侧墙单面支模结构计算书

侧墙单面支模结构计算书材料的力学性能:木枋E=9000N/mm2f顺纹抗剪=1.4N/mm2[σ]=13N/mm2普通胶合板E=6000N/mm2f顺纹抗剪=1.5N/mm2[σ]=13N/mm2钢管(φ48×3.5)E=2.06×105N/mm2[σ]=205N/mm2w=5.08cm3I=12.19cm4模板及其支架设计主要参考书：1、建筑施工手册（第四版）2、建筑施工脚手架实用手册3、建筑施工门式钢管脚手架安全技术规范侧墙采用单边支模，墙模采用18mm厚普通胶合板，竖向小楞用木枋50*100间距300，标高1500、2200、2900、3600、4300、5000、5700、6400（底板面相对标高±0.000）处分别采用2Φ48钢管作水平外横楞。因不能使用对拉螺杆施工，标高600、1200、1800、2400处水平向间距800采用钢管斜撑支撑，标高3000、3600、3940处采用钢管间距800水平对撑，1、墙侧模的验算：1）、墙侧模板荷载设计值：a、新浇筑砼对模板的侧压力：按《混凝土结构工程施工及验收规范》GB50204-2011,附录（A），公式计算A.0.1并应取其中的较小值：41043.0VtFc（A.0.4-1）HFc（A.0.4-2）式中：F——新浇筑混凝土对模板的最大侧压力（kN/m2）；c——混凝土的重力密度（kN/m3）；t0——新浇混凝土的初凝时间（h），可按实测确定；当缺乏试验资料时可采用t0＝200/（T+15）计算，T为混凝土的温度（℃）；——混凝土坍落度影响修正系数：当坍落度在50mm~90mm时,取0.85;坍落度在100mm~130mm时,取0.9；坍落度在140mm~180mm时,取1.0；V——混凝土浇筑高度（厚度）与浇筑时间的比值，即浇筑速度（m/h）；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）；混凝土侧压力的计算分布图形如图A.0.4所示；图中cFh/。415.1142443.0F=45.697KN/m294.324F=94.56KN/㎡其中：t0=200/（T+15）=200/（35+15）=4hV=1m/h新浇筑砼总高度可达5.1m,但实际墙高3.94m～4.94m。①.计算参数的确定：γC=24KN/m3（砼重力密度）t0=4h（砼初凝时间）V=1.5m/h(砼浇筑速度)β1=1-1.2(外加剂影响修正系数)β2=0.85-1.15(砼坍落度影响修正系数)砼侧压力的计算高度取3.94米。94.324F=94.56KN/㎡取两者较小值即F1=45.697KN/m2其有效压头高度h=F/rc=45.697/24=1.904m，计算简图如下：b、倾倒砼时产生的水平荷载Q=4KN/㎡c、荷载设计值：F1*1.2*0.9+Q*1.4*0.9=45.697×1.2＋4×1.4=60.43KN/m22)、抗弯强度验算:取1米宽板带作为计算对象,化为线荷载:q1=60.43*1=60.43KN/m按三跨连续梁计算，其计算简图如下：面板计算简图Mmax=1/10ql2σ=Mmax/W＜fm式中：q－作用在模板上的侧压力(N/mm)；L－内楞的间距(mm)；σ－模板承受的应力(N/mm)；W－模板的截面抵抗矩(mm3)；F－木材的抗弯强设计值,采用松木板取13N/mm2；按以下公式进行面板抗弯强度验算：σ=M/Wf其中，σ--面板承受的应力(N/mm2)；M--面板计算最大弯矩(N·mm)；W--面板的截面抵抗矩:W=bh2/6=600×18.0×18.0/6=3.24×104mm3；f--面板截面的抗弯强度设计值(N/mm2)；f=13.000N/mm2；面板截面的最大应力计算值：σ=M/W=1.19×105/3.24×104=3.7N/mm2；Mmax=1/10ql2=0.1ql2=0.1×60.43×0.22=0.24KN.mσ=M/W=0.24×106/3.24×104=7.407N/mm2fm=13N/mm2经检验，抗弯强度符合要求。3）、抗剪强度验算：计算公式如下:V=0.6ql其中，V--面板计算最大剪力(N)；l--计算跨度(次楞间距):l=200.0mm；V=0.6ql=0.6×60.43×0.2=7.25KN截面抗剪强度必须满足:τ=3V/(2bhn)≤fv其中，τ--面板截面的最大受剪应力(N/mm2)；V--面板计算最大剪力(N)：V=7.25KN；b--构件的截面宽度(mm)：b=600mm；hn--面板厚度(mm)：hn=18.0mm；fv--面板抗剪强度设计值(N/mm2)：fv=1.500N/mm2；τ=3V/2bh=3*×7.25×103/2*600*18=1.007N/mm2fv=1.5N/mm2经检验，抗剪强度符合要求。4）、刚度验算：根据《建筑施工手册》，刚度验算采用标准荷载，同时不考虑振动荷载作用。挠度计算公式如下:ν=0.677ql4/(100EI)≤[ν]=l/250其中，q--作用在模板上的侧压力线荷载:q=60.43×0.6=36.258N/mm；l--计算跨度(次楞间距):l=200mm；E--面板的弹性模量:E=6000N/mm2；I--面板的截面惯性矩:I=600×183/12=29.16cm4；面板的最大允许挠度值:[ν]=0.8mm；面板的最大挠度计算值:ν=0.677×36.258×2004/(100×6000×29.16×105)=0.281mm；面板的最大挠度计算值:ν=0.281mm小于等于面板的最大允许挠度值[ν]=0.8mm，满足要求！2、内竖楞的验算：内楞采用50*100方木。1）、抗弯强度验算:化为线荷载:q1=60.43*0.2=12.086KN/m其各跨受荷简图如下：内楞计算简图Mmax=ql2/10=12.086×0.62/10=1.45KN.mσ=Mmax/W=1.45×105/50×1002/6=1.74N/mm2fm=13N/mm2经检验，抗弯强度符合要求。2）、抗剪强度验算：Vmax=0.625ql=0.625×12.086×0.6=4.53KNτ=3V2max/2bh=3*4.53*103/2*50*100=1.36N/mm2fc=1.4N/mm2经检验，抗剪强度符合要求。3）、刚度验算：用于计算挠度的标准线荷载为：q1=45.697*0.2=9.13KN/mν=0.677ql4/(100EI)=0.677×9.13×0.64/100×9000×50×1003/12=0.213mm≤[ν]=l/250次楞的最大容许挠度值:[ν]=2.4mm；次楞的最大挠度计算值ν=0.213mm小于次楞的最大容许挠度值[ν]=2.4mm，满足要求！3、外横楞的验算：外横楞采用2Φ48钢管，水平方向间距600用钢管斜撑支承。1）、抗弯强度验算:按均布荷载考虑，化为线荷载:q1=60.43*0.6=26.48KN/m按四跨连续梁计算，其计算如下：q1=26.48KN/mM1=0.1q1l2=0.1×26.48×0.62=0.953KN.mσ=M1/W=0.953*105/2×5.08*103=93.8N/mm2fm=205N/mm2经检验，抗弯强度符合要求。2）、刚度验算：用于计算挠度的标准线荷载为：q2=45.697×0.6=27.418KN/mw=0.677q3l4/100EI=0.677×27.418×6004/100×2.06×105×2×12.19×104=0.479mm[w]=l/250经检验，刚度符合要求。4、钢管斜撑验算：钢管斜撑间距600，下面四道用钢管斜撑，上面四道用钢管对撑。所有钢管斜撑及钢管对撑与钢管立柱或钢管水平加固杆相交处均用扣件相连。承受水平向集中力，考虑受荷最大的一道斜撑：Q1=60.43×0.6=36.258KN钢管所受轴心力：N=Q1/COS45=51.284KN如用门型架，其钢管计算长度：l=1.7米。λ=l/i=1700/15.8=107.6查表：ψ=0.533σ=N/ψA=51.284×103/0.533×489=196.76N/mm2fm=205N/mm2强度符合要求。由以上计算可知，各层钢管斜撑及水平对撑均符合要求。