现浇梁支架盘扣支架计算书

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附件1:现浇梁支架验算

10.1结构布置

H匝道第3联为等高度单箱单室现浇箱梁,梁高1.5m宽度10.5m,盘扣支架每跨纵向间距0.9m,横向腹板处间距0.6m、底板和翼缘位置处1.2m,标准步距为1.5m;顶、底层步距不大于1m。主龙骨采用12工字钢,次龙骨为10×10cm方木,腹板位置下方间距20mm其余位置30mm;翼缘板及外腹板采用10×5cm方木间距25cm。盘扣架竖向斜满布设置;水平剪刀撑采用扣件48mm×3mm钢管,从扫地杆起每4个布距布置一道,且顶层加布一道;断缝两侧架体用48mm扣件钢管连接,隔一连一;应在桥墩位置设置48mm×3mm扣件钢管抱柱与桥墩可靠连接,布设层与水平剪刀撑一致。

10.2荷载取值

混凝土容重:26kN/m3

支架架体自重:0.15 kN/m

模板合计考虑,取2.0kPa

施工作业人员、施工设备、零新材料等施工荷载:3.0kPa

振捣荷载:2.0kPa

10.3风荷载计算

查表的深圳市基本风压基本风压:ω0=4.5 kN/m2

地面粗糙度:C类(有密集建筑群市区)

模板支架顶部离建筑物地面高度(m):13.5m

风荷载高度变化系数μz=0.65

风荷载体型系数μs=0.158

风荷载标准值:ωk=ω0μzμst=0.046kPa

10.4荷载组合

荷载工况 砼自重 架体自重 模板荷载 施工荷载 风荷载 振捣荷载

基本组合 1.2 1.2 1.2 1.4 1.4 1.4

标准组合 1 1 1 1 1 —

注:强度及稳定性计算采用基本组合设计值(下文简称设计值)计算;刚度

计算采用标准组合设计值(下文简称标准值)计算。

10.5结构验算

新浇筑混凝土自重标准值:Q2=1.5×26 =39KPa

模板自重标准值:Q1=2 KPa

施工作业人员、施工设备、零新材料等施工荷载:Q3=2.0KPa

混凝土浇筑振捣荷载: Q4=1.0KPa

竖向荷载设计值及标准值:

荷载标准值Qk=Q1+Q2+Q3+Q4=44KPa

荷载设计值Qd=1.2(Q1+Q2)+1.4(Q3+Q4)=53.4KPa

10.6模板验算

模板采用15mm竹胶板直接搁置在10×10cm方木上间距30cm。

(1)、强度计算

取单位宽度计算,受力简图为三跨连续梁均布荷载作用。

三跨连续梁受力简图

弯矩M=0.1ql2=0.1×53.4×0.32=0.4806kN·m

强度σ=M/W=(0.4806×106)/(37500)=12.8MPa<15 MPa满足要求

(2)、刚度验算

挠度验算f=EIql100667.04=0.34mm

10.7次龙骨验算

(1)、腹板验算:

1)、强度计算

按照三跨连续梁计算,跨度0.9m,次龙骨为10×10方木腹板下方间距0.2m

弯矩M=0.1ql2=0.1×53.4×0.2×0.92=0.86kN·m

剪力V=0.6ql=0.6×53.4×0.2×0.9=7.7kN

强度σ=M/W=5.2MPa<15Mpa q

剪力τ=1.5V/A=(1.5×7.7)/1002=1.15MPa<1.4MPa 强度满足要求

2)、刚度验算

挠度验算f=EIql100667.04=1.97mm

(2)翼缘板验算:

1)、强度计算

按照三跨连续梁计算,跨度1.2m,次龙骨为5×10方木间距0.25m,现浇梁翼缘板厚度为45cm到18cm渐变,验算按照最不利情况计算取0.45m后混凝土自重荷载q=20.64 kN/m2

弯矩M=0.1ql2=0.1×20.64×0.25×1.22=0.74kN·m

剪力V=0.6ql=0.6×50.64×0.25×0.9=3.7kN

强度σ=M/W=8.9MPa<15Mpa

剪力τ=1.5V/A=(1.5×3.7)/(100×50)=1.11MPa<1.4MPa 强度满足要求

2)、刚度验算

挠度验算f=EIql100667.04=1.9mm

10.8主龙骨验算

(1)、强度计算

腹板下方主龙骨最不利,按照三跨连续梁计算,跨度0.6m,主龙骨采用12工字钢,间距0.9m。

弯矩M=0.1ql2=0.1×53.4×0.9×0.62=1.73kN·m

强度σ=M/W=22.32MPa<140MPa 强度满足要求

(2)、刚度验算

挠度验算f=EIql100667.04=0.21mm

(3)强度计算

底板下方主龙骨最不利,按照三跨连续梁计算,跨度1.2m,主龙骨采用12工字钢间距1.2m,底板加顶板最大厚度97cm。

弯矩M=0.1ql2=0.1×36.8×0.9×1.22=4.77kN·m

强度σ=M/W=61.65MPa<140MPa 强度满足要求

(4)、刚度验算

挠度验算f=EIql100667.04=0.142mm

10.9立杆稳定承载力验算

立杆截面特性:

立杆钢管类型(mm) Ф60×3.2 回转半径i(mm) 20.1

截面面积A(mm2) 571 抗压强度设计值f(N/mm2) 300

截面抵抗矩W(cm3) 7.7

外腹板下方立杆最不利,立杆横向距离0.6m,纵向距离0.9m。

单根立杆恒载轴力:

∑NGK=(39+2) kPa×0.6m×0.9 m +0.15kN/m×13.5m=24.2kN

其中:13.5m为支架高度,0.15kN/m为每米高支架平均重量。

单根立杆活载轴力:

∑NQK=(2+1)kPa×0.6m×0.9 m =1.62kN

计算长度去下列两式较大值。(要求立杆伸出顶层水平杆不超过0.45m)

l01=hˊ+2ka=1000+2×0.7×450=1630mm

l0=ηh=1.2×1500=1800mm

λ=λ=max[l01,l0]/i=1800/20.1=89.552≤150

查表得立杆稳定系数φ=0.55

(1)组合风荷载

风荷载引起弯矩标准值:Mw=(0.9×1.4ωklah2)/10

=0.9×1.4×0.046×0.9×1.52/10

=0.012kN·m

轴力设计值:N=1.2∑NGK+0.9×1.4∑NQK=31.08 kN

稳定应力设计值WMANW=100.5MPa≤300 MPa满足要求

(2)不组合风荷载

轴力设计值:N=1.2∑NGK+1.4∑NQK=31.3kN

稳定应力设计值31300==99.660.55571NAMPa≤300 MPa满足要求

10.10整体抗倾覆稳定验算

《建造施工临时支撑结构技术规范》(JGJ 300-2013)中的规定:符合下列情况之一时,可不进行支撑机构的抗倾覆稳定性验算:

(1) 支撑结构与既有结构可靠连接时;

(2) 支撑结构高度小于或等于结构支撑结构横向宽度的3倍时。

本工程符合上述规定的情况(2),满足抗倾覆稳定性设计要求。

10.11地基承载力验算

立杆轴力Nk=1.2∑NGK+1.4∑NQK=1.2×24.2+1.4×1.62=31.3kN

地基承载力应满足PK≦fa

Pk地基承载力,fa为地基承载力特征值本地基承载力特征值取160kPa

Pk=Nk/S=31.3/0.2025=154kPa <160kPa