墙模板计算书.doc

墙模板计算书墙模板计算书金山湖花园3号小区工程；属于框架结构;地上18层;地下1层；建筑高度：60.00m；标准层层高：3.00m ；总建筑面积：300000.00平方米；总工期：400天；施工单位：贵州六建。本工程由隆生投资建设，惠州设计院设计，地质勘察，监理，贵州六建组织施工；由1担任项目经理，2担任技术负责人。墙模板的计算参照建筑施工手册第四版、建筑施工计算手册江正荣著、建筑结构荷载规范(GB 50009-2001)、混凝土结构设计规范GB50010-2002、钢结构设计规范(GB 50017-2003)等规范。墙模板的背部支撑由两层龙骨（木楞或钢楞）组成：直接支撑模板的为次龙骨，即内龙骨；用以支撑内层龙骨的为主龙骨，即外龙骨。组装墙体模板时，通过穿墙螺栓将墙体两侧模板拉结，每个穿墙螺栓成为主龙骨的支点。根据规范，当采用容量为大于0.8m3 的运输器具时，倾倒混凝土产生的荷载标准值为6.00kN/m2；一、参数信息一、参数信息1.1.基本参数基本参数次楞(内龙骨)间距(mm):300；穿墙螺栓水平间距(mm):600；主楞(外龙骨)间距(mm):500；穿墙螺栓竖向间距(mm):500；对拉螺栓直径(mm):M14；2.2.主楞信息主楞信息龙骨材料:木楞；宽度(mm):50.00；高度(mm):100.00；主楞肢数:1；3.3.次楞信息次楞信息龙骨材料:木楞；宽度(mm):60.00；高度(mm):80.00；次楞肢数:2；4.4.面板参数面板参数面板类型:竹胶合板；面板厚度(mm):18.00；面板弹性模量(N/mm2):9500.00；面板抗弯强度设计值fc(N/mm2):13.00；面板抗剪强度设计值(N/mm2):1.50；5.5.木方参数木方参数方木抗弯强度设计值fc(N/mm2):13.00；方木弹性模量E(N/mm2):9500.00；方木抗剪强度设计值ft(N/mm2):1.50；墙模板设计简图二、墙模板荷载标准值计算二、墙模板荷载标准值计算按施工手册，新浇混凝土作用于模板的最大侧压力，按下列公式计算，并取其中的较小值:其中 - 混凝土的重力密度，取24.000kN/m3；t - 新浇混凝土的初凝时间，可按现场实际值取，输入0时系统按200/(T+15)计算，得5.714h；T - 混凝土的入模温度，取20.000；V - 混凝土的浇筑速度，取2.500m/h；H - 模板计算高度，取3.000m；1- 外加剂影响修正系数，取1.000；2- 混凝土坍落度影响修正系数，取1.000。根据以上两个公式计算的新浇筑混凝土对模板的最大侧压力F；分别为 47.705 kN/m2、72.000 kN/m2，取较小值47.705 kN/m2作为本工程计算荷载。计算中采用新浇混凝土侧压力标准值 F1=47.705kN/m2；倾倒混凝土时产生的荷载标准值 F2= 6 kN/m2。三、墙模板面板的计算三、墙模板面板的计算面板为受弯结构,需要验算其抗弯强度和刚度。按规范规定，强度验算要考虑新浇混凝土侧压力和倾倒混凝土时产生的荷载；挠度验算只考虑新浇混凝土侧压力。 计算的原则是按照龙骨的间距和模板面的大小,按支撑在内楞上的三跨连续梁计算。面板计算简图1.1.抗弯强度验算抗弯强度验算跨中弯矩计算公式如下:其中， M-面板计算最大弯距(N.mm)；l-计算跨度(内楞间距): l =300.0mm；q-作用在模板上的侧压力线荷载，它包括:新浇混凝土侧压力设计值q1: 1.2×47.71×0.50×0.90=25.761kN/m，其中0.90为按施工手册取的临时结构折减系数。倾倒混凝土侧压力设计值q2: 1.4×6.00×0.50×0.90=3.780kN/m；q = q1 + q2 =25.761+3.780=29.541 kN/m；面板的最大弯距：M =0.1×29.541×300.0×300.0= 2.66×105N.mm；按以下公式进行面板抗弯强度验算：其中， -面板承受的应力(N/mm2)；M -面板计算最大弯距(N.mm)；W -面板的截面抵抗矩 :b:面板截面宽度，h:面板截面厚度；W= 500×18.0×18.0/6=2.70×104 mm3；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： = M/W = 2.66×105 / 2.70×104 = 9.847N/mm2；面板截面的最大应力计算值 =9.847N/mm2 小于 面板截面的抗弯强度设计值 f=13N/mm2，满足要求！2.2.抗剪强度验算抗剪强度验算计算公式如下:其中，-面板计算最大剪力(N)；l-计算跨度(竖楞间距): l =300.0mm；q-作用在模板上的侧压力线荷载，它包括:新浇混凝土侧压力设计值q1: 1.2×47.71×0.50×0.90=25.761kN/m；倾倒混凝土侧压力设计值q2: 1.4×6.00×0.50×0.90=3.780kN/m；q = q1 + q2 =25.761+3.780=29.541 kN/m；面板的最大剪力： = 0.6×29.541×300.0 = 5317.326N；截面抗剪强度必须满足:其中， -面板截面的最大受剪应力(N/mm2)；-面板计算最大剪力(N)： = 5317.326N；b-构件的截面宽度(mm)：b = 500mm ；hn-面板厚度(mm)：hn = 18.0mm ；fv-面板抗剪强度设计值(N/mm2)：fv = 13.000 N/mm2；面板截面的最大受剪应力计算值: T =3×5317.326/(2×500×18.0)=0.886N/mm2；面板截面抗剪强度设计值: fv=1.500N/mm2；面板截面的最大受剪应力计算值 T=0.886N/mm2 小于 面板截面抗剪强度设计值 T=1.5N/mm2，满足要求！3.3.挠度验算挠度验算根据规范，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:其中，q-作用在模板上的侧压力线荷载: q = 47.7×0.5 = 23.85N/mm；l-计算跨度(内楞间距): l = 300mm；E-面板的弹性模量: E = 9500N/mm2；I-面板的截面惯性矩: I = 50×1.8×1.8×1.8/12=24.3cm4；面板的最大允许挠度值: = 1.2mm；面板的最大挠度计算值: = 0.677×23.85×3004/(100×9500×2.43×105) = 0.567 mm；面板的最大挠度计算值: =0.567mm 小于等于面板的最大允许挠度值 =1.2mm，满足要求！四、墙模板内外楞的计算四、墙模板内外楞的计算(一).内楞(木或钢)直接承受模板传递的荷载，按照均布荷载作用下的三跨连续梁计算。本工程中，内龙骨采用木楞，宽度60mm，高度80mm，截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:W = 60×80×80/6 = 64cm3；I = 60×80×80×80/12 = 256cm4；内楞计算简图1.1.内楞的抗弯强度验算内楞的抗弯强度验算内楞跨中最大弯矩按下式计算：其中， M-内楞跨中计算最大弯距(N.mm)；l-计算跨度(外楞间距): l =500.0mm；q-作用在内楞上的线荷载，它包括:新浇混凝土侧压力设计值q1: 1.2×47.71×0.30×0.90=15.456kN/m；倾倒混凝土侧压力设计值q2: 1.4×6.00×0.30×0.90=2.268kN/m，其中，0.90为折减系数。q =(15.456+2.268)/2=8.862 kN/m；内楞的最大弯距：M =0.1×8.862×500.0×500.0= 2.22×105N.mm；内楞的抗弯强度应满足下式：其中， -内楞承受的应力(N/mm2)；M -内楞计算最大弯距(N.mm)；W -内楞的截面抵抗矩(mm3)，W=6.40×104；f -内楞的抗弯强度设计值(N/mm2)； f=13.000N/mm2；内楞的最大应力计算值： = 2.22×105/6.40×104 = 3.462 N/mm2；内楞的抗弯强度设计值: f = 13N/mm2；内楞的最大应力计算值 = 3.462 N/mm2 小于 内楞的抗弯强度设计值 f=13N/mm2，满足要求！2.2.内楞的抗剪强度验算内楞的抗剪强度验算最大剪力按均布荷载作用下的三跨连续梁计算，公式如下:其中， V内楞承受的最大剪力；l-计算跨度(外楞间距): l =500.0mm；q-作用在内楞上的线荷载，它包括:新浇混凝土侧压力设计值q1: 1.2×47.71×0.30×0.90=15.456kN/m；倾倒混凝土侧压力设计值q2: 1.4×6.00×0.30×0.90=2.268kN/m，其中，0.90为折减系数。q = (q1 + q2)/2 =(15.456+2.268)/2=8.862 kN/m；内楞的最大剪力： = 0.6×8.862×500.0 = 2658.663N；截面抗剪强度必须满足下式:其中， -内楞的截面的最大受剪应力(N/mm2)；-内楞计算最大剪力(N)： = 2658.663N；b-内楞的截面宽度(mm)：b = 60.0mm ；hn-内楞的截面高度(mm)：hn = 80.0mm ；fv-内楞的抗剪强度设计值(N/mm2)： = 1.500 N/mm2；内楞截面的受剪应力计算值: fv =3×2658.663/(2×60.0×80.0)=0.831N/mm2；内楞截面的抗剪强度设计值: fv=1.500N/mm2；内楞截面的受剪应力计算值 =0.831N/mm2 小于 内楞截面的抗剪强度设计值 fv=1.5N/mm2，满足要求！3.3.内楞的挠度验算内楞的挠度验算根据建筑施工计算手册，刚度验算采用荷载标准值，同时不考虑振动荷载作用。挠度验算公式如下：其中， -内楞的最大挠度(mm)；q-作用在内楞上的线荷载(kN/m)： q = 47.71×0.30/2=7.16 kN/m；l-计算跨度(外楞间距): l =500.0mm ；E-内楞弹性模量（N/mm2）：E = 9500.00 N/mm2 ；I-内楞截面惯性矩(mm4)，I=2.56×106；内楞的最大挠度计算值: = 0.677×14.31/2×5004/(100×9500×2.56×106) = 0.124 mm；内楞的最大容许挠度值: = 2mm；内楞的最大挠度计算值 =0.124mm 小于 内楞的最大容许挠度值 =2mm，满足要求！(二).外楞(木或钢)承受内楞传递的荷载，按照集中荷载作用下的三跨连续梁计算。本工程中，外龙骨采用木楞，宽度50mm，高度100mm，截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:W = 50×100×100/6 = 83.33cm3；I = 50×100×100×100/12 = 416.67cm4；外楞计算简图4.4.外楞抗弯强度验算外楞抗弯强度验算外楞跨中弯矩计算公式：其中，作用在外楞的荷载: P = (1.2×47.7+1.4×6)×0.3×0.5/1=8.86kN；外楞计算跨度(对拉螺栓水平间距): l = 600mm；外楞最大弯矩:M = 0.175×8862.21×600.00= 9.31×105 N/mm；强度验算公式：其中， - 外楞的最大应力计算值(N/mm2)M - 外楞的最大弯距(N.mm)；M = 9.31×105 N/mmW - 外楞的净截面抵抗矩； W = 8.33×104 mm3；f -外楞的强度设计值(N/mm2)，f =13.000N/mm2；外楞的最大应力计算值: = 9.31×105/8.33×104 = 11.166 N/mm2；外楞的抗弯强度设计值: f = 13N/mm2；外楞的最大应力计算值 =11.166N/mm2 小于 外楞的抗弯强度设计值 f=13N/mm2,满足要求！5.5.外楞的抗剪强度验算外楞的抗剪强度验算公式如下:其中， -外楞计算最大剪力(N)；l-计算跨度(水平螺栓间距间距): l =600.0mm；P-作用在外楞的荷载: P = (1.2×47.7+1.4×6)×0.3×0.5/1=8.862kN；外楞的最大剪力： = 0.65×8862.210 = 3.46×103N；外楞截面抗剪强度必须满足:其中， -外楞截面的受剪应力计算值(N/mm2)；-外楞计算最大剪力(N)： = 3.46×103N；b-外楞的截面宽度(mm)：b = 50.0mm ；hn-外楞的截面高度(mm)：hn = 100.0mm ；fv-外楞的抗剪强度设计值(N/mm2)：fv = 1.500 N/mm2；外楞截面的受剪应力计算值: =3×3.46×103/(2×50.0×100.0)=1.037N/mm2；外楞的截面抗剪强度设计值: fv=1.500N/mm2；外楞截面的抗剪强度设计值: fv=1.5N/mm2；外楞截面的受剪应力计算值 =1.037N/mm2 小于 外楞截面的抗剪强度设计值 fv=1.5N/mm2，满足要求！6.6.外楞的挠度验算外楞的挠度验算根据建筑施工计算手册，刚度验算采用荷载标准值，同时不考虑振动荷载作用。挠度验算公式如下：其中， -外楞最大挠度(mm)；P-内楞作用在支座上的荷载(kN/m)：P = 47.71×0.30×0.50/17.16 kN/m；l-计算跨度(水平螺栓间距): l =600.0mm ；E-外楞弹性模量（N/mm2）：E = 9500.00 N/mm2 ；I-外楞截面惯性矩(mm4)，I=4.17×106；外楞的最大挠度计算值: = 1.146×7.16×100/1×6003/(100×9500×4.17×106) = 0.447mm；外楞的最大容许挠度值: = 2.4mm；外楞的最大挠度计算值 =0.447mm 小于 外楞的最大容许挠度值 =2.4mm，满足要求！五、穿墙螺栓的计算五、穿墙螺栓的计算计算公式如下:其中 N - 穿墙螺栓所受的拉力；A - 穿墙螺栓有效面积 (mm2)；f - 穿墙螺栓的抗拉强度设计值，取170 N/mm2；查表得：穿墙螺栓的型号: M14 ；穿墙螺栓有效直径: 11.55 mm；穿墙螺栓有效面积: A = 105 mm2；穿墙螺栓最大容许拉力值: N = 1.70×105×1.05×10-4 = 17.85 kN；穿墙螺栓所受的最大拉力: N =47.705×0.6×0.5 = 14.312 kN。穿墙螺栓所受的最大拉力 N=14.312kN 小于 穿墙螺栓最大容许拉力值 N =17.85kN，满足要求！