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文檔簡介

1、梁模板扣件鋼管高支撐架計算書計算依據建筑施工模板安全技術規范(JGJ162-2008)。計算參數:模板支架搭設高度為8.7m,梁截面B x D=200mm 600mm立桿的縱距(跨度方向)l=0.50m,立桿的步距h=1.50m,梁底底兩 側設二根承重立桿。面板厚度18mm剪切強度1.4N/mm,抗彎強度15.0N/mn2,彈性模量 E: 9000.0N/mn2o 木方45x 90mrp 剪切強度 1.3N/mm,抗彎強度13.0N/mn2,彈性模量9500.0“肝前。梁兩側立 桿間距0.90m。梁底按照均勻布置承重桿2根計算。模板自重0.50kN/m2,混凝土鋼筋自重25.50kN/m3,施

2、工活荷載4.50kN/m2。扣 件計算折減系數取1.00。 采用的鋼管類型為:48x 3.0。OOZQG圖1梁模板支撐架立面簡圖按照規范431條規定確定荷載組合分項系數如下:由可變荷載效應控制的組合S=1.2 X (25.50 X0.80+0.50)+1.40 X 2.00=27.880kN/m 2由永久荷載效應控制的組合 S=1.35X 24.00 X 0.80+0.7 X 1.40 X2.00=27.880kN/m2,由于永久荷載效應控制的組合S最大,永久荷載分項系數取1.35,可變荷載分項系數取0.7 X 1.40=0.98一、模板面板計算面板為受彎結構 , 需要驗算其抗彎強度和剛度。模

3、板面板的 按照三跨連續梁計算。考慮0.9的結構重要系數,靜荷載標準值q1 = 0.9 X (25.500X 0.600 X 0.200+0.500 X 0.200)=2.844kN/m考慮0.9的結構重要系數,活荷載標準值 q2 = 0.9 X(2.000+2.500) X 0.200=0.81kN/m面板的截面慣性矩I和截面抵抗矩V分別為: 本算例中,截面慣性矩I和截面抵抗矩V分別為:V = 20.00X0.60X0.60/6 = 1.2cm 3;I = 20.00X0.60X0.60X0.60/12 = 0.36cm 4;(1) 抗彎強度計算f = M / V < f其中f面板的抗彎

4、強度計算值 (N/mm2);M面板的最大彎距 (N.mm);V面板的凈截面抵抗矩;f面板的抗彎強度設計值,取15.00N/mm2;M = 0.100ql2其中 q 荷載設計值 (kN/m);經計算得到 M = 0.100 X(1.35 X2.844+0.98X0.81) X0.200X 經計算得到面板抗彎強度計算值 f = 0.00716 X 1000 X1000/1200=5.97N/mm2面板的抗彎強度驗算 f < f,滿足要求 !(2) 抗剪計算 可以不計算 T = 3Q/2bh < T其中最大剪力 Q=0.600X(1.35 X2.844+1.0X0.81) X0.200=

5、0.558kN截面抗剪強度計算值 T=3X 0.558/(2 X 200.000X6.000)=0.698N/mm2截面抗剪強度設計值 T=1.40N/mm 2 抗剪強度驗算 T < T ,滿足要求 !(3) 撓度計算v= 0.677ql 4/ 100EI < v = l / 250(4mm)面板最大撓度計算值 v = 0.677X2.844X2004/(100 X9000X 3600)=0.95mm面板的最大撓度小于 1/250 滿足要求 !二、梁底支撐木方的計算 作用荷載包括梁與模板自重荷載,施工活荷載等。1. 荷載的計算:(1) 鋼筋混凝土梁自重 (kN/m) :q1 = 2

6、5.500X0.800X 0.200=4.080kN/mq2 = 0.500X 0.200 X (2 X0.800+0.300)/0.300=0.633kN/m(3)活荷載為施工荷載標準值與振搗混凝土時產生的荷載(kN):經計算得到,活荷載標準值 P1 = (2.500+2.000) X 0.300X 0.200=0.270kN考慮0.9的結構重要系數,均布荷載q二0.9 X (1.35 X4.080+1.35 X 0.633)=5.727kN/m考慮0.9的結構重要系數,集中荷載 P = 0.9 X 0.98 X0.270=0.238kN0.69kN 0.24kN0.69kN5.73kN/m

7、” 'A _匕JpB900木方計算簡圖0.0000.980.98、0.120.12、0.98).981|1.671.67木方剪力圖(kN)變形的計算按照規范要求采用靜荷載標準值, 受力圖與計算結果如下:0.51kN0.51kNr 1 11 1£3-900A4.71kN/m變形計算受力圖木方變形圖(mm)經過計算得到從左到右各支座力分別為N1 = 1.672kNN2=1.672kN經過計算得到最大彎矩 經過計算得到最大支座 經過計算得到最大變形 木方的截面力學參數為 本算例中,截面慣性矩M= 0.545kN.mF= 1.672kNV= 1.211mmI和截面抵抗矩V分別為W =

8、 4.50x 9.00 x 9.00/6 = 60.75cm 3;I = 4.50x 9.00 x 9.00 x 9.00/12 = 273.38cm 4;(1) 木方抗彎強度計算抗彎計算強度 f=0.545 x106/60750.0=8.97N/mm2木方的抗彎計算強度小于 13.0N/mm2, 滿足要求!(2) 木方抗剪計算 可以不計算 截面抗剪強度必須滿足 :T = 3Q/2bh < T截面抗剪強度計算值 T=3x1.672/(2 x45x90)=0.619N/mm2截面抗剪強度設計值 T=1.30N/mm 2 木方的抗剪強度計算滿足要求 !(3) 木方撓度計算最大變形 v =1.

9、211mm木方的最大撓度小于 900.0/250, 滿足要求 !三、梁底支撐鋼管計算(一 ) 梁底橫向鋼管計算縱向支撐鋼管按照集中荷載作用下的連續梁計算。集中荷載F取橫向支撐鋼管傳遞力。r、rr、r JjAF-500-4500k-500-IAB支撐鋼管計算簡圖支撐鋼管彎矩圖(kN.m)2.0808010.411.261.262.23930.00rn1.261i*1.671.671.67 1.67 -0o i L2.23930.4n0.411.26u2.2808支撐鋼管剪力圖(kN)變形的計算按照規范要求采用靜荷載標準值, 受力圖與計算結果如下1,r%r=/ *r、r£i101Q1C|

10、500|500| 500|1.22kN 1.22kN 1.22kN 1.22kN 1.22kN 1.22kN 1.22kN 1.22kNA支撐鋼管變形計算受力圖0.120支撐鋼管變形圖(mm)最大彎矩 最大變形 vmax=0.120mm最大支座力 Qmax=4.607kN抗彎計算強度 f=0.213 x 106/4491.0=47.47N/mm2支撐鋼管的抗彎計算強度小于205.0N/mn2,滿足要求! 支撐鋼管的最大撓度小于500.0/150與10mm滿足要求!( 二 ) 梁底縱向鋼管計算 縱向鋼管只起構造作用,通過扣件連接到立桿。四、扣件抗滑移的計算縱向或橫向水平桿與立桿連接時, 扣件的抗

11、滑承載力按照下 式計算:R< Rc其中Rc 扣件抗滑承載力設計值,取8.00kN;R 縱向或橫向水平桿傳給立桿的豎向作用力設計值;計算中R取最大支座反力,R=4.61kN單扣件抗滑承載力的設計計算滿足要求 !五、立桿的穩定性計算不考慮風荷載時,立桿的穩定性計算公式為:其中N立桿的軸心壓力最大值,它包括:橫桿的最大支座反力N1=4.607kN (已經包括組合系數)腳手架鋼管的自重N2 = 0.9 X 1.35 X 0.111 X13.900=1.869kNN = 4.607+1.869=6.475kN計算立桿的截面回轉半徑,i=1.60cm ;立桿凈截面面積,A=4.239cn?;W 立桿

12、凈截面模量(抵抗矩),W=4.491cm3;f鋼管立桿抗壓強度設計值,f=205.00N/mn2;立桿上端伸出頂層橫桿中心線至模板支撐點的長度,a=0.30m;最大步距,h=1.50m;10計算長度,取 1.500+2 X 0.300=2.100m;由長細比,為2100/16=132;軸心受壓立桿的穩定系數,由長細比10/i查表得到0.391 ;經計算得到1=6475/(0.391 x 424)=39.046N/mm2;不考慮風荷載時立桿的穩定性計算 < f,滿足要求!考慮風荷載時,立桿的穩定性計算公式為:風荷載設計值產生的立桿段彎矩 MV計算公式MW=0.9x 0.9 x 1.4Wkl

13、ah2/10其中Wk風荷載標準值(kN/m2);Wk=0.7x 0.750 x 1.200 x 0.600=0.540kN/m2h立桿的步距,1.50m;la立桿迎風面的間距,0.90m;lb 與迎風面垂直方向的立桿間距,0.50m;風荷載產生的彎矩 Mw=0.9x 0.9 x 1.4 x 0.540 x 0.900 x1.500 x ;Nw考慮風荷載時,立桿的軸心壓力最大值;Nw=4.607+0.9x 1.2 x 1.538+0.9 x 0.9 x 1.4 x0.124/0.500=6.757kN經計算得到=6757/(0.391 x424)+124000/449 仁68.354N/mn?;

14、考慮風荷載時立桿的穩定性計算-< f,滿足要求!扣件鋼管樓板模板支架計算書4計算依據建筑施工模板安全技術規范(JGJ162-2008)。 計算參數:模板支架搭設高度為8.7m,立桿的縱距b=1.00m,立桿的橫距l=1.00m,立桿的步距h=1.50m。面板厚度18mrp剪切強度l/N/mn2, 抗彎強度15.0N/mn?,彈性模量6000.0N/mn2。木方45x 90mrp間距 300mm剪切強度1.6N/mn2,抗彎強度13.0N/mn2,彈性模量 9500.0N/mn2。梁頂托采用雙鋼管48x 3.0mm模板自重0.30kN/m2, 混凝土鋼筋自重25.10kN/m3,施工活荷載

15、4.50kN/m2。扣件計算折減 系數取1.00。采用的鋼管類型為 48X 3.0。ZEDUinh圖1樓板支撐架立面簡圖、o a a o o a ov圖2樓板支撐架荷載計算單元按照規定確定荷載組合分項系數如下:由可變荷載效應控制的組合 S=1.2 X (25.10 X 0.14+0.30)+1.40 x 2.50=8.077kN/m2由永久荷載效應控制的組合 S=1.35 X 24.00 X 0.14+0.7 X 1.40 X2.50=6.986kN/m2由于可變荷載效應控制的組合S最大,永久荷載分項 系數取1.2,可變荷載分項系數取1.40。一、模板面板計算面板為受彎結構,需要驗算其抗彎強度

16、和剛度。模板面板的 按照三跨連續梁計算。考慮0.9的結構重要系數,靜荷載標準值q1 = 0.9 X (25.100X 0.140 X 1.000+0.300 X 1.000)=3.433kN/m考慮0.9的結構重要系數,活荷載標準值 q2 = 0.9 X(2.000+2.500) X 1.000=4.050kN/m面板的截面慣性矩I和截面抵抗矩V分別為:本算例中,截面慣性矩I和截面抵抗矩V分別為:W = 100.00X 0.60 X 0.60/6 = 6.00cm 3;I = 100.00X 0.60 X 0.60 X 0.60/12 = 1.80cm 4;(1) 抗彎強度計算f = M /

17、W < f其中 f 面板的抗彎強度計算值 (N/mm2) ;M 面板的最大彎距 (N.mm);W 面板的凈截面抵抗矩;f 面板的抗彎強度設計值,取 15.00N/mm2 ;M = 0.100ql 2其中 q 荷載設計值 (kN/m) ;經計算得到 M 二 0.100 X (1.20 X 3.433+1.40 X 4.050) X0.300 X 經計算得到面板抗彎強度計算值 f = 0.088 X1000X1000/6000=14.5N/mm2面板的抗彎強度驗算 f < f, 滿足要求 !(2) 抗剪計算 可以不計算 T = 3Q/2bh < T其中最大剪力 Q=0.600X(

18、1.20 X3.433+1.4X4.050) X0.300=1.762kN截面抗剪強度計算值 T=3 X 1762.0/(2 X1000.000X6.000)=0.441 N/mm2截面抗剪強度設計值 T=1.40N/mm 2抗剪強度驗算 T < T ,滿足要求 !(3) 撓度計算v = 0.677ql4 / 100EI < v = l / 250面板最大撓度計算值 v 二 0.677 X 3.433 x 3004/(100 X 6000x 18000)=0.148mm面板的最大撓度小于 300.0/250, 滿足要求 !(4) 2.5kN 集中荷載作用下抗彎強度計算經過計算得到面

19、板跨中最大彎矩計算公式為 M = 0.2Pl+0.08ql 2面板的計算寬度為 1200.000mm集中荷載 P = 2.5kN考慮0 .9的結構重要系數,靜荷載標準值 q = 0.9X(25.100X0.140X1.200+0.300X1.200)=4.119kN/m面板的計算跨度 l = 300.000mm經計算得到 M = 0.200 X0.9X1.40X2.5X0.300+0.080X1.20X4.119X0.300X經計算得到面板抗彎強度計算值 f = 0.225 X 1000X1000/54000=4.159N/mm2面板的抗彎強度驗算 f < f, 滿足要求 !二、模板支撐

20、木方的計算木方按照均布荷載計算。1. 荷載的計算(1) 鋼筋混凝土板自重 (kN/m) :q11 = 25.100X0.140X 0.300=1.054kN/m(2) 模板的自重線荷載 (kN/m) :q12 = 0.300x 0.300=0.090kN/m(3) 活荷載為施工荷載標準值與振搗混凝土時產生的荷載 (kN/m):經計算得到,活荷載標準值 q2 = (2.500+2.000) x 0.300=1.350kN/m考慮0 . 9的結構重要系數,靜荷載 q1 = 0.9 x (1.20 x 1.054+1.20 x 0.090)=1.236kN/m考慮0 . 9的結構重要系數,活荷載 q

21、2 = 0.9 x 1.40 x 1.350=1.701kN/m計算單元內的木方集中力為 (1.701+1.236) x 1.000=2.937kN2. 木方的計算 按照三跨連續梁計算, 最大彎矩考慮為靜荷載與活荷載的計 算值最不利分配的彎矩和,計算公式如下 :均布荷載 q = 2.937/1.000=2.937kN/m最大彎矩 M = 0.1ql 2=0.1x 2.94x 1.00 x 最大剪力 Q=0.6x 1.000x 2.937=1.762kN最大支座力 N=1.1 x 1.000x 2.937=3.230kN 木方的截面力學參數為本算例中,截面慣性矩I和截面抵抗矩V分別為:W = 4

22、.50x 9.00 x 9.00/6 = 60.75cm 3;I = 4.50x 9.00 x 9.00 x 9.00/12 = 273.38cm 4;(1) 木方抗彎強度計算抗彎計算強度 f=0.294 x 106/60750.0=4.83N/mm2木方的抗彎計算強度小于 13.0N/mm2, 滿足要求!(2) 木方抗剪計算 可以不計算 最大剪力的計算公式如下 :Q = 0.6ql截面抗剪強度必須滿足 :T = 3Q/2bh < T截面抗剪強度計算值 T=3x1762/(2 x45x90)=0.653N/mm2截面抗剪強度設計值 T=1.60N/mm 2 木方的抗剪強度計算滿足要求 !

23、(3) 木方撓度計算 均布荷載通過上面變形受力圖計算的最大支座力除以跨度得到 1.030kN/m最大變形 v =0.677 x1.030x1000.04/(100 x9500.00x2733750.0)=0.268mm木方的最大撓度小于 1000.0/250, 滿足要求 !(4) 2.5kN集中荷載作用下抗彎強度計算經過計算得到跨中最大彎矩計算公式為 M = 0.2Pl+0.08ql 2考慮荷載重要性系數 0 . 9 ,集中荷載 P = 0.9 x2.5kN經計算得到 M = 0.200 x1.40x0.9x2.5x1.000+0.080x1.236x1.000x抗彎計算強度 f=0.729

24、x 106/60750.0=12.00N/mm2木方的抗彎計算強度小于13.0N/mm2,滿足要求!三、托梁的計算托梁按照集中與均布荷載下多跨連續梁計算。集中荷載取木方的支座力 P= 3.230kN均布荷載取托梁的自重 q= 0.080kN/m。3.23kf3.23kN.23kf3.23kr3.23kN.23kr3.23kN.23kr3.23kN.23kN托梁計算簡圖托梁彎矩圖(kN.m)665504.24.285.48 5.461.05 1.022.21 2.233.27 3.240.01i0.012.23 2.21” i i1.02 1.055.46 5.483.24 3.27166500

25、4.24.29托梁剪力圖(kN)變形的計算按照規范要求采用靜荷載標準值, 受力圖與計算結果如下:O.08kN/mA壯丄J丄丄丄4打m jj j4出BEi n£JI nwnI1000|1000|1000|托梁變形計算受力圖托梁變形圖(mm)經過計算得到最大彎矩 經過計算得到最大支座 F= 11.981kN經過計算得到最大變形 V 0.609mm頂托梁的截面力學參數為截面抵抗矩 W = 8.98cm 3 ;截面慣性矩I二21.56cm 4;(1) 頂托梁抗彎強度計算抗彎計算強度 f=1.079 x 106/1.05/8982.0=114.41N/mm 2頂托梁的抗彎計算強度小于215.C

26、N/mn2,滿足要求!(2) 頂托梁撓度計算最大變形v二0.609mm頂托梁的最大撓度小于1000.0/400,滿足要求!四、扣件抗滑移的計算縱向或橫向水平桿與立桿連接時,扣件的抗滑承載力按照下式計算:< Rc其中Rc 扣件抗滑承載力設計值,取8.00kN;R 縱向或橫向水平桿傳給立桿的豎向作用力設計值;上部荷載沒有通過縱向或橫向水平桿傳給立桿,無需計算。五、模板支架荷載標準值 ( 立桿軸力 )作用于模板支架的荷載包括靜荷載、活荷載和風荷載。1. 靜荷載標準值包括以下內容:(1) 腳手架的自重 (kN) :NG1 = 0.111x 13.900=1.538kN(2) 模板的自重 (kN)

27、 :NG2 = 0.300 x1.000x1.000=0.300kN(3) 鋼筋混凝土樓板自重 (kN) :NG3 = 25.100 x0.140x1.000x1.000=3.514kN考慮0.9的結構重要系數,經計算得到靜荷載標準值NG =0.9 x (NG1+NG2+NG3)= 4.817kN2. 活荷載為施工荷載標準值與振搗混凝土時產生的荷載。考慮0.9的結構重要系數,經計算得到活荷載標準值NQ =0.9x(2.500+2.000) x1.000x1.000=4.050kN3. 不考慮風荷載時 , 立桿的軸向壓力設計值計算公式N = 1.20NG + 1.40NQ六、立桿的穩定性計算不考慮風荷載時,立桿的穩定性計算公式為:其中N 立桿的軸心壓力設計值,N二11.45kNi 計

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