地下室方案计算部分(1)

地下室专项方案模板验算

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一、工程验算说明

本工程大多数结构属于危险性较大的分部分项工程范围，工程实施时均需按照《危险性较大的分部分项工程安全管理办法》建质[2009]87号规定执行。

三、地下室结构模板验算

第一部分：KZ2计算书

柱模板计算高度H：4.95m；柱截面宽度B：1100mm；柱截面高度H：1200m；柱箍材料为υ48×3.2的双钢管，柱箍的竖向间距分别:0,300,400,400,400,400, 400,400,400,400,400,400,400,150mm，竖楞材料为80mm×100mm的木方；对拉螺栓直径:14mm；柱截面宽度B方向竖楞数量:4；B方向对拉螺栓数量:2；柱截面宽度H方向竖楞数量:4；H方向对拉螺栓数量:2

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一、柱模板荷载标准值计算

新浇混凝土作用于模板的最大侧压力，按下列公式计算，并取其中的较小值: 其中 γ -- 混凝土的重力密度，取24kN/m3；

t -- 新浇混凝土的初凝时间，取2h；

T -- 混凝土的入模温度，取25℃；

V -- 混凝土的浇筑速度，取2.5m/h；

H -- 模板计算高度，取4.95m；

β1-- 外加剂影响修正系数，取1.2；

β2-- 混凝土坍落度影响修正系数，取1.15。

分别计算得 23.04 kN/m2、118.8 kN/m2，取较小值23.04 kN/m2作为计算荷载。

计算中采用新浇混凝土侧压力标准值 q1=23.04kN/m2

倾倒混凝土对垂直模板的荷载 q2= 2 kN/m2

有效压头高度 h = 23.04/24 =0.96m

二、B方向柱模面板计算

(1)、均布线荷载作用

依据（JGJ162-2008）规范规定，从下列组合值中取最不利值确定：

q1=0.9×(1.2×23.04+1.4×2)×0.4=10.961KN/m q1=0.9×(1.35×23.04+1.4×0.7×2)×0.4=11.903KN/m

根据以上两者比较取q=11.903KN/m作为设计值

柱截面宽度B方向竖楞间距为(1100+2×18-80)/(4-1)=352mm 面板截面抵抗矩 W=bh2/6= 40×1.82/6=21.6 cm3

11.903KN/m11.903KN/m11.903KN/m

计算简图

0.1480.148

弯矩图(kN.m)

2.5152.095

1.675

剪力图(kN)

计算得最大弯矩 Mmax=0.148kN.m；最大剪力V =2.515KN；最大变形 υmax=0.02mm；最大支座力 Rmax=4.61N

(2)、强度验算

面板的最大应力计算值 σ = M/W = 0.148×106 /( 21.6×103) =6.852N/mm2

f --面板的抗弯强度设计值 15N/mm2

面板的抗弯强度满足要求!

(3)、抗剪验算

截面抗剪强度必须满足下式：

τ = 3V/(2bh)≤fv

面板受剪应力τ = 3×2.515×103/(2×400×18) =0.524N/mm2 面板抗剪强度设计值[fv]=1.4N/mm2

面板抗剪验算满足要求！

(4)、挠度验算

面板的最大挠度计算值: ν= 0.02 mm；

面板最大容许挠度[ν] =352/250=1.408mm

面板的挠度验算满足要求!

三、H方向柱模面板计算

(1)、均布线荷载作用

依据（JGJ162-2008）规范规定，从下列组合值中取最不利值确定： q1=0.9×(1.2×23.04+1.4×2)×0.4=10.961KN/m

q1=0.9×(1.35×23.04+1.4×0.7×2)×0.4=11.903KN/m 根据以上两者比较取q=11.903KN/m作为设计值

柱截面宽度H方向竖楞间距为(1200+2×18-80)/(4-1)=385.333mm 面板截面抵抗矩 W=bh2/6= 40×1.82/6=21.6 cm3

11.903KN/m11.903KN/m11.903KN/m

计算简图

0.1760.176

弯矩图(kN.m)

2.7482.291

1.834

剪力图(kN)

计算得最大弯矩 Mmax=0.176kN.m；最大剪力V =2.748KN；最大变形 υmax=0.03mm；最大支座力 Rmax=5.039N

(2)、强度验算

面板的最大应力计算值 σ = M/W = 0.176×106 /( 21.6×103) =8.148N/mm2 f --面板的抗弯强度设计值 15N/mm2

面板的抗弯强度满足要求!

(3)、抗剪验算

截面抗剪强度必须满足下式：

τ = 3V/(2bh)≤fv

面板受剪应力τ = 3×2.748×103/(2×400×18) =0.573N/mm2 面板抗剪强度设计值[fv]=1.4N/mm2

面板抗剪验算满足要求！

(4)、挠度验算

面板的最大挠度计算值: ν= 0.03 mm；

面板最大容许挠度[ν] =385.333/250=1.541mm

面板的挠度验算满足要求!

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四、B方向竖楞计算

(1)、荷载计算

B方向竖楞采用80×100mm木方，截面截面惯性矩I和截面抵抗矩W为: w=80×1002/6=13.333×104cm3

I=80×1003/12=6.667×106cm4

q1=0.9×(1.2×23.04+1.4×2)×0.367=10.057KN/m

q1=0.9×(1.35×23.04+1.4×0.7×2)×0.367=10.921KN/m

根据以上两者比较取q=10.921KN/m作为设计值

10.921KN/m10.921KN/m10.921KN/m10.921KN/m10.921KN/m10.921KN/m10.921KN/m10.921KN/m10.921KN/m10.921KN/m10.921KN/m10.921KN/m10.921KN/m10.921KN/m

计算简图

0.1560.1460.1460.1460.1460.1460.1460.1460.1460.1490.1350.112

弯矩图(kN.m)

2.2942.1592.1842.1842.1842.1842.1842.1842.1842.1922.149

1.519

1.188 剪力图(kN)

计算得最大弯矩 M=0.156kN.m；最大剪力 V = 2.294 kN；最大变形 υ=0.01mm；最大支座力 N=4.503kN

(2)、强度验算

强度验算如下

σ = M/W = 0.156×106 /( 13.333×104) =1.17N/mm2 竖楞的抗弯强度设计值[f] = 16.83N/mm2

B方向竖楞抗弯强度满足要求!

(3)、抗剪验算

截面抗剪强度必须满足下式：

τ = 3V/(2bh)≤fv

竖楞受剪应力τ = 3×2.294×103/(2×80×100) =0.43N/mm2 竖楞抗剪强度设计值[fv]=1.6N/mm2

B方向竖楞抗剪验算满足要求！

(4)、挠度验算

竖楞的最大挠度计算值: ν= 0.01 mm；

竖楞最大容许挠度[ν] =400/400=1mm

B方向竖楞的挠度验算满足要求!

五、H方向竖楞计算

(1)、荷载计算

H方向竖楞采用80×100mm木方，截面截面惯性矩I和截面抵抗矩W为: w=80×1002/6=13.333×104cm3

I=80×1003/12=6.667×106cm4

q1=0.9×(1.2×23.04+1.4×2)×0.4=10.961KN/m

q1=0.9×(1.35×23.04+1.4×0.7×2)×0.4=11.903KN/m

根据以上两者比较取q=11.903KN/m作为设计值 11.903KN/m11.903KN/m11.903KN/m11.903KN/m11.903KN/m11.903KN/m11.903KN/m11.903KN/m11.903KN/m11.903KN/m11.903KN/m11.903KN/m11.903KN/m11.903KN/m

计算简图

0.17

0.1220.1590.1590.1590.1590.1590.1590.1590.1590.1620.147

弯矩图(kN.m)

2.5012.3542.3812.3812.3812.3812.3812.3812.3812.3882.344

1.653

1.295 剪力图(kN)

计算得最大弯矩 M=0.17kN.m；最大剪力 V = 2.501 kN；最大变形 υ=0.01mm；最大支座力 N=4.909kN

(2)、强度验算

强度验算如下

σ = M/W = 0.17×106 /( 13.333×104) =1.275N/mm2

竖楞的抗弯强度设计值[f] = 16.83N/mm2

H方向竖楞抗弯强度满足要求!

(3)、抗剪验算

截面抗剪强度必须满足下式：

τ = 3V/(2bh)≤fv

竖楞受剪应力τ = 3×2.501×103/(2×80×100) =0.469N/mm2 竖楞抗剪强度设计值[fv]=1.6N/mm2

H方向竖楞抗剪验算满足要求！

(4)、挠度验算

竖楞的最大挠度计算值: ν= 0.01 mm；

竖楞最大容许挠度[ν] =400/400=1mm

H方向竖楞的挠度验算满足要求!

六、B方向柱箍计算

(1)、荷载计算

柱箍采用υ48×3.2的双钢管

截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:

W=9.46cm3 I=22.702cm4 A=4.5×2=9cm2

B方向竖楞传递到柱箍的集中荷载取用B方向竖楞的最大支座力P =4.503KN 4.503KN

4.503KN4.503KN

计算简图

0.258

0.257

弯矩图(kN.m)

4.5114.511

1.9971.997

2.5182.518

剪力图(kN)

计算得最大弯矩 M=0.351kN.m；最大剪力 V = 4.511 kN；最大变形 υ=0.14mm；最大支座力 N=6.496kN

(2)、强度验算

B边柱箍最大应力 σ=4.909/900+0.351×106/9460=37.109N/mm2 柱箍的抗弯强度 [f]=205 N/mm2

柱箍抗弯强度满足要求!

(3)、挠度验算

经过计算得到: ν=0.14mm

柱箍最大容许挠度值: [v] = 445.333/250=1.781mm

柱箍挠度验算满足要求!

七、H方向柱箍计算

(1)、荷载计算

柱箍采用υ48×3.2的双钢管

截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:

W=9.46cm3 I=22.702cm4 A=4.5×2=9cm2

H方向竖楞传递到柱箍的集中荷载取用H方向竖楞的最大支座力P =4.909KN

4.909KN

4.909KN4.909KN

计算简图

0.290.288

弯矩图(kN.m)

4.9154.915

2.04

2.042.883

2.883

剪力图(kN)

计算得最大弯矩 M=0.402kN.m；最大剪力 V = 4.915 kN；最大变形 υ=0.19mm；最大支座力 N=6.943kN

(2)、强度验算

H边柱箍最大应力 σ=4.503/900+0.402×106/9460=42.5N/mm2 柱箍的抗弯强度 [f]=205 N/mm2

柱箍抗弯强度满足要求!

(3)、挠度验算

经过计算得到: ν=0.19mm

柱箍最大容许挠度值: [v] = 478.667/250=1.915mm

柱箍挠度验算满足要求!

八、B方向对拉螺栓计算

计算公式如下:

N<[N]=f×A

其中 N -- 对拉螺栓所受的拉力；A -- 对拉螺栓有效面积 (mm2)； f -- 对拉螺栓的抗拉强度设计值，取178 N/mm2；

对拉螺栓型号: M14 ；对拉螺栓有效面积: A= 105 mm2；

对拉螺栓所受的最大拉力取B方向柱箍的最大支座力 N = 6.496 kN 对拉螺栓最大容许拉力值: [N] = 178×10-3×105 =18.69 kN； 对拉螺栓强度验算满足要求!

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