独立钢支柱的承载力 G1+G2+G3+Q1+Q4 独立钢支撑系统 抗倾覆稳定 倾覆 Q3+Q4 G1+G3 抗倾覆 斜支撑 斜支柱的承载力 Q3+Q4 4.4 铝合金模板及配件设计
4.4.1 铝合金模板的强度和变形应根据实际情况按照连续梁、简支梁或悬臂梁计算,验算最不利的抗弯承载力和变形值,并应符合下列规定:
1 铝合金模板的抗弯强度计算:
(4.4.1-1)
式中: ——最不利弯矩设计值,取均布荷载与集中荷载分别作用时
计算结果的大值;
——主型材有效净截面绕弯曲轴的抵抗矩,按本规程附录J的规定采
用。
——铝合金抗弯强度设计值,应按本规程附录C表C-3的规定采用。
2 铝合金模板的挠度计算:
1)简支梁按式(4.4.1-2)或式(4.4.1-3)进行验算;
式中:
——按永久荷载标准值计算的构件挠度; —— 均布线荷载标准值;
P —— 集中线荷载标准值;
Ea—— 铝合金的弹性模量,按附录C表C-1采用; Ix—— 主型材截面绕弯曲轴的惯性矩; L —— 铝合金模板计算跨度;
——构件挠度限值,应符合本规程4.1.6条的规定;
2)连续梁应按相应扰度系数取值计算。
4.4.2 应验算背楞在最不利工况下的抗弯承载力与挠度,可根据实际情况按连
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续梁、简支梁或悬臂梁计算,也可采用与平面模板整体建模的方法共同分析,并应符合下列规定:
1 抗弯强度应按下式计算:
??Mmax?fs (4.4.2-1) Ws式中:Mmax——最不利弯矩设计值,取均布荷载与集中荷载分别作用时 计算结果的大值;
Ws——背楞截面抵抗矩,按本规程附录K表K-1查用,其余按实际取用;
fs——钢材抗弯强度设计值,按本规程附录K表K-2查用。
2 挠度应按下列要求计算:
1)简支梁按式(4.4.2-2)或式(4.4.2-3)进行验算;
??5qgL4384EsIs?[?] (4.4.2-2)
PL3或 ????[?] (4.4.2-3)
384EsIs48EsIs式中:qg——均布线荷载标准值;
5qgL4P——集中荷载标准值;
Es——钢材弹性模量;
Is——背楞截面惯性矩,常用背楞截面惯性矩按本规程附录K表K-1查取,
其余按实际构造取用;
L——背楞计算跨度;
[v]——容许挠度,应符合本规程4.1.6条的规定。 2)连续梁应按相应挠度系数取值验算;
3)计算背楞变形时,尚应考虑对拉螺栓的变形,螺栓变形可按式4.4.2-5计算。
??N0l (4.4.2-5) EsAn式中:N0——螺栓所受轴向荷载标准值;
l——螺栓计算长度;
Es——螺栓弹性模量; An——螺栓净截面面积。
4.4.3 对拉螺栓应确保背楞能满足设计要求的承载力、刚度和整体性。对拉螺栓承载力应按下式计算:
N?abFS (4.4.3-1)
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Ntb?Anftb (4.4.3-2)
Ntb?N (4.4.3-3)
式中:N——对拉螺栓最大轴力设计值;
Ntb——对拉螺栓轴向拉力设计值,按本规程表4.4.4采用; a——对拉螺栓横向间距;
b——对拉螺栓竖向间距;
FS——新浇混凝土作用于模板上的侧压力设计值,按本规程4.4.4条的规定
计算;
An——对拉螺栓净截面面积,按本规程K表K-4查取; ftb——对拉螺栓的抗拉强度设计值,按本规程K表K-5查取。
4.4.4 新浇混凝土作用于模板上的侧压力设计值应按下式计算:
FS=0.9×(1.35×G4k+1.4×Q2k) (4.4.4)
G4k——新浇筑混凝土对模板的侧面的压力标准值,按本规程4.3.4条的规定
计算;
Q2k——混凝土下料产生的水平荷载标准值,按本规程4.3.5条的规定计算。
4.5 独立钢支撑系统设计
4.5.1 独立钢支柱采用两端铰接杆件的结构计算模型进行设计。应包括独立钢支柱的强度、稳定性计算,插销抗剪强度、插销处钢管壁端面承压强度计算,独立钢支撑抗倾覆验算和地基承载力计算。
4.5.2 独立钢支柱的强度计算公式应符合下列规定:
N≤f (4.5.2) An式中:N——独立钢支柱轴心压力设计值(N/mm2);
An——独立钢支柱的净截面面积(mm2);
f——钢材的抗拉、抗压和抗弯强度设计值(N/mm2),按照本规程附录K
表K-2采用。
4.5.3 独立钢支柱的稳定性计算公式应符合下列规定:
N??A≤f (4.5.3-1) NW(1-0.8)NEXM=M1+MW (4.5.3-2)
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?M
式中:?——轴心受压构件的稳定系数,根据计算长细比λ=μL0的值按本规程附i2I1录L取值;其中杆件长度计算系数μ?1?n,n?I2,I1为插管惯性矩,
2I2为套管惯性矩;i2为套管的回转半径;L0为独立钢支柱使用长度(mm);
A——轴心受压杆件毛截面面积(mm2),按照本规程附录K表K-3采用; β——等效弯矩系数,β=1.0; M——立杆弯矩设计值(N?mm);
M1——独立钢支柱偏心弯矩设计值(N?mm),考虑到插管与套管之间因松
动而产生偏心弯矩,按偏半个插管直径计算;
MW——风荷载引起的独立钢支柱弯矩设计值(N?mm),应按本规程第4.5.4
条计算;
NEX——独立钢支柱的欧拉临界力(N),NEX?2EA;? ?2E——独立钢支柱弹性模量(N/mm2),按照本规程附录K表K-2采用。
4.5.4 风荷载引起的独立钢支柱弯矩设计值应按下列公式计算:
Mw?γQMwk (4.5.4-1)
Mwk?PwkL028 (4.5.4-2)
式中:Mwk——风荷载引起的独立钢支柱弯矩标准值(N?mm);
γQ——可变荷载分项系数;
Pwk——风荷载的线荷载标准值(N/mm),Pwk=wklmax; wk——风荷载标准值(N/mm2),应按本规程第4.3.5-4条计算;
lmax——独立钢支柱钢管直径较大值(mm)。
4.5.5 独立钢支柱设计时,插销的剪切承载力计算公式应符合下列规定:
Nb≤f (4.5.5) vb2A式中: fvb——插销抗剪强度设计值(N/ mm2),采用HPB300热轧光圆钢筋时,
抗剪强度设计值取140 N/ mm2;
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