剪力墙模板的设计-组合钢模板..doc

剪力墙模板的设计 组合钢模板 有的工地地下室剪力墙用组合钢模板作模板： 应当指出，上面照片中，背楞的布置是不合理的：横向背楞直接受力，每道背楞只用一根钢管。同时，现场拼装的组合钢模板只需要一道背楞。照片中的情况，只需要横向背楞，不需要竖向背楞。（见组合钢模板技术规范 GB 50214-2001,79面 4.4 支承系统的设计。） 下面以一个4.8m高（包括板厚150）地下室剪力墙为例，说明用组合钢模板做剪力墙模板的设计。 设计依据：“建筑施工模板安全技术规范” JGJ 162-2008 “组合钢模板技术规范” GB 50214-2001 。 先计算荷载。 混凝土侧压力标准值。按 JGJ 162-2008 4.1.1公式（4.1.1-1） 新浇筑混凝土对模板侧压力标准值 我们设定通常施工情况下比较高的数据：混凝土初凝时间为 t0=8h ;掺具有缓凝作用的外加剂 β1 =1.2； 混凝土坍落度 110～150 β2=1.15 ；混凝土上升速度V≤3m/h, 计算时，取V=3m/h 于是混凝土的侧压力： 又 取 倾倒混凝土时产生的水平荷载标准值 按JGJ 162-2008 4.3 组合荷载 结构重要性系数 0.9； 恒载101KN/m2 活载2KN/m2 恒载起控制作用。 由JGJ 162-2008 4.2.3条、4.3.1条，永久荷载分项系数1.35；荷载组合值系数 0.7 故荷载设计值为 底部设计值=1.35*101*0.9=122.715KN/m2 顶部设计值=1.4*2*0.9*0.7=1.764KN/m2 有效压头高度： h=F/γc=101/24=4.208m 侧压力设计值分布图： 对拉螺栓直径采用16mm。由JGJ 162-2008 35面，对拉螺栓轴向拉力设计值为 24.5KN. 组合钢模板拼板示意图如下：用600及100宽的钢模板。100宽的钢模板上有孔，穿过对拉螺栓。对拉螺栓间距700.只布置横向背楞。 根据上述侧压力、对拉螺栓直径、钢模板宽度、对拉螺栓间距及背楞布置，用电子表格Excel设计模板。设计过程见下面的电子表格。 双击电子表格，回到Excel.在x处侧压力、钢模板受的弯矩、对拉螺栓的拉力、钢管的弯矩四列中，点击任一单元格，在编辑栏上可以看到该数据的计算公式。 对电子表格说明如下： 第一道水平背楞离地取0.13m.是让钢模板上穿对拉螺栓的孔避开的钢模板横肋。 只要验算600宽的钢模板，不需要验算100宽的钢模板。就单位宽度的抗弯能力而言，100宽的钢模板比600宽的钢模板大： “组合钢模板技术规范”38面，100宽钢模板的净截面抵抗矩W为3.75cm3,600宽的为11.98cm3 。600宽钢模板每100宽的W只有11.98/6=2cm3100宽钢模板的W=3.75cm3 。W大，抗弯能力便大。 按JGJ 162-2008 17面4.2.4条，对拉螺栓受的拉力乘以系数0.95. 600宽钢模板受的弯矩是按简支计算的。钢管受的弯矩是近似按均布荷载作用下三跨连梁计算的: （实际是受钢模板纵肋传来的集中力）。钢模板受的弯矩按净跨计算。 600宽钢模板的允许弯矩=Wf=11.98*0.205=2.4559KNm. 两根钢管的允许弯矩=Wf=5.08*2*0.205=2.0828KNm. 变形验算，举例如下： 以最下排钢管为例计算。 按JGJ 162-2008 4.3.2条规定，验算墙模板的挠度，用恒载标准值G4K 。 最下排钢管（离地130）处， 钢管恒载（线荷载）标准值： q=(0.13+0.5*0.3)*101=28.28KN/m =28.28N/mm 按三跨连梁计算，相对挠度： 式中，E、I 及 1/400 分别见JGJ 162-2008 77面、44面及22面 。 分析电子表格，可以看到对拉螺栓受的拉力都接近允许值，而钢模板的承载力却远没有发挥。.这说明，对于本例，用直径14的对拉螺栓是不合适的。当然更加不能用直径12的对拉螺栓。实际上，工地上剪力墙跑模大都是对拉螺栓直径偏小，螺帽被打飞了。 一个理想的设计，当然是各种材料都能充分发挥作用。要进一步发挥钢模板的承载力,只有增大钢管的垂直间距,即钢模板的跨度，但这会使对拉螺栓受的拉力增大，这时只有增大对拉螺栓的直径，例如，用直径18或20 的对拉螺栓。增大对拉螺栓的直径，对拉螺栓的数量也可减少。当然，增大钢管的垂直间距，还要考虑钢管本身承受的弯矩是否会超过允许值。 关于电子表格的更详细说明，可见“剪力墙小模板的设计”（三稿）。 此文可在“爱问”上免费