某工程大截面框架柱模板的設(shè)計(jì)驗(yàn)算

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1、文章編號(hào)：1009—9441(2叭2)11—0016一03某工程大截面框架柱模板的設(shè)計(jì)驗(yàn)算口口許春峰(無錫市高新技術(shù)股份發(fā)展有限公司，江蘇無錫214000)摘要：結(jié)合工程實(shí)例，介紹了某工程大截面框架柱模板的設(shè)計(jì)驗(yàn)算。關(guān)鍵詞：大截面柱；模板；驗(yàn)算中圖分類號(hào)：Tu755．2文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B引言模板工程是進(jìn)行現(xiàn)澆鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)施工的臨時(shí)性工程，具有工程量大且復(fù)雜的特點(diǎn)。為確保模板工程的安全，其面板及支撐體系的承載力和剛度必須滿足規(guī)范要求。因此，在模板方案設(shè)計(jì)的過程中，要對(duì)體系進(jìn)行承載力和剛度的驗(yàn)算。本文介紹了某超高層酒店裙房大截面柱模板的設(shè)計(jì)驗(yàn)算。l工程

2、概況江南某城市市標(biāo)建筑是一幢高度為240m的五星級(jí)酒店，主建筑物地下2層，地上56層，采用鋼骨勁性柱混凝土框架一筒體混合結(jié)構(gòu)；周圍裙房層數(shù)為4層，高度22m，采用鋼筋混凝土框架一剪力墻結(jié)構(gòu)和鋼管混凝土柱加設(shè)鋼梁混合框支結(jié)構(gòu)，主樓與裙房之問通過滑動(dòng)支座設(shè)抗震縫脫開。裙房框架柱的截面尺寸為800衄×l000mm，屬于大截面柱。為了滿足施工安全性的要求，需對(duì)柱模板進(jìn)行專項(xiàng)設(shè)計(jì)與計(jì)算。2柱模板設(shè)計(jì)該工程柱模板采用18mm厚的九層板，背楞為60mm×80mm的豎向木楞，用[12．6號(hào)的雙槽鋼柱箍，柱長(zhǎng)邊方向設(shè)計(jì)兩道中12mm的對(duì)拉螺旋，螺旋外加設(shè)塑料套管，以便

3、鋼筋可以抽出重復(fù)使用。模板支撐為多48mm的鋼管及扣件搭設(shè)的支撐架，柱模板的安裝示意圖如圖1所示。3計(jì)算荷載及分項(xiàng)系數(shù)取值在本計(jì)算中，新澆注混凝土自重為24．0kN／m3，8地。庫郾豎Il匝4罵。明∞翻醐搿么Z口?？?、。Z’q{4口‘^ZC。I。Z-Z飛?！鄞趺饔姆庬饒D1柱模板截面示意圖鋼筋自重2．77kN／m3，施工人員及施工設(shè)備活荷載取值2．5kN／m3，混凝土的振搗荷載為4．0kN／m3；模板支架、新澆混凝土及鋼筋自重分項(xiàng)系數(shù)取1．35，施工人員及設(shè)備、振搗混凝土的荷載>4．0kN／m3時(shí)分項(xiàng)系數(shù)取1．3，否則取1．4。4柱模板及支撐系統(tǒng)計(jì)算

4、4．1柱模板基本參數(shù)柱模板的截面寬度B=800mm；柱模板的截面高度Ⅳ=1Ooomm；柱模板的計(jì)算高度￡=6m；柱箍采用[12．6號(hào)的雙槽鋼，其間距d=450蚴。柱長(zhǎng)寬方向的豎楞截面為60mm×80mm，木方剪切強(qiáng)度為1．5N／mm2，抗彎強(qiáng)度為13．0N／mm2，彈性模量為9000．0N／蚴2；九層板面板厚度18mm，剪切強(qiáng)度為1．4N／mm2，抗彎強(qiáng)度為15．0N／mm2，彈性模量6000．ON／mm2。4．2柱模板荷載標(biāo)準(zhǔn)值強(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)生的荷載設(shè)計(jì)值。新澆混凝土側(cè)壓力的計(jì)算公式為以下兩式中的較小值：，=0．22

5、yc夠。盧2如(1)F=0．227c￡(2)式中：7c——混凝土的重力密度，為24．OkN／m3；z——新澆混凝土的初凝時(shí)間，在該工程中取3．Oh：·16·Re∞arch&AppUcationofBundIiI唱MateriaJs移——混凝土的澆注速度，取6．On∥h；￡——混凝土側(cè)壓力計(jì)算位置處至新澆混凝土頂面的總高度，取6．om；口。——外加劑影響修正系數(shù)，取1．2；傷——混凝土坍落度影響修正系數(shù)，取1．15。根據(jù)公式計(jì)算，得出新澆混凝土的側(cè)壓力標(biāo)準(zhǔn)值為：F。=53．54kN／m2，設(shè)結(jié)構(gòu)的重要性系數(shù)為0．9，則實(shí)際計(jì)算中采用的新澆混凝土側(cè)壓力標(biāo)

6、準(zhǔn)值為：F1=53．54×0．9=48．186(kN／m2)傾倒混凝土?xí)r產(chǎn)生的振動(dòng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值為：疋=3．6×0．9=3．24(kN／m2)。4．3柱模板面板的驗(yàn)算面板直接承受混凝土傳遞的荷載，可按照均布荷載作用下的連續(xù)梁計(jì)算，面板的計(jì)算寬度等于柱箍間距o．45m，則均布荷載計(jì)算值為：g=1．2×48．186×0．450+1．40×3．240×O．450=28．062(kN／m)其計(jì)算簡(jiǎn)圖如圖2所示。A呈玉里壬墨三呈四圖2柱模板面板計(jì)算簡(jiǎn)圖模板面板的彎矩值為：肘=0．100922=0．100×(1．20×21．684+1．40×1．458)×0．235

7、2=0．155(kN·m)4．3．1抗彎強(qiáng)度驗(yàn)算抗彎強(qiáng)度按(3)式驗(yàn)算：，：警<陰(3)，2面<例(3)式中；卜面板的抗彎強(qiáng)度計(jì)算值，N／mm2；脅～面板的最大彎距，N·mm；卜面板的凈截面抵抗矩，cm3；[力——面板的抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，取15．00N／Ⅱ眥2。在該工程中，柱模板面板的截面慣性矩和截面抵抗矩分別為：，=45．00×1．80×1．80×1．80／12=21．87(cm4)=218700(mm4)形=45．00×1．80×1．80／6=24．30(cm3)=24300(mm3)經(jīng)計(jì)算，得到面板抗彎強(qiáng)度計(jì)算值為：，=0．155×l000×10

8、00／24300=6．377(N／mm2)面板的抗彎強(qiáng)度驗(yàn)算，<[廠]，滿足設(shè)計(jì)要求。4．3．2抗剪強(qiáng)度驗(yàn)算