绕电感公式挡土墙模板计算书

2020年9月24日发(作者：彭丹)
挡土墙模板计算书
一、参数信息
1.基本参数
次楞(内龙骨)间距(mm):250；穿墙螺栓水平间距(mm):750；
主楞(外龙骨)间距(mm):600；穿墙螺栓竖向间距(mm):600；
对拉螺栓直径(mm):M18；
2.主楞信息
龙骨材料:钢楞；截面类型:圆钢管48×3.5；
钢楞截面惯性矩I(cm
4):12.19；钢楞截面抵抗矩W(cm
3
):5.08；
主楞肢数:2；
3.次楞信息
龙骨材料:木楞；次楞肢数:2；
宽度(mm):50.00；高度(mm):100.00；
4.面板参数
面板类型:胶合面板；面板厚度(mm):15.00；
面板弹性模量(Nmm
2< br>):9500.00；面板抗弯强度设计值
f
c
(Nmm
2
) :13.00；
面板抗剪强度设计值(Nmm
2
):1.50；
5.木方和钢楞
方木抗弯强度设计值f
c
(Nmm
2
): 13.00；方木弹性模量
E(Nmm
2
):9500.00；
方木抗剪强 度设计值f
t
(Nmm
2
):1.50；钢楞弹性模量
E(Nmm< br>2
):206000.00；
钢楞抗弯强度设计值f
c
(Nmm
2
):205.00；
墙模板设计简图
二、墙模板荷载标准值计算


其中 γ -- 混凝土的重力密度，取24.000kNm
3
；


t -- 新浇混凝土的初凝时间，可按现场实际值 取，输入0时
系统按200(T+15)计算，得5.714h；
T -- 混凝土的入模温度，取20.000℃；
V -- 混凝土的浇筑速度，取2.500mh；
H -- 模板计算高度，取3.000m；
β
1
-- 外加剂影响修正系数，取1.200；
β
2
-- 混凝土坍落度影响修正系数，取1.150。
根据以上两个公式计算的新浇筑混凝土对模板的最大侧压力F；
分别计算得 65.833 kNm
2
、72.000 kNm
2
，取较小值65.833 kNm
2
作为本工程计算荷载。
计算中采用新浇混凝土侧压力标准值 F
1
=65.833kNm
2
；
倾倒混凝土时产生的荷载标准值 F
2
= 3 kNm
2
。
三、墙模板面板的计算
面板为 受弯结构,需要验算其抗弯强度和刚度。根据《建筑施工手
册》，强度验算要考虑新浇混凝土侧压力和倾 倒混凝土时产生的荷载；
挠度验算只考虑新浇混凝土侧压力。 计算的原则是按照龙骨的间距和
模板面的大小,按支撑在内楞上的三跨连续梁计算。

面板计算简图
1.抗弯强度验算
跨中弯矩计算公式如下:

其中， M--面板计算最大弯距(N·mm)；
l-- 计算跨度(内楞间距): l =250.0mm；
q-- 作用在模板上的侧压力线荷载，它包括:
新浇混凝土侧压力设计值q
1
: 1.2×65.83×0.60×
0.90=42.660kNm；
其中0.90为按《施工手册》取的临时结构折减系数。
倾倒混凝土侧压力设计值q
2
: 1.4×3.00×0.60×
0.90=2.268kNm；
q = q
1
+ q
2
=42.660+2.268=44.928 kNm；
面板的最大弯距：M =0.1×44.928×250.0×250.0= 2.81×
10
5
；
按以下公式进行面板抗弯强度验算：

2
其中， σ --面板承受的应力(Nmm)；
M --面板计算最大弯距(N·mm)；
W --面板的截面抵抗矩 :

b:面板截面宽度，h:面板截面厚度；
W= 600×15.0×15.06=2.25×10
4
mm
3
；
f --面板截面的抗弯强度设计值(Nmm
2
)； f=13.000Nmm
2
；
面板截面的最大应力计算值：σ = MW = 2.81×10
5
2.25×10
4
=
12.480Nmm
2
；
面板截面的最大应力计算值 σ =12.48Nmm
2
小于 面板截面的抗弯
强度设计值 [f]=13Nmm
2
，满足要求！
2.抗剪强度验算
计算公式如下:

其中，∨--面板计算最大剪力(N)；
l--计算跨度(竖楞间距): l =250.0mm；
q-- 作用在模板上的侧压力线荷载，它包括:
新浇混凝土侧压力设计值q
1
: 1.2×65.83×0.60×
0.90=42.660kNm；
倾倒混凝土侧压力设计值q
2
: 1.4×3.00×0.60×
0.90=2.268kNm；
q = q
1
+ q
2
=42.660+2.268=44.928 kNm；
面板的最大剪力：V = 0.6×44.928×250.0 = 6739.168N；
截面抗剪强度必须满足:

2
其中， τ--面板截面的最大受剪应力(Nmm)；
V--面板计算最大剪力(N)：V = 6739.168N；
b--构件的截面宽度(mm)：b = 600mm ；
h
n
--面板厚度(mm)：h
n
= 15.0mm ；
f
v
--面板抗剪强度设计值(Nmm
2
)：f
v
= 1.500 Nmm
2
；
面板截面的最大受剪应力计算值: T =3×6739.168(2×600×
15.0)=1.123Nmm
2
；
面板截面抗剪强度设计值: [f
v
]=1.500Nmm
2
；
面板截面的最大受剪应力计算值 T=1.123Nmm
2
小于 面板截面抗
剪强度设计值 [T]=1.5Nmm
2
，满足要求！
3.挠度验算
根据规范，刚度验算采用标准荷载，同时不考虑振动荷载作用。
挠度计算公式如下:

其中，q-- 作用在模板上的侧压力线荷载: q = 65.83×0.6 =
39.5Nmm；
l--计算跨度(内楞间距): l = 250mm；
E--面板的弹性模量: E = 9500Nmm
2
；
I--面板的截面惯性矩: I = 60×1.5×1.5×
1.512=16.88cm
4
；
面板的最大允许挠度值:[ν] = 1mm；
面板的最大挠度计算值: ν= 0.677 ×39.5×250
4
(100×9500×1.69
×10
5
) = 0.652 mm；
面板的最大挠度计算值: ν=0.652mm 小于等于面板的最大允许挠度
值 [ν]=1mm，满足要求！
四、墙模板内外楞的计算
(一).内楞(木或钢)直接承受模板传递的荷载，按照均布荷载作用
下的三跨连续梁计算。
本工程中，内龙骨采用木楞，宽度50mm，高度100mm，截面惯性矩I
和截面抵抗矩W分 别为:
W = 50×100×1006 = 83.33cm
3
；
I = 50×100×100×10012 = 416.67cm
4
；

内楞计算简图
1.内楞的抗弯强度验算
内楞跨中最大弯矩按下式计算：

其中， M--内楞跨中计算最大弯距(N·mm)；
l-- 计算跨度(外楞间距): l =600.0mm；
q-- 作用在内楞上的线荷载，它包括:
新浇混凝土侧压力设计值q
1
: 1.2×65.83×0.25×
0.90=17.775kNm；
倾倒混凝土侧压力设计值q
2
: 1.4×3.00×0.25×
0.90=0.945kNm，其
中，0.90为折减系数。
q =(17.775+0.945)2=9.360 kNm；
内楞的最大弯距：M =0.1×9.360×600.0×600.0= 3.37×10
5
；
内楞的抗弯强度应满足下式：

2
其中， σ --内楞承受的应力(Nmm)；
M --内楞计算最大弯距(N·mm)；
W --内楞的截面抵抗矩(mm
3
)，W=8.33×10
4
；
f --内楞的抗弯强度设计值(Nmm
2
)； f=13.000Nmm
2
；
内楞的最大应力计算值：σ = 3.37×10
5
8.33×10
4
= 4.044 Nmm
2
；
内楞的抗弯强度设计值: [f] = 13Nmm
2
；
内楞的最大应力计算值 σ = 4.044 Nmm
2
小于 内楞的抗弯强度设
计值 [f]=13Nmm
2
，满足要求！
2.内楞的抗剪强度验算
最大剪力按均布荷载作用下的三跨连续梁计算，公式如下:

其中， V－内楞承受的最大剪力；
l--计算跨度(外楞间距): l =600.0mm；
q--作用在内楞上的线荷载，它包括:
新浇混凝土侧压力设计值q
1
: 1.2×65.83×0.25×
0.90=17.775kNm；
倾倒混凝土侧压力设计值q
2
: 1.4×3.00×0.25×
0.90=0.945kNm，其
中，0.90为折减系数。
q =(17.775+0.945)2=9.360 kNm；
内楞的最大剪力：V = 0.6×9.360×600.0 = 3369.584N；
截面抗剪强度必须满足下式:

其中， τ-- 内楞的截面的最大受剪应力(Nmm
2
)；
V-- 内楞计算最大剪力(N)：V = 3369.584N；
b-- 内楞的截面宽度(mm)：b = 50.0mm ；
h
n
--内楞的截面高度(mm)：h
n
= 100.0mm ；
f
v
--内楞的抗剪强度设计值(Nmm
2
)：f
v
= 1.500 Nmm
2
；
内楞截面的受剪应力计算值: τ =3×3369.584(2×50.0×
100.0)=1.011Nmm
2
；
内楞截面的受剪应力计算值 τ =1.011Nmm
2
小于 内楞截面的抗剪
强度设计值 f
v
=1.5Nmm
2
，满足要求！
3.内楞的挠度验算
根据《建筑施工计算手册》，刚度验算采用荷载标准值，同时不考
虑振动荷载作用。
挠度验算公式如下：

其中， ν-- 内楞的最大挠度(mm)；
q--作用在内楞上的线荷载(kNm)： q = 65.83×
0.252=8.23 kNm；
l-- 计算跨度(外楞间距): l =600.0mm ；
E-- 内楞弹性模量（Nmm
2
）：E = 9500.00 Nmm
2
；
I-- 内楞截面惯性矩(mm
4
)，I=4.17×10
6
；
内楞的最大挠度计算值: ν= 0.677×16.462×600
4
(100×9 500×
4.17×10
6
) = 0.182 mm；
内楞的最大容许挠度值: [ν] = 2.4mm；
内楞的最大挠度计算值 ν=0.182mm 小于 内楞的最大容许挠度值
[ν]=2.4mm，满足要求！
(二).外楞(木或钢)承受内楞传递的荷载，按照集中荷载作用下的
三跨连续梁计算。
本工程中，外龙骨采用钢楞，截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:
截面类型为圆钢管48×3.5；
外钢楞截面抵抗矩 W = 5.08cm
3
；
外钢楞截面惯性矩 I = 12.19cm
4
；

外楞计算简图
1.外楞的抗弯强度验算
外楞跨中弯矩计算公式：

其中，作用在外楞的荷载: P = (1.2×65.83+1.4×3)×0.25×
0.62=5.62kN；
外楞计算跨度(对拉螺栓水平间距): l = 750mm；
外楞最大弯矩:M = 0.175×5615.97×750.00= 7.37×10
5
N·mm；
强度验算公式：

其中， σ-- 外楞的最大应力计算值(Nmm
2
)
M -- 外楞的最大弯距(N·mm)；M = 7.37×10
5
N·mm
W -- 外楞的净截面抵抗矩； W = 5.08×10
3
mm
3
；
f --外楞的强度设计值(Nmm
2
)，f =205.000Nmm
2
；
外楞的最大应力计算值: σ = 7.37×10
5
5.08×10
3
= 145.098
Nmm
2
；
外楞的最大应力计算值 σ =145.098Nmm
2
小于 外楞的抗弯强度设
计值 f=205Nmm
2
,满足要求！
2.外楞的抗剪强度验算
公式如下:

其中，P--作用在外楞的荷载: P = (1.2×65.83+1.4×3)×0.25
×0.62=5.616kN；
V--外楞计算最大剪力(N)；
外楞的最大剪力：V = 0.65×5615.973 = 2.74×10
3
N；
外楞截面抗剪强度必须满足:

其中， τ--外楞截面的受剪应力计算值(Nmm
2
)；
V--外楞计算最大剪力(N)：V = 2.74×10
3
N；
A --钢管的截面面积(mm
2
)：A = 500mm
2
；
f
v
--外楞的抗剪强度设计值(Nmm
2
)：f
v
= 205Nmm
2
；
外楞截面的受剪应力计算值: τ =2×2.74×
10
3
500.000=10.951Nmm
2
；
外楞截面的受剪应力计算值 τ =10.951Nmm
2
小于 外楞截面的抗
剪强度设计值 [f
v
]=205Nmm
2
，满足要求！
3.外楞的挠度验算
根据《建筑施工计算手册》，刚度验算采用荷载标准值，同时不
考虑振动荷载作用。
挠度验算公式如下：

其中，P-- 内楞作用在支座上的荷载(kNm)：P = 65.83×0.25×
0.602＝4.94 kNm；
ν--外楞最大挠度(mm)；
l-- 计算跨度(水平螺栓间距): l =750.0mm ；
E-- 外楞弹性模量（Nmm
2
）：E = 206000.00 Nmm
2
；
I-- 外楞截面惯性矩(mm
4
)，I=1.22×10
5
；
外楞的最大挠度计算值: ν= 1.146×9.87×10
0
2×750
3
(100×
206000×1.22×10
5
) = 0.951mm；
外楞的最大容许挠度值: [ν] = 3mm；
外楞的最大挠度计算值 ν=0.951mm 小于 外楞的最大容许挠度值
[ν]=3mm，满足要求！
五、穿墙螺栓的计算
计算公式如下:

其中 N -- 穿墙螺栓所受的拉力；
A -- 穿墙螺栓有效面积 (mm
2
)；
f -- 穿墙螺栓的抗拉强度设计值，取170 Nmm
2
；
查表得：
穿墙螺栓的型号: M18 ；
穿墙螺栓有效直径: 14.93 mm；
穿墙螺栓有效面积: A = 174 mm
2
；
穿墙螺栓最大容许拉力值: [N] = 1.70×10
5
×1.74×10
-4
= 29.58
kN；
穿墙螺栓所受的最大拉力: N =65.833×0.75×0.6 = 29.625 kN。
穿墙螺栓所受的最大拉力 N=29.625kN 约等于 穿墙螺栓最大容许
拉力值 [N]=29.58kN，满足要求！