液壓自爬模架體及模板受力計算書計算書

1、液壓自動爬升模板ACSX50十算書®山東新港國際模板工程技術(shù)有限公司1.編制計算書遵守的規(guī)范和規(guī)程液壓爬升模板工程技術(shù)規(guī)程(JGJ 195-2010建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范(GB 50009-2012)鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范(GB 50017-2003混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范(GB 50010-2010混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范(GB 50204-2010鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范(GB 50205-2001)建筑施工計算手冊第二版建筑工程模板施工手冊第二版建筑施工手冊第四版2.爬模組成爬模由預(yù)埋件、附墻裝置、導(dǎo)軌、支架、模板及液壓動力裝置組成，各系統(tǒng)組成如表1所示，結(jié)17液壓油缸額定推力150KN1

2、8換向盒鋼板焊接件19高壓油管20埋件系統(tǒng)埋件板鑄造件D26.5不計入總重21爬錐45#M42/D26.5不計入總重22高強(qiáng)螺桿45#D26.5不計入總重23受力螺栓40CrM42不計入總重24附墻掛座鋼板焊接件雙埋件不計入總重25附墻撐絲桿組合件T42X 626導(dǎo)軌Q235，槽鋼雙20#27主平臺橫梁Q235，槽鋼25#28其它平臺橫梁Q235，槽鋼20#29平臺跳板木腳手板S 5030連接插銷45#直徑見連接示意圖31對拉螺桿45#D20不計入總重構(gòu)及連接示意圖如圖1所示表1爬模各系統(tǒng)組成序號名稱部件材料規(guī)格型號備注1模板系統(tǒng)面板樺木板S 212木工字梁H20200 X 803背楞Q235

3、，槽鋼雙14#4后移系統(tǒng)后移裝置方管與鋼件組合80 X 80 X 3.0 S 16 鋼板5后移橫梁Q235，槽鋼雙12#6主背楞Q235，槽鋼雙14#7主背楞斜撐Q235，圓管組合 88.5 X 3.0 與 60X 6.08上平臺系統(tǒng)平臺立桿Q235，槽鋼雙14#9平臺橫桿Q235，方管60 X 60 X 3.010平臺斜撐圓管組合 88.5 X 3.0 與 60X 6.011下平臺系統(tǒng)三角架橫梁Q235，槽鋼雙18#12三角架立桿Q235，槽鋼雙22#13三角架斜撐圓管組合 160 X 10 與 90X 1214吊平臺立桿Q235，槽鋼12#15吊平臺橫桿Q235，槽鋼12#16液壓系統(tǒng)集中

4、泵站一拖八圖1架體示意圖3.計算參數(shù)4）爬模爬升時，結(jié)構(gòu)砼抗壓強(qiáng)度不低于 15MPa；5）架體系統(tǒng)：架體支承跨度：w 5米（相鄰埋件點(diǎn)之間距離，特殊情況除外）；架體高度：17.3米；架體寬度：主平臺=2.9m，上平臺=2.4m，模板平臺=1.2m，液壓操作平臺=2.6m，吊平臺=1.7m；6）電控液壓升降系統(tǒng)：額定壓力：25Mpa ；油缸行程：400mm；額定推力：150KN；雙缸同步誤差：w 20mm ；7）依據(jù)設(shè)計圖紙，各項(xiàng)計算取值： 本工程實(shí)際單元最大跨度24.2米； 本工程每單元設(shè)置六榀爬升機(jī)位； 本工程每單元設(shè)置十個后移模板支架; 本工程模板實(shí)際高度為6.15米。4. 油缸頂升力驗(yàn)算

5、根據(jù)上述可知，爬模最大單元跨度 24.2米，六榀機(jī)位，十個后移模板支架，模板高度6.15米,架體各構(gòu)件自重如表2所示。根據(jù)規(guī)范JGJ195-201C中規(guī)定，各荷載分項(xiàng)系數(shù)如表3所示。架體自重設(shè)計值及荷載設(shè)計值如表 4所示。4.0KN/m2 （爬升時 1.0KN/m2）0.75KN/m2 （爬升時 0KN/m2）1.5KN/m2 （爬升時 0.5KN/m2）1.0KN/m2 （爬升時 1.0KN/m2）1.0KN/m2 （爬升時 0KN/m2）架體組成材料數(shù)量單重總重（KN）備注承重二角架組合件66.21KN37.26依據(jù)設(shè)計圖紙 :上桁架雙14125.60KN67.20依據(jù)設(shè)計圖紙吊平臺121

6、21.21KN14.52依據(jù)設(shè)計圖紙主平臺橫梁雙2593.656.90kg/m5.33按3道橫梁計算1其他平臺橫梁16343.219.75kg/m6.78按12道橫梁計算平臺跳板5mm厚木板23026kg/m 259.80按6層平臺計算后移系統(tǒng)組合件102.99KN29.90依據(jù)設(shè)計圖紙模板系統(tǒng)組合件10555 kg/m 257.75按6.15米高計算表2架體各構(gòu)件自重1）液壓自爬模各操作平臺的設(shè)計施工荷載為： 澆筑、鋼筋綁扎操作平臺最大允許承載Fd模板安裝操作平臺最大允許承載Fk2模板后移及主操作平臺最大允許承載 Fk3 爬升裝置工作平臺最大允許承載斤4 拆卸爬錐工作平臺最大允許承載Fk52

7、）除與結(jié)構(gòu)連接的關(guān)鍵部件外，其它鋼結(jié)構(gòu)剪力設(shè)計值為：FV=125KN拉力設(shè)計值為：F=215KN3）爬模的每件液壓缸的推力為150KN；液壓系統(tǒng)集中泵站12.10KN2.10依據(jù)設(shè)計圖紙維護(hù)系統(tǒng)48鋼管1003.84kg/m3.84依據(jù)施工圖紙合計284.48最大單兀重量表3荷載標(biāo)準(zhǔn)值及荷載分項(xiàng)系數(shù)荷義類別荷栽標(biāo)準(zhǔn)值荷載好項(xiàng)系數(shù)1爬模裝置自帝Gt1.2亍L操作平臺施工閒黴用下揀作平臺施匸荷載Fa1,4斗吊平臺施工藥裁屜5風(fēng)荷載表4單元荷載設(shè)計值何載類別荷載標(biāo)準(zhǔn)值荷載分項(xiàng)系數(shù)數(shù)量總重(KN)爬模自重115.45KN1.21284.48平臺1.0KN/m21.416.823.52平臺0.0KN/m

8、21.48.40平臺0.0KN/m21.48.40平臺0.5KN/m21.420.314.21平臺1.0KN/m21.418.225.48平臺0.0KN/m21.411.90爬升時摩擦系數(shù)1.2201.75合計284.48油缸最大實(shí)際頂升力為284.48 KN,小于兩個油缸推力之和900KN,滿足使用要求。5. 架體及構(gòu)件施工工況驗(yàn)算5.1施工工況說明本工程存在俯爬和直爬兩種工況，由于俯爬工況各構(gòu)件受力小于直爬工況，因此，只驗(yàn)算直爬工 況。直爬施工工況取混凝土澆筑完成后，模板后移600mm時，鋼筋綁扎平臺與主平臺同時承載，承受七級風(fēng)荷載。本工況計算中，將各單元荷載平均分配到兩榀機(jī)位上，即單榀機(jī)

9、位跨度3.5米。5.2荷載計算5.2.1 架體自重架體及各構(gòu)件自重參見表5。表5架體各構(gòu)件自重設(shè)計值架體組成單重分項(xiàng)系數(shù)荷載類型施加位置轉(zhuǎn)換后設(shè)計值承重二角架6.21KN1.2均布何載三角架橫梁2.57 KN/m上桁架5.60KN1.2集中荷載三角架橫梁6.72 KN吊平臺1.21KN1.2均布何載三角架橫梁0.50 KN/m平臺橫梁17.24kg/m1.2均布何載平臺橫桿0.90 KN/m平臺橫梁17.24kg/m1.2均布何載平臺橫桿1.21 KN/m平臺橫梁17.24kg/m1.2均布何載平臺橫桿1.21 KN/m平臺橫梁27.41kg/m1.2均布何載三角架橫梁2.38 KN/m平臺橫

10、梁17.24kg/m1.2均布何載平臺橫桿0.84 KN/m平臺橫梁17.24kg/m1.2均布何載平臺橫桿0.85 KN/m平臺跳板26kg/m21.2均布何載平臺橫桿0.46 KN/m平臺跳板26kg/m21.2均布何載平臺橫桿0.91 KN/m平臺跳板26kg/m21.2均布何載平臺橫桿0.91 KN/m平臺跳板26kg/m21.2均布何載平臺橫桿0.38 KN/m平臺跳板26kg/m21.2均布何載平臺橫桿0.42 KN/m平臺跳板26kg/m21.2均布何載平臺橫桿0.64 KN/m后移系統(tǒng)2.99KN1.2均布何載三角架橫梁2.47 KN/m模板系統(tǒng)55 kg/m 21.2集中荷載

11、三角架橫梁14.21 KN液壓系統(tǒng)2.10KN1.2集中荷載下平臺橫桿1.26 KN維護(hù)系統(tǒng)3.84kg/m1.2集中荷載三角架橫梁4.61 KN各平臺施工荷載各平臺施工荷載值如表6所示，施加位置為各平臺橫桿。表6施工工況各平臺荷載值平臺編號荷載標(biāo)準(zhǔn)值分項(xiàng)系數(shù)平臺寬度(m)平臺長度(m)線荷載(KN/m)平臺4.0KN/m21.42.43.519.6平臺0.75KN/m21.41.23.53.68平臺0.75KN/m21.41.23.53.68平臺1.5KN/m21.42.93.57.35平臺1.0KN/m21.42.63.54.9平臺1.0KN/m21.41.73.54.9風(fēng)荷載根據(jù)JGJ1

12、95-2010付錄規(guī)定，風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值為:gz s z 0其中，飭Z、曲和 迄按GB50009-2012中表、表和表取值; v0220 碗(KN/m2)則七級風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值為:1 2叫7 gz s z 0=1.78 X 1.0 X 2.38600 =0.774KN/m2其中，查 GB50009-2012 中表 、表 7.3.1 和表 721，分別取 險=1.78、ps=1.0 和 地區(qū)，按150米高度取值）；查JGJ195-2010中表,取v°=17.1m/s。查表3得風(fēng)荷載分項(xiàng)系數(shù)為1.4,則七級風(fēng)荷載設(shè)計值為： Wk7'1.083KN/* 轉(zhuǎn)化為豎直方向線荷載為：qk7=3.

13、79KN/m，施加位置為桁架立桿和吊平臺立桿。5.3架體受力計算 計算模型將架體模型簡化為計算模型，如圖2所示圖2架體模型（左-計算模型，右-荷載施加示意圖）模型中，各桿件號及節(jié)點(diǎn)號相應(yīng)構(gòu)件及材質(zhì)如表7所示。表7施工工況桿件及節(jié)點(diǎn)相應(yīng)構(gòu)件尸2.38(B類序號桿件號節(jié)點(diǎn)號相應(yīng)構(gòu)件材質(zhì)型號驗(yàn)算類型125-30,36-40桁架立桿Q235雙槽鋼14#強(qiáng)度、穩(wěn)定性246-49上平臺橫桿Q235方管 60 X 60 X 3.0強(qiáng)度、剛度341-45木工字梁杉木200 X 80 X 40 X 27強(qiáng)度、剛度452-55主背楞Q235雙槽鋼14#強(qiáng)度、剛度557-60背楞Q235雙槽鋼14#強(qiáng)度、剛度622

14、,50,51,56斜撐Q235 88.5 X 3.0強(qiáng)度78-13,14-17三角架橫梁Q235雙槽鋼18#強(qiáng)度、剛度82-4,21,23吊平臺立桿Q235槽鋼12#強(qiáng)度、剛度91,18-20,下平臺橫桿Q235方管 60 X 60 X 3.0強(qiáng)度、剛度105,6三角架立桿Q235雙槽鋼22#強(qiáng)度1131三角架斜撐Q235 160X 10強(qiáng)度1232橫梁鉤頭Q235鋼板3 20強(qiáng)度1333附墻撐絲桿Q235圓鋼T42X 6強(qiáng)度147,24,34,35平臺支撐座Q235鋼板3 16強(qiáng)度1511承重插銷45#圓鋼40強(qiáng)度施加荷載將荷載施加至相應(yīng)位置，確定材料性質(zhì)，如圖2所示圖3架體模型（左-軸力圖

15、N，中-剪力圖N，右-彎矩圖N?mm）用力學(xué)求解器對架體進(jìn)行受力分析5.4架體受力計算 541各桿件軸力、剪力、彎矩見表 &表8施工工況各桿件荷載值序號桿件號構(gòu)件軸力KN剪力KN彎矩KN?m14吊平臺立桿17.464.6112.5325三角架立桿23.96-34.8934.8336三角架立桿-128.225.337.1547平臺支撐座-67.42-85.8219.35511三角架橫梁-205.43-33.7413.02631三角架斜撐-76.210.000.00732橫梁鉤頭60.2291.39-38.61833附墻撐絲桿-86.3546.600.00940桁架立桿-165.456.5

16、9-10.521048上平臺橫桿-33.43-4.020.001150斜撐76.590.000.00以上構(gòu)件同種類型，取受力最不利桿件，如果其滿足要求，則其它桿件均滿足要求；其中受拉桿件均滿足要求，僅需驗(yàn)算受壓桿件。受壓桿件驗(yàn)算見表9 (受壓桿件即圖中藍(lán)色桿件，軸力為負(fù)值桿件)。表9受壓桿件驗(yàn)算桿件號軸力截面積計算長度回轉(zhuǎn)半徑長細(xì)比穩(wěn)定系數(shù)應(yīng)力抗壓設(shè)計值容許長細(xì)N(N)A(mrn)10(mm)ix(mm)入d (N/mm)2f(N/mm2)比入6673206369183086.7021.110.97910.80215150111107305140290070.4041.190.93922.94

17、31762104712170028.8858.860.89018.173386350125670010.0070.000.83981.9440980403700170049.0034.690.92228.744817820660120023.0052.170.84731.88本工程只存在直爬一種工況，因此，只驗(yàn)算直爬工況。直爬爬升工況取混凝土澆筑完成后，模板 后移600mm時，架體爬升至導(dǎo)軌1/2處，承受七級風(fēng)荷載。本工況計算中，將各單元荷載平均分配 到一榀機(jī)位上，即單榀機(jī)位跨度 4.03米。6.2荷載計算6.2.1 架體自重架體及各構(gòu)件自重參見表5。各平臺施工荷載各平臺施工荷載值如表10所示

18、，施加位置為各平臺橫桿。表10爬升工況各平臺荷載值平臺編號荷載標(biāo)準(zhǔn)值分項(xiàng)系數(shù)平臺寬度(m)平臺長度(m)線荷載(KN/m)平臺1.0KN/m21.42.44.035.6平臺0.0KN/m21.41.24.030平臺0.0KN/m21.41.24.030平臺0.5KN/m21.42.94.032.8平臺1.0KN/m21.42.64.035.6平臺0.0KN/m21.41.74.030風(fēng)荷載風(fēng)荷載計算參見本計算書。6.3架體受力計算計算模型滿足要求6. 架體及構(gòu)件爬升工況驗(yàn)算6.1爬升工況說明將架體模型簡化為計算模型，如圖4所示圖4架體模型（左-計算模型，右-荷載施加示意圖）模型中，各桿件號及節(jié)

19、點(diǎn)號相應(yīng)構(gòu)件及材質(zhì)如表11所示。表11爬升工況桿件及節(jié)點(diǎn)相應(yīng)構(gòu)件序號桿件號節(jié)點(diǎn)號相應(yīng)構(gòu)件材質(zhì)型號驗(yàn)算類型125-30,36-40桁架立桿Q235雙槽鋼14#強(qiáng)度、穩(wěn)定性246-49上平臺橫桿Q235方管 60 X 60 X 3.0強(qiáng)度、剛度341-45木工字梁杉木200 X 80 X 40 X 27強(qiáng)度、剛度452-55主背楞Q235雙槽鋼14#強(qiáng)度、剛度557-60背楞Q235雙槽鋼14#強(qiáng)度、剛度622,50,51,56斜撐Q235 88.5 X 3.0強(qiáng)度78-13,14-17三角架橫梁Q235雙槽鋼18#強(qiáng)度、剛度82-4,21,23吊平臺立桿Q235槽鋼12#強(qiáng)度、剛度91,18-2

20、0,下平臺橫桿Q235方管 60 X 60 X 3.0強(qiáng)度、剛度105,6三角架立桿Q235雙槽鋼22#強(qiáng)度1131三角架斜撐Q235 160X 10強(qiáng)度1232橫梁鉤頭Q235鋼板3 20強(qiáng)度1333附墻撐絲桿Q235圓鋼T42X 6強(qiáng)度147,24,34,35平臺支撐座Q235鋼板3 16強(qiáng)度1546導(dǎo)軌梯檔Q235鋼板3 20焊縫強(qiáng)度632施加荷載將荷載施加至相應(yīng)位置，確定材料性質(zhì)，如圖 4所示633用力學(xué)求解器對架體進(jìn)行受力分析圖5架體模型（左-軸力圖N，中-剪力圖N，右-彎矩圖N?mm）6.4架體受力計算各桿件軸力、剪力、彎矩見表12表12爬升工況各桿件荷載值序號桿件號構(gòu)件軸力KN剪

21、力KN彎矩KN?m14吊平臺立桿7.045.4613.2425三角架立桿32.25-10.326.7836三角架立桿-121.7-18.581.06435平臺支撐座-77.18-28.686.02511三角架橫梁-179.59-13.826.52631三角架斜撐-66.400.000.00732橫梁鉤頭-93.6246.06-19.48833附墻撐絲桿-17.8722.520.00936桁架立桿-13.38-13.83-7.361047上平臺橫桿-33.834.380.001151斜撐66.750.000.00以上構(gòu)件同種類型，取受力最不利桿件，如果其滿足要求，則其它桿件均滿足要求；其中受拉桿

22、 件均滿足要求，僅需驗(yàn)算受壓桿件。將上述桿件荷載值與施工工況比較，均小于施工工況荷載值，故不需重新驗(yàn)算。7.架體及構(gòu)件停工工況驗(yàn)算7.1停工工況說明本工程存在俯爬和直爬兩種工況，由于俯爬工況各構(gòu)件受力小于直爬工況，因此，只驗(yàn)算直爬工 況。直爬停工工況取混凝土澆筑完成后，模板不后移，并利用對拉螺桿緊貼固定在建筑結(jié)構(gòu)上，各平 臺連接為一體，對架體進(jìn)行加固，承受九級風(fēng)荷載。本工況計算中，將各單元荷載平均分配到兩榀機(jī) 位上，即單榀機(jī)位跨度3.5米。7.2荷載計算計算模型將架體模型簡化為計算模型，如圖6所示7.2.1 架體自重架體及各構(gòu)件自重參見表5。各平臺施工荷載根據(jù)JGJ195-201C中規(guī)定，各平

23、臺無施工荷載。風(fēng)荷載根據(jù)JGJ195-2010付錄規(guī)定，風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值為:Wkgz s z 0其中，肚、遁和“按GB50009-2012中表、表和表取值; v0220 五(KN/m2)根據(jù)JGJ195-201C中 規(guī)定，停工工況承受九級風(fēng)荷載，九級風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值為:0=1.78 X 1.0 X 2泊8蠱=1.576 KN/m2其中，查GB50009-2012中表、表和表，分別取 匾=1.78、卩=1.0和 尸2.38(B類圖6架體模型(左-計算模型，右-荷載施加示意圖)模型中，各桿件號及節(jié)點(diǎn)號相應(yīng)構(gòu)件及材質(zhì)如表7所示。施加荷載地區(qū)，按 150 米高度取值)；查 JGJ195-2010中表 ,取 v

24、°=24.4m/s將荷載施加至相應(yīng)位置，確定材料性質(zhì)，如圖 6所示查表3得風(fēng)荷載分項(xiàng)系數(shù)為1.4，則九級風(fēng)荷載設(shè)計值為： Wk9=2.206 KN/m2 轉(zhuǎn)化為豎直方向線荷載為：qk9=7.72KN/m，施加位置為桁架立桿和吊平臺立桿。用力學(xué)求解器對架體進(jìn)行受力分析7.3架體受力計算則其剪切強(qiáng)度:Fdab n圖7架體模型（左-軸力圖N，中-剪力圖N，右-彎矩圖N?mm）7.4架體受力計算將上述桿件荷載值與施工工況比較，均小于施工工況荷載值，故不需重新驗(yàn)算8.重要構(gòu)件驗(yàn)算8.1主背楞斜撐計算由施工工況計算結(jié)果可知，螺桿承受最大壓力F=76.21KN,螺桿螺紋為T6OX6大徑d=60mm

25、,中徑d2=57mm,小徑d3=53mm,螺距為P=6mm,基本牙型高度 H1=0.5P=3mm,旋合圈數(shù)n=H/P=8.3, 螺桿和螺母材料均為Q235。螺紋抗剪驗(yàn)算當(dāng)螺桿和螺母材料相同時，只校核螺桿螺紋強(qiáng)度。由于螺紋為梯形螺紋，則其牙根寬度 b=0.65P=3.9mm,基本牙型高度H1=0.5P=3mm,螺紋小徑d3 d 2h3 d 2(H 1 ac)53 mm14.15 N/mm2< p=46.8N/mm23.14 53 3.9 8.3（由于螺紋牙材質(zhì)為Q235,其許用剪應(yīng)力p 0.6 p，取46.8N/mm2），滿足要求各桿件軸力、剪力、彎矩見表13。螺桿強(qiáng)度驗(yàn)算序號桿件號構(gòu)件軸

26、力KN剪力KN彎矩KN?m123吊平臺立桿20.710.13.7125三角架立桿63.33-7.839.6036三角架立桿-12.06-19.693.7347平臺支撐座-32.06-9.120.10517三角架橫梁-39.71-0.1-1.36631三角架斜撐-9.360.000.00732橫梁鉤頭-25.8621.27-9.01833附墻撐絲桿-23.72-35.410.00937桁架立桿-62.60-35.410.001047上平臺橫桿-49.801.260.001150斜撐54.440.000.00表13停工工況各桿件荷載值3FH1d3b2n32.65 N/mm 2< bp =85

27、N/mm23 76210 323.14 53 3.98.3（螺紋牙許用彎曲應(yīng)力bp （11.2） p，取85N/mm2），滿足要求。螺桿的穩(wěn)定性驗(yàn)算由于螺桿會受到壓力，故需進(jìn)行穩(wěn)定性計算。螺桿最大工作長度l=500mm,按照一端固定一端鉸支可得長度系數(shù)=0.7,螺桿危險截面的慣性半徑i d3； 4=13.25mm,故 型 26.42< 2 （Q235的2=61），不作壓桿穩(wěn)定性驗(yàn)算。i 13.258.2埋件系統(tǒng)計算單個埋件的拔力設(shè)計值為200KN,剪力設(shè)計值為100KN?；炷量拱悟?yàn)算埋件系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖8所示。以上構(gòu)件同種類型，取受力最不利桿件，如果其滿足要求，則其它桿件均滿足要求；其中受

28、拉桿 件均滿足要求，僅需驗(yàn)算受壓桿件。根據(jù)混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范局部受壓承載力計算:Fl 1.35 c l fc An圖8埋件系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖根據(jù)建筑施工計算手冊，按錨板錨固錐體破壞計算埋件的錨固強(qiáng)度如下：假定埋件距高度方向混凝土邊緣有足夠的距離，錨板螺栓在軸向力F作用下，螺栓及其周圍的混凝土以圓錐臺形從混凝土中拔出破壞（見圖 9）。式中FL局部受壓面上的作用的局部荷載或局部壓力設(shè)計值；（KN）fc混凝土軸心抗壓強(qiáng)度設(shè)計值；（14.3N/mm2）於一混凝土強(qiáng)度影響系數(shù)；（查值為 0.94）卩一混凝土局部受壓時的強(qiáng)度提高系數(shù)；（2）Al混凝土局部受壓面積；（mm2）Aln混凝土局部受壓凈面積；Ab局部

29、受壓計算底面積；（mm2）1）埋件板處2 2混凝土局部受壓凈面積An 3.14（50 18 ） 6832.64mm圖9錨固抗拔示意圖分析可知，沿破裂面作用有切向應(yīng)力T s和法向應(yīng)力S S,由力系平衡條件可得:Fl1.35 c1.35 0.94 2 14.36832.64 10F A Ssin s coshsin R r247.98KN 200KN滿足要求。2）爬錐處r _b_使 ' ;R h ctg r,由試驗(yàn)得：當(dāng) b/h 在 0.191.9 時，a =45°,S F=0.0203 fc,代入式中得：2 0.0203sin 45'h2ctg45：bh20.1fc 0

30、.9h2 bh式中fc 混凝土抗壓強(qiáng)度設(shè)計值（選擇C30混凝土，fc=14.3N/mm2）h破壞錐體高度（通常與錨固深度相同）（400mm）;b錨板邊長（100mm）.所以F0.1fc 0.9h2 bh0.1 14.3 0.9 4002 100 40010 3263.12KN混凝土的抗拔力為F=263.12 KN >200 KN故滿足要求?；炷辆植砍袎候?yàn)算圖10爬錐剖面示意圖爬錐（L=150mm）受到受力螺栓傳來的剪切力 V:由幾何條件有豎向受力平衡LabV aP bQ22L匕bQ a aP對剪力作用點(diǎn)處取矩3232Pa由相似三角形可得Qb214V4 87.2a L b-L P計算可得

31、：3 ,3L1502.33KN<14.3KN（C30砼抗壓設(shè)計值），滿足要求。受力螺栓的抗剪力和抗拉力驗(yàn)算單個機(jī)位為雙埋件，根據(jù)上述計算結(jié)果可以假設(shè)單個受力螺栓的設(shè)計剪力為：FV=100KN設(shè)計拉力為：F=200KN圖11受力螺栓尺寸示意圖受力螺栓為M42，10.9級，抗壓、抗拉、抗彎強(qiáng)度查表可知：抗拉屈服強(qiáng)度f=600N/mm2，抗剪強(qiáng)度為：fV=420 N/mm2.有效面積為:2A 1120.9mm1）受力螺栓抗剪：32V 100KN A 1473 22.9 10 mmJ3V 100 10A 2.9 10334.48 N / mm2fv 420 N / mm2滿足要求。2）受力螺栓抗

32、拉:3F 200 10A 1017.42196.58N / mm600 N / mm2滿足要求3）折算應(yīng)力:222196.581234.48640320640U.331320滿足要求對埋件中外露與砼直接接觸的高強(qiáng)螺桿（D26.5, L=350mm）按照帶肋的普通鋼筋進(jìn)行考慮。高強(qiáng)螺桿（45#）的設(shè)計強(qiáng)度取其屈服強(qiáng)度 355 N/mm2，設(shè)混凝土對錨固長度為la的高強(qiáng)螺桿的 握裹力為f，f應(yīng)與高強(qiáng)螺桿的錨固長度成正比，則會有一個臨界狀態(tài)，使高強(qiáng)螺桿的設(shè)計強(qiáng)度充分發(fā) 揮。1）高強(qiáng)螺桿抗拉根據(jù)混凝土規(guī)范的普通鋼筋錨固計算公式：la=1.1 aX d x fy/ft式中l(wèi)a受拉鋼筋的錨固長度1.1錨固

33、長度修正系數(shù)aY岡筋的外形系數(shù)（這里按照帶肋鋼筋，取0.14）d 鋼筋的公稱直徑（這里為 D26.5螺桿，取26.5mm）fy 鋼筋的抗拉強(qiáng)度設(shè)計值（這里取 355N/mm2）ft 砼軸心抗拉強(qiáng)度設(shè)計值（這里為 C30,取14.3N/mm2）通過計算得到la孚0mm，而實(shí)際錨固長度為175mm，故高強(qiáng)螺桿拉應(yīng)力未達(dá)到其抗拉設(shè)計值， 滿足要求。2）高強(qiáng)螺桿螺紋的承壓高強(qiáng)螺桿（D26.5）螺紋承壓長度按照60mm計算，其有效承壓面積 At=1590mm2，按照上面高強(qiáng)螺桿抗拉計算看出，其拉應(yīng)力未達(dá)到335 N/mm2的設(shè)計強(qiáng)度，這里姑且按照設(shè)計強(qiáng)度進(jìn)行計算，即高強(qiáng)螺桿的承壓力約為：F=335X 2

34、62）Xn /405.19KN則承壓應(yīng)力（T =F/A=87.66N/mm2<335N/mm2 （45#鋼屈服強(qiáng)度），滿足要求。承重插銷計算非爬升狀態(tài)時是承重插銷受力，由施工工況計算結(jié)果可知：R=115.82KN<280KN （承重插銷的設(shè)計承載力，由計算而得）所以，承重插銷滿足要求。8.3導(dǎo)軌計算導(dǎo)軌主要承受架體爬升時，換向盒傳遞給其的荷載。爬升工況計算中，與導(dǎo)軌接觸的三個支點(diǎn)反 力，如表14和圖12所示。表14爬升工況支點(diǎn)反力值高強(qiáng)螺桿驗(yàn)算:節(jié)點(diǎn)號構(gòu)件水平方向KN豎直方向KN合力方向（）46下?lián)Q向盒與導(dǎo)軌接觸點(diǎn)-22.8789.4596.69附墻撐與導(dǎo)軌接觸點(diǎn)17.87-44.

35、52-51.611上換向盒與導(dǎo)軌接觸點(diǎn)93.324.6113.90N 57.8KN , A 28.83 2 1 025.76 1 03mm2長細(xì)比 =l0/i 7500/8093.75圖12爬升工況反力圖（N）小于允許長細(xì)比入=150，滿足要求查表，穩(wěn)定系數(shù)為0.601,則N 57.8 103A 0.601 5.76 10316.7N / mm2mx?MxW1x(10.8-Jt)Nex16.7+32.1=48.8 N / mm2205 N / mm2滿足受力要求。3）撓度驗(yàn)算根據(jù)JGJ195-201C中規(guī)定，導(dǎo)軌跨中變形值按下式規(guī)定計算:將荷載施加到導(dǎo)軌上，如圖13所示FH348EI5mm|

36、17(L)xj圖13導(dǎo)軌受力簡圖11 1jii" «E.L1 LJ 一 1J 1 LO-11114 LIlli<式屮；AL導(dǎo)軌跨屮的變形值（rmn）；F爬升狀態(tài)時防I址爬升器作用在導(dǎo)軌上的水平力 H尚定導(dǎo)軌的上下承轂螺栓Z間的跖離（mm）； E一導(dǎo)納L的禪性模量（mnF）；I導(dǎo)軌的截血慣性矩（LTinT）Q則導(dǎo)軌變形值為：圖14導(dǎo)軌軸力、剪力、彎矩圖FH 314200 40003L= =57 =2.66 5mm48EI 48 2 103.56 10831導(dǎo)軌強(qiáng)度驗(yàn)算1）抗彎驗(yàn)算導(dǎo)軌撓度驗(yàn)算導(dǎo)軌梯檔的焊縫計算Mmax 12KN m W353178 2 103.56 10

37、 mm，截面塑性發(fā)展系數(shù)x 1.05max12 1061.05 3.56 10532.1N/mm22）抗壓驗(yàn)算根據(jù)圖紙，單個梯檔的側(cè)焊縫長度為 120mm，端焊縫長度為92mm，焊高h(yuǎn)f =10mm，貝U由端焊 縫所承擔(dān)的力N1=&x 0.7hf x lwX fw式中，3系數(shù)，對間接承受動荷載的情況，3=1.22;lw焊縫總長度；fw角焊縫的設(shè)計強(qiáng)度，查計算手冊可知：材料Q235鋼的焊縫抗剪強(qiáng)度為125N/mm22440mm，板寬度 b=1000mm。截面抗剪強(qiáng)度必須滿足:3V2bhnfv （安全系數(shù)取1.5）則 Ni=1.22X 0.7X 10X 92X 125= 98.21KN.由

38、側(cè)焊縫所承擔(dān)的力N2= 0.7hf X lwX fw=0.7 X 10X 120X 125=105KNN1+ N2=98.21+105=203.21KN>150K單個油缸的推力），所以導(dǎo)軌梯擋焊縫強(qiáng)度滿足要求。9模板及受力構(gòu)件的驗(yàn)算9.1混凝土側(cè)壓力計算混凝土作用于模板的側(cè)壓力，根據(jù)測定，隨混凝土的澆筑高度而增加，當(dāng)澆筑高度達(dá)到某一臨界 時，側(cè)壓力就不再增加，此時的側(cè)壓力即位新澆筑混凝土的最大側(cè)壓力。側(cè)壓力達(dá)到最大值的澆筑高 度稱為混凝土的有效壓頭。通過理論和實(shí)踐，可按下列二式計算，并取其最小值：F 0.22 出 1 2V1/2F cH式中 f-新澆筑混凝土對模板的最大側(cè)壓力（KN/m2

39、）Y-混凝土的重力密度（kN/m3 ）取24.8 kN/m3t0-新澆混凝土的初凝時間（h）,可按實(shí)測確定。當(dāng)缺乏實(shí)驗(yàn)資料時，可采用t=200/（T+15）計算；t0=200/（23.5+15）=5.17V-混凝土的澆灌速度（m/h ）;取2m/hH混凝土側(cè)壓力計算位置處至新澆混凝土頂面的總高度（m）;取6m創(chuàng)外加劑影響修正系數(shù)，不摻外加劑時取1;儀-混凝土塌落度影響系數(shù)，當(dāng)塌落度小于30mm時，取0.85; 5090mm時，取1;110150mm 時，取 1.15。F 0.22 九 1 2V1/2=0.22x25x5.17x1x1.15 x2/2=45.9kN/m2F cH=25x6=150

40、kN/ m2取二者中的較小值，F(xiàn)=46.5kN/ m2作為模板側(cè)壓力的標(biāo)準(zhǔn)值，并考慮傾倒和搗震混凝土產(chǎn)生的水 平載荷標(biāo)準(zhǔn)值6.0 kN/ m2，分別取荷載分項(xiàng)系數(shù)1.2和1.4,則作用于模板的總荷載設(shè)計值為：Q=45.9x1.2+6.0x1.4=63.5kN/ m29.2模板計算9.2.1 基本參數(shù)模板高度為6.15m，澆筑高度為6m,面板采用21mm厚板；豎向背楞采用木工字梁截面尺寸為 80x200，間距為280mm ;水平背楞采用雙14號槽鋼背楞，最大間距為1200mm；拉桿系統(tǒng)為D20拉 桿，材質(zhì)為45#鋼，拉桿水平間距為1200mm，豎向間距為1200mm。其中：fc-木材抗彎強(qiáng)度設(shè)計

41、值，取13 N/mm2， ft-木材抗剪強(qiáng)度設(shè)計值，取1.5 N/mm2E-彈性模量，木材取 8.5x103 N/mm2,鋼材取面板驗(yàn)算面板為受彎結(jié)構(gòu)，需要驗(yàn)算其抗彎強(qiáng)度和剛度。根據(jù)建筑施工手冊，強(qiáng)度驗(yàn)算要考慮新澆混 凝土側(cè)壓力和傾倒混凝土?xí)r產(chǎn)生的荷載；撓度驗(yàn)算只考慮新澆混凝土側(cè)壓力。計算的原則是按照龍骨的間距和模板面的大小，按支撐在豎楞上的三跨連續(xù)梁計算。所以將面板視為支撐在木工字梁上的三 跨連續(xù)梁計算，面板長度取板長圖15面板計算簡圖1）抗彎強(qiáng)度驗(yàn)算作用在面板上的線荷載為：q ql =63.5x1=63.5N/mm面板最大彎矩： M max q1l 2 10 =(63.5x280x280)

42、/10=0.50x106N?mm1面板的截面系數(shù)： W bh2 6=X1000x212=7.35x104mm36應(yīng)力： M max W =0.50x106/7.35x104=6.8N/mm2< f c=13 N/mm2 故滿足要求2）抗剪強(qiáng)度驗(yàn)算計算公式如下：V 0.6qJ面板的最大剪力：V = 0.6 X 63.5 X 0.28 = 10Q7KN其中，t-面板截面的最大受剪應(yīng)力（N/mm2）；V-面板計算最大剪力（N）: V = 10.67KNb-構(gòu)件的截面寬度（mm）: b = 1000mm ；hn-面板厚度（mm）: hn = 21.0mm ；fv-面板抗剪強(qiáng)度設(shè)計值（N/mm2）

43、: fv = 1.5 N/mm2;面板截面的最大受剪應(yīng)力計算值：T =3 X 10.67 X 103/（2 X 1000X 21）=0.76N/mm2面板截面抗剪強(qiáng)度設(shè)計值：fv=1.5N/mm2 ;面板截面的最大受剪應(yīng)力計算值 T=0.76N/mm2小于面板截面抗剪強(qiáng)度設(shè)計值T=1.5N/mm2，滿足要求。3）撓度驗(yàn)算根據(jù)建筑施工計算手冊，撓度驗(yàn)算采用標(biāo)準(zhǔn)荷載，同時不考慮振動荷載的作用，則線荷載為：q2 （F R） 148.5KN /m面板撓度由式q2l450EI=48.5x2804心50x8.5x1000x77.2x104)=0.3mm< w =280/400=0.7mm故滿足要求。

44、面板截面慣性矩：I=bh3/12=1000X213/12=77.2X104mm4木工字梁驗(yàn)算木工字梁作為豎肋支承在橫向背楞上，可作為支承在橫向背楞上的連續(xù)梁計算，其跨距等于橫 向背楞的間距最大為L=1200mm圖16木梁計算簡圖木工字梁上的線荷載為：q3 ql =63.5x0.28=17.78N/mm円昆凝土的側(cè)壓力l -木工字梁之間的水平距離1）抗彎強(qiáng)度驗(yàn)算1最大彎矩 Mmax q3L2 =0.1x17.78 x12002=2.56x106Nmm 10木工字梁截面系數(shù)：13WBHB6Hb h31801200200334280 30 12046.1 10 mm應(yīng)力：MmaxW6 2.56 10 46.110425.55N / mm < fm=13N/mm2 滿足要求木工字梁截面慣性矩:13IBHB b313h80 2008036430 h46.1 10 mm12 122）抗剪強(qiáng)度驗(yàn)算計算公