模板验算

梁柱模板验算

钢材、抗拉强度设计值Q235钢为215N/mm2，普通螺栓为170N/mm2，钢楞的允许挠度：平板模为1.5mm，钢楞为3mm。

⑴荷载设计值

1)砼侧压力计算：

F1=0.22γc t0β1β2V1/2

=0.22×24000×5.71×1.0×1.15×5.51/2

=81.32kN/mm2

F =γc H=24×10=240 kN/m2

取两者中小值即F1=81.32 kN/mm2

砼侧压力设计值

F=F1×分项系数×折减系数=81.32×1.2×0.85=82.94 kN/m2

倾倒砼时产生的水平荷载为2 kN/m2

荷载设计值F2=2×1.4×0.85=2.38 kN/m2

2)对荷载进行组合F’=82.94+2.38=85.32kN/m2

⑵验算

1)钢模板验算

查表知P3015钢模板（δ=2 .5mm）截面特征，

I xj=26.97×104mm4, W xj=5.94×103mm3

计算简图如下：

q1= F’×0.30/1000=85.32×0.30×1000

=25.6 N/mm (用于计算承载力)

q2= F×0.30/1000=24.9N/mm(用于验算挠度)

抗弯强度验算：

M=q1×L2/2=25.6×3002/2=115.2×104Nmm

σ=M/W=115.2×104/5.94×103=194 N/mm2＜f m=215 N/mm2

挠度验算：

W=q2M/24EI xj=[24.9×300×(9002+6×3002×900+3×3003)]

/（24×2.06×105×6.97×104） =0.9mm＜[w]=1.5mm（符合要求）

2)内钢楞验算

查表得知2φ48×3.5mm的截面特征为：

I=2×12.19×104mm4, W=2×5.08×103mm3

取模板中间三跨为计算对象，内钢楞计算简图如下：

q1= F’×0.90/1000=76.8 N/mm2 (用于计算承载力)

q2= F×0.90/1000=74.6N/mm2 (用于验算挠度)

抗弯强度验算：

M= 0.105×q×L2=0.105×76.8×5002=2.0×106Nmm

挠度计算：

W=0.677×qL4/100EI=0.677 ×74.6×5004/100×2.06×105×2×12.19

×104=0.6mm＜3.0mm 符合要求。

3)对拉螺栓验算

M12对拉螺栓净截面面积A=76mm2

对拉螺栓所受到的拉力

N= F’×内楞间距×外楞间距=85.32×0.5×0.9=38.4KN

对拉螺栓所受到的拉力：

σ= N / A =38.4×103/76=505 N/mm2＞170 N/mm2（不满足要求）对拉螺栓改为M20，其截面面积A=225mm2

σ= N / A =38.4×103/225=169 N/mm2＜170 N/mm2（满足要求）⑶梁模板验算

本工程梁截面尺寸一般为400mm×750mm、400mm×700mm、400mm×800mm、400mm×900mm，最大截面尺寸为400mm×1000mm，梁跨度7.8m，以最大梁为研究对象，对梁模板进行验算。

1)底模验算

①抗弯强度验算

对梁模板施工时承受的荷载进行组合：

底模自重： 0.75×0.4×1.0×1.2=0.36KN/m

砼自重： 24×0.4×1.0×1.2=11.52 KN/m

钢筋自重： 1.5×0.4×1.0×1.2=0.72 KN/m

振捣砼荷载： 2×0.4×1.2=0.96 KN/m

合计： ql=13.56KN/m

乘以折减系数0.9，则q’=ql ×0.9=13.56×12.00=11.1 KN/m

梁底模可简化为简支梁，按简支梁公式进行验算：

M=ql2/8=12.24×0.782/8=0.79KNm

σ=M/W=0.79×106/3.69×103=199N/mm2＜f m=205 N/mm2

（满足要求）W=q’M/24EI yj=1.2mm＜[w]=1.5mm（符合要求）

②挠度验算

2)小楞强度验算

小楞间距为700mm，可按简支梁计算。计算如下：

M=pl（2-L/b）/8=8.61×0.7×(2-0.4/0.7) ×103/8=1.08×103Nm

σ=M/W=1.08×106/5.08×103=211 N/mm2＜f m=225 N/mm2

（满足要求）挠度验算，梁作用在小楞上的荷载可简化为一个集中荷载。

W=pL/48EI=11.1×700×700/48×2.06×105

×17.89×104=0.3mm＜L/250=700/250=2.8mm（符合要求）3)钢管立柱验算

立柱的稳定性控制，可按两端铰接受压构件来简化计算。钢管支架的连接方式有两种：即扣件对接和扣件搭接。

钢管回转半径i=[（d2+d12）/4]1/2=[（482+412）/4]1/2=31.56

细长比λ=L/i=1500/31.56=47.5 查表得φ=923

立柱承受的压力N=Ql=12.3×0.7=8.6KN＜12.4KN( 符合要求)

⑷柱箍验算

本工程选用柱截面尺寸为800mm×800mm为验算对象，采用组模板组拼，φ4×3.5钢管作柱箍，柱箍间距为500mm。

由以上得知恒载和倾倒砼产生的侧压力F=82.94 kN/mm2

q=FL1=82.94×10×500/10=41.5N/mm

强度验算 L=800+55×2=910mm

M x=ql2/8=41.5×9102/8=4.3 ×106KNm

N/An+Mx/γx Mx=11024/489

+4.3×106/5.08×103=713N/mm＞215 N/mm(不符合要求) 为此，再底部钢箍中间加一道斜撑，则

M x=ql2/8=41.5×45502/8=1.07 ×106Nmm

N/An+Mx/γx M x=11024/489

+1.07×106/5.08×103=208N/mm＜215 N/mm(符合要求)

考虑柱高度较大，沿柱截面高度方向每隔600mm加一道M12对拉螺栓。