荷载与荷载组合及模板结构刚度要求

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1、荷载与荷载组合及模板结构刚度要求作用于模板结构的荷载，有垂直荷载和水平荷载，在这些荷载中有属于恒荷载，有的属于活荷载。在进行一般模板结构计算时，应根据混凝土结构工程施工及验收规范（GB50204-92）的规定进行选用和组合。特殊模板结构，应根据施工过程中的实际情况，选用设计荷载组合。在选用设计荷载时应遵循下列原则：（1）对可能发生的荷载不得遗漏。（2）将可能发生的荷载，进行最不利的组合。恒荷载标准值1、模板结构的自重标准值包括模板面板、支撑结构和连接件的自重力，有的模板还应包括安全防护结构，如护身栏等的自重荷载。自重标准应根据模板设计图纸计算模板结构自重力。一般肋形楼板及无梁楼板的自重荷载，可

2、能能参照表5-3-1先用。楼板模板自重荷载标准值（您/m2）项次模板构件名称木模板定型组合钢模板1:平板的模板及小楞0.30.52楼板模板（其中包括梁的模板）0.50.753楼板模板及其支撑结构（包括连接件）当楼高度量4m以下时0.751.12、新浇混凝土自重标准值3普通混凝土采用24KN/m，其他混凝土根据实际重力密度确定。3、钢筋自重标准值根据钢筋混凝土结构工程设计图纸计算确定，一般梁板结构每立方米钢筋混凝土的钢筋自重标准值，可按下列数值取用：楼板1.1KN梁1.5KN4、新浇混凝土对模板侧面的压力标准植采用内部振捣器时，新浇筑的混凝土作用于模板的最大侧压力，可按以下两式计算，并取两式中的

3、较小值。1F=0.22cto12V2F二cH式中F-新浇混凝土对模板的最大侧压力（KN/m）；c-混凝土的重力密度（KN/m3）to-新浇混凝土的初凝时间（h）,可按实测确定。当缺乏试验资料时，可采用to200计算（T为混凝土的温度C）;T15V-混凝土的浇筑速度（m/h）;m)H-混凝土侧压力计算位置处至新浇混凝土顶面的总高度（11-外加剂影响修正系数，不掺外加剂时取1.0,掺具有缓凝作用的外加剂时取1.2。2-混凝土坍落度影响修正系数，当坍落度小于30mm时取0.85；5090mm时取1.0;110150m取1.15。混凝土侧压力的计算分布图形如图5-3-1所示;图5-3-1混凝土侧压力分

4、布图图中：丨为有效压头高度(I)(m)活荷载标准值1、施工人员及施工设备荷载标准值计算模板板面及直接支承模板板面的小楞时，均布荷载取2.5KN/怦，另应以集中荷载2.5KN进行验算。比较两者所得的弯矩值，取其中大者采用；(1) 计算直接支承小楞结构的构件时，均布活荷载取1.5KN/m2；计算支撑结构立柱及其他结构构件时，均布活荷载取1.0KN/m；大型浇筑设备如上料平台、混凝土输送泵先等按实际情况计算；混凝土堆集高度超过100mm以上者，按实际堆集高度计算；模板单块宽度小于150mm时，集中荷载可分布在相邻的两块板上。2、振捣混凝土产生的荷载标准值对水平面模板产生的垂直荷载为2KN/m；对垂直

5、面模板，在新浇混凝土侧压力有效压头高度以内，取4KN/m;有效压头高度以外可不予考虑。3、倾倒混凝土时产生的荷载标准值倾倒混凝土时，对垂直面模板产生的水平荷载按表5-3-2采用。倾倒混凝土时产生的水平荷载标准值(KN/m)表5-3-2项次向模板内供料方法水平何载1留槽、串筒或导管22容量小于0.2m3的运输器具233容量为0.20.8m的运输器具44容量为大于0.8m3的运输器具6注：本荷载作用范围在有效压头高度以内荷载分项系数与调整系数根据建筑结构荷载规范(GBJ987)和混凝土结构工程施工及验收规范(GB5020492)的有关规定，在进行一般模板结构构件计算时，各类荷载应乘以相应的分项系数

6、与调整系数，其要求如下：1、分项系数(1) 恒荷载分项系数1) 当其效应对结构不利时，乘以分项系数1.2;当其效应对结构有利时，取分项系数为1.0，但对抗倾覆有利的恒荷载，其分项系数要取0.9。(2) 活荷载分项系数1) 一般情况下分项系数取1.4。2) 模板的操作平台结构，当活荷载标准值不小于4KN/怦时，分项系数取1.3。2、调整系数对于一般钢模板结构，其荷载设计值可乘以0.85调整系数；但对冷弯薄壁型钢模板结构，其设计荷载值的调整系数为1.0。对于木模板结构，当木材含水率小于25%寸，其设计荷载值可乘以0.9的调整系数，但是考虑到一般混凝土工程施工时都要湿润模板和浇水养护，含水率难以控制

7、，因此一般均不乘以调整系数，以保证结构安全。3、为防止模板结构在风荷载作用下倾倒，应从构造上采取有效措施。当验算模板结构在自重力和风荷载作用下的抗倾倒稳定性时，风荷载按建筑结构荷载规范(GBJ9-87)的规定采用，其中基本风压值应乘以调整系数0.8。一般模板结构计算荷载组合1、各类荷载的编号各类荷载编号见表5-3-3。荷载类别与编号荷载名称荷载类别荷载编号模板结构的自重恒荷载I新浇混凝土自重恒荷载n钢筋自重恒荷载出施工人员及施工设备的自重活荷载IV振捣混凝土时产生的荷载活荷载V新浇混凝土对模板侧面的压力恒荷载屮倾倒混凝土时产生的荷载活荷载vn2、计算一般模板结构的荷载组合计算一般模板结构，其荷

8、载组合应根据表5-3-3类别按表5-3-4选用。计算一般模板结构的荷载组合表5-3-4项次模板结构项目何载组合计算承载能力验算刚度1平板及薄壳的模板及支架I+n+m+wi+n+m2梁和拱模板的底板及支架i+n+m+vi+n+m3梁、拱、柱（边长300伽）、墙（厚300伽）、墙（厚100伽）的侧面模板w+w注：计算承载能力时，荷载组合中各项荷载均采用荷载设计值，即荷载标准值乘以相应的分项系数和调整系数。刚度验算时，荷载组合中各项荷载均采用荷载标准值。模板结构的刚度要求模板面板及其支撑结构的刚度直接影响所浇筑混凝土结构的外观形状与尺寸的准确性，因此，模板结构除必需保证足够的承载能力外，还应保证有足

9、够的刚度。按照混凝土结构工程施工及验收规范（GB50204-92）的规定，验算模板及支撑结构时，其最大变形值应符合下列要求：（1）对结构表面不做装修的外露模板，模板构件计算跨度的1/400;（2）对结构表面要做装修的隐蔽模板，为模板构件计算跨度1/250;（3）支撑结构的压缩变形或弹性挠度，应小于相应结构跨度的1/1000;当梁板跨度等于或大于4m时，模板应根据设计要求起拱；当设计无要求时，起拱高度宜为全长跨度的1/10003/1000。钢模板可取偏小值（1/10002/1000）,木模板可取偏大值（1.5/10003/1000）。（3）根据组合钢模板技术规范（GB214-89）的要求，组合钢

10、模板结构的允许挠度，应符合表5-3-7的规定。钢模板及配件的容许挠度表5-3-7部件名称容许挠度（伽）钢模板的面板1.5单块钢模板1.5钢楞L/500柱箍B/500桁架L/1000支撑系统累计4.0注：L计算跨度，B为柱宽。对拉螺栓计算对拉螺栓，用于墙体模板内、外侧模板之间的拉结，承受混凝土的侧压力和其他荷载，确保内、外侧模板的间距满足设计要求，同时，也是模板及其支撑结构的支点。因此对拉螺栓的布置对模板结构的整体性、刚度和强度影响很大。对拉螺栓一般采用两端套丝的圆钢螺栓，又称穿墙螺栓。也有用扁钢两端留长孔用楔形铁插入固定楔紧。模板对拉螺栓计算公式如下：NWAnf式中N对拉螺栓所承受拉力的设计值

11、。一般主要是混凝土的侧压力(KN/mJ；2An对拉螺栓净截面积(mm),见表5-4-1；f对拉螺栓抗拉强度设计值(穿墙螺栓ftb=170N/mm新浇混凝土的侧压力标准值。当模板高度H=2.53m时，新浇混凝土墙体对模板的侧压力标准值，可按图5-5-1确定。倾倒混凝土时产生的荷载标准值按表5-3-2采用。验算大模板稳定时所采用的风荷载标准值，应按基本风压值乘以临时结构调整系数0.8。,用扁钢带f=215N/mn2)对拉螺栓力学性能表螺栓直经(mm螺纹内经(mm净面积重量(Kg/m)容许拉力(N)(2、mm)M129.85760.8912900M1411.551051.2117800M1613.5

12、51441.5824500M1814.931742.0029600M2016.932252.4638200M2218.932822.9847900大模板计算大模板一般采用钢板面和钢支撑结构制作，钢大模板应按大模板多层住宅结构设计与施工规程(GBJ20-84)、钢结构设计规范(GBJ1788)与混凝土结构工程施工及验收规范(GB50204-92)的要求进行设计与计算。荷载、计算项目和构造与计算简图新浇混凝土对模板的侧压力标准值大模板需计算的项目（1）板面、与板面直接焊接的纵横肋、竖向主梁的强度与风度计算。上述构件均为受弯构件，与板面直接焊接的纵横肋是板面的支承边。竖向主梁作为横向肋的支座，穿墙螺

13、栓作为竖向主梁的支座。（2）穿墙螺栓的强度。（3）操作平台悬挑三角架、平台板及护身栏的强度与刚度。（4）吊装大模板钢吊环的强度及焊缝强度。（5）大模板自稳角的计算。构造与计算简图构造与计算简图，见图5-5-2（a）单向板构造的大模板|1pi（b）双向板构造与大模板图5-5-2大模板构造钢面板、横肋、竖向主梁和穿墙螺栓及吊环的计算钢面板计算钢面板与纵横肋采用断焊焊接成整体，钢面板被分成若干矩形方格长宽尺寸的比例，可把钢面板当作单向板或双向板计算。当长宽比例大于2时，单向板可按三跨或四跨连续梁计算；当长宽小于2时，按四边支承在纵横肋上的双向板计算。计算简图根据周边的嵌固程度有所不同。合理的设计应将

14、板面分成双面板，这样应力与变形都有会大大减小，为此在横肋之间再加焊一些扁钢加劲肋，将钢板面同单向成双向板。在这种情况下，一般最不利的情况是最下端边沿的板，但最下端的实际侧压力是很小的，实际上最不利的板是由下端数第二或第三侧面方格，为三面嵌固，一面简支选用最大侧压力值。1、强度验算十Mmax/上，、-maxWT丄f（5-5-1）XWX式中Mmax板面最大计算弯矩设计值（Nm）；X截面塑性发展系数X=1；3弯矩平面内净截面抵抗矩（mm）；二max板面最大正应力。Mmax可查相应的静力计算图表求得。2、挠度计算(5-5-2)2式中F新浇混凝土侧压力的标准值（N/mm）；h计算面板的短边长（mr）iEh3Bo板的刚度，Bo一；121-、.其中E钢板的弹性模量取E=2.06105（N/mm2）；h2钢板厚度（mr）i;钢板的泊松系数，、=0.3;Kf挠度计算系数，根据板面不同的支承情况，查相应的静力计算图表;Vmax板的计算最大挠度。横肋计算1、计算简图横肋是支承在竖向主梁上的连续梁，其计算简图见图5-5-3。q=FLJh（N/m）式中F模板板面的侧压力，当计算强度时，它是新浇混凝土的侧压力设计值与倾倒混凝土的荷载设计值之和；当计算刚度时，它只取新浇混凝土侧压力的标准2值（N/mm）