組合鋁合金模板施工主要參數(shù)計(jì)算

9.1主要材料參數(shù) 19.2主要荷載取值 29.2.1荷載參數(shù) 29.2.2荷載組合 29.3墻、柱、梁、板模板及其支架計(jì)算 29.4鋁合金模板體系施工荷載概述 39.4.1施工載荷取值 39.4.2初始參數(shù) 39.4.3混凝土側(cè)壓力荷載 39.4.4現(xiàn)澆樓面板載荷 59.4.5模板的變形限值 59.4.6支撐的變形限值 69.5墻、柱鋁合金設(shè)計(jì)計(jì)算校核 69.5.1墻、柱處鋁合金模板整體強(qiáng)度及剛度校核 69.5.2墻、柱處鋁合金模板配件強(qiáng)度校核 69.5.3墻、柱處鋁合金模板對(duì)拉螺桿強(qiáng)度校核 79.6樓面處鋁合金模板設(shè)計(jì)計(jì)算校核 89.7鋁合金模板支撐體系設(shè)計(jì)計(jì)算 89.7.1鋁支撐 89.7.2獨(dú)立鋁支撐承載力和穩(wěn)定性驗(yàn)算 99.1主要材料參數(shù)查《組合鋁合金模板工程技術(shù)規(guī)程》JGJ386-2016等規(guī)范，主要材料參數(shù)如下表：表9.1-1AL6061-T6強(qiáng)度設(shè)計(jì)值表內(nèi)容抗拉、抗壓、抗彎（）抗剪（）熱影響區(qū)抗拉、抗壓和抗彎（）熱影響區(qū)抗剪（）強(qiáng)度設(shè)計(jì)值200115100609.2主要荷載取值9.2.1荷載參數(shù)表STYLEREF1\s9.2.1-1作用于模板上的荷載標(biāo)準(zhǔn)值序號(hào)荷載名稱荷載類型荷載標(biāo)準(zhǔn)值1豎肋鋁合金模板自重（）永久荷載2新澆混凝土自重（）3鋼筋自重（）混凝土樓板混凝土梁4新澆混凝土對(duì)模板的側(cè)壓力（）按4.2.7計(jì)算5施工人員及設(shè)備（）可變荷載6混凝土布料荷載（）泵送料斗9.2.2荷載組合按《建筑施工模板安全技術(shù)規(guī)范》JGJ162進(jìn)行組合計(jì)算。表9.2.2-1模板承載力及剛度驗(yàn)算荷載組合序號(hào)模板類型荷載組合強(qiáng)度驗(yàn)算變形驗(yàn)算1樓板、梁等水平結(jié)構(gòu)模板2墻、柱等豎向結(jié)構(gòu)模板9.3墻、柱、梁、板模板及其支架計(jì)算1.面板的承載力和變形驗(yàn)算參照《組合鋁合金模板工程技術(shù)規(guī)程》JGJ386-2016中4.3.1條。2.背楞承載力和剛度驗(yàn)算參照《組合鋁合金模板工程技術(shù)規(guī)程》JGJ386-2016中4.3.2條。3.對(duì)拉螺栓承載力驗(yàn)算參照《組合鋁合金模板工程技術(shù)規(guī)程》JGJ386-2016中4.3.3條。4.樓板陰角模板承載力驗(yàn)算參照《組合鋁合金模板工程技術(shù)規(guī)程》JGJ386-2016中4.3.4條。5.可調(diào)鋼支撐驗(yàn)算參照《建筑施工模板安全技術(shù)規(guī)范》JGJ162-2008中5.2.5、5.2.6條。6.整體模板抗滑移、抗傾覆驗(yàn)算參照《組合鋁合金模板工程技術(shù)規(guī)程》JGJ386-2016中4.4.4、4.4.5條。7.豎向支撐拆模時(shí)間驗(yàn)算參照《組合鋁合金模板工程技術(shù)規(guī)程》JGJ386-2016中4.5.6條。8.銷釘承載力驗(yàn)算當(dāng)需要銷釘傳遞剪力時(shí)，其抗剪承載力取銷釘抗剪承載力及孔壁承壓承載力的較小值，根據(jù)目前工程經(jīng)驗(yàn)，當(dāng)板厚在以內(nèi)、梁高為、銷釘銷滿時(shí)，可不用驗(yàn)算，當(dāng)板較厚、梁較高時(shí)，由于計(jì)算復(fù)雜，宜通過(guò)荷載試驗(yàn)確定。9.4鋁合金模板體系施工荷載概述9.4.1施工載荷取值混凝土結(jié)構(gòu)載荷按照GB50666-2011《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工規(guī)范》取值。9.4.2初始參數(shù)1.鋁模板自重標(biāo)準(zhǔn)值：2.新澆混凝土自重標(biāo)準(zhǔn)值：3.鋼筋自重：4.施工人員及設(shè)備：5.混凝土溫度：6.新澆混凝土初凝時(shí)間：7.混凝土塌落度8.混凝土施工時(shí)外加減水劑9.4.3混凝土側(cè)壓力荷載混凝土側(cè)壓力根據(jù)最新版的《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工規(guī)范》GB50666-2011要求，按以下公式計(jì)算取較小值： （9SEQFigure\*ARABIC\s11） （9SEQFigure\*ARABIC\s12）式中：——新澆混凝土作用于模板的最大側(cè)壓力標(biāo)準(zhǔn)值（）；——混凝土的重力密度（）；——新澆混凝土的初凝時(shí)間（），可按實(shí)測(cè)確定，當(dāng)缺乏試驗(yàn)資料時(shí)可采用計(jì)算，為混凝土溫度（）；——混凝土坍落度影響修正系數(shù)，按下表選用?！炷翝仓俣龋弧炷羵?cè)壓力計(jì)算位置處到新澆混凝土頂面的總高度（）。表9.4.3-1取值表序號(hào)混凝土坍落度值1混凝土坍落度0.852混凝土坍落度0.93混凝土坍落度1.0注：混凝土坍落度大于時(shí)，側(cè)壓力標(biāo)準(zhǔn)值（）按計(jì)算?；炷羵?cè)壓力的計(jì)算分布圖如下圖，圖中。圖9.4.3-1混凝土側(cè)壓力分布—有效壓頭高度；—模板內(nèi)混凝土總高度；—最大側(cè)壓力本工程計(jì)算取兩者較小值：考慮到混凝土振搗產(chǎn)生的水平分力，按規(guī)范?。喊础痘炷两Y(jié)構(gòu)工程施工規(guī)范》GB50666-2011第4.3.6條計(jì)算模板的荷載基本組合效應(yīng)設(shè)計(jì)值：9.4.4現(xiàn)澆樓面板載荷本項(xiàng)目樓面主要采用預(yù)制板安裝，其成型質(zhì)量好。該預(yù)制板本身具有一定的承載力，節(jié)省大量頂板模板，因而底部支撐相比現(xiàn)澆混凝土樓面承載力大大降低。因此，僅需驗(yàn)算現(xiàn)澆混凝土樓面部分模板及其支撐強(qiáng)度、剛度及承載力。1.模板及支架的強(qiáng)度驗(yàn)算時(shí)的載荷取值根據(jù)規(guī)范《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工規(guī)范》GB50666-2011，在計(jì)算模板及支架的變形驗(yàn)算時(shí)按最不利的作用效應(yīng)組合（模板自重+新澆混凝土自重+鋼筋自重）。現(xiàn)澆混凝土樓板厚度：樓面標(biāo)準(zhǔn)模板型號(hào)：500P1200（）樓面處最大施工載荷：2.模板及支架的強(qiáng)度驗(yàn)算時(shí)的載荷取值9.4.5模板的變形限值根據(jù)《組合鋁合金模板工程技術(shù)規(guī)范》（JGJ386-2016）中4.2節(jié)，模板的變形限值應(yīng)符合以下規(guī)定：1.模板的變形限值為模板構(gòu)件計(jì)算跨度的，單塊模板變形限值不應(yīng)超過(guò)；2.飾面清水混凝土模板的累計(jì)變形限值不應(yīng)超過(guò)；3.普通清水混凝土模板的累計(jì)變形限值不宜超過(guò)。根據(jù)《豎肋鋁合金組合模板施工技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》T/CMRA05-2019中4.2.8條規(guī)定，當(dāng)豎肋鋁合金組合模板用于墻、柱及梁等豎向結(jié)結(jié)構(gòu)側(cè)面模板時(shí)，其撓度應(yīng)滿足下列規(guī)定：4.對(duì)于結(jié)構(gòu)表面外露的模板，其撓度限值宜計(jì)算跨度的，且不宜大于；5.對(duì)于結(jié)構(gòu)表面隱蔽的模板，其撓度限值宜取模板構(gòu)件計(jì)算跨度的，且不宜大于；9.4.6支撐的變形限值1.可調(diào)鋼支撐的壓縮變形限值，為相應(yīng)計(jì)算高度的；2.背楞可按簡(jiǎn)支梁模型計(jì)算，其撓度值不宜大于相應(yīng)高度的，且不宜大于。9.5墻、柱鋁合金設(shè)計(jì)計(jì)算校核9.5.1墻、柱處鋁合金模板整體強(qiáng)度及剛度校核墻、柱處鋁合金模板所受載荷為受混凝土側(cè)壓力；墻、柱處鋁合金模板在模板水平方向以不超過(guò)的間隔設(shè)置對(duì)拉螺栓。1.底部背楞最大間距：2.強(qiáng)度校核背楞跨中最大彎矩：背楞跨中最大應(yīng)力：符合要求9.5.2墻、柱處鋁合金模板配件強(qiáng)度校核1.墻、柱處鋁合金模板銷釘強(qiáng)度校核鋁合金模板標(biāo)準(zhǔn)單元之間通過(guò)模板銷釘連接，在混凝土側(cè)壓力的作用下，每個(gè)模板銷釘在0.5（最大模板寬度）×0.25（模板銷釘間距）的范圍內(nèi)受到剪切力。模板銷釘直徑，截面積，材質(zhì)Q235，抗剪設(shè)計(jì)強(qiáng)度，模板銷釘強(qiáng)度應(yīng)滿足：，則：符合要求2.初始參數(shù)混凝土側(cè)壓力通過(guò)墻、柱處鋁合金模板傳遞給水平方向設(shè)置的背楞，背楞通過(guò)對(duì)拉螺桿連接。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，距墻底1米左右，背楞和模板最易和模，該處背楞間距，對(duì)拉螺桿的最大設(shè)置間距。背楞材質(zhì)：鋁背楞背楞抗拉設(shè)計(jì)強(qiáng)度：其抗彎截面系數(shù)：荷載計(jì)算均布載荷作用下鋁合金模板背楞上等效線載荷：強(qiáng)度校核鋁合金模板背楞以對(duì)拉螺桿為支點(diǎn)，按簡(jiǎn)支梁計(jì)算鋁合金模板背楞上最大彎矩：符合要求剛度校核底部背楞最大間距：背楞荷載：符合要求9.5.3墻、柱處鋁合金模板對(duì)拉螺桿強(qiáng)度校核墻、柱處鋁合金模板對(duì)拉螺桿，采用T18梯形牙的為高強(qiáng)螺桿，其抗拉設(shè)計(jì)強(qiáng)度。1.對(duì)拉螺桿截面面積：2.對(duì)拉螺栓軸向拉力設(shè)計(jì)值：3.拉螺桿承載4.該范圍內(nèi)的集中載荷：符合要求小結(jié)通過(guò)上述計(jì)算，樓面模板、墻模板及其加固體系均滿足使用要求。9.6樓面處鋁合金模板設(shè)計(jì)計(jì)算校核1.樓面鋁合金模板荷載計(jì)算樓面、梁處鋁合金模板底部均設(shè)置有支撐。支撐最大設(shè)置間距：校核模板強(qiáng)度時(shí)，均布載荷：。校核模板剛度時(shí)，均布載荷：2.樓面鋁合金模板強(qiáng)度校核模板最大彎矩模板最大應(yīng)力符合要求3.樓面鋁合金模板剛度校核最大撓度：符合要求小結(jié)樓面、梁處鋁合金模板整體強(qiáng)度及剛度符合要求。9.7鋁合金模板支撐體系設(shè)計(jì)計(jì)算9.7.1鋁支撐1.鋁支撐結(jié)構(gòu)本項(xiàng)目使用的鋁支撐結(jié)構(gòu)如下圖所示：1.插管；2.套管；3.調(diào)節(jié)螺母圖STYLEREF1\s13SEQ圖\*ARABIC\s11標(biāo)準(zhǔn)鋁支撐構(gòu)造2.主要技術(shù)指標(biāo)尺寸規(guī)格鋁合金外管主要參數(shù)如下表所示：表9.7.1-1鋁合金外管主要參數(shù)截面面積A（）主慣性矩I（）單根重量（）鋁合金外管（）6492588064.35鋼螺紋管（含螺母）396—3.09鋁合金外管的長(zhǎng)度尺寸有：2420、2092、1692、1292、892、592和392。鋼螺紋管的長(zhǎng)度尺寸有：650、550、450。支撐總體調(diào)節(jié)高度范圍有：2500~2850、2200~2600、1800~2200、1400~1800、1000~1400、700~1000和500~700。鋁支撐承載力表9.7.1-2鋁合金支撐承載力序號(hào)支撐高度（）設(shè)計(jì)承載力（）（已考慮2位安全系數(shù)）1290017.22280018.732700204250022.6*注：隨著支撐高度降低，本產(chǎn)品的承載力逐漸增加。9.7.2獨(dú)立鋁支撐承載力和穩(wěn)定性驗(yàn)算1.獨(dú)立鋁支撐材料特性本計(jì)算書不考慮獨(dú)立支撐之間設(shè)有縱橫向水平拉條，僅考慮單跨單階變截面鋼管支撐。獨(dú)立鋁支撐規(guī)格及材料參數(shù)見下表。表9.7.2-1獨(dú)立鋁支撐規(guī)格材料外徑（）壁厚（）截面面積A（）慣性矩I（）回轉(zhuǎn)半徑（）套管3.570232369621.48可調(diào)支撐4.04788714813.51獨(dú)立鋁支撐材料物理性能指標(biāo)如下表：表9.7.2-2獨(dú)立鋁支撐材料物理性能指標(biāo)材料彈性模量（）線膨脹系數(shù)（）質(zhì)量密度（）6082-T670000270020#鋼7850獨(dú)立鋁支撐材料力學(xué)性能如下表：表9.7.2-3獨(dú)立鋁支撐材料力學(xué)性能牌號(hào)壁厚（）抗拉強(qiáng)度（）屈服強(qiáng)度（）斷后伸長(zhǎng)率（%）抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值（）6082-T6290250623020#鋼410245252.單根鋁支撐荷載