剪力墻大模板計算
(A)新澆砼對模板的側(cè)壓力計算
砼澆筑采用插入振搗器,采用公式:
F=0.22rctoβ1β2√v
公式中:F-新澆砼最大側(cè)壓力(KN/m2)
rc-砼重力密度
to-新澆砼初凝時間
to=200/(T+15)
β1-外加劑修正系數(shù)(不摻為1,摻緩凝劑時為1.2)
β2-砼坍落高度的修正系數(shù) (50-90mm時取為1.0)
V-砼的澆筑速度(m/h)
已知本工程每層豎向構(gòu)件高度為5.0m以內(nèi),采用坍落度為60mm的普通砼,澆筑速度為2.5m/h,澆筑入模溫度為20℃,則作用于模板的最大壓力為:
F=0.22×25×(200/(20+15))×√2.5
=49.69KN/m2
有效壓頭高度:h= F/25 = 49.69/25 = 1.99m
考慮振動荷載4KN/m2,則模板總側(cè)壓力
F′=49.69+4=53.69KN/m3
(B)模板對拉螺栓拉力計算:
模板拉桿主要連接兩側(cè)模板,承受砼的側(cè)壓力及其它荷載,保證模板的剛度及強度。
拉桿計算公式為:P= F′A
公式中:P-拉桿承受拉力(N)
F-砼側(cè)壓力(N/m2)
A-模板拉桿分擔(dān)的受荷面積(m2),其值為A=a×b,其中a-模板的橫向間距(m),b-模板拉桿的縱向間距(m),已知本工程砼對模板的側(cè)壓力為53.69KN/m2,拉桿橫向間距為0.7m,縱向間距為0.9m來選對拉螺栓。
P= F′A=53.69×0.7×0.9=33.82
查表選用M28螺栓,其容許拉力為47.90>33.82
(C)本工程大模板配置防水膠合板模板,模板外側(cè)選用40×80和40×60方鋼管加固,現(xiàn)驗算上述選用的內(nèi)外鋼楞的間距是否合理。
已知施工氣溫為20℃,砼澆筑速度為2.5m/h,砼墻高4.5m,選用40×60、40×80方鋼管作為內(nèi)外鋼楞,內(nèi)鋼楞間距為250-300mm,外鋼楞間距為600-800mm,內(nèi)鋼楞按三跨以上連續(xù)梁計算。
①按強度計算內(nèi)鋼欏的容許跨度:L=√ 10[f]w/ F′a
=46.4(W/ F′a)1/2
②按剛度計算內(nèi)鋼楞的容許跨度:I=21.33√I/Fa
上兩式中:F-砼側(cè)壓力46.6KN/m2
a-內(nèi)鋼楞間距(300mm)
L-外鋼楞間距,內(nèi)鋼楞允許跨度
W-內(nèi)鋼楞的截面最小抵抗矩9.28×103mm3)
EI-內(nèi)鋼楞的抗彎剛度:
E=2.1×105MPa
I=37.13×104mm4
[W]-容許撓度3mm
f-鋼材強度設(shè)計值215MPa
L=46.4√9.28×103/(53.6×10-3×300)=1113mm
L=21.3×3√ 37.13×104/(49.68×10-3×300)=622mm
兩者取較小值L=622mm,則選用b=600mm,a=300mm滿足以上計算要求。