設計模板首先要確定模板應承受的荷載,荷載分為:
1.荷載標準值
(1)恒荷載標準值。包括模板及其支架自重標準值、新澆筑混凝土自重標準值、鋼筋自重標準值當采用內部振搗器時,新澆筑的混凝土作用于模板的最大側壓力標準值的確定方法及計算公式。
(2)活荷載標準值。包括施工人員及設備荷載標準值。
(3)風荷載標準值。
2.荷載設計值
計算模板及支架結構或構件的強度、穩定性和連接的強度時,應采用荷載設計值(荷載標準值乘以荷載分項系數)。計算正常使用極限狀態的變形時,應采用荷載標準值。
荷載分項系數:永久荷載為1.2,活荷載為1.4。
鋼模板及其支架的荷載設計值可乘以系數0.95予以折減。采用冷彎薄壁型鋼,其荷載設計值不應折減。
3.荷載組合
按極限狀態設計時,其荷載組合應按兩種情況分別選派:
(1)對于承載能力極限狀態,應按荷載效應的基本組合采用。
(2)對于正常使用極限狀態應采用標準組合。
模板及其支架荷載效應組合的各項荷載分別按平板和薄殼的模板及支架、梁和拱模板的底板及支架、梁、拱、柱、墻的側模等分別選取。
變形值的規定。當驗算模板及其支架的剛度時,其最大變形值不得超過下列容許值:
對結構表面外露的模板,為模板構件計算跨度的1/400;
對結構表面隱蔽的模板,為模板構件計算跨度的1/250;
支架的壓縮變形或彈性撓度,為相應的結構計算跨度的l/1000。
(四)設計計算
1.一般規定
模板及其支架的設計應根據工程結構形式、荷載大小、地基土類別、施工設備和材料供應等條件進行。
(1)模板及其支架的設計應符合下列要求:
①應具有足夠的承載能力、剛度和穩定性,應能可靠地承受新澆混凝土的自重、側壓力和施工過程中所產生的荷載及風荷載。
②構造應簡單,裝拆方便,便于鋼筋的綁扎、安裝和混凝土的澆筑、養護等要求。
(2)模板設計應包括下列內容:
①根據混凝土的施工工藝和季節性施工措施,確定其構造和所承受的荷載;
②繪制配板設計圖、支撐設計布置圖、細部構造和異型模板大樣圖;
③按模板承受荷載的最不利組合對模板進行驗算;
④制定模板安裝及拆除的程序和方法;
⑤編制模板及配件的規格、數量匯總表和周轉使用計劃;
⑥編制模板施工安全、防火技術措施及設計、施工說明書。
2.鋼模板及其支撐的設計
鋼模板及其支撐的設計應符合現行國家標準《鋼結構設計規范》(GBJl7—1988)的規定,其截面塑性發展系數取1.0。組合鋼模板、大模板、滑升模板等的設計尚應符合國家現行標準《組合鋼模板技術規范》、《大模板多層住宅結構設計與施工規程》和《液壓滑動模板施工技術規范》的相應規定。
3.木模板及其支架的設計
應符合現行國家標準《木結構設計規范》(GBJ5—1988)的規定,其中受壓立桿除滿足計算需要外,且其梢徑不得小于60mm。
4.模板結構構件的長細比規定
模板結構構件的長細比應符合下列規定:
(1)受壓構件長細比:支架立柱及桁架不應大于150;拉條、綴條、斜撐等聯系構件不應大于200;
(2)受拉構件長細比:鋼桿件不應大于350,木桿件不應大于250。
5.用扣件式鋼管腳手架等作支架立柱規定
用扣件式鋼管腳手架作支架柱時應符合下列規定:
(1)連接扣件和鋼管立桿底座應符合現行國家標準《鋼管腳手架扣件》(GBl5831-1995)的規定;
(2)采用四柱形,并于四面兩橫桿間設有斜綴條時,可按格構式柱計算,否則應按單立桿計算,其荷載應直接作用于四角立桿的軸線上;
(3)支架立柱為群柱架時,高寬比不應大于5,否則應架設拋撐或纜風繩,保證該方向的穩定。
6.用門式鋼管腳手架作支架立柱規定
用門式鋼管腳手架作支架立柱時應符合下列規定:
(1)幾種門架混合使用時,必須取支承力最小的門架作為設計依據;
(2)荷載宜直接作用在門架兩邊立桿的軸線上,必要時可設橫梁將荷載傳于兩立桿頂端,且應按單榀門架進行承力計算。
7.支承楞梁計算
次楞一般為兩跨以上連續楞梁,當跨度不等時,應按不等跨連續楞梁或懸臂楞梁設計;
主楞可根據實際情況按連續梁、簡支梁或懸臂梁設計;同時主次楞梁均應進行最不利抗彎強度與撓度驗算。
8.柱箍
柱箍用于直接支承和夾緊柱模板,應用扁鋼、角鋼、槽鋼和木楞制成,其受力狀態為拉彎桿件,按拉彎桿件計算。
9.鋼、木支柱應承受模板結構的垂直荷載
當支柱上下端之間不設縱橫向水平拉條或設有構造拉條時,按兩端鉸接的軸心受壓桿件計算,其計算長度L0=L(支柱長度);當支柱上下端之間設有多層不小于40mm×50mm的方木或腳手架鋼管的縱橫向水平拉條時,仍按兩端鉸接軸心受壓桿件計算,其計算長度L0應取支柱上多層縱橫向水平拉條之間最大的長度。當多層縱橫向水平拉條之間的間距相等時,應取底層。
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