施工电梯基础回顶扣件式计算书.docx
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施工电梯基础回顶扣件式计算书
施工电梯基础回顶（扣件式）计算书
计算依据：
1、《建筑施工模板安全技术规范》JGJ162-2008
2、《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130－2011
3、《混凝土结构设计规范》GB50010-2010
4、《建筑结构荷载规范》GB50009-2012
5、《钢结构设计规范》GB50017-2003
一、工程属性
新浇混凝土楼板名称
B2，标高9.00m
新浇混凝土楼板板厚（mm）
80
新浇混凝土楼板边长L（m）
6
新浇混凝土楼板边宽B（m）
3.5
二、荷载设计
施工人员及设备荷载标准值Q1k
当计算面板和小梁时的均布活荷载（kN/m2）
2.5
当计算面板和小梁时的集中荷载（kN）
2.5
当计算主梁时的均布活荷载（kN/m2）
1.5
当计算支架立柱及其他支承结构构件时的均布活荷载（kN/m2）
1
模板及其支架自重标准值G1k（kN/m2）
面板自重标准值
5
面板及小梁自重标准值
5
楼板模板自重标准值
5
模板及其支架自重标准值
5
新浇筑混凝土自重标准值G2k（kN/m3）
24
钢筋自重标准值G3k（kN/m3）
1.1
模板支拆环境不考虑风荷载
三、模板体系设计
模板支架高度（m）
6
立柱纵向间距la（mm）
600
立柱横向间距lb（mm）
600
水平拉杆步距h（mm）
900
立柱布置在混凝土板域中的位置
中心对称
立柱距混凝土板短边的距离（mm）
300
立柱距混凝土板长边的距离（mm）
250
主梁布置方向
平行楼板长边
小梁间距（mm）
300
小梁两端各悬挑长度（mm）
250，250
主梁两端各悬挑长度（mm）
250，250
结构表面的要求
结构表面隐蔽
模板及支架计算依据
《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-2011
设计简图如下：
模板设计平面图
模板设计剖面图（楼板长向）
模板设计剖面图（楼板宽向）
四、面板验算
面板类型
覆面木胶合板
面板厚度（mm）
15
面板抗弯强度设计值[f]（N/mm2）
15
面板弹性模量E（N/mm2）
10000
根据《建筑施工模板安全技术规范》5.2.1"面板可按简支跨计算"的规定，另据现实，楼板面板应搁置在梁侧模板上，因此本例以简支梁，取1m单位宽度计算。
计算简图如下：
W＝bh2/6=1000×15×15/6＝37500mm3，I＝bh3/12=1000×15×15×15/12＝281250mm4
1、强度验算
q1＝0.9max[1.2（G1k+（G3k+G2k）×h）+1.4Q1k，1.35（G1k+（G3k+G2k）×h）+1.4×0.7Q1k]×b=0.9max[1.2×（5+（1.1+24）×0.08）+1.4×2.5，1.35×（5+（1.1+24）×0.08）+1.4×0.7×2.5]×1=10.72kN/m
q2＝0.9×1.35×G1K×b=0.9×1.35×5×1=6.075kN/m
p＝0.9×1.4×0.7×Q1K=0.9×1.4×0.7×2.5＝2.205kN
Mmax＝max[q1l2/8,q2l2/8+pl/4]=max[10.72×0.32/8，6.075×0.32/8+2.205×0.3/4]=0.234kN·m
σ＝Mmax/W＝0.234×106/37500＝6.232N/mm2≤[f]＝15N/mm2
满足要求！
2、挠度验算
q＝（G1k+（G3k+G2k）×h）×b=（5+（1.1+24）×0.08）×1=7.008kN/m
ν＝5ql4/（384EI）＝5×7.008×3004/（384×10000×281250）＝0.263mm≤[ν]＝l/250＝300/250＝1.2mm
满足要求！
五、小梁验算
小梁类型
方木
小梁材料规格（mm）
50×100
小梁抗弯强度设计值[f]（N/mm2）
15.44
小梁抗剪强度设计值[τ]（N/mm2）
1.78
小梁弹性模量E（N/mm2）
9350
小梁截面抵抗矩W（cm3）
83.33
小梁截面惯性矩I（cm4）
416.67
因[B/lb]取整＝[3500/600]取整＝5，按四等跨连续梁计算，又因小梁较大悬挑长度为250mm，因此需进行最不利组合，计算简图如下：
1、强度验算
q1＝0.9max[1.2（G1k+（G3k+G2k）×h）+1.4Q1k，1.35（G1k+（G3k+G2k）×h）+1.4×0.7Q1k]×b=0.9×max[1.2×（5+（1.1+24）×0.08）+1.4×2.5，1.35×（5+（1.1+24）×0.08）+1.4×0.7×2.5]×0.3＝3.216kN/m
因此，q1静＝0.9×1.35（G1k+（G3k+G2k）×h）×b=0.9×1.35×（5+（1.1+24）×0.08）×0.3＝2.554kN/m
q1活＝0.9×1.4×0.7×Q1k×b=0.9×1.4×0.7×2.5×0.3＝0.662kN/m
M1＝0.107q1静L2+0.121q1活L2＝0.107×2.554×0.62+0.121×0.662×0.62＝0.127kN·m
q2＝0.9×1.35×G1k×b=0.9×1.35×5×0.3＝1.822kN/m
p＝0.9×1.4×0.7×Q1k=0.9×1.4×0.7×2.5＝2.205kN
M2＝max[0.077q2L2+0.21pL，0.107q2L2+0.181pL]＝max[0.077×1.822×0.62+0.21×2.205×0.6，0.107×1.822×0.62+0.181×2.205×0.6]＝0.328kN·m
M3＝max[q1L12/2，q2L12/2+pL1]=max[3.216×0.252/2，1.822×0.252/2+2.205×0.25]＝0.608kN·m
Mmax＝max[M1，M2，M3]＝max[0.127，0.328，0.608]＝0.608kN·m
σ＝Mmax/W＝0.608×106/83330＝7.299N/mm2≤[f]＝15.44N/mm2
满足要求！
2、抗剪验算
V1＝0.607q1静L+0.62q1活L＝0.607×2.554×0.6+0.62×0.662×0.6＝1.176kN
V2＝0.607q2L+0.681p＝0.607×1.822×0.6+0.681×2.205＝2.165kN
V3＝max[q1L1，q2L1+p]＝max[3.216×0.25，1.822×0.25+2.205]＝2.661kN
Vmax＝max[V1，V2，V3]＝max[1.176，2.165，2.661]＝2.661kN
τmax＝3Vmax/（2bh0）=3×2.661×1000/（2×100×50）＝0.798N/mm2≤[τ]＝1.78N/mm2
满足要求！
3、挠度验算
q=（G1k+（G3k+G2k）×h）×b=（5+（24+1.1）×0.08）×0.3＝2.102kN/m
跨中νmax＝0.632qL4/（100EI）=0.632×2.102×6004/（100×9350×4166700）＝0.044mm≤[ν]＝l/250＝600/250＝2.4mm
悬臂端νmax＝qL4/（8EI）=2.102×2504/（8×9350×4166700）＝0.026mm≤[ν]＝l1/250＝250/250＝1mm
满足要求！
六、主梁验算
主梁类型
方木
主梁材料规格（mm）
50×100
可调托座内主梁根数
2
主梁弹性模量E（N/mm2）
8415
主梁抗弯强度设计值[f]（N/mm2）
15.44
主梁抗剪强度设计值[τ]（N/mm2）
1.66
主梁截面惯性矩I（cm4）
416.67
主梁截面抵抗矩W（cm3）
83.33
因主梁2根合并，则抗弯、抗剪、挠度验算荷载值取半。
1、小梁最大支座反力计算
Q1k＝1.5kN/m2
q1＝0.9max[1.2（G1k+（G3k+G2k）×h）+1.4Q1k，1.35（G1k+（G3k+G2k）×h）+1.4×0.7Q1k]×b=0.9max[1.2×（5+（1.1+24）×0.08）+1.4×1.5，1.35×（5+（1.1+24）×0.08）+1.4×0.7×1.5]×0.3＝2.951kN/m
q1静＝0.9×1.35（G1k+（G3k+G2k）×h）×b=0.9×1.35×（5+（1.1+24）×0.08）×0.3＝2.554kN/m
q1活＝0.9×1.4×Q1k×b=0.9×1.4×1.5×0.3＝0.567kN/m
q2＝（G1k+（G3k+G2k）×h）×b=（5+（1.1+24）×0.08）×0.3=2.102kN/m
承载能力极限状态
按四跨连续梁，Rmax＝（1.143q1静+1.223q1活）L＝1.143×2.554×0.6+1.223×0.567×0.6＝2.168kN
按悬臂梁，R1＝q1l=2.951×0.25＝0.738kN
R＝max[Rmax，R1]/2＝1.084kN;
正常使用极限状态
按四跨连续梁，Rmax＝1.143q2L＝1.143×2.102×0.6＝1.442kN
按悬臂梁，R1＝q2l=2.102×0.25＝0.526kN
R＝max[Rmax，R1]/2＝0.721kN;
2、抗弯验算
计算简图如下：
主梁弯矩图（kN·m）
Mmax＝0.271kN·m
σ＝Mmax/W＝0.271×106/83330＝3.252N/mm2≤[f]＝15.44N/mm2
满足要求！
3、抗剪验算
主梁剪力图（kN）
Vmax＝1.799kN
τmax＝3Vmax/（2bh0）=3×1.799×1000/（2×100×50）＝0.54N/mm2≤[τ]＝1.66N/mm2
满足要求！
4、挠度验算
主梁变形图（mm）
νmax＝0.241mm
跨中νmax=0.039mm≤[ν]=600/250=2.4mm
悬挑段νmax＝0.241mm≤[ν]=250/250=1mm
满足要求！
七、立柱验算
剪刀撑设置
加强型
立杆顶部步距hd（mm）
1500
立杆伸出顶层水平杆中心线至支撑点的长度a（mm）
200
顶部立杆计算长度系数μ1
1.386
非顶部立杆计算长度系数μ2
1.755
钢管类型
Ф48×3
立柱截面面积A（mm2）
424
立柱截面回转半径i（mm）
15.9
立柱截面抵抗矩W（cm3）
4.49
1、长细比验算
顶部立杆段：
l01=kμ1（hd+2a）=1×1.386×（1500+2×200）=2633.4mm
非顶部立杆段：
l02=kμ2h=1×1.755×900=1579.5mm
λ=l0/i=2633.4/15.9=165.623≤[λ]=210
长细比满足要求！
2、立柱稳定性验算
顶部立杆段：
l01=kμ1（hd+2a）=1.155×1.386×（1500+2×200）=3041.577mm
λ1＝l01/i＝3041.577/15.9＝191.294，查表得，φ1＝0.197
f=N/（φA）=[1.2×（5+（1.1+24）×0.08）+1.4×1）]×0.6×0.6×1000/（0.197×424）=3.531×1000/83.528=42.279N/mm2≤[f]=205N/mm2
满足要求！
非顶部立杆段：
l02=kμ2h=1.155×1.755×900=1824.322mm
λ2＝l02/i＝1824.322/15.9＝114.737，查表得，φ2＝0.489
f=N/（φA）=[1.2×（5+（1.1+24）×0.08）+1.4×1）]×0.6×0.6×1000/（0.489×424）=3.531×1000/207.336=17.033N/mm2≤[f]=205N/mm2
满足要求！
八、可调托座验算
荷载传递至立杆方式
可调托座
可调托座承载力容许值[N]（kN）
30
按上节计算可知，可调托座受力N＝3.531kN≤[N]＝30kN
满足要求！
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