
地税大厦为框架-剪力墙结构。
(1)柱、剪力墙及主要的梁均采用小钢模散支散拆体系;
(2)板:采用竹胶合板,用60×90木枋做搁栅;
(3)剪力墙对拉螺栓间距600×600;
(4)φ48壁厚3.5mm钢管支撑体系;
(5)砼采用商品砼,坍落度14cm,用插入式振捣器。
一、剪力墙
剪力墙模板采用P3015、P1012等钢模组拼而成。螺栓在P1012模板上,对拉螺栓φ12,砼强度等级C45;查相关规范,钢材抗拉强度Q235钢为215N/mm2,普通螺栓为380N/mm2,钢模的允许挠度面板为1.5mm,钢楞为3mm。现对3600mm高、宽350mm的墙板就其钢模板,钢楞和对拉螺栓进行验算。
1、荷载设计值
(1)混凝土侧压力
1)混凝土侧压力标准值:
F1=0.22·rc·to·β1·β2·V1/2
F2= rc·H
式中:rc=24KN/m3,to=200/T+15=200/20+15=5.71
β1=1.2 β2=1.15 V=5m/h H=3.6m
F1=O.22×24000×5.71×1.2×1.15× 51/2=93.03KN/m2
F2=24×3.6=86.4KN/m2
取两者中小值F2=86.4KN/m2
2)混凝土侧压力设计值
Fˊ=F2×分项系数×折减系数
Fˊ=86.4×1.2×0.85=88.13 KN/m2
(2)倾倒混凝土时产生的水平荷载
查表(取导管)为2 KN/m2
荷载设计值为2×1.4×0.85=2.38 KN/m2
(3)荷载组合
F=88.13+2.38=90.51 KN/m2
2、验算
(1)钢模板验算
查表P1012: Ixj=15.25×104mm4
Wxj=3.75×103mm3
1)计算简图:
q1=9.05N/mm q2=8.81N/mm
钢 模 板 计 算 简 图 内 钢 楞 计 算 简 图
化为线均布荷载
q1=F×0.1/1000=90.51×0.1/1000=9.05N/mm
q2=F×0.1/1000=88.13×0.1/1000=8.81N/mm
2)抗弯强度验算
M=q1㎡/2=9.05×3002/2=40.73×104N·mm
δ=M/W=40.73×104/3.75×103=108.6N/mm2<fm=215N/mm2(可)
3) 挠度验算
W=q2m/24EIxj×(-L3+6m2L+3m3)
=8.81×300×(-600m3+6×3002×600+3×3003)/24×2.06×105
×15.25×104
=0.33mm<[W]=1.5mm(可)
(2)内钢楞验算
查表:2根φ48×3.5钢管的截面特征为:
Ix=2×12.19×104mm4 Wx=2×5.08×103mm3
化为均布荷载
q1=F×0.6/1000=93.03×0.6/1000=55.82N/mm2
q2=Fˊ×0.6/1000=88.13×0.6/1000=52.88N/mm2
M=0.1 q1L2=0.1×55.82×6002
抗弯承载力:δ=M/W=0.1×55.82×6002/2×5.08×103=198N/mm2
<215N/mm2(可)
挠度验算:W=0.677×q2L4/100EI=0.677×52.88×6004/100×2.06×105×2×12.19×104
=0.92mm<3mm(可)
(3)对拉螺栓验算:
M12: A=113mm2
1)对拉螺栓的拉力
N=F×内楞间距×外楞间距
=93.03×0.6×0.6=33.5KN
2)对拉螺栓的拉力
δ=N/A=33.5×103/113=296.46N/mm2<380N/mm2(可)
二、梁模板采用组合钢模板
对于300×850框架梁,用φ48×3.5钢管支撑,水平拉杆纵横向均为1500mm,立杆间距1000mm,小楞间距500mm,梁中设一道对拉螺杆φ12间距800mm。
1、荷载
底模自重: 78×0.003×0.3×1.2=0.08KN/m
砼自重:24×0.3×0.85×1.2=7.35KN/m
钢筋自重:1.5×0.3×0.85×1.2=0.46KN/m
振捣砼荷载:2×0.4×1.2=0.96KN/m
q1=8.85KN/m
荷载设计值:q=q1×0.85=8.85×0.85=7.52KN/m
2、底模验算:;
1)抗弯强度验算:
M=1/8×qL2= 1/8×7.52×(103)2=0.94×106N·mm2
δ=M/W=0.96×106/5.94×103=158N/mm2<fm=205N/mm2
2)挠度验算
W=5qˊL4/384EI=5×(0.08+7.35+0.46)×(103)4=1.9mm
<[W]=1000/250=4mm (可)
3、小楞验算:
(1)抗弯强度验算
M=1/8PL(2-b/L)
M=1/8×7.52×0.5×(2-0.3/0.5)
δ=M/W=7.52×0.5×(2-0.3/0.5)/5.94×103=110.8N/mm2
<fm=205N/mm2
(2)挠度验算:
W=PˊL/48EI=7.52×103×0.5×103/48×2.06×105×26.39×104=1.44mm
<L/250=500/250=2mm
4、大楞验算
(1)抗弯强度
M=1/10qL2=1/10(7.52×0.5×3/2)×(103)2
δ=M/W=7.52×0.5×3×(103)2/10×2×5.94×103=100N/mm2
<fm=205N/mm2
(2)挠度验算:
W=q′L4/150EI=7.52×0.5×3×(103)4/2×150×2.06×105×26.39
×104=0.7mm<L/250=1000/2500=4mm
5、钢管立柱验算:
δ=N/фA
N=7.52×0.5×3/2=5.KN
λ=L/i=1500/ (482+51.52)/4=21.3 查表 ф=0.152
δ=5.×103/0.152×4=76N/mm2<fm=205N/mm2
三、柱箍验算;
框架柱采用组合钢模板,用φ48×3.5钢管做柱筋,间距500mm。现就900×900mm柱进行验算,在柱中部加一道对拉螺杆φ12,间距同柱箍。
1、荷载计算:
F1=0.22rct0β1β2V1/2=0。22×24000×5.71×1.2×1.15×21/2=58.8KN/m2
F2=rCH=24×3.6=86.4KN/m2
侧压力设计值:F′=F1×1.2×0.85=58.8×1.2×0.85=60KN/m2
倾倒砼荷载;查表:4KN/m2
荷载组合:F′=60+4×1.4×0.85=.76KN/m2
q=F′L1×0085=.76×(0.45+0.055)×0.85=27.8KN/m
2、强度验算:
N/An+Mx/Rx·Wnx≤f
N=L/3·q=900/3×27.8=8340N
An=4mm2
Mx=1/8qL2=1/8×27.8(450+55)2=886212N·M
Rx=1
Wnx=5.08×103mm3
8340/4+886212/1×5.08×102=192N/mm2<F=215N/mm2(可)
3、挠度验算:
W=5q′L4/384EI
q′=60×(0.5+0.055)×0.85=25.8KN/m
W=5×25.8×(505)4/384×2.05×105×12.19×104=0.87
<[W]=L/500=505/500=1.01mm(可)
四、模板支设方法确定如下:
1、剪力墙:用小钢模组拼。在P1012模板中打眼穿对拉螺杆(φ12)。螺杆间距上、下、左、右均为600mm。从楼地面上来第一道螺杆距地不大于300mm,用φ48×3.5钢管两根做纵横背楞。
2、梁:采用小钢模组拼。立撑间距1000mm,水平杆纵横1500mm一道,小横杆间距500mm。对大于650mm的梁,在梁中加一道对拉螺杆。当梁大于300mm,梁底中加设顶撑。
3、柱:采用小钢模组拼。用φ48×3.5厚钢管做柱箍,间距500mm。第一道柱箍距楼地面不大于300mm。当柱截面边长大于600mm,中间设一道对拉螺杆,间距同柱箍。
4、板:板采用竹胶合板。用60×90木枋做搁栅,立撑间距均为1000~1100mm,水平拉杆纵横间距均为1500mm。当钢管立撑长度不够时,宜用对接方式连接。
