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木质建筑圆柱模板计算-荷载验算(1200mm边长为例)

一、参数信息

1.基本参数

柱模板高度：4.3m；结构表面要求：隐藏；定型圆柱模板

2.面板参数

面板厚度：18mm；

抗弯设计值fm：31N/mm2；弹性模量E：11500N/mm2；

3.固定卡参数

固定卡设置间距(mm)：300

材料：板条采用Q235级圆板，紧固螺丝采用8.8级圆螺丝。

4.荷载参数

砼对模板侧压力标准值G4k：36.952kN/m2；

倾倒砼产生的荷载标准值Q3k：2kN/m2；

二、柱模板面板的计算

面板为受弯结构，需要验算其抗弯强度和刚度。这里取面板的计算宽度为10mm

面板的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:

I=10×183/12=mm4；

W=10×182/6=mm3；

1.荷载计算及组合

(1)新浇砼作用于模板的最大侧压力G4k

按下列公式计算，并取其中的较小值:

F1=0.22γtβ1β2V1/2

F2=γH

其中γ–砼的重力密度，取24.000kN/m3；

t–新浇砼的初凝时间，可按现场实际值取，输入0时系统按200/(T+15)计算，得5.714h；

T–砼的入模温度，取20.000℃；

V–砼的浇筑速度，取1.500m/h；

H–砼侧压力计算位置处至新浇砼顶面总高度，取4.300m；

β1–外加剂影响修正系数，取1.000；

β2–砼坍落度影响修正系数，取1.000。

根据以上两个公式计算得到：

F1=36.952kN/m2

F2=103.200kN/m2

根据国内外大量试验研究，当模板的高度＞2.5m时，最大侧压力F3=50kN/m2；

新浇砼作用于模板的最大侧压力G4k=min（F1，F2，F3）=36.952kN/m2；

砼侧压力的有效压头高度：h=F/γ=36.952/24.000=1.540m；

(2)倾倒砼时产生的荷载标准值Q3k

Q3k=2kN/m2；

(3)确定采用的荷载组合

计算挠度采用标准组合：

q=36.952×1=36.952kN/m；

计算弯矩采用基本组合：q=max（q1，q2）=46.661kN/m；

由可变荷载效应控制的组合：

q1=0.9×(1.2×36.952+1.4×2)×1=42.428kN/m；

由永久荷载效应控制的组合：

q2=0.9×(1.35×36.952+1.4×0.7×2)×1=46.661kN/m；

将柱圆模展开，加载浇筑混凝土侧压力，固定卡（圆带）支座每间隔300mm设置，8.8级圆螺丝每条圆带布置一个，模板面板按照单向板计算（长短边之比大于3），每跨简化成简支梁，取10mm计算单元，其计算简图如下：

面板挠度计算

容许挠度:结构表面隐藏[ν]=l/250；

最大挠度为1.157mm，容许挠度为1.200mm，满足要求！

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