剪力墙模板计算公式

剪力墙模板计算公式 剪力墙模板计算 计算参照:《建筑施工手册》第四版 《建筑施工计算手册》江正荣著 《建筑结构荷载 规范 编程规范下载gsp规范下载钢格栅规范下载警徽规范下载建设厅规范下载 》(GB 50009-2001) 《混凝土结构设计规范》GB50010-2002 《钢结构设计规范》(GB 50017-2003)等规范。 剪力墙模板的背部支撑由两层龙骨(木楞或钢楞)组成:直接支撑模板的为次龙骨，即内龙骨;用以支撑内层龙骨的为主龙骨，即外龙骨。组装墙体模板时，通过穿墙螺栓将墙体两侧模板拉结，每 3个穿墙螺栓成为主龙骨的支点。根据规范，当采用容量为大于0.8m 的运输器具时，倾倒混凝土产 2生的荷载标准值为6.00kN/m; 一、参数信息 1.基本参数 次楞(内龙骨)间距(mm):250;穿墙螺栓水平间距(mm):500;主楞(外龙骨)间距(mm):500;穿墙螺栓竖向间距(mm):500;对拉螺栓直径(mm):M14; 2.主楞信息 4龙骨材料:钢楞;截面类型:圆钢管48×3.5;钢楞截面惯性矩I(cm):12.19;钢楞截面抵抗矩 3W(cm):5.08;主楞肢数:2; 3.次楞信息 龙骨材料:木楞;次楞肢数:1;宽度(mm):60.00;高度(mm):80.00; 4.面板参数 2面板类型:胶合面板;面板厚度(mm):12.00;面板弹性模量(N/mm):9500.00;面板抗弯强度设计值f 22(N/mm):13.00;面板抗剪强度设计值(N/mm):1.50; c 5.木方和钢楞 方木抗弯强度设计值f 2(N/mm):13.00;方木弹c 性模量 2E(N/mm):9500.00;方 木抗剪强度设计值f 2(N/mm):1.50;钢楞弹t 性模量 22E(N/mm):206000.00;钢楞抗弯强度设计值(N/mmf):205.00; c 二、墙模板荷载标准值计算 3其中 γ -- 混凝土的重力密度，取24.000kN /m;t -- 新浇混凝土的初凝时间，取4.000h;T -- 混凝土的入模温度，取25.000?;V -- 混凝土的浇筑速度，取2.500m/h;H -- 模板计算高度，取3.000m;β-- 外加剂影响修正系数，取1.200; 1 β-- 混凝土坍落度影响修正系数，取0.850。 2 2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;分别计算得 34.062 kN/m、72.000 2kN/m，取较小值34.062 kN/m2作为本 工程计算荷载。 2计算中采用新浇混凝土侧压力标准=34.062kN值 F/m;倾倒混凝土时产生的荷载标准值 F= 6 12 2kN/m。 三、墙模板面板的计算 面板为受弯结构,需要验算其抗弯强度和刚度。根据《建筑施工手册》，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。 计算的原则是按照龙骨的间距和 模板面的大小,按支撑在内楞上的三跨 连续梁计算。 面板计算简图 1.抗弯强度验算 跨中弯矩计算公式如下:其中， M--面板计算最大弯距(N?mm);l--计算跨度(内楞间距): l =250.0mm;q--作用在模板上的侧压力线荷载，它包括:新浇混凝土侧压力设计值q:1.2×34.06×0.50×0.90=18.393kN/m;其中0.90为按《施工手册》取的临时结构折减系数。倾倒混凝1 土侧压力设计值: 1.4×6.00×0.50×0.90=3.780kNq/m;q = q + q =18.393+3.780=22.173 kN/m;面板的212 5最大弯距:M =0.1×22.173×250.0×250.0= 1.39×10N.mm;按以下公式进行面板抗弯强度验算: 2 其中， σ‎‎--面板承受的应力(N/mm);M --面板计算最大弯距(N?mm);W --面板 43的截面抵抗矩 :b:面板截面宽度，h:面板截面厚度;W= 500×12.0×12.0/6=1.20×10 mm; 22f --面板截面的抗弯强度设计值(N/mm); f=13.000N/mm;面板截面的最大应力计算值:σ=M/W= 5421.39×10 / 1.20×10 = 11.549N/mm; 22面板截面的最大应力计算值 σ=11.549N/mm 小于面板截面的抗弯强度设计值 [f]=13N/mm，满足 要求～ 2.抗剪强度验算 计算公式如下:其中，?--面板计算最大剪力(N);l--计算跨度(竖楞间距): l =250.0mm;q--作用在模板上的侧压力线荷载，它包括:新浇混凝土侧压力设计值: q1 1.2×34.06×0.50×0.90=18.393kN/m;倾倒混凝土侧压力设计: 1.4×6.00×0.50×0.90=3.780kN值q/m; 2 q = q + q =18.393+3.780=22.173 kN/m;面板的最大剪力:V = 0.6×22.173×250.0 = 3326.022N; 12 2截面抗剪强度必须满足:其中， τ--面板截面的最大受剪应力(N/mm);V--面板计算最大剪力(N):V = 3326.022N;b--构件的截面宽度(mm):b = 500mm ;--h面板厚度(mm):h = nn 2212.0mm ;f--面板抗剪强度设计值(N/mm):f = 1.500 N/mm;面板截面的最大受剪应力计算值: T vv 22=3×3326.022/(2×500×12.0)=0.832N/mm;面板截面抗剪强度设计值: [f]=1.500N/mm; v 22面板截面的最大受剪应力计算值 T=0.832N/mm 小于 面板截面抗剪强度设计值 [T]=1.5N/mm，满足要求～ 3.挠度验算 根据规范，刚度验算采用标准荷载，同时不考虑振动荷载作用。挠度计算公式如下:其中，q--作用在模板上的侧压力线荷载: q = 34.06×0.5 = 2mm;E--面板的弹性模量: E = 9500N/mm17.03N/mm;l--计算跨度(内楞间距): l = 250;I--面板的截面 4惯性矩: I = 50×1.2×1.2×1.2/12=7.2cm;面板的最大允许挠度值:[ν]=1mm;面板的最大挠度计算值: 44ν=0.677×17.03×250/(100×9500×7.20×10) = 0.658 mm;面板的最大挠度计算值: ν=0.658mm 小于等于面板的最大允许挠度值 [ν]=1mm，满足要求～ 四、墙模板内外楞的计算 (一).内楞(木或钢)直接承受模板传递的荷载，按照均布荷载作用下的三跨连续梁计算。 本工程中，内龙骨采用木楞，宽度60m m，高度80mm，截面惯性矩I和截面抵 抗矩W分别为:W = 60×80×80/6 = 464cm3;I = 60×80×80×80/12 = 256cm; 内楞计算简图 1.内楞的抗弯强度验算 内楞跨中最大弯矩按下式计算:其中， M--内楞跨中计算最大弯距(N?mm);l--计算跨度(外楞间距): l =500.0mm;q--作用在内楞上的线荷载，它包括:新浇混凝土侧压力设计: 值q11.2×34.06×0.25×0.90=9.197kN/m;倾倒混凝土侧压力设计: 1.4×6.00×0.25×0.90=1.890kN值q/m，其2 中，0.90为折减系数。q =(9.197+1.890)/1=11.087 kN/m;内楞的最大弯距:M 5=0.1×11.087×500.0×500.0= 2.77×10N.mm; 2内楞的抗弯强度应满足下式:其中， σ‎‎--内楞承受的应力(N/mm);M --内楞计算 342最大弯距(N?mm);W --内楞的截面抵抗矩(mm)，W=6.40×10;f --内楞的抗弯强度设计值(N/mm); 2f=13.000N/mm; 542内楞的最大应力计算值:σ=2.77×10/6.40×10 = 4.331 N/mm;内楞的抗弯强度设计值: [f] = 213N/mm; 22内楞的最大应力计算值 σ=4.331N/mm 小于 内楞的抗弯强度设计值 [f]=13N/mm，满足要求～ 2.内楞的抗剪强度验算 最大剪力按均布荷载作用下的三跨连续梁计算，公式如下: 其中， V,内楞承受的最大剪力;l--计算跨度(外楞间距): l =500.0mm;q--作用在内楞上的线荷载，它包括: 新浇混凝土侧压力设计值q: 1.2×34.06×0.25×0.90=9.197kN/m;倾倒混凝土侧压力设计: 值q12 1.4×6.00×0.25×0.90=1.890kN/m，其中，0.90为折减系数。q =(9.197+1.890)/1=11.087 kN/m;内楞的最大剪力:V = 0.6×11.087×500.0 = 3326.022N; 2截面抗剪强度必须满足下式:其中， τ--内楞的截面的最大受剪应力(N/mm);V--内楞计算最大剪力(N):V = 3326.022N;b--内楞的截面宽度(mm):b = 60.0mm ; 22h--内楞的截面高度(mm):h = 80.0mm ;f--内楞的抗剪强度设计值(N/mm):f = 1.500 N/mm; nnvv 2内楞截面的受剪应力计算值:τ =3×3326.022/(2×60.0×80.0)=1.039N/mm; 22内楞截面的受剪应力计算值 τ=1.039N/mm 小于 内楞截面的抗剪强度设计值 f=1.5N/mm，满足v要求～ 3.内楞的挠度验算 根据《建筑施工计算手册》，刚度验算采用荷载标准值，同时不考虑振动荷载作用。 挠度验算公式如下: 其中， ν--内楞的最大挠度(mm);q--作用在 内楞上的线荷载(kN/m): q = 34.06×0.25/1=8.52 kN/m;l--计算跨度(外楞间距): l =500.0mm ; 2246E--内楞弹性模量(N/mm):E = 9500.00 N/mm ;I--内楞截面惯性矩(mm)，I=2.56×10; 46内楞的最大挠度计算值:ν=0.677×8.52/1×500/(100×9500×2.56×10) = 0.148 mm;内楞的最大容许挠度值:[ν]=2mm;内楞的最大挠度计算值 ν=0.148mm 小于 内楞的最大容许挠度值 [ν]=2mm，满足要求～ (二).外楞(木或钢)承受内楞传递的荷载，按照集中荷载作用下的三跨连续梁计算。 本工程中，外龙骨采用钢楞，截面惯 性矩I和截面抵抗矩W分别为:截面类型 为圆钢管48×3.5; 外钢楞截面抵抗矩 W = 5.08cm3;外 钢楞截面惯性矩 I = 12.19cm4; 外楞计算简图 1.外楞的抗弯强度验算 外楞跨中弯矩计算公式: 其中，作用在外楞的荷载: P = (1.2×34.06+1.4×6)×0.25×0.5/2=2.77kN;外楞计算跨度(对拉螺栓水平间距): l = 500mm;外楞最大弯 5矩:M = 0.175×2771.69×500.00= 2.43×10 N?mm;强度验算公式:其中， σ-- 外楞的 25最大应力计算值(N/mm),M -- 外楞的最大弯距(N?mm);M = 2.43×10 N?mm,W -- 外楞的净截面抵 3322抗矩; W = 5.08×10 mm;f --外楞的强度设计值(N/mm)，f =205.000N/mm;外楞的最大应力计算 532值:σ=2.43×10/5.08×10 = 47.741 N/mm; 22外楞的最大应力计算值 σ=47.741N/mm 小于 外楞的抗弯强度设计值 f=205N/mm,满足要求～ 2.外楞的抗剪强度验算 公式如下: 其中，P--作用在外楞的荷载: P =(1.2×34.06+1.4×6)×0.25×0.5/2=2.772kN; 2V--外楞计算最大剪力(N);外楞的最大剪力:V = 0.65×2771.685 = 9.01×10N; 2外楞截面抗剪强度必须满足:其中， τ--外楞截面的受剪应力计算值(N/mm);V--外楞 222计算最大剪力(N):V = 9.01×10N;A --钢管的截面面积(mm):A = 500mm;f--外楞的抗剪强度设v 2222计值(N/mm):f = 205N/mm;外楞截面的受剪应力计算值:τ=2×9.01×10/500.000=3.603N/mm;外v 22楞截面的受剪应力计算值 τ=3.603N/mm 小于 外楞截面的抗剪强度设计值 [f]=205N/mm，满足要v 求～ 3.外楞的挠度验算 根据《建筑施工计算手册》，刚度验算采用荷载标准值，同时不考虑振动荷载作用。 挠度验算公式如下:其中，P--内楞作用在支座上的荷载(kN/m):P = 34.06×0.25×0.50/2,2.13 kN/m;ν--外楞最大挠度(mm);l--计算跨度(水平螺栓间距): l =500.0mm ; 2245E--外楞弹性模量(N/mm):E = 206000.00 N/mm ;I--外楞截面惯性矩(mm)，I=1.22×10;外楞的 035最大挠度计算值:ν=1.146×4.26×10/2×500/(100×206000×1.22×10) = 0.121mm;外楞的最大容许挠度值:[ν]=2mm; 外楞的最大挠度计算值 ν=0.121mm 小于 外楞的最大容许挠度值 [ν]=2mm，满足要求～ 五、穿墙螺栓的计算 计算公式如下:其中 N -- 穿墙螺栓所受的拉力;A -- 穿墙螺栓有效面积 22(mm);f -- 穿墙螺栓的抗拉强度设计值，取170 N/mm;查表得:穿墙螺栓的型号: M14 ;穿墙螺栓 2有效直径: 11.55 mm;穿墙螺栓有效面积: A = 105 mm;穿墙螺栓最大容许拉力值: [N] 5-4=1.70×10×1.05×10 = 17.85 kN;穿墙螺栓所受的最大拉力: N =34.062×0.5×0.5 = 8.516 kN。 穿墙螺栓所受的最大拉力 N=8.516kN 小于 穿墙螺栓最大容许拉力值 [N]=17.85kN，满足要求～