铝合金模板体系强度计算

word格式文档专业整理铝合金模板体系强度计算一.楼面模板的强度计算:楼面模板形式如图所示,计算时两端按简支考虑,其计算跨度C取1.2米.A..荷载计算:按均布线荷载和集中荷载两种作用效应考虑,并按两种结果取其大值.1.铝模板自重标准值:230N/m22.150mm厚新浇混凝土自重标准值:24000×0.15=3600N/m23.钢筋自重标准值:1100×0.15=165N/m24.施工活载标准值:2500N/m25.跨中集中荷载:2500N均布线荷载设计值为:q1=0.9×[1.2×(230+3600+165)+1.4×2500]×0.4=3308N/m模板自重线荷载设计值:q2=0.9×0.4×1.2×230=92N/m跨中集中荷载设计值:P=0.9×1.4×2500=3150NB.强度验算:施工荷载为均布线荷载:M1=q1l2/8=3308×1.22/8=596Nm施工荷载为集中荷载:M2=q1l2/8+Pl/4=92×1.22/8+3150×1.2/4=962Nmword格式文档专业整理由于M2M1,故采用M2验算强度.通过Solidworks软件求得:IXX=833964.23mm4,ex=58.92mmWXX=IXX/ex=833964.23/58.92=14154.2mm3则:σ=M2/WXX=962000/14154.2=68MPa[σ]=180MPa强度满足要求.C.挠度计算:验算挠度时仅考虑永久荷载标准值,故其作用的线荷载设计值为:q=0.4×(230+3600+165)=1590N/m=1.59N/mm实际挠度值为:f=5ql4/(384EIXX)=5×1.59×12004/(384×1.83×105×833964.23)=0.35mm400/300=1.3mm挠度满足要求.D.面板厚度验算面板小方格按四面固定计算,由于LY/LX=370/400=0.94,查表双向板在均布荷载作用下的内力及变形系数,得最大弯矩系数:KMX=-0.055,最大挠度系数:Kf=0.0014取1mm宽的板条为计算单元,荷载为:q=0.9×[1.2×(230+3600+165)+1.4×2500]=6775.2N/m2=0.06775N/mm2MX=KMXqlY2=0.055×0.06775×3702=524NmmWX=ab2/6=1×52/6=4.17mm3则:σ=MX/WX=524/4.17=125.7MPa[σ]=180MPaword格式文档专业整理强度满足要求.E.面板挠度计算:fmax=KfqlY4/B0B0=Eh3/[12(1-γ2)]=183000×53/[12×(1-0.342)]=2155416Nmmfmax=0.0014×0.06775×3704/2155416=0.83mm[f]=lY/300=370/300=1.23mm挠度满足要求.二.剪力墙墙面模板的强度计算:A..荷载计算:按大模板计算,取F=50KN/m2计算取F=60KN/m2倾倒混凝土时对垂直面模板产生的水平荷载标准值取:6KN/m2计算取:1.4×6=8.4KN/m2荷载合计:P=68.4KN/m2=0.0684KN/mm2B.面板厚度验算面板小方格按三面固定,一面铰接计算,由于LY/LX=370/400=0.94,查表双向板在均布荷载作用下的内力及变形系数,得最大弯矩系数:KMX=-0.0629,最大挠度系数:Kf=0.00182取1mm宽的板条为计算单元,荷载为:MX=KMXqlY2=0.0629×0.0684×3702=589NmmWX=ab2/6=1×52/6=4.17mm3则:σ=MX/WX=589/4.17=141.3MPa[σ]=180MPa强度满足要求.word格式文档专业整理C.面板挠度计算:fmax=KfqlY4/B0B0=Eh3/[12(1-γ2)]=183000×53/[12×(1-0.342)]=2155416Nmmfmax=0.00182×0.06775×3704/2155416=1.1mm[f]=lY/300=370/300=1.23mm挠度满足要求.D.对拉螺栓计算:作用于模板的混凝土侧压力:Fs=P=0.0684KN/mm2N=abFs,a=0.9b=0.9N=0.9×0.9×0.0684=55400N采用M24的穿墙螺栓,ftb=170N/mm2A=353mm2Aftb=350×170=60010N55400N对拉螺栓满足要求.E.背楞的计算:选用100×50×3方管,两个一组,共三组,间距最大:850mm线荷载:q=0.0684×850=58.14N/mm,MX=q1l2/8=58.14×0.92/8=5886675NmmWX=22420×2=44840mm3σ=MX/WX=5886675/44840=131.3MPa[σ]=205MPa强度满足要求.三.梁模板的强度计算:(一).梁底面模板形式如图所示,因中间强度最弱,故计算之.计算时两端按word格式文档专业整理简支考虑,其计算跨度C取1.2米.A.荷载计算:按均布线荷载和集中荷载两种作用效应考虑,并按两种结果取其大值.1铝模板自重标准值:230N/m22.750mm厚新浇混凝土自重标准值:24000×0.75=18000N/m23.钢筋自重标准值:1100×0.75=825N/m24.施工活载标准值:2500N/m25.跨中集中荷载:2500N均布线荷载设计值为:q1=0.9×[1.2×(230+1800+825)+1.4×2500]×0.35=8298N/m模板自重线荷载设计值:q2=0.9×0.35×1.2×230=79.4N/m跨中集中荷载设计值:P=0.9×1.4×2500=3150NB.强度验算:施工荷载为均布线荷载:M1=q1l2/8=8298×1.22/8=1494000Nmm施工荷载为集中荷载:M2=q1l2/8+Pl/4=79.4×1.22/8+3150×1.2/4=959000Nmmword格式文档专业整理由于M2M1,故采用M1验算强度.通过Solidworks软件求得:IXX=813098.96mm4,ex=58.42mmWXX=IXX/ex=813098.96/58.42=14014.15mm3则:σ=M1/WXX=1494000/14014.15=106.7MPa[σ]=180MPa强度满足要求.C.挠度计算:验算挠度时仅考虑永久荷载标准值,故其作用的线荷载设计值为:q=0.4×(230+18000+825)=6662.25N/m=6.66N/mm实际挠度值为:f=5ql4/(384EIXX)=5×6.66×12004/(384×1.83×105×813098.72)=1.2mm400/300=1.3mm挠度满足要求.D.面板厚度验算面板小方格按四面固定计算,由于LY/LX=170/200=0.85,查表双向板在均布荷载作用下的内力及变形系数,得最大弯矩系数:KMX=-0.0626,最大挠度系数:Kf=0.00168取1mm宽的板条为计算单元,荷载为:q=0.9×[1.2×(230+18000+825)+1.4×2500]=23729N/m2=0.23729N/mm2MX=KMXqlY2=0.0626×0.23729×1702=429.3NmmWX=ab2/6=1×52/6=4.17mm3则:σ=MX/WX=429.3/4.17=103MPa[σ]=180MPaword格式文档专业整理强度满足要求.E.面板挠度计算:fmax=KfqlY4/B0B0=Eh3/[12(1-γ2)]=183000×53/[12×(1-0.342)]=2155416Nmmfmax=0.00168×0.23729×1704/2155416=0.16mm[f]=lY/300=170/300=0.57mm挠度满足要求.(二).梁侧面模板相当于剪力墙墙面模板,其强度和挠度均满足要求.四.顶撑的强度验算:1.楼面顶撑的计算;A.荷载:q=230+3600+165+2500=6495N/m2则单个顶撑受轴向压力:(0.6+0.2+0.6)×(0.2+0.125+0.2)×6495=4770NB.顶撑采用φ48×3钢管,A=423mm2,计算长度:l=3250-1500-100=1650mm,顶撑为中心受压杆件,i=15.9,λ=μl/i=1×1650/15.9=104,查表:Ψ=0.58σ=N/ΨA=4770/0.58×423=19.5MPa[σ]=205MPa楼面顶撑强度满足要求.2.梁顶撑的计算;A.荷载:q=230+18000+825+2500=21555N/m2则单个顶撑受轴向压力:(0.175+0.125)×(1.2+0.2)×21555=9054Nword格式文档专业整理C.顶撑采用φ48×3钢管,A=423mm2,计算长度:l=3250-1500-100-600=1050mm,顶撑为中心受压杆件,i=15.9,λ=μl/i=1×1050/15.9=66,查表:ψ=0.88σ=N/ΨA=9054/0.88×423=25.5MPa[σ]=205MPa梁顶撑强度满足要求.田志强13811832010