梁模板(扣件钢管架)计算书
品茗软件大厦工程 ;工程建设地点:杭州市文二路教工路口;属于结构;地上0层;地下0层;建筑高度:0m;标准层层高:0m ;总建筑面积:0平方米;总工期:0天。
本工程由某某房开公司投资建设,某某设计院设计,某某勘察单位地质勘察,某某监理公司监理,某某施工单位组织施工;由章某某担任项目经理,李某某担任技术负责人。
高支撑架的计算依据《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术
规范
编程规范下载gsp规范下载钢格栅规范下载警徽规范下载建设厅规范下载
》(JGJ130-2001)、《混凝土结构
设计规范
民用建筑抗震设计规范配电网设计规范10kv变电所设计规范220kv变电站通用竖流式沉淀池设计
》GB50010-2002、《建筑结构荷载规范》(GB 50009-2001)、《钢结构设计规范》(GB 50017-2003)等规范编制。
梁段:L1。
一、参数信息
1.模板支撑及构造参数
梁截面宽度 B(m):0.70;梁截面高度 D(m):1.20;
混凝土板厚度(mm):360.00;立杆沿梁跨度方向间距La(m):0.90;
立杆上端伸出至模板支撑点长度a(m):0.10;
立杆步距h(m):1.20;板底承重立杆横向间距或排距Lb(m):0.90;
梁支撑架搭设高度H(m):3.30;梁两侧立杆间距(m):1.00;
承重架支撑形式:梁底支撑小楞垂直梁截面方向;
梁底增加承重立杆根数:1;
采用的钢管类型为Φ48×3.2;
立杆承重连接方式:可调托座;
2.荷载参数
新浇混凝土重力密度(kN/m3):24.00;模板自重(kN/m2):0.30;钢筋自重(kN/m3):1.50;
施工均布荷载标准值(kN/m2):2.0;新浇混凝土侧压力标准值(kN/m2):17.8;
振捣混凝土对梁底模板荷载(kN/m2):2.0;振捣混凝土对梁侧模板荷载(kN/m2):4.0;
3.材料参数
木材品种:柏木;木材弹性模量E(N/mm2):9000.0;
木材抗压强度设计值fc(N/mm):16.0;
木材抗弯强度设计值fm(N/mm2):17.0;木材抗剪强度设计值fv(N/mm2):1.7;
面板材质:胶合面板;面板厚度(mm):15.00;
面板弹性模量E(N/mm2):6000.0;面板抗弯强度设计值fm(N/mm2):13.0;
4.梁底模板参数
梁底方木截面宽度b(mm):80.0;梁底方木截面高度h(mm):80.0;
梁底纵向支撑根数:4;
5.梁侧模板参数
主楞间距(mm):600;次楞根数:5;
主楞竖向支撑点数量:2;
固定支撑水平间距(mm):1200;
竖向支撑点到梁底距离依次是:0mm,600mm;
主楞材料:圆钢管;
直径(mm):48.00;壁厚(mm):3.20;
主楞合并根数:2;
次楞材料:木方;
宽度(mm):80.00;高度(mm):40.00;
二、梁侧模板荷载计算
按《施工手册》,新浇混凝土作用于模板的最大侧压力,按下列公式计算,并取其中的较小值:
F=0.22γtβ1β2V1/2
F=γH
其中 γ -- 混凝土的重力密度,取24.000kN/m3;
t -- 新浇混凝土的初凝时间,取2.000h;
T -- 混凝土的入模温度,取20.000℃;
V -- 混凝土的浇筑速度,取1.500m/h;
H -- 混凝土侧压力计算位置处至新浇混凝土顶面总高度,取1.200m;
β1-- 外加剂影响修正系数,取1.200;
β2-- 混凝土坍落度影响修正系数,取1.150。
分别计算得 17.848 kN/m2、28.800 kN/m2,取较小值17.848 kN/m2作为本工程计算荷载。
三、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。强度验算要考虑新浇混凝土侧压力和振捣混凝土时产生的荷载;挠度验算只考虑新浇混凝土侧压力。
次楞的根数为5根。面板按照均布荷载作用下的三跨连续梁计算。
面板计算简图(单位:mm)
1.强度计算
材料抗弯强度验算公式如下:
σ = M/W < [f]
其中,W -- 面板的净截面抵抗矩,W = 60×1.5×1.5/6=22.5cm3;
M -- 面板的最大弯矩(N·mm);
σ -- 面板的弯曲应力计算值(N/mm2)
[f] -- 面板的抗弯强度设计值(N/mm2);
按照均布活荷载最不利布置下的三跨连续梁计算:
M = 0.1q1l2+0.117q2l2
其中 ,q -- 作用在模板上的侧压力,包括:
新浇混凝土侧压力设计值: q1= 1.2×0.6×17.85=12.851kN/m;
振捣混凝土荷载设计值: q2= 1.4×0.6×4=3.36kN/m;
计算跨度: l = (1200-360)/(5-1)= 210mm;
面板的最大弯矩 M= 0.1×12.851×[(1200-360)/(5-1)]2 + 0.117×3.36×[(1200-360)/(5-1)]2= 7.40×104N·mm;
面板的最大支座反力为: N=1.1q1l+1.2q2l=1.1×12.851×[(1200-360)/(5-1)]/1000+1.2×3.360×[(1200-360)/(5-1)]/1000=3.815 kN;
经计算得到,面板的受弯应力计算值: σ = 7.40×104 / 2.25×104=3.3N/mm2;
面板的抗弯强度设计值: [f] = 13N/mm2;
面板的受弯应力计算值 σ =3.3N/mm2 小于 面板的抗弯强度设计值 [f]=13N/mm2,满足要求!
2.挠度验算
ν =0.677ql4/(100EI)≤[ν]=l/250
q--作用在模板上的新浇筑混凝土侧压力线荷载设计值: q = q1= 12.851N/mm;
l--计算跨度: l = [(1200-360)/(5-1)]=210mm;
E--面板材质的弹性模量: E = 6000N/mm2;
I--面板的截面惯性矩: I = 60×1.5×1.5×1.5/12=16.88cm4;
面板的最大挠度计算值: ν= 0.677×12.851×[(1200-360)/(5-1)]4/(100×6000×1.69×105) = 0.167 mm;
面板的最大容许挠度值:[ν] = l/250 =[(1200-360)/(5-1)]/250 = 0.84mm;
面板的最大挠度计算值 ν=0.167mm 小于 面板的最大容许挠度值 [ν]=0.84mm,满足要求!
四、梁侧模板支撑的计算
1.次楞计算
次楞直接承受模板传递的荷载,按照均布荷载作用下的三跨连续梁计算。
次楞均布荷载按照面板最大支座力除以面板计算宽度得到:
q = 3.815/0.600= 6.359kN/m
本工程中,次楞采用木方,宽度80mm,高度40mm,截面惯性矩I,截面抵抗矩W和弹性模量E分别为:
W = 1×8×4×4/6 = 21.33cm3;
I = 1×8×4×4×4/12 = 42.67cm4;
E = 9000.00 N/mm2;
计算简图
剪力图(kN)
弯矩图(kN·m)
变形图(mm)
经过计算得到最大弯矩 M = 0.229 kN·m,最大支座反力 R= 4.197 kN,最大变形 ν= 1.477 mm
(1)次楞强度验算
强度验算计算公式如下:
σ = M/W<[f]
经计算得到,次楞的最大受弯应力计算值 σ = 2.29×105/2.13×104 = 10.7 N/mm2;
次楞的抗弯强度设计值: [f] = 17N/mm2;
次楞最大受弯应力计算值 σ = 10.7 N/mm2 小于 次楞的抗弯强度设计值 [f]=17N/mm2,满足要求!
(2)次楞的挠度验算
次楞的最大容许挠度值: [ν] = 600/400=1.5mm;
次楞的最大挠度计算值 ν=1.477mm 小于 次楞的最大容许挠度值 [ν]=1.5mm,满足要求!
2.主楞计算
主楞承受次楞传递的集中力,取次楞的最大支座力4.197kN,按照集中荷载作用下的简支梁计算。
本工程中,主楞采用圆钢管,直径48mm,壁厚3.2mm,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:
W = 2×4.732=9.46cm3;
I = 2×11.357=22.71cm4;
E = 206000.00 N/mm2;
主楞计算简图
主楞弯矩图(kN·m)
主楞变形图(mm)
经过计算得到最大弯矩 M= 0.630 kN·m,最大支座反力 R= 11.751 kN,最大变形 ν= 0.373 mm
(1)主楞抗弯强度验算
σ = M/W<[f]
经计算得到,主楞的受弯应力计算值: σ = 6.30×105/9.46×103 = 66.5 N/mm2;主楞的抗弯强度设计值: [f] = 205N/mm2;
主楞的受弯应力计算值 σ =66.5N/mm2 小于 主楞的抗弯强度设计值 [f]=205N/mm2,满足要求!
(2)主楞的挠度验算
根据连续梁计算得到主楞的最大挠度为 0.373 mm
主楞的最大容许挠度值: [ν] = 600/400=1.5mm;
主楞的最大挠度计算值 ν=0.373mm 小于 主楞的最大容许挠度值 [ν]=1.5mm,满足要求!
五、梁底模板计算
面板为受弯结构,需要验算其抗弯强度和挠度。计算的原则是按照模板底支撑的间距和模板面的大小,按支撑在底撑上的三跨连续梁计算。
强度验算要考虑模板结构自重荷载、新浇混凝土自重荷载、钢筋自重荷载和振捣混凝土时产生的荷载;挠度验算只考虑模板结构自重、新浇混凝土自重、钢筋自重荷载。
继续阅读