剪力墙结构模板计算书.doc

剪力墙结构模板计算书墙模板的计算参照建筑结构荷载规范(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。根据建筑施工手册，当采用溜槽、串筒或导管时，倾倒混凝土产生的荷载标准值为2.00kN/m2；一、参数信息1.基本参数次楞间距(mm):250；穿墙螺栓水平间距(mm):500；主楞间距(mm):700；穿墙螺栓竖向间距(mm):700；对拉螺栓直径(mm):M12；2.主楞信息主楞材料:圆钢管；主楞合并根数:2；直径(mm):48.00；壁厚(mm):3.50；3.次楞信息次楞材料:木方；次楞合并根数:1；宽度(mm):50.00；高度(mm):80.00；4.面板参数面板类型:胶合面板；面板厚度(mm):18.00；面板弹性模量(N/mm2):6000.00；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.木方和钢楞方木抗弯强度设计值fc(N/mm2):13.00；方木弹性模量E(N/mm2):9000.00；方木抗剪强度设计值ft(N/mm2):1.50；钢楞弹性模量E(N/mm2):206000.00；钢楞抗弯强度设计值fc(N/mm2):205.00； 墙模板设计简图二、墙模板荷载标准值计算新浇混凝土侧压力标准值 F1=32.422kN/m2；倾倒混凝土时产生的荷载标准值 F2= 2 kN/m2。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。根据建筑施工手册，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,按支撑在次楞上的三跨连续梁计算。 1.抗弯强度验算弯矩计算公式如下:M=0.1q1l2+0.117q2l2其中， M-面板计算最大弯矩(Nmm)； l-计算跨度(次楞间距): l =250.0mm； 新浇混凝土侧压力设计值q1: 1.232.4220.7000.900=24.511kN/m； 倾倒混凝土侧压力设计值q2: 1.42.000.700.90=1.764kN/m； 其中0.90为按施工手册取的临时结构折减系数。面板的最大弯矩：M =0.124.511250.02+0.1171.764250.02= 1.66105Nmm；按以下公式进行面板抗弯强度验算： = M/W f其中， -面板承受的应力(N/mm2)； M -面板计算最大弯矩(Nmm)； W -面板的截面抵抗矩 : W = bh2/6 = 70018.018.0/6=3.78104 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 = 1.66105 / 3.78104 = 4.4N/mm2；面板截面的最大应力计算值 =4.4N/mm2 小于 面板截面的抗弯强度设计值 f=13N/mm2，满足要求！2.抗剪强度验算计算公式如下:V=0.6q1l+0.617q2l其中，V-面板计算最大剪力(N)； l-计算跨度(次楞间距): l =250.0mm； 新浇混凝土侧压力设计值q1: 1.232.4220.7000.900=24.511kN/m； 倾倒混凝土侧压力设计值q2: 1.42.000.700.90=1.764kN/m；面板的最大剪力：V = 0.624.511250.0 + 0.6171.764250.0 = 3948.8N；截面抗剪强度必须满足:= 3V/(2bhn)fv其中， -面板截面的最大受剪应力(N/mm2)； V-面板计算最大剪力(N)：V = 3948.8N； b-构件的截面宽度(mm)：b = 700mm ； hn-面板厚度(mm)：hn = 18.0mm ； fv-面板抗剪强度设计值(N/mm2)：fv = 1.500 N/mm2；面板截面的最大受剪应力计算值: =33948.8/(270018.0)=0.470N/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 =0.47N/mm2 小于 面板截面抗剪强度设计值 =1.5N/mm2，满足要求！ 3.挠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:=0.677ql4/(100EI)=l/250其中，q-作用在模板上的侧压力线荷载: q = 32.420.7 = 22.695N/mm； l-计算跨度(次楞间距): l = 250mm； E-面板的弹性模量: E = 6000N/mm2； I-面板的截面惯性矩: I = 701.81.81.8/12=34.02cm4；面板的最大允许挠度值: = 1mm；面板的最大挠度计算: = 0.67722.72504/(10060003.40105) = 0.294 mm；面板的最大挠度计算: =0.294mm 小于等于面板的最大允许挠度值 =1mm，满足要求！四、墙模板主次楞的计算(一).次楞直接承受模板的荷载，按照均布荷载作用下的三跨连续梁计算。本工程中，次楞采用木方，宽度50mm，高度80mm，截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:W = 588/61= 53.333cm3；I = 5888/121= 213.333cm4； 次楞计算简图1.次楞的抗弯强度验算次楞最大弯矩按下式计算：M = 0.1q1l2+0.117q2l2其中， M-次楞计算最大弯矩(Nmm)； l-计算跨度(主楞间距): l =700.0mm； 新浇混凝土侧压力设计值q1: 1.232.4220.2500.900=8.754kN/m； 倾倒混凝土侧压力设计值q2: 1.42.000.250.90=0.630kN/m，其中，0.90为折减系数。次楞的最大弯矩：M =0.18.754700.02+0.1170.630700.02= 4.65105Nmm；次楞的抗弯强度应满足下式： = M/W f其中， -次楞承受的应力(N/mm2)； M -次楞计算最大弯矩(Nmm)； W -次楞的截面抵抗矩，W=5.33104mm3； f -次楞的抗弯强度设计值； f=13.000N/mm2；次楞的最大应力计算值： = 4.65105/5.33104 = 8.7 N/mm2；次楞的抗弯强度设计值: f = 13N/mm2；次楞的最大应力计算值 = 8.7 N/mm2 小于 次楞的抗弯强度设计值 f=13N/mm2，满足要求！2.次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:V=0.6q1l+0.617q2l其中， V次楞承受的最大剪力； l-计算跨度(主楞间距): l =700.0mm； 新浇混凝土侧压力设计值q1: 1.232.4220.2500.900/1=8.754kN/m； 倾倒混凝土侧压力设计值q2: 1.42.000.250.90/1=0.630kN/m，其中，0.90为折减系数。次楞的最大剪力：V = 0.68.754700.0+ 0.6170.630700.0 = 3948.8N；截面抗剪强度必须满足下式：=3V/(2bh0)其中， -次楞的截面的最大受剪应力(N/mm2)； V-次楞计算最大剪力(N)：V = 3948.8N； b-次楞的截面宽度(mm)：b = 50.0mm ； hn-次楞的截面高度(mm)：h0 = 80.0mm ； fv-次楞的抗剪强度设计值(N/mm2)：fv = 1.500 N/mm2；次楞截面的受剪应力计算值: =33948.8/(250.080.01)=1.481N/mm2；次楞截面的受剪应力计算值 =1.481N/mm2 小于 次楞截面的抗剪强度设计值 fv=1.5N/mm2，满足要求！3.次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：=0.677ql4/(100EI)=l/250其中， -次楞的最大挠度(mm)； q-作用在次楞上的线荷载(kN/m)： q = 32.420.25=8.11 kN/m； l-计算跨度(主楞间距): l =700.0mm ； E-次楞弹性模量（N/mm2）：E = 9000.00 N/mm2 ； I-次楞截面惯性矩(mm4)，I=2.13106mm4；次楞的最大挠度计算值: = 0.6778.11/17004/(10090002.13106) = 0.686 mm；次楞的最大容许挠度值: = 2.8mm；次楞的最大挠度计算值 =0.686mm 小于 次楞的最大容许挠度值 =2.8mm，满足要求！(二).主楞承受次楞传递的荷载，按照集中荷载作用下的三跨连续梁计算。本工程中，主楞采用圆钢管，直径48mm，壁厚3.5mm，截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:W =5.0782= 10.156cm3；I =12.1872= 24.374cm4；E = 206000N/mm2； 主楞计算简图 主楞计算剪力图(kN) 主楞计算弯矩图(kNm) 主楞计算变形图(mm)1.主楞的抗弯强度验算作用在主楞的荷载: P1.232.420.250.71.420.250.77.299kN；主楞计算跨度(对拉螺栓水平间距): l = 500mm；强度验算公式： = M/W f其中，- 主楞的最大应力计算值(N/mm2) M - 主楞的最大弯矩(Nmm)；M = 4.11105 Nmm W - 主楞的净截面抵抗矩(mm3)； W = 1.02104 mm3； f -主楞的强度设计值(N/mm2)，f =205.000N/mm2；主楞的最大应力计算值: = 4.11105/1.02104 = 40.4 N/mm2；主楞的最大应力计算值 =40.4N/mm2 小于 主楞的抗弯强度设计值 f=205N/mm2,满足要求！2.主楞的抗剪强度验算主楞截面抗剪强度必须满足:=2V/Afv其中， -主楞的截面的最大受剪应力(N/mm2)； V-主楞计算最大剪力(N)：V = 4470.0N； A -钢管的截面面积(mm2)：A = 978.606mm2 ； fv-主楞的抗剪强度设计值(N/mm2)：fv = 120 N/mm2；主楞截面的受剪应力计算值: =24470.0/978.606=9.135N/mm2；主楞截面的受剪应力计算值 =9.135N/mm2 小于 主楞截面的抗剪强度设计值 fv=120N/mm2，满足要求！3.主楞的挠度验算主楞的最大挠度计算值: = 0.278mm；主楞的最大容许挠度值: = 2mm；主楞的最大挠度计算值 =0.278mm 小于 主楞的最大容许挠度值 =2mm，满足要求！五、穿墙螺栓的计算计算公式如下:NN=fA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: M12 ；穿墙螺栓有效直径: 9.85 mm；穿墙螺栓有效面积: A = 76 mm2；穿墙螺栓最大容许拉力值: N = 1.701057.6010-5 = 12.92 kN；主楞计算的支座反力为穿墙螺栓所受的拉力，则穿墙螺栓所受的最大拉力为: N = 8.12 kN。穿墙螺栓所受的最大拉力 N=8.119kN 小于 穿墙螺栓最大容许拉力值 N=12.92kN，满足要求！