简介:关于验算模板方面的论文题目、论文提纲、验算模板论文开题报告、文献综述、参考文献的相关大学硕士和本科毕业论文。
孟庆龙 刘明华 张永军
(北京市政建设集团有限责任公司第二工程处 北京 100000)
摘 要:以实际工程为例,对U型槽侧墙模板的设计和验算进行了详细的介绍.
关键词:U型槽 侧墙 模板 设计 验算
中图分类号:TU755 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2011)09(c)-0030-01
模板结构是现浇混凝土施工中必不可少的施工工艺,它的设计不但影响着混凝土的外观质量及施工安全,还直接影响混凝土施工过程的经济投入.因此,模板结构的设计即要考虑便于安拆、周转,还要满足混凝土的浇注、养护需求,同时还要在满足安全、质量的前提下尽可能降低投入,这时通过对其强度、刚度等方面的验算进行模板体系的优化显得非常重要.现以成府路工程的U型槽侧墙模板为例,对墙模的设计及验算进行简要的阐述.
1.工程概况
成府路是贯穿奥林匹克公园东西向的一条重要道路,向西连接中关村核心区,向东与京承高速公路相接.我项目部施工标段共有9仓U型槽结构,各仓侧墙的高度和厚度不等,其中墙体最大高度为12180mm,墙厚1731～500mm,侧墙模板一次支搭高度为9.7m.
2.墙模设计
为了满足业主方对混凝土外观质量的要求,墙模需要采用单板面积较大的模板.目前施工现场常用的主要是钢模、木模、钢木组合模板.考虑到钢模的前期投入大、使用中易生锈且安拆不方便、后期维修养护论文范文较高,而完全用木模施工过程中损耗较大、且不利用生态环境,通过技术、经济比选确定使用钢木组合模板体系.
墙模面板采用酚醛覆膜胶合板,它主要具有单板面积大,支搭方便、板面平整光滑、防水、易脱模、可两面用等特点,内楞采用方木,外楞采用钢管并置、内外楞相交处设穿墙螺栓.为了防止模板过高容易倾覆,外楞外侧设钢管支撑和钢丝绳拉纤,模板外搭设脚手架工作平台.
模板结构的主要技术指标为:面板厚18mm,内楞木方50x100mm,间距250mm,外楞钢管Φ48,t等于3mm,间距600mm,穿墙螺栓采用圆钢Φ16mm@750mm×600mm,面板接缝处内楞加密.
3.模板验算
根据上面墙模验算简图,参照相关规范及计算手册,对模板体系中的面板、内楞、外楞的强度和刚度进行计算,穿墙螺栓需计算所受拉力.其中计算强度时最大弯矩及挠度按三跨连续梁计算,外楞根据支撑内楞需要而设置,主要作用是加强各部分的连接和模板的整体刚度.所用材料力学参数如下:
酚醛覆膜胶合板:强度设计值［σ］＝24N/mm2弹性模量E等于3500N/mm2
木方:强度设计值［σ］＝13N/mm2 弹性模量E等于9000N/mm2
钢管:强度设计值［σ］＝215N/mm2 弹性模量E等于2.06×105N/mm2
3.1 混凝土侧压力计算
取两者较小值f＝37.95kN/m2作为模板侧压力的标准值,并考虑倾倒混凝土时产生的水平荷载取4kN/m2,分别取荷载分项系数1.2和1.4,则作用在模板上的总荷载设计值为:
q＝(f×1.2+4×1.4)＝(37.95×1.2+4×1.4) ＝51.14kN/m2
3.2 面板计算
(1)强度验算
取1.0m宽面板进行计算,则:
I＝bh3/12＝(1000×183)/12＝4.86×105mm4
W＝bh2/6＝(1000×182)/6＝5.4×104mm3
q1＝51.14kN/m2×1.0m ＝51.14N/mm
模板的最大弯矩为:
Mmax＝ｑ1l2/10＝51.14×2502/10＝3.20×105N·mm
模板截面强度为:
σ＝M/W＝3.20×105/(5.4×104)
＝5.93N/mm2＜［σ］＝24N/mm2
强度满足要求.
(2)刚度验算:刚度验算采用标准荷载,同时不考虑振动荷载作用.则:
q2＝F·a＝37.95kN/m2×1m＝37.95N/mm
ω＝ｑ2l4/(150×E×I)
＝37.95×2504/(150×3.5×103×4.86×105)
＝0.58mm＜[ω] ＝250/400＝0.63mm
刚度满足要求.
3.3 内楞验算分为强度验算和刚度验算
3.4 外楞验算也分为强度验算和刚度验算,刚度亦满足要求
3.5 对拉螺栓验算
Ф16对拉螺栓净面积A等于143mm2,容许拉力[N]＝24.5kN.对拉螺栓所承受的拉力为:
N＝F×A
＝51.14×0.75×0.6
＝23.0kN＜[N]＝24.5kN
N＜[N]对拉螺栓满足要求.
4.结语
成府路道路工程中的U型槽施工通过对模板支撑体系强度和刚度的验算,使模板支撑体系中的面板厚度、内外楞间距、对拉螺栓的直径等无论从技术上还是从经济上都得到了优化.同时,通过在施工前试验严格控制混凝土初凝时间、施工中严格控制混凝土的浇注速度,加强模板体系看护等手段,即保证了隧道U型槽模板体系的施工安全,同时也保证了侧墙混凝土外观及内在质量.本工程在2009年顺利的通过了国家优质工程的评审.
参考文献
[1]江正荣.建筑施工计算手册[M].北京:中国建筑工业出版社,2007.
[2]沈阳建筑大学.JGJ162-2008建筑施工模板安全技术规范[S].北京:中国建筑工业出版社,2008.
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模板支架验算软件引用文献:
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