剪力墙大模板计算
(A)新浇砼对模板的侧压力计算
砼浇筑采用插入振捣器,采用公式:
F=0.22rctoβ1β2√v
公式中:F-新浇砼最大侧压力(KN/m2)
rc-砼重力密度
to-新浇砼初凝时间
to=200/(T+15)
β1-外加剂修正系数(不掺为1,掺缓凝剂时为1.2)
β2-砼坍落高度的修正系数 (50-90mm时取为1.0)
V-砼的浇筑速度(m/h)
已知本工程每层竖向构件高度为5.0m以内,采用坍落度为60mm的普通砼,浇筑速度为2.5m/h,浇筑入模温度为20℃,则作用于模板的最大压力为:
F=0.22×25×(200/(20+15))×√2.5
=49.69KN/m2
有效压头高度:h= F/25 = 49.69/25 = 1.99m
考虑振动荷载4KN/m2,则模板总侧压力
F′=49.69+4=53.69KN/m3
(B)模板对拉螺栓拉力计算:
模板拉杆主要连接两侧模板,承受砼的侧压力及其它荷载,保证模板的刚度及强度。
拉杆计算公式为:P= F′A
公式中:P-拉杆承受拉力(N)
F-砼侧压力(N/m2)
A-模板拉杆分担的受荷面积(m2),其值为A=a×b,其中a-模板的横向间距(m),b-模板拉杆的纵向间距(m),已知本工程砼对模板的侧压力为53.69KN/m2,拉杆横向间距为0.7m,纵向间距为0.9m来选对拉螺栓。
P= F′A=53.69×0.7×0.9=33.82
查表选用M28螺栓,其容许拉力为47.90>33.82
(C)本工程大模板配置防水胶合板模板,模板外侧选用40×80和40×60方钢管加固,现验算上述选用的内外钢楞的间距是否合理。
已知施工气温为20℃,砼浇筑速度为2.5m/h,砼墙高4.5m,选用40×60、40×80方钢管作为内外钢楞,内钢楞间距为250-300mm,外钢楞间距为600-800mm,内钢楞按三跨以上连续梁计算。
①按强度计算内钢椤的容许跨度:L=√ 10[f]w/ F′a
=46.4(W/ F′a)1/2
②按刚度计算内钢楞的容许跨度:I=21.33√I/Fa
上两式中:F-砼侧压力46.6KN/m2
a-内钢楞间距(300mm)
L-外钢楞间距,内钢楞允许跨度
W-内钢楞的截面最小抵抗矩9.28×103mm3)
EI-内钢楞的抗弯刚度:
E=2.1×105MPa
I=37.13×104mm4
[W]-容许挠度3mm
f-钢材强度设计值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
两者取较小值L=622mm,则选用b=600mm,a=300mm满足以上计算要求。