第十章計算書和相關圖紙 110.1計算書 110.1.1地下室臨時支撐設計計算書 110.1.2疊合梁板支撐架體受力計算書 410.2圖紙 15PAGE第十章計算書和相關圖紙10.1計算書10.1.1地下室臨時支撐設計計算書計算依據：1、《鋼結構設計標準》GB50017-20172、《建筑結構荷載規范》GB50009-20123、《建筑結構可靠性設計統一標準》GB50068-20184、《建筑施工承插型盤扣式鋼管腳手架安全技術標準》JGJ/T231-20215、《混凝土結構設計規范》GB50010-20106、建筑結構靜力計算手冊一、參數信息1、基本參數地下室頂板支承工況臨時堆場是否設置回頂架體設置回頂支撐回頂支撐架體計算原理除結構自重外的所有荷載均由支撐承擔地下室層數n15回頂支撐層數n5設計覆土厚度hs（m）0樓板鋼筋混凝土自重G1k（kN/m3）25.1回頂支撐每米高度自重標準值G2k（kN/m2）0.15建筑結構考慮結構設計使用年限的荷載調整系數γL1結構重要性系數γ０1.12、荷載參數覆土前材料堆場總重Tc1（t）80覆土前材料堆場總受力面積A1(m2)1003、樓板參數（1）地下室頂板：頂板厚度h0(mm)180砼強度等級C35頂板作為臨時堆場時混凝土是否達到設計強度是（2）地下室-1層板：樓板厚度h(-1)(mm)200砼強度等級C35層高H(-1)(m)6.55（3）地下室-2層板：樓板厚度h(-2)(mm)150砼強度等級C35層高H(-2)(m)5.4（4）地下室-3層板：樓板厚度h(-3)(mm)150砼強度等級C35層高H(-3)(m)5.95（5）地下室-4層板：樓板厚度h(-4)(mm)300砼強度等級C35層高H(-4)(m)4.25（6）地下室底板：地下室底板厚度hd(mm)1800砼強度等級C35層高Hd(m)4.85二、設計簡圖鋼管支撐立面圖三、荷載計算由于頂板作為臨時堆場時混凝土達到設計強度，結構板自重由本身承擔，施工荷載由架體承擔，覆土前回頂架體所受總荷載設計值：工況：覆土前Q1=γ0[γG[G2k×(H(-1)+H(-2)+H(-3)+H(-4)+Hd)]+γQγL(9.8×Tc1/A1)]=1.1×[1.3×[0.15×(6.55+5.4+5.95+4.25+4.85)]+1.5×1×(9.8×80/100)]=18.728kN/m2四、支撐結構驗算支撐類型承插型盤扣式鋼管支撐架支架計算依據《建筑施工承插型盤扣式鋼管腳手架安全技術標準》JGJ/T231-2021立桿縱向間距la(mm)1200立桿橫向間距lb(mm)1200步距h0(mm)1500頂部步距hd(mm)1000掃地桿高度h2(mm)350立桿伸出頂層水平桿中心線至支撐點的長度a1(mm)：500支架立桿計算長度修正系數η1.2支撐鋼管類型Φ48×2.7抗壓強度設計值[f](N/mm2)290可調托座承載力容許值[N](kN)100回頂架體承擔荷載由荷載計算章節可知：覆土前：Q1=18.728kN/m2Qmax=Q1=18.728kN/m2設梁板下Φ48×2.7mm×1.2m支承上部施工荷載，可得：N=Qmax×la×lb=18.728×1.2×1.2=26.968kN1、可調托座承載力驗算【N】=100kN≥N=26.968kN滿足要求！2、長細比驗算根據JGJ/T231-2021第5.3.2條規定可知，立桿計算長度：l0＝max[ηh0，(hd+2ka1)]=max[1.2×1500，(1000+2×0.7×500)]=1800mmη支架立桿計算長度修正系數；k懸臂端計算長度折減系數，可取0.7；λ=l0/i=1800/16=112.5≤[λ]=150滿足要求！3、立桿穩定性驗算λ=112.5，查JGJ/T231-2021附錄D表D-2，取φ=0.392f＝N/(φA)=26968/(0.392×384)=179.156N/mm2≤[f]=290N/mm2滿足要求！10.1.2疊合梁板支撐架體受力計算書此計算書適用于非標準層的疊合板支撐，標準層支撐體系詳見鋁模板施工方案。計算依據：1、《建筑施工模板安全技術規范》JGJ162-20082、《建筑施工承插型盤扣式鋼管腳手架安全技術標準》JGJ/T231-20213、《混凝土結構設計規范》GB50010-20104、《建筑結構荷載規范》GB50009-20125、《鋼結構設計標準》GB50017-2017一、工程屬性疊合樓板名稱2F，標高4.15m現澆樓板厚度h1(mm)70預制樓板厚度h2(mm)60疊合樓板支架搭設高度H(m)4.6支架縱向長度L(m)50支架橫向長度B(m)23二、荷載設計預制樓板自重標準值G1k(kN/m2)1.5混凝土自重標準值G2k(kN/m3)24鋼筋自重標準值G3k(kN/m3)1.1施工人員及設備產生的荷載標準值Q1k(kN/m2)4泵送、傾倒混凝土等因素產生的水平荷載標準值Q2k(kN/m2)1風荷載標準值ωk(kN/m2)基本風壓ω0(kN/m2)0.30.39地基粗糙程度B類(城市郊區)風荷載計算高度(m)4.73風壓高度變化系數μz1風荷載體型系數μs1.3風荷載作用方向沿模板支架橫向作用三、支撐體系設計結構重要性系數γ01腳手架安全等級II級主梁布置方向平行立桿縱向方向立桿縱向間距la(mm)900立桿橫向間距lb(mm)900步距h(mm)1500頂層步距hˊ(mm)1000支架可調托座支撐點至頂層水平桿中心線的距離a(mm)500預制樓板最大懸挑長度l1(mm)150主梁最大懸挑長度l2(mm)100承載力設計值調整系數γR1荷載系數參數表：正常使用極限狀態承載能力極限狀態抗傾覆可變荷載的組合值系數φc10.90.9可變荷載的分項系數γQ11.51.5永久荷載的分項系數γG11.30.9結構重要性系數γ01設計簡圖如下：疊合樓板平面圖疊合樓板剖面圖(支架縱向)疊合樓板剖面圖(支架橫向)疊合樓板的預制部分樓板上進行現澆部分樓板施工，預制樓板需要承擔現澆樓板重量及施工荷載，預制樓板下有支撐架，故預制樓板可看成受彎構件計算。本例以簡支梁，取1m單位寬度計算。承載能力極限狀態q1＝γ0×[1.3×(G1k+(G2k+G3k)×h1)+1.5×φc×Q1k]×b=1×[1.3×(1.5+(24+1.1)×0.07)+1.5×0.9×4]×1=9.634kN/m正常使用極限狀態q＝(γG(G1k+(G2k+G3k)×h1)+γQ×φc×Q1k)×b=(1×(1.5+(24+1.1)×0.07)+1×1×4)×1＝7.257kN/m計算簡圖如下：預制樓板計算簡圖一1、強度驗算彎矩圖一(kN·m)Mmax＝0.867kN·m單位寬度1m，根據彎矩計算配筋：h0＝h2-15＝60-15＝45mmαs=Mmax/(α1fcbh02)=0.867×106/(1×16.7×1000×452)=0.026γs=0.5×[1+(1-2αs)0.5]=0.5×[1+(1-2×0.026)0.5]=0.987As=Mmax/(γsfyh0)=0.867×106/(0.987×360×45)=54.227mm2AS2=392.699mm2≥As=54.227mm2滿足要求！2、撓度驗算變形圖(mm)νmax＝0.095mmν＝0.095mm≤[ν]＝L/200＝900/200＝4.5mm滿足要求！五、主梁驗算主梁類型鋼管主梁截面類型(mm)Φ48.3×3.6主梁計算截面類型(mm)Ф48×3主梁抗彎強度設計值[f](N/mm2)200主梁抗剪強度設計值[τ](N/mm2)115主梁截面抵抗矩W(cm3)4.49主梁彈性模量E(N/mm2)206000主梁截面慣性矩I(cm4)10.78主梁計算方式二等跨連續梁主梁自重標準值gk(kN/m)0.033可調托座內主梁根數11、荷載設計承載能力極限狀態：預制樓板傳遞給單根主梁的荷載設計值q1q1＝γ0×[1.3×(G1k+(G2k+G3k)×h1)+1.5×φc×Q1k]×b=1×[1.3×(1.5+(24+1.1)×0.07)+1.5×0.9×4]×0.9＝8.671kN/m主梁自重設計值g=γ0×γG×gk=1×1.3×0.033=0.043kN/m主梁承受的荷載設計值q=q1+g=8.671+0.043=8.714kN/m正常使用極限狀態：預制樓板傳遞給單根主梁的荷載標準值q2q2＝(γG(G1k+(G2k+G3k)×h1)+γQ×φc×Q1k)×b=(1×(1.5+(24+1.1)×0.07)+1×1×4)×0.9＝6.531kN/m主梁自重標準值g，=γG×gk=1×0.033=0.033kN/m主梁承受的荷載標準值q，=q2+g，=6.531+0.033=6.565kN/m計算簡圖如下：主梁計算簡圖一2、抗彎驗算主梁彎矩圖一(kN·m)σ=Mmax/W=0.861×106/4490=191.65N/mm2≤[f]/γR=200/1=200N/mm2滿足要求！3、抗剪驗算主梁剪力圖一(kN)τmax=2Vmax/A=2×4.829×1000/424＝22.778N/mm2≤[τ]/γR=115/1=115N/mm2滿足要求！4、撓度驗算主梁變形圖一(mm)跨中νmax=1.008mm≤[ν]=min{900/150，10}=6mm懸挑段νmax＝0.412mm≤[ν]=min(2×100/150,10)=1.333mm滿足要求！5、支座反力計算承載能力極限狀態圖一支座反力依次為R1=3.885kN，R2=9.658kN，R3=3.885kN六、可調托座驗算荷載傳遞至立桿方式可調托座可調托座承載力設計值[N](kN)100按上節計算可知，可調托座受力N＝9.658kN≤[N]/γR=100/1＝100kN滿足要求！七、立桿驗算立桿鋼管截面類型(mm)Φ48.3×3.2立桿鋼管計算截面類型(mm)Φ48×2.7鋼材等級Q345立桿截面面積(mm2)384立桿截面回轉半徑i(mm)16立桿截面抵抗矩W(cm3)4.12抗壓強度設計值[f](N/mm2)290支架自重標準值q(kN/m)0.15支架立桿計算長度修正系數η1.05懸臂端計算長度折減系數k0.6支撐架搭設高度調整系數βH1架體頂層步距修正系數γ0.91、長細比驗算l01=βHγhˊ+2ka=1×0.9×1000+2×0.6×500=1500mml0=βHηh=1×1.05×1500=1575mmλ=max[l01，l0]/i=1575/16=98.438≤[λ]=150滿足要求！2、立桿穩定性驗算頂部立桿段：λ1=l01/i=1500.000/16=93.75查表得，φ＝0.527不考慮風荷載:N1=Max[R1，R2，R3]=Max[3.885，9.658，3.885]=9.658kNf＝N1/(ΦA)＝9658/(0.527×384)＝47.725N/mm2≤[f]/γR=290/1＝290N/mm2滿足要求！考慮風荷載:Mw＝γ0×γQφcωk×la×h2/10＝1×1.5×0.9×0.39×0.9×1.52/10＝0.107kN·mN1w=Max[R1,R2,R3]+Mw/lb=Max[3.885,9.658,3.885]+0.107/0.9=9.777kNf＝N1w/(φA)+Mw/W＝9777/(0.527×384)+0.107×106/4120＝74.284N/mm2≤[f]/γR=290/1＝290N/mm2滿足要求！非頂部立桿段：λ=l0/i=1575.000/16=98.438查表得，φ1=0.489不考慮風荷載:N=Max[R1,R2,R3]+1×γG×q×H=Max[3.885,9.658,3.885]+1×1.3×0.15×4.6=10.555kNf=N/(φ1A)＝10.555×103/(0.489×384)=56.211N/mm2≤[σ]/γR=290/1=290N/mm2滿足要求！考慮風荷載:Mw＝γ0×γQφcωk×la×h2/10＝1×1.5×0.9×0.39×0.9×1.52/10＝0.107kN·mNw=Max[R1,R2,R3]+1×γG×q×H+Mw/lb=Max[3.885,9.658,3.885]+1×1.3×0.15×4.6+0.107/0.9=10.674kNf=Nw/(φ1A)+Mw/W＝10.674×103/(0.489×384)+0.107×106/4120=82.815N/mm2≤[σ]/γR=290/1=290N/mm2滿足要求！八、高寬比驗算根據《建筑施工承插型盤扣式鋼管腳手架安全技術標準》JGJ/T231-2021第6.2.1:支撐架的高寬比宜控制在3以內H/B=4.6/23=0.2≤3滿足要求！九、抗傾覆驗算混凝土澆筑前，傾覆力矩主要由風荷載產生，抗傾覆力矩主要由預制樓板及支架自重產生MT=γ0×φcγQ(ωkL1H2/2)=1×0.9×1.5×(0.39×50×4.62/2)=472.27kN·mMR=γG(G1k+0.15H/(lalb))L1B12/2=0.9×(1.5+0.15×4.6/(0.9×0.9))×50×232/2=27992.917kN·mMT=472.27kN·m≤MR=27992.917kN·m滿足要求！混凝土澆筑時，傾覆力矩主要由泵送、傾倒混凝土等因素產生的水平荷載產生，抗傾覆力矩主要由鋼筋、混凝土、疊合樓板及支架自重產生MT=γ0×φcγQ(Q2kL1H2)=1×0.9×1.5×(1×50×4.62)=1428.3kN·mMR=γG[(G2k+G3k)×h1+(G1k+0.15H/(lalb))]L1B12/2=0.9×[(24+1.1)×0.07+(1.5+0.15×4.6/(0.9×0.9))]×50×232/2=48905.609kN·mMT=1428.3kN·m≤MR=48905.609kN·m滿足要求！十、立桿支承面承載力驗算支撐層樓板厚度h(mm)180混凝土強度等級C30混凝土的齡期(天)7混凝土的實測抗壓強度fc(N/mm2)8.294混凝土的實測抗拉強度ft(N/mm2)0.829立桿墊板長a(mm)200立桿墊板寬b(mm)100F1=N=10.674kN1、受沖切承載力計算根據《混凝土結構設計規范》GB50010-2010第6.5.1條規定，見下表公式參數剖析Fl≤(0.7βhft+0.25σpc,m)ηumh0F1局部荷載設計值或集中反力設計值βh截面高度影響系數：當h≤800mm時，取βh=1.0；當h≥2000mm時，取βh=0.9；中間線性插入取用。ft混凝土軸心抗拉強度設計值σpc,m臨界面周長上兩個方向混凝土有效預壓應力按長度的加權平均值，其值控制在1.0-3.5N/㎜2范圍內um臨界截面周長：距離局部荷載或集中反力作用面積周邊h0/2處板垂直截面的最不利周長。h0截面有效高度，取兩個配筋方向的截面有效高度的平均值η=min(η1,η2)η1=0.4+1.2/βs,η2=0.5+as×h0/4Umη1局部荷載或集中反力作用面積形狀的影響系數η2臨界截面周長與板截面有效高度之比的影響系數βs局部荷載或集中反力作用面積為矩形時的長邊與短邊尺寸比較，βs不宜大于4：當βs<2時取βs=2，當面積為圓形時，取βs=2as板柱結