全钢大模板86系列计算书改

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86 系列

拼装式全钢大模板设计计算书

陕西航天建筑工程公司

目录

一、新浇筑砼对模板侧面的压力标准值 (1)

二、振捣砼和倾倒砼对模板产生的侧压力 (2)

三、模板面板刚度、强度验算 (2)

四、模板主肋刚度、强度验算 (4)

五、穿墙螺栓强度验算 (5)

六、操作平台计算 (6)

七、吊环强度验算 (7)

八、模板停放时在风载作用下自稳角计算 (9)

一、新浇砼对模板侧面的压力标准值

根据《建筑工程大模板技术规程》JGJ74—2003、J270—2003附录B 提供的公式计算。当采用内部振捣器时新浇筑的砼作用于模板的最大侧压力，可按下列二式计算，并取其中较小值。

（1） （2） 式中：

F —— 新浇筑砼对模板的最大侧压力（KN/m 2）； γc —— 砼的重力密度（KN/m 3）；

t o —— 新浇砼的初凝时间（h ），可按实测确定。当缺乏试验资料时，

可采用t o =200/（T+15）计算（T 为砼的温度℃）；

V —— 砼的浇筑速度（m/h ）；

H —— 砼侧压力计算位置处至新浇筑砼顶面的总高度（m ）； β1—— 外加剂影响修正系数，不掺外加剂时取1.0，掺具有缓凝作

用的外加剂时取1.2；

β2—— 砼坍落度影响修正系数，当坍落度小于100mm 时，取1.10：

不小于100mm 时，取1.15。

砼侧压力的计算分布图形如图1所示。

F=0.22γc t o β1β2√V F=γc H

h y 为有效压头高度 h y

H

图1 砼侧压力的分布图形

算例1目前新浇筑砼特性，取有关数值如下：

对普通砼来说，新浇筑砼自重标准值24KN/m3，即取γc=24KN/m3；新浇筑砼的初凝时间（h）取t o=2.5（h）；砼的浇注速度V=0.8m/h；砼侧压力计算位置处至新浇砼顶面的总高度为2.8m；掺具有缓凝作用的外加剂，取β1=1.2；坍落度影响修正系数取β2=1.15。

F=0.22×24×2.5×1.2×1.15×√0.8 =16.29 KN/m2

F=24×2.8=67.2KN/m2

有效压头高度 h=16.29÷24=0.68m

二、振捣砼和倾倒砼时对模板产生的侧压力

1、振捣砼时产生的荷载标准值（KN/m2）

对垂直面模板可采用 4.0 KN/m2（作用范围在新浇筑砼侧压力的有效压头高度之内）。

2、倾倒砼时产生的水平载荷标准（KN/m2）

目前采用容量小于0.2m3的运输器具，取2.0 KN/m2，规范规定作用范围在有效压头高度以内。

三、全钢大模板强度、刚度验算

由于侧向大模板纵横交叉与模板钢面板焊接，把模板的板面分成300mm ×2800mm、300mm×850mm、300mm×1000mm、300mm×250mm、300mm×600mm 等大小不等的方格，面板与纵向主肋焊缝较牢，面板与横向次肋焊缝较纵向焊缝较少一些，至此面板处于二边固支二边简支板的受力状态。

19.55×3004

206×106×63

按高等材料力学的公式，假定跨a 固定，跨b 简支，且a 为长边，b 为短边。

计算公式为：M acv =M ac +νM bc

式中：M bc = qb 2/（1+0.8α2+6α4），M ac =0.015qb 2[(1+3α2)/(1+α4)]

W max =[0.16/（1+α2+5α4）]×(1-ν2)×qb 4/Eh 3，M ae = qb 2/(1+0.8α

4

)

ν ——— 材料的泊松比，对于普通钢材一般取ν=0.3； q ——— 均布荷载（KN/m 2）； M ac ——— 沿板中心线的弯矩； M bc ——— 沿板中心处的弯矩； h ——— 板的厚度；

M acv ——— 模板考虑材料的泊松比后，沿板中心线的弯矩； M ae ——— 板边中心处弯矩；

W max ——— 板在均布荷载作用下的最大位移； α=b/a

取钢材的泊松系数ν=0.3，钢材的弹性模量E=206KN/mm 2，钢板厚度h=6mm

取300mm ×2800mm 方格板验算，得到最大弯矩和挠度。

M b c = qb 2/（1+0.8α2+6α4）=0.079qb 2，M a c =0.015qb 2（1+3α2）/（1+α4)=0.0155qb 2

M acv =0.0155qb 2+0.3×0.124qb 2=0.0526qb 2

W max =[0.16/（1+α2+5α4）]×(1-ν2)qb 4/Eh 3=0.144qb 4/Eh 3 对于静荷载，取组合系数1.2，则静载为： q=1.2×16.29=19.55kN/m 2

1

8

1 8

1 8

W max =0.144 =0.512mm

板中心弯矩：

M acv =0.0526+19.55×0.32=0.0925KN 板边中心弯矩：

M ae =0.125×19.55×0.32=0.22KN

最大弯矩对应的应力为：（取1mm 宽截面）

σmax =M ae /r x W= =36.67N/mm 2

W= bh 2= ×1×62

=6mm ，弯矩平面内截面系数r x =1 刚度和强度均满足设计要求。

其中，板内挠度要求小于1mm ，强度要求小于190N/mm 2。（相应于抗拉，抗压强度）

四、模板主肋刚度、强度验算

模板主肋刚度、强度验算的方法是假定模板主肋受荷作用为一根连续梁，按连续梁计算方法来进行模板主肋刚度、强度验算。

假定作用的简图为图2。

图2 主肋按连续梁计算刚度、强度示意图

L1=900mm L2=1100mm

为了简单起见，对L2跨按一边固支一边简支梁进行，且假定在L2上作

220N ·mm 6mm 3

1 6 1 6

L1 L2