地下室主体通用墙模板计算书.doc
地下室主体通用墙模板计算书墙模板的计算参照：建筑结构荷载规范(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。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，每个穿墙螺栓成为主龙骨的支点。根据建筑施工手册，当采用溜槽、串筒或导管时，倾倒混凝土产生的荷载标准值为2.00kN/m2；（一）、参数信息1.基本参数次楞间距(mm):300；穿墙螺栓水平间距(mm):600；主楞间距(mm):500；穿墙螺栓竖向间距(mm):500；对拉螺栓直径(mm):M12；2.主楞信息主楞材料:木方；主楞合并根数:2；宽度(mm):60.00；高度(mm):80.00；3.次楞信息次楞材料:木方；次楞合并根数:2；宽度(mm):60.00；高度(mm):80.00；4.面板参数面板类型:胶合面板；面板厚度(mm):18.00；面板弹性模量(N/mm2):6000.00；面板抗弯强度设计值fc(N/mm2):13.00；面板抗剪强度设计值(N/mm2):1.50；5.木方参数方木抗弯强度设计值fc(N/mm2):13.00；方木弹性模量E(N/mm2):9000.00；方木抗剪强度设计值ft(N/mm2):1.50； 墙模板设计简图（二）、墙模板荷载标准值计算按施工手册，新浇混凝土作用于模板的最大侧压力，按下列公式计算，并取其中的较小值: F=0.22t12V1/2 F=H其中 - 混凝土的重力密度，取24.000kN/m3； t - 新浇混凝土的初凝时间，取2.000h； T - 混凝土的入模温度，取15.000； V - 混凝土的浇筑速度，取2.500m/h； H - 模板计算高度，取5.150m； 1- 外加剂影响修正系数，取1.200； 2- 混凝土坍落度影响修正系数，取1.000。分别计算得 20.036 kN/m2、123.600 kN/m2，取较小值20.036 kN/m2作为本工程计算荷载。计算中采用新浇混凝土侧压力标准值 F1=20.036kN/m2；倾倒混凝土时产生的荷载标准值 F2= 2 kN/m2。（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,按支撑在次楞上的三跨连续梁计算。 面板计算简图1.抗弯强度验算弯矩计算公式如下:M=0.1q1l2+0.117q2l2其中， M-面板计算最大弯矩(N·mm)； l-计算跨度(次楞间距): l =300.0mm； 新浇混凝土侧压力设计值q1: 1.2×20.036×0.500×0.900=10.819kN/m； 倾倒混凝土侧压力设计值q2: 1.4×2.00×0.50×0.90=1.260kN/m； 其中0.90为按施工手册取的临时结构折减系数。面板的最大弯矩：M =0.1×10.819×300.02+0.117×1.260×300.02= 1.11×105N·mm；按以下公式进行面板抗弯强度验算： = M/W< f其中， -面板承受的应力(N/mm2)； M -面板计算最大弯矩(N·mm)； W -面板的截面抵抗矩 : W = bh2/6 = 500×18.0×18.0/6=2.70×104 mm3； f -面板截面的抗弯强度设计值(N/mm2)； f=13.000N/mm2；面板截面的最大应力计算值： = M/W = 1.11×105 / 2.70×104 = 4.1N/mm2；面板截面的最大应力计算值 =4.1N/mm2 小于 面板截面的抗弯强度设计值 f=13N/mm2，满足要求！2.抗剪强度验算计算公式如下:V=0.6q1l+0.617q2l其中，V-面板计算最大剪力(N)； l-计算跨度(次楞间距): l =300.0mm； 新浇混凝土侧压力设计值q1: 1.2×20.036×0.500×0.900=10.819kN/m； 倾倒混凝土侧压力设计值q2: 1.4×2.00×0.50×0.90=1.260kN/m；面板的最大剪力：V = 0.6×10.819×300.0 + 0.617×1.260×300.0 = 2180.7N；截面抗剪强度必须满足:= 3V/(2bhn)fv其中， -面板截面的最大受剪应力(N/mm2)； V-面板计算最大剪力(N)：V = 2180.7N； b-构件的截面宽度(mm)：b = 500mm ； hn-面板厚度(mm)：hn = 18.0mm ； fv-面板抗剪强度设计值(N/mm2)：fv = 1.500 N/mm2；面板截面的最大受剪应力计算值: =3×2180.7/(2×500×18.0)=0.363N/mm2；面板截面抗剪强度设计值: fv=1.500N/mm2；面板截面的最大受剪应力计算值 =0.363N/mm2 小于 面板截面抗剪强度设计值 =1.5N/mm2，满足要求！ 3.挠度验算根据建筑施工手册，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:=0.677ql4/(100EI)=l/250其中，q-作用在模板上的侧压力线荷载: q = 20.04×0.5 = 10.018N/mm； l-计算跨度(次楞间距): l = 300mm； E-面板的弹性模量: E = 6000N/mm2； I-面板的截面惯性矩: I = 50×1.8×1.8×1.8/12=24.3cm4；面板的最大允许挠度值: = 1.2mm；面板的最大挠度计算值: = 0.677×10.02×3004/(100×6000×2.43×105) = 0.377 mm；面板的最大挠度计算值: =0.377mm 小于等于面板的最大允许挠度值 =1.2mm，满足要求！（四）、墙模板主次楞的计算(一).次楞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，次楞采用木方，宽度60mm，高度80mm，截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:W = 6×8×8/6×2= 128cm3；I = 6×8×8×8/12×2= 512cm4； 次楞计算简图1.次楞的抗弯强度验算次楞最大弯矩按下式计算：M = 0.1q1l2+0.117q2l2其中， M-次楞计算最大弯矩(N·mm)； l-计算跨度(主楞间距): l =500.0mm； 新浇混凝土侧压力设计值q1: 1.2×20.036×0.300×0.900=6.492kN/m； 倾倒混凝土侧压力设计值q2: 1.4×2.00×0.30×0.90=0.756kN/m，其中，0.90为折减系数。次楞的最大弯矩：M =0.1×6.492×500.02+0.117×0.756×500.02= 1.84×105N·mm；次楞的抗弯强度应满足下式： = M/W< f其中， -次楞承受的应力(N/mm2)； M -次楞计算最大弯矩(N·mm)； W -次楞的截面抵抗矩(mm3)，W=1.28×105； f -次楞的抗弯强度设计值(N/mm2)； f=13.000N/mm2；次楞的最大应力计算值： = 1.84×105/1.28×105 = 1.4 N/mm2；次楞的抗弯强度设计值: f = 13N/mm2；次楞的最大应力计算值 = 1.4 N/mm2 小于 次楞的抗弯强度设计值 f=13N/mm2，满足要求！2.次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:V=0.6q1l+0.617q2l其中， V次楞承受的最大剪力； l-计算跨度(主楞间距): l =500.0mm； 新浇混凝土侧压力设计值q1: 1.2×20.036×0.300×0.900/2=3.246kN/m； 倾倒混凝土侧压力设计值q2: 1.4×2.00×0.30×0.90/2=0.378kN/m，其中，0.90为折减系数。次楞的最大剪力：V = 0.6×3.246×500.0+ 0.617×0.378×500.0 = 1090.4N；截面抗剪强度必须满足下式：=3V/(2bh0)其中， -次楞的截面的最大受剪应力(N/mm2)； V-次楞计算最大剪力(N)：V = 1090.4N； b-次楞的截面宽度(mm)：b = 60.0mm ； hn-次楞的截面高度(mm)：h0 = 80.0mm ； fv-次楞的抗剪强度设计值(N/mm2)：fv = 1.500 N/mm2；次楞截面的受剪应力计算值: =3×1090.4/(2×60.0×80.0)=0.341N/mm2；次楞截面的受剪应力计算值 =0.341N/mm2 小于 次楞截面的抗剪强度设计值 fv=1.5N/mm2，满足要求！3.次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：=0.677ql4/(100EI)=l/250其中， -次楞的最大挠度(mm)； q-作用在次楞上的线荷载(kN/m)： q = 20.04×0.30=6.01 kN/m； l-计算跨度(主楞间距): l =500.0mm ； E-次楞弹性模量（N/mm2）：E = 9000.00 N/mm2 ； I-次楞截面惯性矩(mm4)，I=2.56×106mm4；次楞的最大挠度计算值: = 0.677×12.02/2×5004/(100×9000×2.56×106) = 0.11 mm；次楞的最大容许挠度值: = 2mm；次楞的最大挠度计算值 =0.11mm 小于 次楞的最大容许挠度值 =2mm，满足要求！(二).主楞承受次楞传递的荷载，按照集中荷载作用下的三跨连续梁计算。本工程中，主楞采用木方，宽度60mm，高度80mm，截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:W = 6×8×8/6×2= 128cm3；I = 6×8×8×8/12×2=512cm4；E = 9000N/mm2； 主楞计算简图 主楞计算剪力图(kN) 主楞计算弯矩图(kN·m) 主楞计算变形图(mm)1.主楞的抗弯强度验算作用在主楞的荷载: P1.2×20.04×0.3×0.51.4×2×0.3×0.54.026kN；主楞计算跨度(对拉螺栓水平间距): l = 600mm；强度验算公式： = M/W< f其中，- 主楞的最大应力计算值(N/mm2) M - 主楞的最大弯矩(N·mm)；M = 3.26×105 N·mm W - 主楞的净截面抵抗矩(mm3)； W = 1.28×105 mm3； f -主楞的强度设计值(N/mm2)，f =13.000N/mm2；主楞的最大应力计算值: = 3.26×105/1.28×105 = 2.5 N/mm2；主楞的最大应力计算值 =2.5N/mm2 小于 主楞的抗弯强度设计值 f=13N/mm2,满足要求！2.主楞的抗剪强度验算主楞截面抗剪强度必须满足:=3V/(2bh0)其中， -次楞的截面的最大受剪应力(N/mm2)； V-主楞计算最大剪力(N)：V =2959.6/2 = 1479.8N； b-主楞的截面宽度(mm)：b = 60.0mm ； hn-主楞的截面高度(mm)：h0 = 80.0mm ； fv-主楞的抗剪强度设计值(N/mm2)：fv = 1.500 N/mm2；主楞截面的受剪应力计算值: =3×1479.8/(2×60.0×80.0)=0.462N/mm2；主楞截面的受剪应力计算值 =0.462N/mm2 小于 主楞截面的抗剪强度设计值 fv=1.5N/mm2，满足要求！3.主楞的挠度验算主楞的最大挠度计算值: = 0.015mm；主楞的最大容许挠度值: = 2.4mm；主楞的最大挠度计算值 =0.015mm 小于 主楞的最大容许挠度值 =2.4mm，满足要求！（五）、穿墙螺栓的计算计算公式如下:N<N=f×A其中 N - 穿墙螺栓所受的拉力； A - 穿墙螺栓有效面积 (mm2)； f - 穿墙螺栓的抗拉强度设计值，取170 N/mm2；查表得：穿墙螺栓的型号: M12 ；穿墙螺栓有效直径: 9.85 mm；穿墙螺栓有效面积: A = 76 mm2；穿墙螺栓最大容许拉力值: N = 1.70×105×7.60×10-5 = 12.92 kN；主楞计算的支座反力为穿墙螺栓所受的拉力，则穿墙螺栓所受的最大拉力为: N = 5.38 kN。穿墙螺栓所受的最大拉力 N=5.376kN 小于 穿墙螺栓最大容许拉力值 N=12.92kN，满足要求！
