Приложение Е. Расчет модульных щитов

Приложение Е

Расчет модульных щитов

Е.1 Принимают размеры щитов h = 3 м, ширину b = 1,0 м. При иной ширине щита b = 0,3; 0,6; 0,9; 1,2; 1,5 нагрузки умножают на соответствующую ширину щита b при максимальной нагрузке:

а) гидростатической;

б) расчетной.

Е.2 Эпюра давления при гидростатической нагрузке с опорами на концах щита показана на рисунке 9.2.

При размерности в килограммах (кг) и сантиметрах (см)

Р = 112,5 , см = 75 кг/см,

или .

Необходимое значение W составит

- для стальной опалубки - ;

- алюминиевой - .

Для прогибов l/400 необходимый для стали момент инерции должен отвечать условию (при установке щитов одновременно нагружены два профиля).

Щиты с такими показателями малопригодны, поэтому необходимо менять расположение опор (установку стяжек), а также вводить дополнительные промежуточные опоры.

Е.3 Схема нагрузок с двумя консолями показана на рисунке Е.1.

На рисунке Е.1, а, приведена эпюра поперечных сил Q, M - эпюра моментов М, - эпюра моментов от условной единичной силы Р = 1 для расчета прогибов; на рисунке Е.1, б, приведена схема равномерно распределенных нагрузок.

Для разборной опалубки возможно подбирать оптимальную установку опор, для модульных универсальных щитов принимают симметричную расстановку.

Определяют реакцию опор:

;

;

т; т.

Расчет проводят слева направо по участкам:

;

;

;

, ,

при x = 2,4 м т;

Максимальный момент при Q = 0; ; х = 1,28.

При x = 1,28 .

Таким образом, М = 0 на пролете 1,8 м при x = 2,05 м.

Двойное интегрирование и нахождение постоянных интегрирования дает результат:

при х = 1,28 м.

Тот же результат должен быть получен при решении с помощью способа Верещагина.

Е.4 Во избежание длительных расчетов допускается заменить треугольную нагрузку на эквивалентную равномерно распределенную с заменой q = 7,5 т/м на 3,75 т/м.

Такой расчет дает несколько завышенные результаты, что приемлемо, ввиду множества неопределенных факторов при косом изгибе профиля. Кроме того, при расчете вертикальных ребер щитов следует учитывать, что на них создается не равномерно распределенная нагрузка, а сосредоточенные нагрузки по количеству поперечных ребер.

При соединении соседних щитов стяжки (опора) устанавливаются на один щит, соседний щит опирается на гайку или шайбу (рисунок Е.2). При диаметре гайки или шайбы меньшего диаметра опора соседнего щита бывает недостаточной, что приводит к эксцентриситету нагрузки, вызывающей скручивание профиля.

При равномерно распределенной нагрузке

;

.

Необходимый момент инерции J для получения прогибов l/400, l/300, l/275 составляет:

1) для алюминиевой опалубки ;

2) для стальной J = 133 (100) (83).

Для алюминиевой опалубки целесообразно введение дополнительной опоры.

Е.5 При введении третьей опоры необходимый момент инерции и сопротивления при равномерно распределенной нагрузке для прогиба l/400 составит

- для алюминиевой опалубки ; W = 89 ;

- стальной опалубки J = 35 ; W = 4,34 .

При такой схеме нагрузок возможно запроектировать облегченную опалубку.

Е.6 Расчет поперечных ребер

Поперечные ребра щита загружены равномерно распределенной нагрузкой q = 7,5 (максимальный в нижней части щита); т/м.

При расчете поперечных ребер (или горизонтальных балок разборной опалубки) должен быть выбран оптимальный вариант щита с подбором шага установки ребер, материала, толщины и характеристик палубы.

С увеличением жесткости и несущей способности палубы шаг l ребер увеличивается, W и J профиля принимают большие размеры при соответствующем уменьшении их количества.

При фанере толщиной мм шаг установки ребер l составляет 30 см. При расчете палубы (фанера) равномерно распределенная нагрузка q = 4,5 т/м. Количество промежуточных опор соответствует количеству поперечных ребер.

Е.7 Эпюра моментов при расчетной нагрузке, отличающейся от гидростатической, приведена на рисунках 7.2 и 10.2.

выбирают согласно данным, приведенным в разделах 7 и 9 (рисунок 10.2), и рассчитывают для каждого конкретного варианта по заданию проектирования опалубки в зависимости от характера монолитных конструкций, высоты, скорости бетонирования и других факторов.

Е.7.1 При опорах на консолях пролета и одном из вариантов при ; м; м; h = 3 м; Р = 7,2 т/м ; т/м общая нагрузка составит т/м.

Точку приложения общей нагрузки (рисунок Е.3) находят из соотношения , откуда ; м; м, таким образом, м.

Подставляя данные в формулу (8.9) или находят момент верхней части т, момент нижней части эпюры .

Суммарный момент .

Нагрузка на щит т шириной b = 1,2 м.

Нагрузка верхней части эпюры , нижней - .

; ; .

Эквивалентная равномерно распределенная нагрузка q = 3,4 (для сравнения с треугольной нагрузкой).

Нагрузка на стяжки ; .

Поперечные ребра щита загружены равномерно распределенной нагрузкой q = 6 , на щит т/м.

Е.7.2 При опорах с консолями (рисунок Е.1) величину и прогибы у выбирают по методике, приведенной в 10.5.9 в зависимости от максимальных нагрузок на опалубку.