扣件式钢管支撑计算800mm厚
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扣件钢管楼板模板支架计算书一、编制依据教学楼、实验楼设计图纸及地质资料等,《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2002),《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2001),《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001),《建筑施工安全检查标准》(JGJ59-99)。
二、工程概况教学楼工程分为东、西教学楼,建筑面积12926m2/栋,预应力框架结构,建筑高度为19.5m,建筑层数5层,标准层高3.9m,开间9.5×7.8m,外走廊宽度尺寸为3m,底层平面尺86.9m×97.2m。
每栋教学楼由3个单体建筑在9~10轴由连廊连接组成,在教学楼的1轴线设计3个阶梯教室。
预应力板厚180mm,梁尺寸为300×750 mm。
教学楼约135根柱子,其中500×500mm约30根,600×600mm约100根。
实验楼工程为预应力框架结构,建筑面积12070m2,建筑层数为地下1层,地上6层,标准层层高3.9m,建筑高度为25.2m,总尺寸为85m×44×25.2m。
开间尺寸12×8.5m。
其地下室用作车库。
预应力板厚2000mm,梁尺寸为400×760 mm。
实验楼约100根柱子,其中实验楼500×500mm约50根,600×600mm约22根,550×800mm约25根,1500×1000mm 10根,500×1600mm4根。
圆弧处立杆的纵距 b=0.6米,横距L=0.6米,步距h=1.20米。
C~D(P~Q)/9~11轴结构体系选用几何不可变杆系结构支架。
模板支架的计算参照第四版《建筑施工手册》,选用结构体系为非几何不可变杆系结构支架。
模板支架搭设高度为3.7米,采用的钢管类型为Ф48×3.5。
搭设尺寸为:立杆的纵距 b=0.9米,横距L=0.9米,步距 h=1.20米,且立杆下垫150×150(长×宽)的木工板。
梁模板(扣件式,梁板立柱共用)计算书计算依据:1、《建筑施工脚手架安全技术统一标准》GB51210-20162、《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ 130-20113、《建筑施工模板安全技术规范》JGJ162-20084、《混凝土结构设计规范》GB 50010-20105、《建筑结构荷载规范》GB 50009-20126、《钢结构设计标准》GB 50017-2017一、工程属性平面图立面图四、面板验算面板类型覆面木胶合板面板厚度t(mm) 18面板抗弯强度设计值[f](N/mm2) 15 面板抗剪强度设计值[τ](N/mm2) 1.5面板弹性模量E(N/mm2) 5400 验算方式三等跨连续梁截面抵抗矩:W=bh2/6=300×18×18/6=16200mm3,截面惯性矩:I=bh3/12=300×18×18×18/12=145800mm4q1=γ0×max[1.2(G1k+(G2k+G3k)×h)+1.4Q1k,1.35(G1k+(G2k+G3k)×h)+1.4φc Q1k]×b=1×max[1.2×(0.1+(24+1.5)×0.7)+1.4×3,1.35×(0.1+(24+1.5)×0.7)+1.4×0.7×3]×0.3=8.152kN/mq1静=γ0×1.35×[G1k+(G2k+G3k)×h]×b=1×1.35×[0.1+(24+1.5)×0.7]×0.3=7.27kN/m q1活=γ0×1.4×0.7×Q1k×b=1×1.4×0.7×3×0.3=0.882kN/mq2=[1×(G1k+(G2k+G3k)×h)]×b=[1×(0.1+(24+1.5)×0.7)]×0.3=5.385kN/m简图如下:1、抗弯验算M max=0.1q1静L2+0.117q1活L2=0.1×7.27×0.22+0.117×0.882×0.22=0.033kN·mσ=M max/W=0.033×106/16200=2.05N/mm2≤[f]=15N/mm2满足要求!2、挠度验算νmax=0.677q2L4/(100EI)=0.677×5.385×2004/(100×5400×145800)=0.074mm≤[ν]=L/250=200/250=0.8mm满足要求!3、支座反力计算设计值(承载能力极限状态)R max=1.1q1静L+1.2q1活L=1.1×7.27×0.2+1.2×0.882×0.2=1.811kN标准值(正常使用极限状态)R'max=1.1q2L=1.1×5.385×0.2=1.185kN五、小梁验算小梁类型钢管小梁截面类型(mm) Φ48.3×3.0小梁计算截面类型(mm) Φ48×2.8 小梁抗弯强度设计值[f](N/mm2) 205小梁抗剪强度设计值[τ](N/mm2) 125 小梁截面抵抗矩W(cm3) 4.25小梁弹性模量E(N/mm2) 206000 小梁截面惯性矩I(cm4) 10.19面板传递给小梁q1=1.811/0.3=6.037kN/m小梁自重q2=1×1.35×(0.3-0.1)×0.2=0.054kN/m梁左侧楼板及侧模传递给小梁荷载F1=1×max[1.2 ×(0.5+(24+1.1)×0.25)+1.4×3,1.35 ×(0.5+(24+1.1)×0.25)+1.4×0.7×3]×(0.4-0.3/2)/2×0.2+1×1.35×0.5×(0.7-0.25)×0.2=0.369kN梁右侧楼板及侧模传递给小梁荷载F2=1×max[1.2 ×(0.5+(24+1.1)×0.25)+1.4×3,1.35×(0.5+(24+1.1)×0.25)+1.4×0.7×3]×((0.8-0.4)-0.3/2)/2×0.2+1×1.35×0.5×(0.7-0.25)×0.2=0.369kN正常使用极限状态:面板传递给小梁q1=1.185/0.3=3.949kN/m小梁自重q2=1×(0.3-0.1)×0.2=0.04kN/m梁左侧楼板及侧模传递给小梁荷载F1=(1×0.5+1×(24+1.1)×0.25)×(0.4-0.3/2)/2×0.2+1×0.5×(0.7-0.25)×0.2=0.214kN 梁右侧楼板及侧模传递给小梁荷载F2=(1×0.5+1×(24+1.1)×0.25)×((0.8-0.4)-0.3/2)/2×0.2+1×0.5×(0.7-0.25)×0.2=0.214kN 计算简图如下:承载能力极限状态正常使用极限状态1、抗弯验算小梁弯矩图(kN·m)σ=M max/W=0.027×106/4250=6.447N/mm2≤[f]=205N/mm2 满足要求!2、抗剪验算小梁剪力图(kN)V max=0.81kNτmax=2V max/A=2×0.81×1000/398=4.071N/mm2≤[τ]=125N/mm2满足要求!3、挠度验算小梁变形图(mm)νmax=0.006mm≤[ν]=L/250=267/250=1.068mm满足要求!4、支座反力计算承载能力极限状态R1=0.057kN,R2=1.353kN,R3=1.353kN,R4=0.057kN正常使用极限状态R'1=0.038kN,R'2=0.86kN,R'3=0.86kN,R'4=0.038kN六、主梁验算主梁类型钢管主梁截面类型(mm) Φ48.3×3.0 主梁计算截面类型(mm) Φ48×2.8 主梁抗弯强度设计值[f](N/mm2) 205主梁抗剪强度设计值[τ](N/mm2) 125 主梁截面抵抗矩W(cm3) 4.25主梁弹性模量E(N/mm2) 206000 主梁截面惯性矩I(cm4) 10.19主梁计算方式三等跨连续梁可调托座内主梁根数 2主梁受力不均匀系数0.6由上节可知P=max[R2,R3]×0.6=0.812kN,P'=max[R2',R3']×0.6=0.516kN主梁计算简图一1、抗弯验算主梁弯矩图一(kN·m)σ=M max/W=0.211×106/4250=49.647N/mm2≤[f]=205N/mm2 满足要求!2、抗剪验算主梁剪力图一(kN)V max=1.279kNτmax=2V max/A=2×1.279×1000/398=6.427N/mm2≤[τ]=125N/mm2满足要求!3、挠度验算主梁变形图一(mm)跨中νmax=0.171mm≤[ν]=L/250=800/250=3.2mm满足要求!悬臂端νmax=0.01mm≤[ν]=2l2/250=2×200/250=1.6mm满足要求!4、支座反力计算图一:R max=3.309kN用小梁的支座反力分别代入可得:承载能力极限状态图一立杆2:R2=3.309kN,立杆3:R3=3.309kN立杆所受主梁支座反力依次为:立杆2:P2=3.309/0.6=5.515kN,立杆3:P3=3.309/0.6=5.515kN七、纵向水平钢管验算钢管截面类型(mm) Φ48.3×3.0 钢管计算截面类型(mm) Φ48×2.8钢管截面面积A(mm2) 398 钢管截面回转半径i(mm) 16钢管弹性模量E(N/mm2) 206000 钢管截面惯性矩I(cm4) 10.19钢管截面抵抗矩W(cm3) 4.25 钢管抗弯强度设计值[f](N/mm2) 205 钢管抗剪强度设计值[τ](N/mm2) 1251414纵向水平钢管计算简图一1、抗弯验算纵向水平钢管弯矩图一(kN·m)σ=M max/W=0.015×106/4250=3.529N/mm2≤[f]=205N/mm2满足要求!2、抗剪验算纵向水平钢管剪力图一(kN)V max=0.09kNτmax=2V max/A=2×0.09×1000/398=0.451N/mm2≤[τ]=125N/mm2 满足要求!3、挠度验算纵向水平钢管变形图一(mm)跨中νmax=0.013mm≤[ν]=L/250=800/250=3.2mm满足要求!悬臂端νmax=0.001mm≤[ν]=2l2/250=2×200/250=1.6mm满足要求!4、支座反力计算图一:R max=0.232kN用小梁两侧的支座反力分别代入可得:承载能力极限状态图一:立杆1:R1=0.232kN,立杆4:R4=0.232kN八、可调托座验算两侧立杆最大受力N=max[R1,R4]=max[0.232,0.232]=0.232kN≤0.85×8=6.8kN 单扣件在扭矩达到40~65N·m且无质量缺陷的情况下,单扣件能满足要求!2、可调托座验算可调托座最大受力N=max[P2,P3]=5.515kN≤[N]=30kN满足要求!九、立杆验算顶部立杆段:l01=kμ1(h d+2a)=1×1.386×(750+2×200)=1594mm非顶部立杆段:l02=kμ2h =1×1.755×1500=2632mmλ=max[l01,l02]/i=2632/16=164.5≤[λ]=210长细比满足要求!顶部立杆段:l01=kμ1(h d+2a)=1.155×1.386×(750+2×200)=1841mm非顶部立杆段:l02=kμ2h =1.155×1.755×1500=3041mmλ=max[l01,l02]/i=3041/16=190.062查表得:φ=0.1992、风荷载计算M wd=γ0×φc×γQ×Mωk=γ0×φc×γQ×(ζ2×ωk×l a×h2/10)=1×0.6 ×1.4×(1×0.031×0.8×1.52/10)=0.005kN·m3、稳定性计算R1=0.232kN,P2=5.515kN,P3=5.515kN,R4=0.232kN梁两侧立杆承受楼板荷载:左侧楼板传递给梁左侧立杆荷载:N边1=1×max[1.2×(0.5+(24+1.1)×0.25)+1.4×3,1.35×(0.5+(24+1.1)×0.25)+0.7×1.4×3]×(0.8+0.4-0.3/2)/2×0.8=5.179kN右侧楼板传递给梁右侧立杆荷载:N边2=1×max[1.2×(0.5+(24+1.1)×0.25)+1.4×3,1.35×(0.5+(24+1.1)×0.25)+0.7×1.4×3]×(0.8+0.8-0.4-0.3/2)/2×0.8=5.179kNN d=max[R1+N边1,P2,P3,R4+N边2]+1×1.35×0.15×(3.6-0.7)=max[0.232+5.179,5.515,5.515,0.232+5.179]+0.587=6.102kNf d=N d/(φA)+M wd/W=6102.1/(0.199×398)+0.005×106/4250=78.221N/mm2≤[f]=205N/mm2满足要求!十、高宽比验算根据《建筑施工脚手架安全技术统一标准》GB51210-2016 第8.3.2条: 支撑脚手架独立架体高宽比不应大于3.0H/B=3.6/72=0.05≤3满足要求!十一、架体抗倾覆验算支撑脚手架风线荷载标准值:q wk=l'a×ωfk=0.8×0.675=0.54kN/m:风荷载作用在支架外侧模板上产生的水平力标准值:F wk= l'a×H m×ωmk=0.8×1×0.259=0.207kN支撑脚手架计算单元在风荷载作用下的倾覆力矩标准值M ok:M ok=0.5H2q wk+HF wk=0.5×3.62×0.54+3.6×0.207=4.245kN.m参考《规范》GB51210-2016 第6.2.17条:B2l'a(g k1+ g k2)+2ΣG jk b j≥3γ0M okg k1——均匀分布的架体面荷载自重标准值kN/m2g k2——均匀分布的架体上部的模板等物料面荷载自重标准值kN/m2G jk——支撑脚手架计算单元上集中堆放的物料自重标准值kNb j——支撑脚手架计算单元上集中堆放的物料至倾覆原点的水平距离mB2l'a(g k1+ g k2)+2ΣG jk b j =B2l'a[qH/(l'a×l'b)+G1k]+2×G jk×B/2=722×0.8×[0.15×3.6/(0.8×0.8)+0.5]+2×1×72/2=5644.8kN.m≥3γ0M ok =3×1×4.245=12.735kN.M满足要求!十二、立杆地基基础计算地基土类型素填土地基承载力特征值f ak(kPa) 140立杆垫木地基土承载力折减系数m f 1 垫板底面面积A(m2) 0.15立杆底垫板的底面平均压力p=N/(m f A)=6.102/(1×0.15)=40.681kPa≤γu f ak=1.363×140 =190.82kPa满足要求!。
梁模板扣件钢管高支撑架计算书计算依据1《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2011)。
计算参数:模板支架搭设高度为4.6m,梁截面 B×D=400mm×800mm,立杆的纵距(跨度方向) l=0.40m,立杆的步距 h=1.80m,梁底增加1道承重立杆。
面板厚度16mm,剪切强度1.4N/mm2,抗弯强度14.0N/mm2,弹性模量6000.0N/mm2。
木方45×80mm,剪切强度1.3N/mm2,抗弯强度13.0N/mm2,弹性模量9000.0N/mm2。
梁两侧立杆间距 0.80m。
梁底按照均匀布置承重杆3根计算。
模板自重0.50kN/m2,混凝土钢筋自重25.50kN/m3,施工活荷载6.50kN/m2。
扣件计算折减系数取1.60。
455图1 梁模板支撑架立面简图按照规范4.3.1条规定确定荷载组合分项系数如下:由可变荷载效应控制的组合S=1.2×(25.50×0.80+0.50)+1.40×2.00=27.880kN/m 2 由永久荷载效应控制的组合S=1.35×25.50×0.80+0.7×1.40×2.00=29.500kN/m 2由于永久荷载效应控制的组合S 最大,永久荷载分项系数取1.35,可变荷载分项系数取0.7×1.40=0.98采用的钢管类型为48×2.8。
一、模板面板计算面板为受弯结构,需要验算其抗弯强度和刚度。
模板面板的按照多跨连续梁计算。
作用荷载包括梁与模板自重荷载,施工活荷载等。
1.荷载的计算:(1)钢筋混凝土梁自重(kN/m):q1 = 25.500×0.800×0.400=8.160kN/m(2)模板的自重线荷载(kN/m):q2 = 0.500×0.400×(2×0.800+0.400)/0.400=1.000kN/m(3)活荷载为施工荷载标准值与振捣混凝土时产生的荷载(kN):经计算得到,活荷载标准值 P1 = (4.500+2.000)×0.400×0.400=1.040kN均布荷载 q = 1.35×8.160+1.35×1.000=12.366kN/m集中荷载 P = 0.98×1.040=1.019kN面板的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:本算例中,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:W = 40.00×1.60×1.60/6 = 17.07cm3;I = 40.00×1.60×1.60×1.60/12 = 13.65cm4;A计算简图0.032弯矩图(kN.m)9.16kN/mA变形计算受力图0.002经过计算得到从左到右各支座力分别为 N 1=0.583kN N 2=2.400kN N 3=2.400kN N 4=0.583kN最大弯矩 M = 0.032kN.m 最大变形 V = 0.024mm (1)抗弯强度计算经计算得到面板抗弯强度计算值 f = 0.032×1000×1000/17067=1.875N/mm 2 面板的抗弯强度设计值 [f],取14.00N/mm 2; 面板的抗弯强度验算 f < [f],满足要求!(2)抗剪计算 [可以不计算]截面抗剪强度计算值 T=3×1334.0/(2×400.000×16.000)=0.313N/mm 2 截面抗剪强度设计值 [T]=1.40N/mm 2 抗剪强度验算 T < [T],满足要求!(3)挠度计算面板最大挠度计算值 v = 0.024mm面板的最大挠度小于133.3/250,满足要求!二、梁底支撑木方的计算 (一)梁底木方计算按照三跨连续梁计算,最大弯矩考虑为静荷载与活荷载的计算值最不利分配的弯矩和,计算公式如下:均布荷载 q = 2.400/0.400=5.999kN/m最大弯矩 M = 0.1ql 2=0.1×6.00×0.40×0.40=0.096kN.m 最大剪力 Q=0.6×0.400×5.999=1.440kN 最大支座力 N=1.1×0.400×5.999=2.640kN木方的截面力学参数为本算例中,截面惯性矩I 和截面抵抗矩W 分别为: W = 4.50×8.00×8.00/6 = 48.00cm 3;I = 4.50×8.00×8.00×8.00/12 = 192.00cm 4;(1)木方抗弯强度计算抗弯计算强度 f=0.096×106/48000.0=2.00N/mm 2 木方的抗弯计算强度小于13.0N/mm 2,满足要求!(2)木方抗剪计算 [可以不计算] 最大剪力的计算公式如下:Q = 0.6ql 截面抗剪强度必须满足:T = 3Q/2bh < [T]截面抗剪强度计算值 T=3×1440/(2×45×80)=0.600N/mm 2 截面抗剪强度设计值 [T]=1.30N/mm 2 木方的抗剪强度计算满足要求!(3)木方挠度计算均布荷载通过上面变形受力图计算的最大支座力除以跨度得到3.359kN/m 最大变形 v =0.677×3.359×400.04/(100×9000.00×1920000.0)=0.034mm 木方的最大挠度小于400.0/250,满足要求!三、梁底支撑钢管计算 (一) 梁底支撑横向钢管计算横向支撑钢管按照集中荷载作用下的连续梁计算。
梁(截面0.24m2)模板扣件钢管高支撑架计算书计算依据1《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2011)。
计算参数:模板支架搭设高度为7.0m ,梁截面 B ×D=300mm ×800mm ,立杆的纵距(跨度方向) l=0.60m ,立杆的步距 h=1.20m , 梁底增加2道承重立杆。
面板厚度18mm ,剪切强度1.4N/mm 2,抗弯强度15.0N/mm 2,弹性模量6000.0N/mm 2。
木方50×100mm ,剪切强度1.3N/mm 2,抗弯强度13.0N/mm 2,弹性模量9500.0N/mm 2。
梁底支撑木方长度 0.60m 。
梁顶托采用100×100mm 木方。
梁底按照均匀布置承重杆2根计算。
模板自重0.50kN/m 2,混凝土钢筋自重25.50kN/m 3,施工活荷载4.50kN/m 2。
扣件计算折减系数取1.00。
图1 梁模板支撑架立面简图按照规范4.3.1条规定确定荷载组合分项系数如下:由可变荷载效应控制的组合S=1.2×(25.50×0.80+0.50)+1.40×2.00=27.880kN/m 2 由永久荷载效应控制的组合S=1.35×24.00×0.80+0.7×1.40×2.00=27.880kN/m 2由于永久荷载效应控制的组合S 最大,永久荷载分项系数取1.35,可变荷载分项系数取0.7700×1.40=0.98采用的钢管类型为48×3.0。
一、模板面板计算面板为受弯结构,需要验算其抗弯强度和刚度。
模板面板的按照三跨连续梁计算。
静荷载标准值 q1 = 25.500×0.800×0.300+0.500×0.300=6.270kN/m活荷载标准值 q2 = (2.000+2.500)×0.300=1.350kN/m面板的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:本算例中,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:W = 30.00×1.80×1.80/6 = 16.20cm3;I = 30.00×1.80×1.80×1.80/12 = 14.58cm4;(1)抗弯强度计算f = M / W < [f]其中 f ——面板的抗弯强度计算值(N/mm2);M ——面板的最大弯距(N.mm);W ——面板的净截面抵抗矩;[f] ——面板的抗弯强度设计值,取15.00N/mm2;M = 0.100ql2其中 q ——荷载设计值(kN/m);经计算得到 M = 0.100×(1.35×6.270+0.98×1.350)×0.200×0.200=0.039kN.m经计算得到面板抗弯强度计算值 f = 0.039×1000×1000/16200=2.417N/mm2面板的抗弯强度验算 f < [f],满足要求!(2)抗剪计算 [可以不计算]T = 3Q/2bh < [T]其中最大剪力 Q=0.600×(1.35×6.270+1.0×1.350)×0.200=1.175kN截面抗剪强度计算值 T=3×1175.0/(2×300.000×18.000)=0.326N/mm2截面抗剪强度设计值 [T]=1.40N/mm2抗剪强度验算 T < [T],满足要求!(3)挠度计算v = 0.677ql4 / 100EI < [v] = l / 250面板最大挠度计算值 v = 0.677×6.270×2004/(100×6000×145800)=0.078mm面板的最大挠度小于200.0/250,满足要求!二、梁底支撑木方的计算(一)梁底木方计算作用荷载包括梁与模板自重荷载,施工活荷载等。
梁模板(扣件钢管架支撑)计算书计算依据:《建筑施工模板安全技术规范》(JGJ162-2008)《建筑施工临时支撑结构技术规范》(JGJ300-2013)《混凝土结构工程施工规范》(GB50666-2011)《建筑结构荷载规范》(GB 50009-2012)《混凝土结构设计规范》(GB50010-2010)《钢结构设计规范》(GB 50017-2003)一、参数信息梁段:L1。
1.模板构造及支撑参数(一) 构造参数梁截面宽度(m) 0.8 梁截面高度(m) 0.8 楼层高度(m) 5 结构表面要求 隐藏立杆沿梁跨度方向间距(m)1 立杆步距(m) 1.2混凝土楼板厚度(mm)220板底承重立杆纵向间距(m)1.2 横向间距(m) 1.2梁底承重立杆根数 2 梁底两侧立杆间距(m)0.4梁底承重立杆间距(mm) 400(二) 支撑参数梁底支撑钢管(mm) Φ48×3.5钢管钢材品种 钢材Q235钢(>16-40)钢管弹性模量(N/mm2)206000钢管屈服强度(N/mm2) 235钢管抗拉/抗压/抗弯强度设计值(N/mm2)205钢管抗剪强度设计值(N/mm2) 120钢管端面承压强度设计值(N/mm2)3252.荷载参数新浇筑砼自重标准值(kN/m3) 24钢筋自重标准值(kN/m3)1.5砼对模板侧压力标准值(kN/m2) 19.2梁侧模板自重标准值(kN/m2)0.3梁底模板自重标准值(kN/m2) 0.25 3.梁侧模板参数加固楞搭设形式:主楞横向次楞竖向设置;(一) 面板参数面板材料 克隆(平行方向)18mm厚覆面木胶合板面板厚度(mm) 18抗弯设计值(N/mm2) 29 弹性模量(N/mm2)11500 (二) 主楞参数主楞材料 2根Ф48×3.5钢管 主楞间距(mm) 100,400 钢材品种 钢材Q235钢(>16-40)弹性模量(N/mm2) 206000屈服强度(N/mm2)235 抗拉/抗压/抗弯强度设计值(N/mm2)205抗剪强度设计值(N/mm2) 120端面承压强度设计值(N/mm2)325(三) 次楞参数次楞材料 1根60×90矩形木楞次楞间距(mm) 400木材品种 太平洋海岸黄柏 弹性模量(N/mm2) 10000抗压强度设计值(N/mm2) 13抗弯强度设计值(N/mm2)15抗剪强度设计值(N/mm2) 1.6(四) 加固楞支拉参数支拉方式 采用穿梁螺栓支拉螺栓直径 M14 螺栓水平间距(mm) 800螺栓竖向间距(mm) 100,400 4.梁底模板参数搭设形式为:2层梁上顺下横混合承重;(一) 面板参数面板材料 克隆(平行方向)18mm厚覆面木胶合板厚度(mm) 18抗弯设计值(N/mm2) 29 弹性模量(N/mm2)11500 (二) 第一层支撑梁参数材料 1根□60×40×2.5矩形钢管根数 4钢材品种 钢材Q235钢(>16-40)弹性模量(N/mm2) 206000屈服强度(N/mm2)235 抗拉/抗压/抗弯强度设计值(N/mm2)205抗剪强度设计值(N/mm2) 120端面承压强度设计值(N/mm2)325二、梁侧模板面板的计算面板为受弯结构,需要验算其抗弯强度和刚度。
梁模板(扣件式,梁板立柱共用)计算书计算依据:1、《建筑结构荷载规范》GB 50009-20122、《混凝土结构设计规范》GB50010-20103、《钢结构设计规范》GB 50017-20034、《建筑施工扣件式钢管模板支架技术规程》DB33/1035-2006一、工程概况二、模板支撑体系设计模板设计立面图模板设计平面图三、荷载设计模板及支架自重标准值模板(kN/m2) 0.3 次楞(kN/m) 0.01 主楞(kN/m) 0.033 支架(kN/m) 0.15 梁侧模板自重标准值(kN/m2) 0.5新浇筑混凝土自重标准值(kN/m3) 24钢筋自重标准值(kN/m3)梁 1.5板 1.1 施工人员及设备荷载标准值(kN/m2) 1振捣混凝土时产生的荷载标准值(kN/m2)2风荷载标准值ωk(kN/m2 ) 基本风压ω0(kN/m2)重现期10年一遇0.40.12城市杭州市风荷载高度变化系数μz地面粗糙度C类(有密集建筑群的城市市区)0.88模板支架顶部离建筑物地面的高度(m)25风荷载体型系数μs支架模板支架状况敞开式0.487风荷载作用方向沿模板支架横向作用与风荷载在同面内的计算单元立杆数n70模板 1 0.246四、模板验算模板类型胶合板模板厚度t(mm) 15模板抗弯强度设计值[f](N/mm2) 15 模板抗剪强度设计值[τ](N/mm2) 1.4模板弹性模量E(N/mm2) 6000取1.0m单位宽度计算。
计算简图如下:W=bh2/6=1000×152/6=37500mm3,I=bh3/12=1000×153/12=281250mm4q=γGΣq Gk+1.4Σq Qk=1.35×[0.3+(24+1.5)×0.8]×1.0+1.4×(1+2)×1.0=32.145kN/m q`=Σq Gk+Σq Qk=[0.3+(24+1.5)×0.8]×1.0+(1+2)×1.0=23.7kN/m1、抗弯验算弯矩图(kN·m)M max=0.068kN·mσmax=M max/W=0.068×106/37500=1.826N/mm2≤[f]=15N/mm2符合要求!2、抗剪验算剪力图(kN)Q max=2.764kNτmax=3Q max/(2bh)=3×2.764×103/(2×1000×15)=0.276N/mm2≤[τ]=1.4N/mm2 符合要求!3、挠度验算变形图(mm)νmax=0.037mm≤[ν]=min[L/150,10]=min[142/150,10]=0.947mm符合要求!4、支座反力R1=1.8kN,R2=5.175kN,R3=4.404kN,R4=4.597kN,R5=4.597kN,R6=4.404kN,R7=5.175kN ,R8=1.8kNR`1=1.327kN,R`2=3.816kN,R`3=3.247kN,R`4=3.389kN,R`5=3.389kN,R`6=3.247kN,R`7=3.816kN,R`8=1.327kN五、次楞验算次楞验算方式三等跨连续梁次楞材质类型方木次楞截面类型(mm) 70×45 次楞材料自重(kN/m) 0.01次楞抗弯强度设计值[f](N/mm2) 13 次楞抗剪强度设计值[τ](N/mm2) 1.3次楞截面抵抗矩W(cm3) 23.625 次楞截面惯性矩I(cm4) 53.156次楞弹性模量E(N/mm2) 90001G梁左侧楼板传递给次楞荷载:q2=γGΣN Gk+1.4ΣN Qk=[1.35×(0.3+(24+1.1)×0.45)+1.4×(1+2)]×(0.9-1/2)/2=3.971kN/m梁右侧楼板传递给次楞荷载:q3=γGΣN Gk+1.4ΣN Qk=[1.35×(0.3+(24+1.1)×0.45)+1.4×(1+2)]×(1.8-0.9-1/2)/2=3.971kN/m梁左侧模板传递给次楞的荷载:q4=γGΣN Gk=1.35×0.5×(0.8-0.45)=0.236kN/m 梁右侧模板传递给次楞的荷载:q5=γGΣN Gk=1.35×0.5×(0.8-0.45)=0.236kN/m q=max[1.8/1.0+0.013+3.971+0.236, 5.175/1.0+0.013,1.8/1.0+0.013+3.971+0.236]=6.021kN/mq`=max[1.327/1.0+0.01+2.919+0.175, 3.816/1.0+0.01,1.327/1.0+0.01+2.919+0.175]=4.431kN/m计算简图如下:1、强度验算M max=0.1ql2=0.1×6.021×0.42=0.096kN·mσmax=M max/W=0.096×106/23625=4.077N/mm2≤[f]=13N/mm2符合要求!2、抗剪验算Q max=0.6ql=0.6×6.021×0.4=1.445kNτmax=3Q max/(2bh0)=3×1.445×1000/(2×70×45)=0.688N/mm2τmax=0.688N/mm2≤[τ]=1.3N/mm2符合要求!3、挠度验算νmax=0.677q`l4/(100EI)=0.677×4.431×4004/(100×9000×531560)=0.161mmνmax=0.161mm≤[ν]=min[L/150,10]=min[400/150,10]=2.667mm符合要求!4、支座反力计算梁底次楞依次最大支座反力为:R1=1.1×(1.8+0.013+3.971+0.236)×0.4=2.649kNR2=1.1×(5.175+0.013)×0.4=2.283kNR3=1.1×(4.404+0.013)×0.4=1.944kNR4=1.1×(4.597+0.013)×0.4=2.029kNR5=1.1×(4.597+0.013)×0.4=2.029kNR6=1.1×(4.404+0.013)×0.4=1.944kNR7=1.1×(5.175+0.013)×0.4=2.283kNR8=1.1×(1.8+0.013+3.971+0.236)×0.4=2.649kNR`1=1.1×(1.327+0.01+2.919+0.175)×0.4=1.95kN R`2=1.1×(3.816+0.01)×0.4=1.683kNR`3=1.1×(3.247+0.01)×0.4=1.433kNR`4=1.1×(3.389+0.01)×0.4=1.496kNR`5=1.1×(3.389+0.01)×0.4=1.496kNR`6=1.1×(3.247+0.01)×0.4=1.433kNR`7=1.1×(3.816+0.01)×0.4=1.683kNR`8=1.1×(1.327+0.01+2.919+0.175)×0.4=1.95kN 六、主楞验算1G计算简图如下:1、强度验算主楞弯矩图(kN·m)M max=0.422kN·mσmax=M max/W=0.422×106/4490=94.02N/mm2≤[f]=205N/mm2 符合要求!2、抗剪验算主楞剪力图(kN)Q max=4.55kNτmax=2Q max/A=2×4.55×1000/424=21.462N/mm2τmax=21.462N/mm2≤[τ]=125N/mm2符合要求!3、挠度验算主楞变形图(mm)νmax=0.173mm≤[ν]=min[L/150,10]=min[600/150,10]=4mm符合要求!4、支座反力支座反力依次为R1=0.409kN,R2=8.536kN,R3=8.536kN,R4=0.409kN支座反力依次为R`1=0.301kN,R`2=6.291kN,R`3=6.291kN,R`4=0.301kN七、2号主楞验算2号主楞材质类型钢管2号主楞截面类型(mm) Ф48×3.22号主楞计算截面类型(mm) Ф48×32号主楞材料自重(kN/m) 0.0332号主楞截面面积(mm2) 424 2号主楞抗弯强度设计值[f](N/mm2) 2052号主楞抗剪强度设计值[τ](N/mm2) 205 2号主楞截面抵抗矩W(cm3) 4.492号主楞截面惯性矩I(cm4) 10.78 2号主楞弹性模量E(N/mm2) 206000主楞受力不均匀系数0.6 验算方式三等跨连续梁R=max[R2,R3]×0.6=max[8.536,8.536]×0.6=5.121kN主楞自重荷载:q1=γG q=1.35×0.033=0.045kN/m计算简图如下:1、强度验算2号主楞弯矩图(kN·m)M max=0.719kN·mσmax=M max/W=0.719×106/4490=160.154N/mm2≤[f]=205N/mm2 符合要求!2、抗剪验算2号主楞剪力图(kN)Q max=3.35kNτmax=2Q max/A=2×3.35×1000/424=15.803N/mm2τmax=15.803N/mm2≤[τ]=205N/mm2符合要求!3、挠度验算2号主楞变形图(mm)νmax=1.01mm≤[ν]=min[L/150,10]=min[800/150,10]=5.333mm符合要求!4、支座反力支座反力依次为R1=6.928kN,R2=11.05kN,R3=11.05kN,R4=6.928kN 八、纵向水平钢管验算R=max[R1,R4]=max[0.409,0.409]=0.409kN计算简图如下:1、强度验算纵向水平钢管弯矩图(kN·m)M max=0.059kN·mσmax=M max/W=0.059×106/4490=13.234N/mm2≤[f]=205N/mm2 符合要求!2、抗剪验算纵向水平钢管剪力图(kN)Q max=0.287kNτmax=2Q max/A=2×0.287×103/424=1.356N/mm2τmax=1.356N/mm2≤[τ]=125N/mm2符合要求!3、挠度验算纵向水平钢管变形图(mm)νmax=0.084mm≤[ν]=min[L/150,10]=min[800/150,10]=5.333mm符合要求!4、支座反力支座反力依次为R1=0.567kN,R2=0.919kN,R3=0.919kN,R4=0.567kN九、扣件抗滑验算是否考虑荷载叠合效应是扣件抗滑承载力设计值折减系数 1max1.05×R max=1.05×0.919=0.965kN,0.965kN≤1×8.0=8kN在扭矩达到40~65N·m且无质量缺陷的情况下,单扣件能满足要求!十、可调托座验算是否考虑荷载叠合效应是可调托座内2号主楞根数 2可调托座承载力设计值[f](kN) 30max1.05×R max=1.05×18.416=19.337kN,19.337kN≤30kN符合要求!十一、模板支架整体高宽比验算根据《建筑施工扣件式钢管模板支架技术规程》DB33/1035-2006第6.4.4:模板支架的高宽比不应大于5H/L a=5.4/40=0.135<5符合要求!十二、立杆验算h/l a'=1800/800=2.25,h/l b'=1800/800=2.25,查附录D,得k=1.163,μ=1.272 l0=max[kμh,h+2a]=max[1.163×1.272×1800,1800+2×50]=2663mmλ=l0/i=2663/15.9=168≤[λ]=210长细比符合要求!查《浙江省模板支架规程》附录C得φ=0.2512、风荷载验算1) 模板支架风荷载标准值计算l a=0.8m,h=1.8m,《浙江省模板支架规程》表4.2.7得φw=0.123因风荷载沿模板支架横向作用,所以b=l a=0.8m,b/h=0.8/1.8=0.444通过插入法求η,得η=0.966μzω0d2=0.88×0.4×0.0482=0.001,h/d=1.8/0.048=37.5通过插入法求μs1,得μs1=1.2因此μstw=φwμs1(1-ηn)/( 1-η)=0.123×1.2×(1-0.96670)/(1-0.966)=3.956μs=φwμstw=0.123×3.956=0.487ωk=0.7μzμsω0=0.7×0.88×0.487×0.4=0.12kN/m22) 整体侧向力标准值计算ωk=0.7μzμsω0=0.7×0.88×1×0.4=0.246kN/m23、稳定性验算K H=1/[1+0.005×(5.4-4)]=0.9931) 不组合风荷载时立杆从左到右受力为(N ut=γG∑N Gk+1.4∑N Qk):R1=0.919+[1.35×(0.3+(24+1.1)×0.45)×0.8+1.4×(1+2)×0.8]×(0.8/2+(0.9-1/2)/2)+1.35×0.15×5.4=11.542kNR2=18.42+1.35×0.15×(5.4-0.8)=19.351kNR3=18.42+1.35×0.15×(5.4-0.8)=19.351kNR4=0.919+[1.35×(0.3+(24+1.1)×0.45)×0.8+1.4×(1+2)×0.8]×(0.8/2+(1.8-0.9-1/2)/2) +1.35×0.15×5.4=11.542kNN ut=max[R1,R2,R3,R4]=max[11.542, 19.351, 19.351, 11.542]=19.351kN1.05N ut/(φAK H)=1.05×19.351×103/(0.251×424×0.993)=192.26N/mm2≤[f]=205N/mm2符合要求!2) 组合风荷载时立杆从左到右受力为(N ut=γG∑N Gk+0.85×1.4∑N Qk):R1=9.82kN, R2=18.961kN, R3=18.961kN, R4=9.82kNN ut=max[R1,R2,R3,R4]=max[9.82, 18.961, 18.961, 9.82]=18.961kNM w=0.85×1.4ωk l a h2/10=0.85×1.4×0.12×0.8×1.82/10=0.037kN·m1.05N ut/(φAK H)+M w/W=1.05×18.961×103/(0.251×424×0.993)+0.037×106/(4.49×103)=196.623N/mm2≤[f]=205N/ mm2符合要求!4、整体侧向力验算F k a aN1=3FH/[(m+1)L b]=3×0.134×5.4/[(34+1)×40]=0.002kNσ=(1.05N ut+N1)/(φAK H)=(1.05×18.961+0.002)×103/(0.251×424×0.993)=188.394N/mm2≤[f]=205N/mm2符合要求!。
扣件式钢管平台设计计算1.脚手架设计1.1计算参数的确定(1)架体尺寸。
立杆横距lb=800mm,纵距la=1500mm,步距h=1500mm。
搭设高度9.0m,架体长20m。
宽10m。
架体成倒梯形设置,梯形斜边稳固靠于护坡上。
(2)架体构件。
(6)基本风压。
咸阳地区基本风压为ω0=0.55kN/m2,风压高度变化系数μz=1.31,脚手架风荷载体型系数μs=0.1157。
1.2横向、纵向水平杆计算1.2.1横向纵向水平杆的抗弯强度按下式计算:σ=M/W≤f式中的M-弯矩设计值,按M=1.2MGK为堆放荷载标准值产生的弯矩。
W-载面模量。
f-钢材的抗弯强度设计值,f=205N/mm2(1)横向水平杆的抗弯强度计算横向水平杆的内力按简支计算,计算跨度取立杆的横距lb=800mm,脚手架横向水平杆的构造计算外伸长度a=300mm,a1=100mm。
①永久荷载标准值gk包括每米立杆承受的结构自重标准值0.136kN/m(纵距1.5m,步距1.8m),脚手板片重标准值0.35kN/m2和栏杆与挡板自重标准值0.14kN/m(如图1)图1 结构自重计算简图gk=0.136+0.35×MB=1/2gka 2 1=1/2×696×0.12=3.48N?mMA-MB=31.32-3.48=27.84N?mMGK=gk/2lb/2-(MA-MB)/gkl 2 b-MA=696/2×0.8/2-(27.84/696×0.8)2-31.32=11.32Nm②施工均布活荷载标准值Qk=3kN/m2×0.75=2.25kN/m图2 施工荷载计算简图MQK=Qkl 2 b/8=1/8×2250×0.82=180N?mM=1.2MGk+1.4MQK=1.2×11.31+1.4×180=265.57N?mσ=M/W=265.57×103/5.08×103=52.28N/mm2<f=205N/mm2所以横向水平杆满足安全要求。
《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》学习主要内容一、部分术语1、扣件式钢管脚手架:未建筑施工而搭设的、承受荷载的有扣件和钢管等构成的脚手架和支撑架。
包含各类脚手架与支撑架,统称脚手架2、支撑架:为钢结构安装和浇筑混凝土构件等搭设的承力支架。
3、单排扣件式钢管脚手架:只有一排立杆,横向水平杆的一端搁置固定在墙体上的脚手架.简称单排架4、双排扣件式钢管脚手架:有内外两排立杆和水平杆等构成的脚手架.简称双排架5、满堂扣件式钢管脚手架:在纵、横方向,由不少于三排立杆并与水平杆、水平剪刀撑、竖向剪刀撑、扣件等构成的脚手架。
简称满堂脚手架该架体顶部作业层施工荷载通过水平杆传递给立杆,顶部立杆呈偏心受压状态6、满堂扣件式钢管支撑架:在纵、横方向,由不少于三排立杆并与水平杆、水平剪刀撑、竖向剪刀撑、扣件等构成的承力支架。
简称满堂支撑架该架体顶部钢结构安装等施工荷载通过可调托撑轴心传力给立杆,顶部立杆呈轴心受压状态7、可调托撑:插入立杆钢管顶部,可调节高度的顶撑二、材料要求1、钢管宜采用Φ48.3×3.6钢管,每根最大质量不应大于25。
8kg2、可调托撑螺杆外径不得小于36mm,托板厚度不小于5mm3、型钢悬挑梁宜采用双轴对称截面的型钢,截面高度不应小于160mm;固定拉环或螺栓直径不小于16mm,钢丝绳调换应使用HPB235级钢筋,其直径不应小于20mm 注:一次悬挑脚手架高度不宜超过20m.三、脚手架的分类1、按排数分:单排、双排、满堂(三排以上)2、按立杆轴心受力与偏心受力划分:满堂脚手架和满堂支撑架四、满堂支撑架1、满堂支撑架的整体稳定性:有两种失稳形式(整体失稳和局部失稳)整体失稳破坏时,满堂支撑架呈现出纵横立杆与纵横水平杆组成的空间框架,沿刚度较弱方向大波鼓曲现象,无剪刀撑的支架,支架达到临界荷载时,整架大波鼓曲。
有剪刀撑的支撑的支架,支架达到临界荷载时,以上下竖向剪刀撑交点(或剪刀撑与水平杆有较多交点)水平面为分界线,上部大波鼓曲,下部变形小于上部变形。
梁模板(承插型盘扣式支撑)计算书计算依据:《建筑施工承插型盘扣式钢管支架安全技术规程》(JGJ 231-2010)《建筑施工模板安全技术规范》(JGJ162-2008)《建筑地基基础设计规范》(GB 50007-2011)《建筑结构荷载规范》(GB 50009-2012)《混凝土结构设计规范》(GB50010-2010)一、参数信息梁段:L1。
1.模板构造及支撑参数(一) 构造参数梁截面宽度(m) 0.4 梁截面高度(m) 0.8楼层高度(m) 6 结构表面要求 隐藏立杆沿梁跨度方向间距(m)1.2 立杆最大步距(m) 2立杆顶部步距(m) 1 梁底构造横杆形式 扣件式 支撑梁搭设形式独立支撑(2层梁上顺下横) 板的形式 梁2侧有板 混凝土楼板厚度(mm)130(二) 支撑参数立杆钢管类型(mm): A-LG-3000(Φ60×3.2×3000)2.荷载参数新浇筑砼自重标准值(kN/m3) 24钢筋自重标准值(kN/m3)1.5砼对模板侧压力标准值(kN/m2) 19.2梁侧模板自重标准值(kN/m2)0.3梁底模板自重标准值(kN/m2) 0.343.梁侧模板参数加固楞搭设形式:主楞横向次楞竖向设置;(一) 面板参数面板材料 克隆(平行方向)18mm厚覆面木胶合板面板厚度(mm) 18抗弯设计值(N/mm2) 29 弹性模量(N/mm2)11500 (二) 主楞参数主楞材料 2根Ф48×3.5钢管 主楞间距(mm) 100,250*2 钢材品种 钢材Q235钢(>16-40)弹性模量(N/mm2) 206000屈服强度(N/mm2)235 抗拉/抗压/抗弯强度设计值(N/mm2)205抗剪强度设计值(N/mm2) 120端面承压强度设计值(N/mm2)325(三) 次楞参数次楞材料 1根100×100矩形木楞次楞间距(mm) 400木材品种 东北落叶松 弹性模量(N/mm2) 10000抗压强度设计值(N/mm2) 15抗弯强度设计值(N/mm2)17抗剪强度设计值(N/mm2) 1.6(四) 加固楞支拉参数支拉方式 采用穿梁螺栓支拉螺栓直径 M14 螺栓水平间距(mm) 500 螺栓竖向间距(mm) 100,250*24.梁底模板参数搭设形式为:独立支撑(2层梁上顺下横);面板材料 模板宽300面板厚2.30钢面板厚度(mm) 2.3抗弯设计值(N/mm2) 205 弹性模量(N/mm2)206000二、梁侧模板面板的计算面板为受弯结构,需要验算其抗弯强度和刚度。
10.1、250mm厚地下室顶板(扣件式)计算书(支撑高度:5.57m)计算依据:1、《建筑施工脚手架安全技术统一标准》GB51210-20162、《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ 130-20113、《建筑施工模板安全技术规范》JGJ162-20084、《混凝土结构设计规范》GB 50010-20105、《建筑结构荷载规范》GB 50009-20126、《钢结构设计标准》GB 50017-2017一、工程属性二、荷载设计三、模板体系设计小梁间距l(mm) 300 小梁最大悬挑长度l1(mm) 200主梁最大悬挑长度l2(mm) 200 结构表面的要求结构表面隐蔽设计简图如下:模板设计平面图模板设计剖面图(模板支架纵向)模板设计剖面图(模板支架横向)四、面板验算面板类型覆面木胶合板面板厚度t(mm) 15面板抗弯强度设计值[f](N/mm2) 15 面板抗剪强度设计值[τ](N/mm2) 1.4面板弹性模量E(N/mm2) 10000 面板计算方式简支梁楼板面板应搁置在梁侧模板上,本例以简支梁,取1m单位宽度计算。
W=bh2/6=1000×15×15/6=37500mm3,I=bh3/12=1000×15×15×15/12=281250mm4 承载能力极限状态q1=1.1×max[1.2(G1k +(G2k+G3k)×h)+1.4×Q1k ,1.35(G1k+(G2k+G3k)×h)+1.4×0.7×Q1k]×b=1.1×max[1.2×(0.1+(24+1.1)×0.25)+1.4×2.5,1.35×(0.1 +(24+1.1)×0.25)+1.4×0.7×2.5] ×1=12.265kN/m正常使用极限状态q=(γG(G1k +(G2k+G3k)×h))×b =(1×(0.1+(24+1.1)×0.25))×1=6.375kN/m计算简图如下:1、强度验算M max=q1l2/8=12.265×0.32/8=0.138kN·mσ=M max/W=0.138×106/37500=3.679N/mm2≤[f]=15N/mm2满足要求!2、挠度验算νmax=5ql4/(384EI)=5×6.375×3004/(384×10000×281250)=0.239mmν=0.239mm≤[ν]=L/250=300/250=1.2mm满足要求!五、小梁验算小梁类型方木小梁截面类型(mm) 50×80小梁抗弯强度设计值[f](N/mm2) 15.444 小梁抗剪强度设计值[τ](N/mm2) 1.782小梁截面抵抗矩W(cm3) 53.333 小梁弹性模量E(N/mm2) 9350小梁截面惯性矩I(cm4) 213.333 小梁计算方式二等跨连续梁q1=1.1×max[1.2(G1k+ (G2k+G3k)×h)+1.4Q1k,1.35(G1k+(G2k+G3k)×h)+1.4×0.7×Q1k]×b=1.1×max[1.2×(0.3+(24+1.1)×0.25)+1.4×2.5,1.35×(0.3 +(24+1.1)×0.25)+1.4×0.7×2.5]×0.3=3.759kN/m因此,q1静=1.1×1.2×(G1k+(G2k+G3k)×h)×b=1.1×1.2×(0.3+(24+1.1)×0.25)×0.3=2.604kN/mq1活=1.1×1.4×Q1k×b=1.1×1.4×2.5×0.3=1.155kN/m计算简图如下:1、强度验算M1=0.125q1静L2+0.125q1活L2=0.125×2.604×0.82+0.125×1.155×0.82=0.301kN·m M2=q1L12/2=3.759×0.22/2=0.075kN·mM max=max[M1,M2]=max[0.301,0.075]=0.301kN·mσ=M max/W=0.301×106/53333=5.638N/mm2≤[f]=15.444N/mm2满足要求!2、抗剪验算V1=0.625q1静L+0.625q1活L=0.625×2.604×0.8+0.625×1.155×0.8=1.879kNV2=q1L1=3.759×0.2=0.752kNV max=max[V1,V2]=max[1.879,0.752]=1.879kNτmax=3V max/(2bh0)=3×1.879×1000/(2×50×80)=0.705N/mm2≤[τ]=1.782N/mm2满足要求!3、挠度验算q=(γG(G1k +(G2k+G3k)×h))×b=(1×(0.3+(24+1.1)×0.25))×0.3=1.973kN/m挠度,跨中νmax=0.521qL4/(100EI)=0.521×1.973×8004/(100×9350×213.333×104)=0.211 mm≤[ν]=L/250=800/250=3.2mm;悬臂端νmax=ql14/(8EI)=1.973×2004/(8×9350×213.333×104)=0.02mm≤[ν]=2×l1/250=2×200/250=1.6mm满足要求!六、主梁验算1、小梁最大支座反力计算q1=1.1×max[1.2(G1k +(G2k+G3k)×h)+1.4Q1k,1.35(G1k+(G2k+G3k)×h)+1.4×0.7×Q1k]×b=1.1×max[1.2×(0.5+(24+1.1)×0.25)+1.4×2.5,1.35×(0.5 +(24+1.1)×0.25)+1.4×0.7×2.5]×0.3=3.838kN/mq1静=1.1×1.2×(G1k+(G2k+G3k)×h)×b=1.1×1.2×(0.5+(24+1.1)×0.25)×0.3=2.683kN/m q1活=1.1×1.4×Q1k×b=1.1×1.4×2.5×0.3=1.155kN/mq2=(γG(G1k +(G2k+G3k)×h))×b=(1×(0.5+(24+1.1)×0.25))×0.3=2.033kN/m 承载能力极限状态按二等跨连续梁,R max=1.25q1L=1.25×3.838×0.8=3.838kN按二等跨连续梁按悬臂梁,R1=(0.375q1静+0.437q1活)L+q1l1=(0.375×2.683+0.437×1.155)×0.8+3.838×0.2=1.976kNR=max[R max,R1]=3.838kN;正常使用极限状态按二等跨连续梁,R'max=1.25q2L=1.25×2.033×0.8=2.033kN按二等跨连续梁悬臂梁,R'1=0.375q2L+q2l1=0.375×2.033×0.8+2.033×0.2=1.016kNR'=max[R'max,R'1]=2.033kN;计算简图如下:主梁计算简图一主梁计算简图二2、抗弯验算主梁弯矩图一(kN·m)主梁弯矩图二(kN·m)σ=M max/W=0.847×106/4250=199.306N/mm2≤[f]=205N/mm2 满足要求!3、抗剪验算主梁剪力图一(kN)主梁剪力图二(kN)τmax=2V max/A=2×5.856×1000/398=29.429N/mm2≤[τ]=125N/mm2 满足要求!4、挠度验算主梁变形图一(mm)主梁变形图二(mm)跨中νmax=0.814mm≤[ν]=800/250=3.2mm悬挑段νmax=0.701mm≤[ν]=2×200/250=1.6mm满足要求!5、支座反力计算承载能力极限状态图一支座反力依次为R1=9.496kN,R2=11.233kN,R3=6.137kN图二支座反力依次为R1=7.695kN,R2=11.477kN,R3=7.695kN七、扣件抗滑移验算荷载传递至立杆方式双扣件扣件抗滑移折减系数k c 1 按上节计算可知,扣件受力N=11.477kN≤R c=k c×12=1×12=12kN满足要求!八、立杆验算剪刀撑设置普通型立杆顶部步距h d(mm) 1200立杆伸出顶层水平杆中心线至支撑点200 顶部立杆计算长度系数μ1 1.386 的长度a(mm)非顶部立杆计算长度系数μ2 1.755 立杆钢管截面类型(mm) Φ48×2.81、长细比验算顶部立杆段:l01=kμ1(h d+2a)=1×1.386×(1200+2×200)=2218mm非顶部立杆段:l0=kμ2h =1×1.755×1500=2632mmλ=max[l01,l0]/i=2632/16=164.5≤[λ]=210满足要求!2、立杆稳定性验算λ=l0/i=3040.537/16=190.062查表得,φ1=0.199不考虑风荷载:N d=Max[R1,R2,R3]+1.1×γG×q×H=Max[9.496,11.477,7.695]+1.1×1.35×0.15×5.57=12.71 7kNf d=N d/(φ1A)=12.717×103/(0.199×398)=160.564N/mm2≤[σ]=205N/mm2满足要求!九、高宽比验算根据《建筑施工脚手架安全技术统一标准》GB51210-2016 第8.3.2条:支撑脚手架独立架体高宽比不应大于3.0H/B=5.57/53=0.105≤3满足要求,不需要进行抗倾覆验算!。
楼面模板支撑计算书工程名称:中源名苑编制单位:中国建筑第四工程局有限公司1.计算参数结构板厚800mm,层高5.80m,结构表面考虑隐蔽;模板材料为:夹板底模厚度18mm;板弹性模量E=6000N/mm2,木材弹性模量E=9000N/mm2,抗弯强度f m=13.00N/mm2,顺纹抗剪强度f v=1.40N/mm2 ;支撑采用Φ48×3.0mm钢管:横向间距750mm,纵向间距750mm,支撑立杆的步距h=1.20m;立杆伸出顶层水平杆中心线至支撑点的长度a=150mm;钢管直径48mm,壁厚3.0mm,截面积4.24cm2,回转半径i=1.59cm;钢材弹性模量E=206000N/mm2,抗弯强度f=205.00N/mm2,抗剪强度f v=125.00N/mm2。
2.楼板底模验算(1)底模及支架荷载计算荷载类型标准值单位计算宽度(m) 板厚(m) 系数设计值①底模自重 0.30 kN/m2× 1.0 × 1.2 = 0.36 kN/m②砼自重 24.00 kN/m3× 1.0 × 0.80 × 1.2 = 23.04 kN/m③钢筋荷载 1.10 kN/m3× 1.0 × 0.80 × 1.2 = 1.06 kN/m④施工人员及施工设备荷载 2.50 kN/m2× 1.0 × 1.4 = 3.50 kN/m底模和支架承载力计算组合①+②+③+④ q1 = 27.96 kN/m底模和龙骨挠度验算计算组合(①+②+③) q2 = 24.46 kN/m(2)楼板底模板验算第一层龙骨间距L=200mm,计算跨数5跨。
底模厚度18mm,板模宽度=1000mmW=bh2 /6=1000×182/6=54000mm3,I=bh3/12=1000×183/12=486000mm4。
1)内力及挠度计算a.①+②+③+④荷载支座弯矩系数K M=-0.105,M1=K M q1L2 =-0.105×27.96×2002=-117432N·mm剪力系数K V=0.606 ,V1=K V q1L=0.606×27.96×200=3389Nb.①+②+③荷载支座弯矩系数K M=-0.105,M2=K M q2L2=-0.105×24.46×2002=-102732N·mm跨中弯矩系数K M=0.078,M3=K M q2L2=0.078×24.46×2002=76315N·mm剪力系数K V=0.606,V2=K V q2L=0.606×24.46×200=2965N挠度系数K υ=0.644,υ2=Kυq2L4/(100EI)=0.644×(24.46/1.2)×2004/(100×6000×486000)=0.07mmc.施工人员及施工设备荷载按2.50kN(按作用在边跨跨中计算)计算荷载P=1.4×2.50=3.50kN ,计算简图如下图所示。
跨中弯矩系数K M=0.200,M4=K M×PL=0.200×3.50×1000×200=140000N·mm支座弯矩系数K M=-0.100,M5=K M×PL=-0.100×3.50×1000×200=-70000N·mm剪力系数K V=0.600,V3=K V P=0.600×3.50=2.10kN挠度系数Kυ=1.456,υ3=KυPL3/(100EI)=1.456×(3.50/1.4)×1000×2003/(100×6000×486000)=0.10mm 2)抗弯强度验算M1=-117432N·mm,M2+M5=-172732N·mm,M3+M4=216315N·mm比较M1、M2+M5、M3+M4,取其绝对值大的作为抗弯强度验算的弯矩。
M max=216315N·mm=0.22kN·m,σ=M max/W=216315/54000=4.01N/mm2楼板底模抗弯强度σ=4.01N/mm2<f m=13.00N/mm2,满足要求。
3)抗剪强度验算V1=3389N,V2+ V3=2965+2100=5065N比较V1、V2+V3,取其绝对值大的作为抗剪强度验算的剪力V max=5065N=5.06kN,τ=3V max/(2bh)=3×5065/(2×1000×18)=0.42N/mm2楼板底模抗剪强度τ=0.42N/mm2<f v=1.40N/mm2,满足要求。
4)挠度验算υmax=0.07+0.10=0.17mm[υ]=200/250=0.80mm楼板底模挠度υmax=0.17mm<[υ]=0.80mm,满足要求。
计算简图及内力图如下图。
(3)第一层龙骨验算钢管横向间距750mm,第一层龙骨间距200mm,计算跨数2跨第一层龙骨采用木枋b=80mm,h=80mmW=bh2/6=80×802/6=85333mm3,I=bh3/12=80×803/12=3413333mm4。
1)抗弯强度验算弯矩系数K M=-0.125,q=q1×第一层龙骨间距/计算宽度=27.96×200/1000=5.59kN/mM max=K M qL2=-0.125×5.59×7502=-393047N·mm=-0.39kN·mσ=M max/W=393047/85333=4.61N/mm2第一层龙骨抗弯强度σ=4.61N/mm2<f m=13.00N/mm2,满足要求。
2)抗剪强度验算剪力系数K V=0.625,V max=K V qL=0.625×5.59×750=2620N=2.62kNτ=3V max/(2bh)=3×2620/(2×80×80)=0.61N/mm2第一层龙骨抗剪强度τ=0.61N/mm2<f v=1.40N/mm2,满足要求。
3)挠度验算挠度系数Kυ=0.521,q’=q2×第一层龙骨间距/计算宽度=24.46/1.2×200/1000=4.08kN/m=4.08N/mm υ max=Kυq’L4/(100EI)=0.521×4.08×7504/(100×9000×3413333)=0.22mm[υ]=750/250=3.00mm第一层龙骨挠度υmax=0.22mm<[υ]=3.00mm,满足要求。
计算简图及内力图如下图。
(4)第二层龙骨验算钢管纵向间距750mm,计算跨数5跨。
第二层龙骨采用双钢管A=848mm2;W=8980mm3, I=215600mm4 1)抗弯承载力验算弯矩系数K M=0.426,P=1.250×5.59×750=5241N=5.24kNM max=K M PL=0.426×5241×750=1674500N·mm=1.67kN·mσ=M max/W=1674500/8980=186.47N/mm2第二层龙骨抗弯强度σ=186.47N/mm2<f=205.00N/mm2,满足要求。
2)抗剪强度验算剪力系数K V=2.453,V max=K V P=2.453×5.24×1000=12854N=12.85kNτ=3V max/(2bh)=3×12854/(2×2×424)=22.74N/mm2第二层龙骨抗剪强度τ=22.74N/mm2<f v=125.00N/mm2,满足要求。
3)挠度验算挠度系数Kυ=5.840,P,=1.250×4.08×750=3825N=3.83kNυmax=KυP,L3/(100EI)=5.840×3825×7503/(100×206000×215600)=1.06mm[υ]=750/250=3.00mm第二层龙骨挠度υmax=1.06mm<[υ]=3.00mm,满足要求。
计算简图及内力图如下图。
3.支撑强度验算(1)荷载计算传至每根钢管立柱最大支座力的系数为4.336每根钢管承载N QK1=4.336×5.24×1000=22721N每根钢管承载活荷载(1.0kN/m2):N QK2=0.75×0.75×1×1000=563N每根钢管承载荷载N QK=N QK1+N QK1=22721+563=23284N钢管重量0.0326kN/m,立杆重量=5.00×0.0326×1000=163N水平拉杆5层,拉杆重量=5×(0.75+0.75)×0.0326×1000=245N扣件单位重量14.60N/个,扣件重量=5×14.60=73N支架重量N Gk=立杆重量+水平拉杆重量+扣件重量=163+245+73=481N 钢管轴向力N=1.2N GK+N QK=1.2×481+23284=23861N(2)钢管立杆长细比验算剪刀撑设置普通型顶部立杆段:L O=kμ1(h+2a)=1.0×0×(1200+2×200)=400mm,非顶部立杆段:L O=κ1μ2h=1.0×1.750×1200=2100mm,钢管的i=15.90mm,λ=L O/i=2100/15.90=132.08钢管立杆长细比132.08<210,满足要求。
(3)钢管立杆稳定性验算顶部立杆段:L O=κμ1(h+2a)=1.155×0×(1200+2×200)=0mm,非顶部立杆段:L O=κμ2h=1.155×1.750×1200=2426mm,钢管的i=2.98mm,λ= L O/i=2426/15.90=152.55=0.298,N/( A)=23861/(0.298×424.00)=187.59N/mm2钢管立杆稳定性计算187.59N/mm2<205N/mm2,满足要求。