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关于模板结构设计中有效压头高度及变形荷载取定的讨论.pdf

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关于模板结构设计中有效压头高度及变形荷载取定的讨论.pdf
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关孑螟瓶结构设计【l】青效压头高度 l 一 及变形荷载取定昀讨论 口 张厚先 (河北建筑工程学院.张家口市075o24) ●,__———一 【摘要】时模板蛄构设计中有效压岳高度、模数姑构变形荷栽值取法展开研讨 【关键词 墨生拉.立苎墨苎壶生茎塑奎垩竺丝 兰 模板结构包括面板和支撑,对模板结构的设计, 由于我国目前没有临时性工程的设计规范,还只能规 定按正式结构设计规范执行(这一规定在《混凝土蛄 构I程施I及验收规范》(GB50204—92)明确),即用 以概率理论为基础的极限状态设计法代替容许应力 设计法。这一理论无疑代表一个较高水平,但作者在 几年来的模板结构设计教学中发现理论界【包括很有 影响的专业书)存在一些概念性问题,因而很有必要 加以修正。 l关于有效压头高度的讨论 理论界存在两个有效压头高度,即对应新浇混凝 土侧压力标准值的有效压头高度h、新浇混凝土侧压 力设计值的有效压头高度h’.显然h曲’。 F_—一混凝土最大侧压力标准值 =,/ ,^’=1.2,/ 一~混凝土重力密度 图l新浇混凝土侧压力示意 从原理上分析,新浇混凝土侧压力的梯形分布是 对实测侧压力分布曲线图形的近似和理论简化,但反 映了实测侧压力分布的基本规律,即从浇筑面以下至 14一 、2-f 删 下 弓。;f.o 最大侧压力处基本遵循流体静压力规律分布,而从混 凝土浇筑层表面至最大侧压力处的高度称为有效压头 高度。如果新浇混凝土倒压力标准值分布如图1中实 线、对应有效压头高度h,而新浇混凝土侧压力设计值 分布如图1中点划线、对应有效压头高度h’.则会产 生出这样的矛盾 转点(对应h)以上的小侧压力值与 转点(对应h)以下的大侧压力值的放大(乘分项系数 1 2)不一致;相反,如果认为只有一个对应新浇混凝土 侧压力标准值的有效压头高度h,即在标准值和设计 值分布图中有效压头高度不变.如图1中虚线,则不会 产生上述矛盾。因此作者建议明确有效压头高度的概 念如下}新浇混凝土侧压力标准值除以混凝土重力密 度。实际上从技术法规(即GB50204—92)分析,也会 得出支持作者上述对有效压头高度的明确定义. GB50204—92的附录一之“1.6”条明确:有效压头高度 :新浇混凝土对模板的最大侧压力/混凝土重力密 度,而此处“新浇混凝土对模板的最大侧压力”在附录 一之“一、计算机模板及其支架时的荷载标准值”被限 定为“荷载标准值”。 2关于模板结构变形荷载值取法的讨论 2 1理论分析 理论界在计算模板结构变形时采用GB50204— 92第2.22条折减后的荷载设计值,与《建筑结构荷载 规范》(GBJ9—87)不符。 GB50204—92之第2.2.2条规定了荷载设计值 的折减方法,即钢模板及其支架的荷载设计值乘以 0.85予以折减,冷弯薄壁型钢的荷载设计值不折减, 当木模板及其支架的术材含水率小于25%时荷载设 计值乘以0.90予以折减.另外,GB50204—92第 2.2.3条还规定了模板及其支架的设计用荷载效应组 合应符合有关标准的规定,这里的“有关标准”即可理 解为《建筑结构荷载规范》(GBJ9—87)。 《建筑施工》第22卷 维普资讯 http://www.cqvip.com 拙以为,之所以出现GB50204—92中的荷载设计 值折减,是因为GB50204—92采用概率极限状态设计 法,而原规范则是采用容许应力设计法,并在原规范 中考虑了模板结构的临时性而对容许应力值作了提 高,如钢材的容许应力值提高25%.对本材含水率小 于25%时容许应力值提高15%,对冷弯薄壁型钢的 容许应力值未予提高。这里的荷载设计值折减和容许 应力提高是等效的,即保持了容许应力设计法经多年 应用证明了的安全度。也可以明确的是,新规范的荷 载设计值折减和原规范的容许应力提高,都是对强度 设计而言的,而与挠度或变形无关——在原规范如 此,在新规范也应如此。 按《建筑结构荷载规范》(GBJ9—87),建筑结构设 计(含模板结构设计,作者注),应按承载力极限状态 和正常使用极限状态分别进行荷载效应组合;对正常 使用极限状态,应根据不同的设计要求,分别采用荷 载的短期和长期效应组合进行设计——对于模板结 构这一临时性结构应选用荷载的短期效应组合。 荷载短期效应组合设计值为: + Q +∑ L 2 式中: 、 、 ,一分别为永久荷栽、 第1个可变荷载的荷栽效应系数; 第i个可变荷载的荷栽效应系数。 (第1个可变荷栽: 效应 0·Ql 在可变荷栽效应中最走 第1个可变荷栽的分项系数) Gn Q1hQ.r一分别为永久荷载、 第1个可变荷栽; 第i个可变荷栽的标准值。 ci——第i个可变荷栽的组合值系数(模板承栽 力极限状态和正常使用极限状态的荷载效应组合均 不包括风的参与组合,因而 i=1.0,作
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