Опалубку рассчитываем на вертикальные и горизонтальные нагрузки.
К вертикальным нагрузкам относим:
а) собственный вес опалубки и лесов, определяется по чертежам. Объемный вес древесины хвойных пород – 600 кгс/м3;
;
:
б) вес свежеуложенной бетонной смеси – 2500 кгс/м3;
м3;
;
в) вес арматуры – в среднем 100 кгс/м3 железобетонной конструкции, но в учебных целях допускается принимать, как 15% от веса бетона;
;
г) нагрузки от вибрирования бетонной смеси – 200 кгс/м2 горизонтальной поверхности;
К горизонтальным нагрузкам относим:
д) давление свежеуложенной бетонной смеси на боковые элементы опалубки, принимаем по таблице 1 [прил. Ж, 1];
е) нагрузки от сотрясений, возникающих при выгрузке бетонной смеси в опалубку бетонируемой конструкции, принимаем по таблице 2 [прил. Ж, 1], 600кгс/м2;
;
ж) нагрузки от вибрирования бетонной смеси – 400 кгс/м2 вертикальной поверхности опалубки;
.
Согласно таблице 1 [прил. Ж, 1], величину максимального бокового давления Р бетонной смеси на опалубку при уплотнении наружными вибраторами определяем по формулам:
- если V < 4,5 м/ч и h < 2R ,
;
- если V ³ 4,5 м/ч и h > 2 м,
;
где Рmax – максимальное давление бетонной смеси, кгс/м2;
ρ – плотность бетонной смеси, ρ = 2500 кг/м3;
h – высота уложенного слоя бетонной смеси, оказывающего давления на опалубку, h = 10,6 м;
V – скорость бетонирования, V = 18 м3/ч;
R – радиус действия наружного вибратора, м;
k1 – коэффициент, учитывающий подвижность бетонной смеси, принимаем осадку конуса бетонной смеси равной 4,8 см, k1 = 1;
k2 – коэффициент, зависящий от температуры укладываемой бетонной смеси, принимаем температуру укладываемой бетонной смеси равной 20°С, k2=0,85.
кгс/м2
Ветровую нагрузку принимаем согласно СНиП III-6-74, для г. Гомель и рассчитываем по формуле
где q0 = 0,23 (для первой ветровой нагрузки г. Гомель, по СНиП III-6-74); k=0,6; c = 2,0;
МПа.
Для дальнейшего расчета опалубки выбираем, согласно таблицы 3[прил. Ж, 1], наиболее невыгодное сочетание нагрузок:
- оп несущей способности – д + е (320,8кН);
- по деформациям – д (155,8кН).
Рисунок 1 – Распределение нагрузок по высоте опалубки
Расчет прочности центрально-растянутых элементов производится по формуле
где Р – расчетная продольная сила, Р =320,8кН;
Ант – площадь поперечного сечения нетто, м2;
R – расчетное сопротивление материала, R =18МПа;
Стяжки располагаем на расстоянии не менее 0,5 м друг от друга, причем, чем выше находятся стяжки, тем расстояние между ними должно быть больше.