单侧支架埋件验算书
一、侧压力计算。
混凝土作用于模板的侧压力,根据测定,随混凝土的浇筑高度而增加,当浇筑高度达到某一临界时,侧压力就不再增加,此时的侧压力即位新浇筑混凝土的最大侧压力。侧压力达到最大值的浇筑高度称为混凝土的有效压头。通过理论和实践,可按下列二式计算,并取其最小值:
式中F——————新浇筑混凝土对模板的最大侧压力(KN/m2)。
γc——————混凝土的重力密度(kN/m3)取25 kN/m3。
t0——————新浇混凝土的初凝时间(h),可按实测确定。当缺乏实验资料时,可采用t=200/(T+15)计算;t=200/(20+15)=5.7。
T——————混凝土的温度(°)取20°。
V——————混凝土的浇灌速度(m/h);取2m/h。
H——————混凝土侧压力计算位置处至新浇混凝土顶面的总高度(m);取5.2m。
Β1——————外加剂影响修正系数,掺外加剂时取1.2;。
Β2——————混凝土塌落度影响系数,当塌落度小于30mm时,取0.85;50—90mm时,取1;110—150mm时,取1.15。这里为160mm,取1.2。
=0.22x25x5.2x1.2x1.2x21/2。
=61.0kN/m2。
=25x5.1=127.5kN/ m2。
取二者中的较小值,F=61.0kN/ m2作为模板侧压力的标准值,并考虑倾倒混凝土产生的水平载荷标准值4 kN/ m2,分别取荷载分项系数1.2和1.4,则作用于模板的总荷载设计值为:(折减系数为0.85)。
q=61.0x1.2x0.85+4x1.4=68.62kN/ m2。
二、单侧支架主要承受混凝土侧压力,取混凝土最大浇筑高度为5.2 m,侧压力取为F=68.62KN/m2,有效压头高度h=2 .4m。(见下图)。
三、支架受力计算。
1、分析支架受力情况:取o点的力矩为0,则:
2879×R=F1×(2400x0.333+2800)+F2×1400。
R=156.89KN。
其中:
F1=0.5X2.4X0.8X68.62=65.78KN。
F2=2.8X1.0X0.8X68.62=153.48KN。
2、由R分解成两个互为垂直的力,其中一个与地面成45度,大小为:T45°=156.21KN(cos5.3°=T/F总)。
埋件间距300mm。
其中单个埋件最大拉力为:F= T45°x0.3=46.87KN。
预埋件为Ⅱ级螺纹钢d=25mm,埋件最小有效截面积为:A=3.14×102=314mm2。
轴心受拉应力强度:σ=F/A=50.27×103/314。
=160.10MPa f=320MPa符合要求。
对于弯钩螺栓,其锚固强度的计算,只考虑埋入砼的螺栓表面与砼的粘结力,不考虑螺栓端部的弯钩在砼基础内的锚固作用。
锚固强度:F锚=πdhτb=3.14x25x550x3.5。
=151.1kNF=93.16KN符合要求。
其中:
F锚—锚固力,作用于地脚螺栓上的轴向拔出力(N)。
d—地脚螺栓直径(mm)。
h—地脚螺栓在砼基础内的锚固深度(mm)。
τb—砼与地脚螺栓表面的粘结强度(N/mm2)。
墙体模板。
直墙体厚最大为500mm,浇筑模板高度为5.2m,面板采用15mm多层板;竖向背楞采用木方,间距为300mm,水平背楞采用双槽钢背楞;。
将面板视为支撑在木方上的三跨连续梁计算,面板长度取板长2440mm,板宽度b=1220mm,面板为15mm厚胶合板,木方间距为l=280mm。
强度验算。
面板最大弯矩:=(68.62 ×280×280)/10=0.54×106Nomm。
面板的截面系数:=×1220×152=4.58×104mm3。
应力:=0.54×106/4.58×104=11.8N/mm2=13 N/mm2。
故满足要求。
其中:—木材抗弯强度设计值,取13 N/mm2。
E—弹性模量,木材取9.5×103 N/mm2,钢材取2.6×105 N/mm2。
q2=68.62×1=68.62 kN/ m。
=68.62×2804/(150×9.5×103×34.3×104)。
=0.86mm[ω]=280/300=0.93mm。
故满足要求。
面板截面惯性矩:I=bh3/12=1220×153/12=34.3×104mm4。
木方作为竖肋支承在横向背楞上,可作为支承在横向背楞上的连续梁计算,其跨距等于横向背楞的间距最大为L=1000mm。
木方上的荷载为: =68.62×0.28=19.21N/mm。
—木方之间的水平距离。
强度验算。
最大弯矩=0.1×19.21×10002=1.92×106Nomm。
木方截面系数:
m应力:=13N/mm2 满足要求。
木工字梁截面惯性矩:
悬臂部分挠度:
=19.2×2804/(8×9.5×103×8.3×106)=0.19mm[ω]=0.75mm。
跨中部分挠度。
=19.2×10004×(5—24×0.32)/(384×9.5×103×8.3×106)=0.37mm[ω]=0.38mm。
[ω]—容许挠度,[ω]=L/400。
,L=1000mm。
λ—悬臂部分长度与跨中部分长度之比,
槽钢作为主背楞支承在单侧支架上,可作为支承在单侧支架上的连续梁计算,其跨距等于支架间距最大为L=800mm。
双槽钢上的荷载为: =68.62×1=68.62N/m。
强度验算。
最大弯矩=0.1×68.62×8002=4.4×106Nomm。
双槽钢截面系数:W=57.7×2=115.4×103mm3。
应力:=215N/mm2。
满足要求。
双槽钢截面惯性矩:I=692×104mm4。
悬臂部分挠度:
=68.62×3004/(8×2.6×105×692×104)=0.12mm[ω]=0.75mm。
跨中部分挠度。
=68.62×10004×(5—24×0.52)/(384×2.6×105×6.92×106)=—0.10mm[ω]=0.37mm。
[ω]—容许挠度,[ω]=L/400,L=800mm。
λ—悬臂部分长度与跨中部分长度之比,
5.2米悬臂处挠度:w=0.86+0.17+0.12=1.15mm3mm。
跨中挠度:w=0.86+0.37+0.10=1.33mm3mm。
满足施工对模板质量的要求。