境和职业健康安全一体化管理文件 省厅及地方关于模板支撑架相关文件要求建筑施工手册（第五版）建筑施工简易计算（江正荣？等编着）建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范（JGJ 130-2011）铝合金模板系统应用技术标准 建设工程施工现场管理规定 建设工程安全生产管理条例（国务院第393号令） 建筑工程预防坍塌事故若干规定（建设部建质200382号） 建筑施工安全检查评分标准（JGJ59-2011） 建设工程施工安全技术操作规程 建筑施工模板安全技术规范（JGJ 162-2008）铝挤压型材标准等级：6061 T6允许轴向拉伸应力(0.66 F y) 165 N/mm-单件模板允

3、许的挠度不超过跨径的1/250。4.1楼面模板结构计算a)楼面板计算弹性系数,E68900 N/mm2屈服强度，F y200 N/mm2允许弯曲应力(0.8 F y)160 N/mm2铝平板标准等级：6061 T6弹性系数,E68900 N/mm2屈服强度，F y135 N/mm2允许弯曲应力(0.7 F y) 95 N/mm2低碳钢威令标准等级：43A到BS 4360及铁-1987弹性系数,E206000 N/mm2屈服强度，F y250 N/mm2允许弯曲应力(0.6 F y)150 N/mm4.0设计及计算何载:模板自重(25KG/m2 = 25 X 10X 10-3 = 0.25 KN

4、/m2施工荷载2.5 KN/m2钢筋混凝土重度25 .1KN/m3b)楼面龙骨计算c）楼面支撑计算d）转角计算e）龙骨拉杆计算楼板建筑负荷路径楼板混凝土7铝板7加劲构件（DRX, PRDX） 7楼面板7龙骨拉杆楼面支撑A.楼面板计算假定所有构件是单纯支撑,然而此非实际，确有作出最坏情况的假定。在混凝土结构区大块使用TLD模板系统，标准楼面尺寸是450 x900mm.（1）.几何及物理性能楼板厚度（最大板厚计算）120mm弹性系数（铝平板）68,900 N/mm2铝平板厚度4mm转动惯量（I）PRDX （边框）=214,409mmDRX （加劲）=69,595mmPRDX （边框）=6,557

5、mmDRX（加劲）=3,479 mm屈服强度（Fy）PRDX/DRX200 N/mm铝平板135 N/mm2允许应力（0.2%弹性极限应力）c.施工活荷载PRDX / DRX (0.8Fy)160 N/mm2铝平板(0.7Fy)95 N/mm2(2).负荷.a.模板自重0.25KN/ m2b.钢筋混凝土 （楼面板）（25.1 KN/ m3)=3.012KN/ m22.5 KN/ m25d.668d2004=3.43mm1200/250=4.8mm384x68900 x214409因此，边框的挠度合格.(5)加劲弯曲度(DRXDRXra劲长450mm支撑区域450/2+400/2=425mm宽.

6、加劲上的负载是t:=7.414x0.425=3.15 KN/mMmax一一U1524252=0.071 KN，m8=Z1000=20.44N/mm2 d=0.279mm因此，加劲的挠度合格。(7).铝平板的弯曲度和挠度平板四边被环包，其最大面积是450 x400mm其弯曲应力其挠度的计算公式如下:其中源自于以下表格 压力 平板的最短尺寸 平板的厚度 源自于以下表格 弹性系数Fb由于弯曲引起的应力挠度(d)=最大力矩是:弯曲应力D挠度a/b11.21.41.61.8234A0.01380.01880.02260.02510.02680.02770.02840.0284B0.3080.3830.4

7、360.4680.4870.4970.4990.5Table 1a/b = 450/400=1.125 因此 A=0.0188 and B=0.383平板的最大弯曲应力由以下公式计算出:因此，平板的弯曲度合格。4平板的挠度计算公式：D丿0188%0.00741“50= 1.29mm68900 X43允许挠度二二450/250 = 1.8mm D=1.29mm因此，平板的挠度合格。楼面之间的固定销子没有检查，因为销子不用于负载传递。B.楼面龙骨计算假定楼面龙骨是单纯支撑，然而此非实际，确有给出最坏情况的假定。并假定最大楼面龙骨长1050mm,所支撑的最长楼面板是1350mn长。(1).几何物理性

8、能：.楼板厚度120 mm弹性系数(铝平板)68,900 N/mm转动惯量2494044 mm承受力矩(W)58822 mm屈服强度(Fy)200 N/mm2允许应力(0.8Fy)160N/mm2.负载.D挠度a.模板自重0.25 KN/ m2b.钢筋混凝土楼板 (25.1 KN/ m3)=3.012 KN/ m22.50 KN/ m2共计 F1 =1.2X3.262+1.4X2.5= 7.414 KN/ m2(3).楼面龙骨弯曲度假定梁是单纯支撑，因此经受严重弯曲应力。楼面龙骨承受来自于两边各0.6米的负载。跨度中部最大力矩由以下公式计算出:q =5.5*1.35=10.27KN/m梁上最大

9、力矩是：单纯挠度状态下的建筑理论:弯曲应力=MN/mm2简化为：弯曲应力=MN/mm2因此,楼面龙骨上的弯曲应力 DBX=24-00N/mm160N/mm2所以，楼面龙骨的弯曲度合格(4).楼面龙骨挠度承载负荷的情况下，单纯支撑的梁的最大挠度由以下公式计算出:挠度d=5杠410504=0.69mm384 X 68900 X 2494044允许挠度二二1050/250 = 4.2mm d=0.69mm因此，DBX的挠度合格。C.楼面支撑计算c.施工活荷载假定所使用的最长中部梁和尾部梁是1050mm所支撑的楼面最大长度是1050mm.举例说明，所支撑的一个标准面积是: 所支撑的一个标准面积 二二(

10、1.05+0.15) x(1.05+0.15) =1.44 SQM(1).几何和物理性能:楼板厚度120mm楼板至楼板的高度2900mm支撑的长度(L)2780mm (2900-120)保守的内管(48X3)支撑横截面积(A)424mm2弹性系数(E)206000 N/mm2转动惯量92756mm4承受力矩(W)4493mm3、7293mm3屈服强度(Fy)235 N/mm2(2)负载和稳定性转为轴向荷载：1.44 X 7.414=10.68KN支撑的自重约0.12KN极限载荷约24KN10.68KNN=10.68+0.12=10.8KN因此，合格。按理按理+ +MXMXfPNX3(10.8)

11、NEX_ ;I2EA=72人X查表JGJ162-2008附录D,得Px =0.267欧拉临界力 NEX疋 乂沁10寫(602*化37.849KNN +PMXMXNX3(1-0.8)NEX310.8X103丄丄1.0 x10.8x30a hl /222+-3 = 81.9N / mm0.267咒兀咒咒兀咒(602-54.52) ) + +4“ cc 10.8咒咒103、6770 x(1 -0.8-)37.849X103281.9N /mm2X0.9X1.22 2= 88.5N/mm d=10.38mm所以合格。(D)转角计算(在楼面四周提供支撑)-Deck p楼面板Soffit len gth转

12、W来自楼面的负载)弯曲应力回转处最大=5.64mm 384x68900咒214409 允许的挠度 二二2400/270 = 8.89mm d=5.64mm因此，挠度合格。转角之间的固定销子和楼面假定每块楼面用2个销子。因此，每个销子的剪应力=彳575/0.40m(panewidth) = 0.715KN寫直径16mn固定销子的允许剪应力=102N/mm2A=l52= 3.55N/mm282(E)楼面龙骨拉杆计算自墙板约束Figure 4最大支撑间距:1300mm回转处最大厚度=9mm_1.24KPa自楼面约束弯曲应力0.193X106-6557= 29.43N /mm2V160NOK5x0.1

13、93x24004挠度(d)=Beam B龙2骨s拉杆（?Fixi ng pin固定销子Deck prop楼面支撑Figure 5允许的剪应力二二0.6Pt = 0.6x160=96 N/ mm23.04N/mm2OK龙骨拉杆固定销子（16mm ）允许的销子剪应力 二二102 N/mm2 30.25N/mm因此，合格。4.2标准墙板模板的结构计算A.墙板计算B.穿墙丝杆计算C.铁威令计算Deck Beam楼面龙骨来自楼面龙骨的剪应=2(5.5KN /m X 1.05m) X 1.05m = 3.03KN每根龙骨拉杆分摊的剪应=3.03/2 =1.52KN龙骨拉杆的有效剪力区=500 m/m2剪应

14、力J.520=3.04N/500mm2固定销子上的剪应力=31.52X1032曲2=30.25N/mmA.墙板计算墙建筑的负载路径：承重力矩(W)混凝土铝板7加劲构件背楞T螺杆以下计算是基于最大楼层咼度2900mm.因此，墙板的咼度是2900-120=2780mm.根据建筑施工模板安全技术规范JGJ162-2008取其中较小值混凝土重力密度1取25KN/m3新浇混凝土初凝时间t0取200/(25+15)=5外加剂影响修正因素Pi取1.0混凝土坍落度影响修正因素P2取1.15混凝土浇筑速度V取1m/h新浇混凝土侧压力=31.63KN(1).几何及物理性能.灌浆高度2900mm弹力系数(铝平板)6

15、8,900 N/mm平板厚度4 mm惯性矩PRWX （边框）=214,409 mmHRX （加劲）=69595mmPRWX （边框）=6557 mm屈服强度(Fy)135 N/ mm 允许应力(0.2%弹性极限应力面板(0.7Fy)(2). HRX加劲弯曲度最危险的加劲支撑着混凝土墙板最大是200mm宽，200/2+300/2 = 250mm深。因此，边框的负荷为31.63x0.25=7.9KN/m.含有销子尾端的加劲构件最大力矩由以下公式计算出:HRX加劲最大力矩如下:单纯弯曲状态下的建筑理论:弯曲应力=MN/mm2简化为：弯曲应力=MN/mm2因此，加劲的弯曲度合格。(3). HRX加劲挠

16、度经验显示，单件模板从支撑点中心线起的挠度不超过跨度的1/270所产生的表面是可接受的。由于加劲是焊接于竖向边框，而加劲由平板加固，因此, 基于固定端来估计挠度是合理的:HRX (加劲)=3479 mmPRWX/HRX200 N/ mm面板PRWX/ HRX (0.80Fy)160 N/ mm95 N/ mm因此，加劲边框的弯曲应力(HRXRail)=0.2062 2=57.49 N / mm D=1.19mm因此，面板的挠度合格。因此,挠度（d）7.9X4504=-=0.175mm 200/ 270 = 0.741mm384x68900 x69595所以,加劲的挠度合格.面板弯曲度/挠度Fb

17、弯曲引起的压力面板的挠度D =00242/=1.19mm368900 X 4(5).检查转角和墙板之间固定销子每块墙板的转角与墙板之间假定使用2件销子。请参照figure6.假定负载接近:W=31.6KN佰/2 X 1.080m=17.06KN/m.17.06KN/m X 0.45m( panel width) 3 84KNV 径伽個定销子的允许剪应力=102N/mm2|8”9.1N/mm2所以销子合格。(6). PRWX长边框弯曲度PRW长边框某种程度像连续梁，因而有三角负载，为简化分析，取单一最大跨度900mm,最大负载31.6 KN/m2分析，假定跨度有固定端。Figure 7PRW边框

18、荷载:31.6 KN/ m2x0.45/2 =7.11 KN/m因此，PRW长边框弯曲度合格。(7). PRWX长边框挠度因此，每个销子的剪应力=威令位置-/ N/ -允许挠度为：900/270 =3.33mm d=0.82mm挠度(d)=qL47.11 X9004=0.82mm384EI38468900X214409因此，PRW长边框挠度合格。(8).房间的周边楼面边缘的垂直载荷所施加于墙板的压缩效应楼面的负载由长边框和4毫米厚的铝板传递到楼面。事实上，长边框和 毫米厚的铝板的强度是由水平方向的加劲所形成的一个坚固的隔段，从而能 抵抗垂直压力荷载。从建筑学角度判断，楼面的负载形式不会对墙板的

19、结构 性产生影响。B.穿墙丝杆计算以900(H) x 900(W)间距使用M16铁穿墙丝杆16X 16X 3.14 - 4X 140=28.13KN最大张力负荷=31.6 KN/m2x0.9x0.9=25.6KN28.13KN因此，张力合格。C.铁背楞计算背楞的标准剖面图及三视图:-4C寸Figure 8有2-RHS 60 x40 x3.0mm及900mm c/c(最大)铁威令，由穿墙丝杆支撑,剖面特性A=1061mm2ly=8.8X105mm4W=29025mm3(1).威令的弯曲度为便于分析，取最大负载31.6KN/m2的威令进行分析，此为最坏情况。分布荷载q=Pmax x 0.9/1000=31.6x0.9=28.44N/mm因此，威令的弯曲度合格。(2).威令的剪应力威令的有效剪应面积A=1061 mm2.剪应力V=0.607ql=0.607 X 28.44 X 900=155365N.q.舟H H n H H U jqH U M J H g80C9 ROM9 臼.9.Figure 96900