铝合金模板计算书

铝合金模板计算书一、计算依据1.1《混凝土结构设计规范》GB50010-20101.2《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001)1.3《建筑施工计算手册》2007ISBN978-7-112-09144-71.4《建筑施工手册》第四版2003ISBN7-112-0597201.5《建筑施工模板安全技术规范》(JGJ162-2008)。

二、楼面模板计算1、材料等级/数据1.1、铝合金牌号：6061-T61.2、屈服强度σs=246N/mm21.3、抗拉强度σb=264N/mm21.4、许用切应力［τ］=0.60σs/1.2=123N/mm21.5、许用应力[σ]=σs/1.2=205N/mm21.6、弹性模量E=69000N/mm21.7、泊松比ν=0.332、模板标准荷载值计算2.1、楼板模板自重G1=0.2kN/m22.2、混凝土的重力密度25kN/m32.3、混凝土厚度h=150mm2.4、混凝土自重G2=25X0.15=3.75kN/m22.5、钢筋自重G3=1.1X0.15=0.165kN/m22.6、施工人员及设备均布载荷G4=2.5kN/m22.7、标准恒载F1=G1+G2+G3=0.2+3.75+0.165=4.115kN/m22.8、标准活载F2=G4=2.5kN/m22.9、恒荷载F恒=F1*1.2=4.115X1.2=4.938kN/m2,(用于计算挠度)2.10、活荷载：F活=F2*1.4=2.5X1.4=3.5kN/m22.11、总荷载：F=F恒+F活=4.938+3.5=8.438kN/m2,(用于计算强度)3、计算3.1、模板计算3.1.1面板验算面板厚度(取宽b=1mm的板作计算单元）h=3.5mm，截面积A=3.5mm2惯性矩I=bh3/12=1X3.53/12=3.57mm4截面系数(抵抗矩)W=bh2/6=1X3.52/6=2.04mm3L=140mm作用于模板的线载荷q=F*b=8.438X0.001=0.008438kN/m,q1=F恒*b=4.938X0.001=0.004938kN/m弯矩M=qL2/8=0.008438X0.1402/8=0.00002067kN.m=20.67N.mm应力σ=M/W=20.67/2.04=10.13N/mm2＜[σ]=205N/mm2挠度ω=5q1L4/384EI=5X0.004938X1404/(384X69000X3.57)=0.1mm许用挠度［ω］=L/200=140/200=0.7mm挠度ω=0.1mm＜［ω］=0.7mm3.1.2内肋验算惯性矩I=22480mm4截面系数(抵抗矩)W=1498.67mm3b=133mm,L=400mm,截面积A=229mm2作用于内肋的线载荷：q1=F恒*b=4.938X0.133=0.657kN/m,q=F*b=8.438X0.133=1.12kN/m 弯矩M=qL2/8=1.12X4002/8=22400N.mm应力σ=M/W=22400/1498.67=14.95N/mm2＜[σ]=205N/mm2挠度ω=5q1L4/384EI=5X1.12X4004/(384X69000X22480)=0.2mm许用挠度［ω］=L/400=400/400=1mm挠度ω=0.2mm＜［ω］=1mm3.1.3外肋验算惯性矩I=53380mm4截面系数(抵抗矩)W=3558.67mm3a=133mm,b=400mm,L=400mm,截面积A=625.38mm2作用于横肋的载荷:F1=F恒*a*b=4.938X0.133X0.4=0.2627kN=262.7NF2=F*a*b=8.438X0.133X0.4=0.4489kN=448.9N弯矩M=F2*a=448.9X133=59703.7N.mm应力σ=M/W=59703.7/3558.67=16.7N/mm2＜[σ]=205N/mm2挠度ω=(3*L2-4*a2)*F1*a/(24EI)=(3X4002-4X1332)X262.7X133/(24X69000X53380)=0.1mm许用挠度［ω］=L/400=400/400=1mm挠度ω=0.1mm＜［ω］=1mm3.1.4侧梁验算惯性矩I=949100mm4截面系数(抵抗矩)W=17740.2mm3b=400mm,L=400mm,截面积A=2762mm2作用于横肋的载荷:q1=F恒*b=4.938X0.4=1.98kN/m,q=F*b=8.438X0.4=3.38kN/m弯矩M=qL2/8=3.38X4002/8=67600N.mm应力σ=M/W=67600/17740.2=3.8N/mm2＜[σ]=205N/mm2挠度ω=5q1L4/(384EI)=5X1.98X4004/(384X69000X949100)=0.01mm许用挠度［ω］=L/400=400/400=1mm挠度ω=0.01mm＜［ω］=1mm3.2铝梁（100*72*1100）验算惯性矩I=1115700mm4截面系数(抵抗矩)W=28053.8mm3b=1300mm,L=1100mm,截面积A=1517.27mm2作用于横肋的载荷:q1=F恒*b=4.938X1.3=6.42kN/m,q=F*b=8.438X1.3=10.97kN/m弯矩M=qL2/8=10.97X11002/8=1659212.5N.mm应力σ=M/W=1659212.5/28053.8=59.14N/mm2＜[σ]=205N/mm2挠度ω=5q1L4/(384EI)=5X6.42X11004/(384X69000X1115700)=1.6mm许用挠度［ω］=L/400=1100/400=2.75mm挠度ω=1.6mm＜［ω］=2.75mm3.3快拆锁条验算惯性矩I=96611mm4截面系数(抵抗矩)W=4025.46mm3b1=1300mm,b2=1200mm,a=88.6mm,L=150.8mm,截面积A=481mm2作用于横肋的载荷:q1=F恒*b1*b2/(2*2*a)=4.938X1.3X1.2/(2X2X0.0886)=21.74kN/m, q=F*b1*b2/(2*2*a)=8.438X1.3X1.2/(2X2X0.0886)=37.14kN/m弯矩M=q*a2/2=37.14X88.62/2=145773.8N.mm应力σ=M/W=145773.8/4025.46=36.2N/mm2＜[σ]=205N/mm2挠度ω==q1a2L2/(16EI)=21.74X88.62X150.82/(16X69000X96611)=0.04mm许用挠度［ω］=a/400=88.6/400=0.22mm挠度ω=0.04mm＜［ω］=0.22mm3.4连接座验算惯性矩I=4287.5mm4截面系数(抵抗矩)W=1225mm3b=153mm,L=22mm,截面积A=1050mm2作用于横肋的载荷:q1=F恒*b1*b2/(2*2*L)=4.938X1.3X1.2/(2X2X0.022)=87.54kN/m,q=F*b1*b2/(2*2*L)=8.438X1.3X1.2/(2X2X0.022)=149.58kN/m 弯矩M=q*L 2/2=149.58X222/2=36199N.mm应力σ=M/W=36199/1225=29.55N/mm 2＜[σ]=205N/mm 2挠度ω==q1L 4/(8EI)=125.8X224/(8X69000X4287.5)=0.01mm 许用挠度［ω］=L/400=22/400=0.055mm 挠度ω=0.01mm＜［ω］=0.055mm三、楼面支撑计算1、计算参数:可调钢支撑相关数据1.内管参数外径d 48.00mm 壁厚δ3mm 内径d 42.00mm 截面积A 1424.12mm 2惯性矩I 1107800mm 4回转半径r 115.94mm2.外管参数外径d 60.00mm 壁厚δ 2.50mm 内径d 55.40mm 截面积A 2417mm2惯性矩I 2173800mm4回转半径r 220.40mm图1支撑平面布置图支撑横向间距a=1300mm ，纵向间距b=1300mm 。

2、独立支撑的稳定性计算（1）不考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式为：N≤ΦA 2fΦ----独立钢支撑稳定系数A 2----外管的截面积（mm 2）A 2=417mm 2f----独立钢支撑钢材的抗压强度设计值，f=215N/mm 2独立支撑的长细比λ=μl/i 2式中：l----独立支撑的使用长度（mm)l=2150mmi 2----外管的回转半径（mm)i 2=20.40mmμ----当外管与内管的惯性距不同时，计算长度的换算系数：其中：n=I 2/I 1式中：I 1----内管的惯性距（mm 4）I 1=107800mm 4I 2----外管的惯性距（mm 4）I 2=173800mm 4n=I 2/I 1=173800/107800=1.61λ=μl/i 2=1.142X2150/20.4=120.4Φ----独立钢支撑稳定系数,由λ=120.4查表得到0.494；ΦA 2f=0.494X417X215=44289.57NN=Fab =8.438X1.3X1.3=14.26022KN=14260.22N 独立支撑的轴向压力设计值计算公式N =14260.22N＜ΦA 2f=44289.57N 独立钢支撑稳定性满足要求。

3、钢管壁受压强度计算：钢管壁的受压容许荷载［N］按下式计算：［N］=fceA式中fce----钢管壁端面承压强度设计值，取fce=320N/mm 2A----两个插销孔的管壁受压面积（mm 2）A=2δ(d/2)πδ----内管壁厚δ=3mm d----插销直径d=14mmA=2δ(d/2)π=2X3X(14/2)X3.14=131.88mm 2［N］=fceA=320X131.88=42201.6N N =14260.22N＜［N］=42201.6N 钢管壁受压强度满足要求。

4、插销受剪力计算：插销受剪的容许荷载［N］按下式计算：［N］=fv2Ac式中fv----钢材抗剪强度设计值，取fv=125N/mm 2Ac----插销截面积Ac=π(d/2)2=3.14X(14/2)2=153.86mm 2［N］=fv2Ac=125X2X153.86=38465N N =14260.22N＜［N］=38465N 插销受剪力满足要求。

结论：独立支撑满足楼面支撑要求。

四、墙体模板验算1、墙模板标准荷载值计算模板侧压力F=0.22γc tβ1β2v 1/2F=γcH有效压头高度h=F/γc式中γc ---混凝土的重力密度，取γc =25kN/m 3T---混凝土的入模温度，T=15℃t---新浇混凝土的初凝时间，为0时（表示无资料），取200/（T+15）=200/(15+15)=6.67h V --混凝土的浇筑速度，V=1.4m/h H---混凝土总高度，H=3mβ1--外加剂影响修正系数，β1=1β2--混凝土坍落度影响修正系数，β2=1根据以上两个公式计算的新浇筑混凝土对模板的最大侧压力F,取较小值F=0.22γc tβ1β2v 1/2=0.22X25X6.67X1X1X1.41/2=43.4kN/m 2F=γcH=25X3=75kN/m 2混凝土对模板的最大侧压力F,取较小值F1=43.4kN/m 2机械振捣产生的活载F21=4kN/m 2混凝土倾倒产生的活载F22=4N/m 2最大活载：F2=4N/m 2模板荷载折减系数K=0.9恒荷载(用于计算挠度)F恒=F1*1.2*K=43.4X1.2X0.9=46.87kN/m 2活荷载：F活=F2*1.4*K=4X1.4X0.9=5.04kN/m 2总荷载（用于计算强度）：F=F恒+F活=46.872+5.04=51.91kN/m 22、墙体模板计算1）面板验算墙体模板面板被横肋分成许多185X600的长方格，按两边嵌固、两边简支进行计算，面板厚度(取宽b=1mm的板作计算单元）δ=3.5mm，截面积A=3.5mm 2惯性矩I=bh 3/12=1X3.53/12=3.57mm4截面系数(抵抗矩)W=bh 2/6=1X3.52/6=2.04mm 3L=185mm作用于模板的线载荷q=F*b=51.91X0.001=0.05191kN/m,q1=F恒*b=46.87X0.001=0.04687kN/m 弯矩M=qL 2/8=0.05191X0.1852/8=0.0003568kN.m=356.8N.mm 应力σ=M/W=356.8/2.04=174.9N/mm 2＜[σ]=205N/mm 2挠度ω=5q1L 4/384EI=5X0.04687X1854/(384X69000X3.57)=2.9mm 许用挠度［ω］=600/200=3mm 挠度ω=2.9mm＜［ω］=3mm 2)横肋验算惯性矩I=165410mm 4截面系数(抵抗矩)W=7563mm 3b=300mm,L=600mm,作用于横肋的线载荷q=F*b=51.91X0.3=15.573kN/m,q1=F恒*b=46.87X0.3=14.061kN/m 弯矩M=qL2/8=15.573X0.62/8=0.700785kN.m=700785N.mm应力σ=M/W=700785/7563=92.66N/mm2＜[σ]=205N/mm2挠度ω=5q1L4/384EI=5X14.061X6004/(384X69000X165410)=2.1mm许用挠度［ω］=L/200=600/200=3mm挠度ω=2.1mm＜［ω］=3mm4)模板验算惯性矩I=883380mm4截面系数(抵抗矩)W=82918mm3b=600mm,L=600mm,作用于模板的线载荷：q1=F恒*b=46.87X0.6=28.122kN/m,q=F总*b=51.91X0.6=31.146kN/m弯矩M=qL2/8=31.146X6002/8=1401570N.mm应力σ=M/W=1401570/82918=16.9N/mm2＜[σ]=205N/mm2挠度ω=5q1L4/384EI=5X28.122X6004/(384X69000X883380)=0.78mm许用挠度［ω］=L/400=600/400=1.5mm挠度ω=0.78mm＜［ω］=1.5mm五、对拉片验算对拉片截面积A=36X2.75=99mm2跨度：a=600mm,b=600mm载荷P=F*a*b=51.91X0.6X0.6=18.6876KN=18687.6N应力σ=P/A=18687.6/99=188.764N/mm2许用应力[σ]=215N/mm2应力σ=188.764N/mm2＜[σ]=215N/mm2六、梁底模板验算此工程最大梁为200X850,按此最大梁验算粱底模板。