模板设计算例.doc

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1、模板设计第一节 模板设计荷载计算及有关规定一、模板及支架的荷载标准值（一）永久荷载标准值1、模板及其支架自重标准值（G1K）应根据模板设计图确定。对肋形楼盖及无梁楼板的自重标准值可按表（表1-1） 表1-1模板构件的名称木模板（KN/m2）钢模板（KN/m2）平板的模板及小梁0.30.5楼板的模板（包括梁的模板）0.50.75楼板模板及其下支架（楼层高度4m以下）0.751.102、新浇筑砼自重标准值（），对普通砼可采用24 KN/m3，其他砼可根据实际重力密度确定。3、钢筋自重标准值（）应根据工程设计图确定。对一般梁板结构每立方米钢筋砼的钢筋自重标准值：楼板可取1.1 KN；梁可取1.5 K

2、N。4、当采用内部振捣器时，新浇砼作用于模板的侧压力标准值（）可按下式计算，并取两式中取最小值： （1） （2）式中 -新浇砼作用与模板的侧压力计算值KN/m2-砼的容重KN/m3-外加剂影响系数；不加外加剂=1.0 加有缓凝的外加剂=1.2-坍落度（s）影响系数；当坍落度小于30mm时，取0.85；坍落度为5090mm时，取1.0；坍落度为110150mm时，取1.15；t0-新浇砼的初凝时间（h），按试验确定；当缺乏试验资料时，可采用T-砼浇注时砼的温度（取气温+20）-砼浇筑速度（m/h）-砼侧压力计算位置处至新浇砼顶面的总高度（m）；砼侧压力的计算分布图如下图 （二）可变荷载标准值1、

3、施工人员及设备自重荷载标准值（）当计算模板和直接支撑模板小梁时，均布荷载取2.5 KN/m2，再用集中力P=2.5KN进行验算，比较两者所获得的弯矩值取较大值; 当计算直接支撑小梁的主肋时，均布荷载取1.5 KN/m2；当计算支架立柱及其他支撑结构构件时，均布荷载可取1.0 KN/m2。注：对大型浇筑设备，如上料平台、砼输送泵等按实际情况计算；采用布料机上料进行浇筑时，活荷载取4 KN/m2 砼堆积高度超过100mm以上者按实际高度计算。模板单块宽度小于150mm时，集中荷载可分布于相邻的两块板面上。2、振捣砼产生的荷载标准值（），对水平模板可采用2 KN/m2 对垂直面模板可采用4 KN/m

4、2，且作用范围在新浇筑砼侧压力有效压头高度之内。3、倾倒砼时，对垂直面模板产生的水平荷载标准值（）可按表1-2采用倾倒砼产生的水平荷载标准值（KN/m2）表1-2向内部模板供料的方法水平荷载用串桶、溜槽、导管2容量小于0.2 m3的运输器具2容量为0.20.8 m3的运输器具4容量大于0.8 m3的运输器具6注：作业范围在有效压头高度以内二、荷载设计值（一）计算模板及支架结构或构件的强度、稳定性和连接强度时，应采用荷载设计值（荷载标准值荷载分项系数）（二）计算正常使用极限状态的变形时，采用荷载标准值（三）载设分项系数应按表1-3表1-3项目计算承载力模板及其支架自重标准值（）永久荷载分项系数（

5、1） 当其效应对结构不利时：对由可变荷载效应控制的组合应取1.2；对由永久荷载效应控制的组合应取1.35；（2） 当其效应对结构有利时：一般取1.0对结构的倾覆、滑移验算应取0.9现浇素砼自重标准值（）钢筋自重标准值（）新浇砼对模板的侧压力标准值（）施工人员及设备自重荷载标准值（）永久荷载分项系数一般情况下应取1.4对于标准值大于4KN/m2的活荷载应取1.3。振捣砼产生的荷载标准值（）倾倒砼时产生的水平荷载标准值（）风荷载（）1.4（四）钢面板及支架作用荷载设计值可乘以系数0.95进行折减。当采用冷弯薄壁型钢时，其荷载设计值不应折减三、荷载组合参与计算模板及其支架荷载效应组合的各项荷载标准值

6、组合应符合下表1-4的规定。 表1-4项目参与组合的荷载类别计算承载力计算挠度1平板和薄壳的模板及支架+2梁和拱的底模板及支架+3梁、拱、柱（边长不大于300mm）、墙（厚度不大于100mm）的侧面模板+4大体积结构、柱（边长不大于300mm）、墙（厚度不大于100mm）的侧面模板+注：计算挠度荷载取标准值；计算承载力应采用荷载设计值。四、变形值规定（一）于验算模板及支架的刚度时，其最大变形值不得超过下列允许值：1、对于结构表面外露的模板，为模板计算跨度的L/4002、对于结构表面隐蔽的模板，为模板计算跨度的L/2503、支架的压缩变形或单性挠度，为相应的结构计算跨度的L/1000（二）组合钢

7、模板结构或其构配件的最大变形值不得超过1-5的规定。组合钢模板结构或其构配件的容许变形值（mm）表1-5部件名称容许变形值钢模板的面板1.5单块钢模板1.5钢楞L/500或3.0柱箍B/500或3.0桁架、钢模板结构体系L/1000支撑系统累计4.0第二节 设计示例算例一：现浇楼板模板计算某现浇梁板结构，楼板160mm厚，采用12mm胶合板作底模，胶合板尺寸为1000mm*2000mm；用50*100mm方木作小肋（次肋），方木长度4m，间距250mm；主肋用两根外径48mm壁厚3mm钢管，间距1200mm；支柱用外径48mm壁厚3mm钢管，支柱上放承托，支柱横杆间距为1200mm，试对模板和

8、支撑系统进行验算。一、计算荷载：1、模板自重：2、砼 自 重：3、钢筋自重：4、施工荷载：二、计算：胶合板模板因方木长向沿胶合板长向布置，且在胶合板长向接缝处有方木，故胶合板单向受力。因胶合板宽度1000mm，而方木间距为250mm，故胶合板应简化为：实际按三跨连续单向板计算，取1000mm宽为计算单元。1、计算强度：故：胶合板允许应力（可行）2、扰度计算：荷载取标准值，且。取1m宽为计算单元：模板挠度胶合板：；，可行。三、计算支承胶合板模板的小肋（50100mm的方木）此时，小肋承受的荷载应为，其中0.25m为方木的间距。方木长度一般为4m，主肋间距为1.2m，则又按三跨连续梁进行计算。1、

9、强度计算方木允许应力，可行。2、挠度计算，可行。四、计算支承小肋的主肋1、强度计算主肋采用钢管，支柱间距为1200mm，则钢管受到小肋传来的集中力，钢管长度为6米，则受力图应为：为计算方便，一方面计算跨数取3跨，另一方面计算荷载取等量的均布荷载，从而得到计算简图为：从而得到：外径48mm壁厚3.0mm钢管，w=4.493cm3钢管的允许拉应力，可行。2、挠度计算，可行。五、计算支承主肋的支柱钢管每根钢管承担的力：取横杆步距为12mm，则主杆长细比为：查表，可行。算例二：胶合板墙模商业楼地下室墙厚450mm，高5.0m，每节模板高2.5m，采取分节浇筑混凝土，每节浇筑高度为2.5m，浇筑速度，混

10、凝土重力密度，浇筑时温度，采用胶合板模板，散装散拆。试计算确定模板厚度和内楞截面和间距。解：1、计算简图 （1）面板（12mm厚胶合板）一般为超过5跨的连续梁 一般为三跨以上的连续梁（2）肋（内楞） 一般为三跨以上的连续梁（3）脊楞 （23跨）一般按均布荷载多跨连续梁计算2、计算荷载（1）面板计算时的荷载：a、新浇混凝土时模板的侧压力（取） 取两者中的较小值，作为对模板侧压力的标准值，并考虑倾倒混凝土产生的水平荷载标准值，分别取荷载分项系数1.2和1.4，则作用于模板的总荷载设计值为：3、强度、挠度计算（1）面板一般按三跨连续梁计算，强度M=（1/10）ql2; =ql4/(150EI)取胶合

11、板的厚度为12mm 模板截面强度由式：取：杨木胶合板强度，故满足强度要求 。刚度计算：采用标准荷载，同时不考虑振动荷载作用，则：模板挠度：故知，刚度不满足要求，方木间距应减少。（3） 肋内楞计算 （强度、刚度计算方法同面板）设内楞（肋）的截面为取背楞间距为600mm。内楞承受的弯矩为（3）脊楞：按均布荷载计算 （略）算例三、 墙模用钢制大模板计算实例已知大模板构造尺寸27504900（mm），面板用6mm钢板，内楞采用，间距300mm，背楞采用2，间距如图所示。一、大模板的最大侧压力大模板主要承受混凝土的侧压力，根据国内外大量试验研究，当大模板的高度H=2.53.0m时，侧压力的分布图可用下图

12、表示。当最大侧压力Fmax=50/m2时，在2.1m以上按三角形分布，2.1m以下按矩形分布。1、面板验算：（按三跨连续梁计算）超过允许值。2、内楞计算：间距 的截面系数、惯性矩横肋为两段带悬臂的三跨连续梁。 . 强度验算： 挠度验算：悬臂部分挠度 跨中部分挠度 3、背楞计算：选用，以上、中、下三道穿墙螺栓为支承点。 算例四、柱模板计算柱截面尺寸为600mm800mm，柱高4m，用12mm厚胶合板作模板，用50mm100mm方木作肋，间距200mm，设型钢作柱箍，试验算模板、方木、柱箍。混凝土浇筑时， ，温度， 一、确定计算简图1、模板模板计算简图 方木计算简图2、方木3、柱箍柱箍计算简图二、

13、确定荷载 荷载计算简图取较小值 则计算挠度用的；计算挠度用的；计算挠度用的三、强度计算1、模板 取一半宽为计算单元则； 2、方木 3、柱箍60402.5方钢管 四、变形计算 1、模板挠度 2、方木挠度3、柱箍 解决办法：加一穿墙螺栓。算例五 梁模板案例某现浇梁板结构，断面图如下图1，梁长7.2m，离地面4m高。模板支撑图如图2，木材fc=10N/mm2，fv=1.4N/mm2，混凝土重力密度为，试验算模板、方木、钢管、支柱。图1 图2解：一、受力分析1、梁底模：250mm宽胶合板，三根方木支承，单向受力，应接两跨连续单向板计算。 2、梁底方木：中间一根方木受力应最大，受荷范围应为125mm宽，

14、底部钢管是其支承点，间距1000mm。一般方木为4根，应按三跨连续梁。3、梁侧模方木是其支承，按三跨连续单向板考虑。4、梁侧模的方木：钢管是其支承，间距1000mm，按三跨考虑。5、梁侧钢管6、梁底钢管二、荷载、强度、挠度计算（一）梁底模1、荷载底模自重 混凝土自重 钢筋自重 振捣混凝土产生的荷载 作用于梁底模板上的计算荷载2、强度 不可行方法：加厚底板胶合板或改用50mm厚板材，若将胶合板改用15mm厚则可满足。3、变形（二）梁底方木1、荷载底模自重 混凝土自重 钢筋自重 振捣混凝土产生的荷载 则2、强度 可行3、变形 （三）梁侧模1、荷载新浇混凝土侧压力取2、强度取矩形荷载计算：12mm厚胶合板 3、变形（四）梁侧方木1、荷载2、强度 可行 3、变形 可行（五）梁侧钢管 不可行方法：应加一对拉螺栓（六）梁底钢管P值计算如下：合计为取支柱间距为，则 不可行，方法：中间加设一根支柱。