面板計(jì)算簡(jiǎn)圖
1.抗彎驗(yàn)算 其中,, σ -- 面板的彎曲應(yīng)力計(jì)算值(N/mm2),; M -- 面板的最大彎距(N.mm); 取單位寬度面板為計(jì)算單位 W -- 面板的凈截面抵抗矩,,W = 1000×402/6=266666.67mm3,; [f] -- 面板的抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值(N/mm2); 按以下公式計(jì)算面板跨中彎矩: 其中 ,,q -- 作用在模板上的側(cè)壓力,,包括: 新澆混凝土側(cè)壓力設(shè)計(jì)值: q1= 1.2×1×12×0.9=12.96kN/m; 振搗混凝土荷載設(shè)計(jì)值: q2= 1.4×1×1×0.9=1.26kN/m,; q = q1+q2 = 12.960+1.260 = 14.220 kN/m; 計(jì)算跨度(內(nèi)楞間距): l = 1000mm,; 面板的最大彎距 M= 0.125×14.22×10002 = 1.78×106N.mm,; 經(jīng)計(jì)算得到,面板的受彎應(yīng)力計(jì)算值: σ = 1.78×106 / 2.67×105=6.666N/mm2,; 面板的抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值: [f] = 13N/mm2,; 面板的受彎應(yīng)力計(jì)算值 σ =6.666N/mm2 小于 面板的抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 [f]=13N/mm2,滿足要求,! 2.撓度驗(yàn)算 根據(jù)《建筑施工計(jì)算手冊(cè)》剛度驗(yàn)算采用標(biāo)準(zhǔn)荷載,,同時(shí)不考慮振動(dòng)荷載作用。 最大撓度計(jì)算公式如下: q--作用在模板上的側(cè)壓力線荷載標(biāo)準(zhǔn)值: q = 12×1 = 12N/mm,; l--計(jì)算跨度(內(nèi)楞間距): l = 1000mm,; E--面板材質(zhì)的彈性模量: E = 9500N/mm2; I--面板的截面慣性矩: I = 1000×403/12=5333333.33cm4,; 面板的最大撓度計(jì)算值: ω = 5×12×10004/(384×9500×5.33×106) = 3.084 mm,; 面板的最大容許撓度值:[ω] = l/250 =1000/250 = 4mm; 面板的最大撓度計(jì)算值 ω =3.084mm 小于 面板的最大容許撓度值 [ω]=4mm,滿足要求,! 四,、梁側(cè)模板支撐的計(jì)算: 1.梁側(cè)背楞支撐計(jì)算 方木直接承受模板傳遞的荷載,按照均布荷載作用下的三跨連續(xù)梁計(jì)算,。 本工程中,,梁側(cè)支撐采用圓木,小頭直徑100mm,,截面慣性矩I和截面抵抗矩W分別為: W = b×h2/6 = 80.000×80.0002/6 = 85333.333 mm3,; I = b×h3/12 = 80.000×80.0003/12 = 3413333.333 mm4; 木楞計(jì)算簡(jiǎn)圖 (1),、支撐強(qiáng)度驗(yàn)算: 強(qiáng)度驗(yàn)算計(jì)算公式如下: 其中,, σ -- 方木彎曲應(yīng)力計(jì)算值(N/mm2); M - 方木的最大彎距(N.mm),; W - 方木的凈截面抵抗矩,; [f] - 方木的強(qiáng)度設(shè)計(jì)值(N/mm2)。 按以下公式計(jì)算方木跨中彎矩: 其中,,作用在的荷載,,q = (1.2×12.000×0.90+1.4×1.000×0.90)×1.000/2= 7.110 kN/m; 方木計(jì)算跨度(木支撐縱距):(mm): l = 400.000 mm,; 方木的最大彎距: M=0.1×7.110×0.4002= 0.114 KN.m,; 最大支座力:N= 1.1×7.110×0.400= 3.128 kN 經(jīng)計(jì)算得到,方木的最大受彎應(yīng)力計(jì)算值 σ = M / W = 0.114×106/85333.333= 1.333 N/mm2,; 方木的抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值: [f] = 17.000 N/mm2,; 方木最大受彎應(yīng)力計(jì)算值 1.333N/mm2,小于方木抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值17N/mm2,,滿足要求,! (2)、支撐的撓度驗(yàn)算: 其中 E -方木的彈性模量:10000.000 N/mm2,; q--作用在方木上的側(cè)壓力線荷載標(biāo)準(zhǔn)值,; q =12.000×1.000/2= 6.000 N/mm; l--計(jì)算跨度(梁底模板支撐間距):l = 400.000 mm,; I-方木的截面慣性矩:I = 3413333.333 mm4,; 方木的最大撓度計(jì)算值: ω = 0.677×6.000×400.000 4/(100×10000.000×3413333.333) = 0.030 mm; 方木的最大容許撓度值: [ω] = 400.000 /250= 1.600 mm,; 方木的最大撓度計(jì)算值0.03mm,,小于 方木的最大容許撓度值1.6mm,滿足要求,! 2,、梁側(cè)斜撐(軸力)計(jì)算: 梁側(cè)斜撐的軸力RDi按下式計(jì)算: RDi=RCi/sinαi 其中 RCi -梁側(cè)斜撐對(duì)梁頂側(cè)支撐的支座反力,,取,;RCi =N=3.128 kN RDi -斜撐的軸力,; αi -斜撐與梁側(cè)面板的夾角; sinαi = sin[arctan(0.150/ 1.000)] = 0.148,; 斜撐的軸力:RDi=RCi/sinαi=3.128/0.148=21.089 kN,; 3、梁側(cè)斜撐穩(wěn)定性驗(yàn)算: 穩(wěn)定性計(jì)算公式如下: 其中,,N -- 作用在木斜撐的軸力,21.089 kN σ --木斜撐受壓應(yīng)力計(jì)算值,; fc --木斜撐抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值;15.000 N/mm2 A0--木斜撐截面的計(jì)算面積,; A0 = 80.000×80.000 = 6400.000 mm2,; φ --軸心受壓構(gòu)件的穩(wěn)定系數(shù),由長(zhǎng)細(xì)比λ=l0/i結(jié)果確定; 軸心受壓構(gòu)件穩(wěn)定系數(shù)按下式計(jì)算: i --木斜撐的回轉(zhuǎn)半徑,,i = 0.289×80.000 = 23.120 mm,; l0-- 木斜撐的計(jì)算長(zhǎng)度,l0 = [(1000.000)2+150.0002]0.5 = 1011.19 mm,; λ = 1011.187/23.120 = 43.736,; φ =1/(1+(43.736/65)2) = 0.688; 經(jīng)計(jì)算得到: σ = 21089.325/(0.688×6400.000) = 4.787 N/mm 2,; 根據(jù)規(guī)范規(guī)定,,用于施工和維修時(shí)木材的強(qiáng)度設(shè)計(jì)值應(yīng)乘1.2調(diào)整系數(shù); [f] = 1.2×15.000 = 18.000 N/mm2,; 斜撐受壓應(yīng)力計(jì)算值為4.787 N/mm2,,小于斜撐抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值18N/mm2,滿足要求,! 五,、梁底模板計(jì)算: 面板為受彎結(jié)構(gòu),需要驗(yàn)算其抗彎強(qiáng)度和撓度。計(jì)算的原則是按照模板底支撐的間距和模板面的大小,按支撐在底撐上的三跨連續(xù)梁計(jì)算,。 強(qiáng)度驗(yàn)算要考慮模板結(jié)構(gòu)自重荷載、新澆混凝土自重荷載,、鋼筋自重荷載和振搗混凝土?xí)r產(chǎn)生的荷載,;撓度驗(yàn)算只考慮模板結(jié)構(gòu)自重、新澆混凝土自重,、鋼筋自重荷載,。 本算例中,面板的截面慣性矩I和截面抵抗矩W分別為: W = 400×40×40/6 = 1.07×105mm3,; I = 400×40×40×40/12 = 2.13×106mm4,; 1.抗彎強(qiáng)度驗(yàn)算 按以下公式進(jìn)行面板抗彎強(qiáng)度驗(yàn)算: 其中, σ -- 梁底模板的彎曲應(yīng)力計(jì)算值(N/mm2); M -- 計(jì)算的最大彎矩 (kN.m),; l--計(jì)算跨度(梁底支撐間距): l =400.000mm,; q -- 作用在梁底模板的均布荷載設(shè)計(jì)值(kN/m); 新澆混凝土及鋼筋荷載設(shè)計(jì)值: q1: 1.2×25.000×0.400×1.000×0.900=10.800kN/m,; 模板結(jié)構(gòu)自重荷載: q2:1.2×0.350×0.400×0.900=0.151kN/m,; 振搗混凝土?xí)r產(chǎn)生的荷載設(shè)計(jì)值: q3: 1.4×1.000×0.400×0.900=0.504kN/m; q = q1 + q2 + q3=10.800+0.151+0.504=11.455kN/m,; 跨中彎矩計(jì)算公式如下: Mmax = 0.10×11.455×0.42=0.183kN.m,; σ =0.183×106/1.07×105=1.718N/mm2; 梁底模面板計(jì)算應(yīng)力 σ =1.718 N/mm2 小于 梁底模面板的抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 [f]=13N/mm2,,滿足要求,! 2.撓度驗(yàn)算 根據(jù)《建筑施工計(jì)算手冊(cè)》剛度驗(yàn)算采用標(biāo)準(zhǔn)荷載,同時(shí)不考慮振動(dòng)荷載作用,。 最大撓度計(jì)算公式如下: 其中,,q--作用在模板上的壓力線荷載: q =(25.00×1.000+0.35)×0.40= 10.14KN/m; l--計(jì)算跨度(梁底支撐間距): l =400.00mm,; E--面板的彈性模量: E = 9500.0N/mm2,; 面板的最大允許撓度值:[ω] =400.00/250 = 1.600mm; 面板的最大撓度計(jì)算值: ω = 0.677×10.14×4004/(100×9500×2.13×106)=0.087mm,; 面板的最大撓度計(jì)算值: ω =0.087mm 小于 面板的最大允許撓度值:[ω] = 400 / 250 = 1.6mm,,滿足要求! 六,、帽木驗(yàn)算: 支撐帽木按照集中以及均布荷載作用下的兩跨連續(xù)梁計(jì)算,; (1)鋼筋混凝土板自重線荷載設(shè)計(jì)值(kN/m): q1 =1.2×25.000×1.000×0.400 = 12.000 kN/m; (2)模板的自重線荷載設(shè)計(jì)值(kN/m): q2 =1.2×0.350×0.400 = 0.168 kN/m,; (3)活荷載為振搗混凝土荷載設(shè)計(jì)值(kN/m): q3=1.4×1.000×0.400 = 0.560 kN/m,; q= q1 + q2 + q3 = 12.728kN/m; (4)帽木的自重線荷載設(shè)計(jì)值(kN/m): q4=1.2 ×80.000×10-3×120.000×10-3×3.870 = 0.045 kN/m,; (5)斜撐傳給帽木的集中力(kN) P= RCi/tanαi = 3.128/0.150 =20.856 kN 帽木截面抵抗矩:W = 80.000×120.0002/6 = 192000.000 mm3,; 帽木截面慣性矩:I = 80.000×120.0003/12 = 11520000.000 mm4; 帽木受力計(jì)算簡(jiǎn)圖 經(jīng)過連續(xù)梁的計(jì)算得到 帽木剪力圖(kN) 帽木彎矩圖(kN.m) 帽木變形圖(mm) |
|