铝模板计算书

铝合金模板方案设计验算

主要参数：梁高h=1200mm ，b=200mm ，板厚：150mm

铝型材6061-T6的强度设计值F 为276N/mm2

钢材Q235的强度设计值F=215 N/mm2

销钉与螺栓的强度设计值F=420N/mm2

铝模自重为22kg/ m2

钢材弹性模量 25/101.2mm N E ⨯=

Q420钢材抗剪 2/220mm KN fy =

Q235钢材抗剪 2/125mm KN fy =

1．顶撑验算

顶撑采用Q235的钢材，外管采用 φ60×2.0mm 钢管，插管为 φ48×

3.0mm 厚，插销为 φ14mm 。本工程的计算高度为2800（实际2770）mm ，钢管支撑中间无水平拉杆。计算独立支撑高度最大为2800时的允许荷载，考虑插管与套管之间因松动产生的偏心为半个钢管直径。

插管偏心值 e=D/2=48.3/2=24.3

因此钢支撑按两端铰接的轴心受压构件计算

长细比： i ul i 0

==L λ

钢管支撑的使用长度l=2800

钢管支撑的计算长度 l l 0μ=

22.1299.112n 1===

++μ 12

I I n ==18.51/9.32=1.99

8.1656.202800

22.1i l

===⨯μλ

i 为回转半径

1.1.1 钢管受压稳定验算

根据《钢结构设计规范》得 285.0=ϕ

N A N 5.26838215438285.0f ][2=⨯⨯=⋅⨯=ϕ

其中2A 为套管截面积

1.2钢管受压强度验算

插销直径 14，管壁厚3.0mm ，管壁的端承面承压强度设计值 2mm /325fce N =

两个插销孔的管壁受压面积 13214.32

140.32a 22d =⨯⨯⨯=⋅=πA 2mm 管壁承受容许荷载 N A N 42900132325fce ][=⨯=⋅=

1.1.3插销受剪验算。插销两处受剪。

插销截面积 220mm 7.15314.37=⨯=A

插销承受容许荷载

N N 384257.153125227.153fy ][=⨯⨯=⨯⨯=

根据验算，取三项验算的最小容许荷载，故钢支撑在高度2800时的容许荷载为26838.5N

1.4 最大构件的荷载验算

本工程最大梁断面为200×1200mm ，顶撑间距为1300mm

最大板厚为150mm ，板的顶撑间距为1300×1300mm

铝模板自重22kg/㎡

施工荷载按200 kg/㎡

a 、 最大梁荷载组合（最大支撑间距1300mm ）

梁砼自重：0.2×1.2×1.3×25000=7800N

铝模自重：0.2×1.3×220=57.2N

恒载系数1.2：（7800+57.2）×1.2=9428.6N

活载系数1.4：2000×1.4×0.2×1.3=728N

合计：10156.6N(不考虑折减系数)

b 、 最厚板荷载组合：顶撑间距按1300×1300计算，板厚160mm

板砼自重：0.15×1.3×1.3×25000=6338N

铝模自重：1.3×1.3×220=371.8N

恒载系数1.2：(6338+371.8) ×1.2=8051.76N

活载系数1.4: 2000×1.4×1.3×1.3=4732N

合计：12784N （不考虑折减系数）

经计算：无论是梁、板的最大荷载均﹤[N]= 26838.5N ，故顶撑在不使用水平拉杆的情况下符合使用要求。

2 铝墙模及钢外楞的螺栓验算

铝墙模安装时只安装外钢楞，钢楞选用两根60×30×2.5mm （钢材为Q235），螺栓选用钢号为Q420的Tr16对拉螺栓，螺栓的水平间距小于等于900mm ，共计四道。第一道间距为250mm （距楼面），第二道间距为650mm ，第三道间距为800mm ，第四道间距为600~1200mm 之间。柱箍选用道数同墙面。由于铝模的内楞由铝模的肋条组成，连同铝墙模共同受力，因此不另行验算。

2.1 墙模板荷载标准值计算

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。

新浇混凝土侧压力计算公式为下式中的较小值:

v 22.021c ββγ=F H F γ=

（取两个值中的较小值）

其中 c —— 混凝土的重力密度，取24.000kN/m3；

t —— 新浇混凝土的初凝时间，为0时(表示无资料)取200/(T+15)，取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 —— 混凝土侧压力计算位置处至新浇混凝土顶面总高度，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0.850。

根据公式计算的新浇混凝土侧压力标准值 F1=40.93kN/m2

实际计算中采用新浇混凝土侧压力标准值 F1=40.93kN/m2

倒混凝土时产生的荷载标准值 F2= 4.000kN/m2。

总荷载F= 4.000kN/m2+ 40.95kN/m=44.95kN/m2

2.2 钢背楞验算

由于铝模板本身带肋，肋高65mm ，肋厚度为8.5mm ，用销钉连接，只计算外钢楞的受力情况。

Q235型60×30×2.5方钢的截面积 2cm 18.2=A

截面惯性矩 44mm 1034.19⨯=I

截面最小抵抗矩 33mm 1045.6⨯=W

a 215f a M 101.25MP P E =⨯=，

浇捣砼侧向荷载为44.95KN/㎡

双管 444mm 1068.381034.192⨯=⨯⨯=I

双管 333mm 109.121045.62⨯=⨯⨯=W

按抗弯强度验算

mm 828b 9001095.44109.1221510a fw

1033==

=⨯⨯⨯⨯⨯⋅-F 按挠度计算：外钢楞的容许跨度b mm 975b 4900

1095.4410

68.38101.231504a ][150345===⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯⋅⨯-F EI

W 按以上计算，外楞第二道间距650mm ﹤828mm 符合要求。

由于浇捣砼的侧压力随着高度逐渐减小，第三、四道钢外楞间距放大时可行的。

2.3 螺栓验算

q=44.95N/mm ，螺栓选用Q420钢，抗拉强度f=380

N=q ×b ×n=44.95×0.9×0.8=32.36KN （高度按第二道螺栓间距800计算） 238032360f N

0mm 16.85===A

选用 16螺栓，开牙后实际有效直径为11mm

符合要求98.9414.35.502A A 〉=⨯=

3、 梁底及板底销钉、铝模孔壁验算

梁底板连接处与支承连接处安装2个销钉（当梁宽﹥300mm 时安装3个销钉），