600梁模板支撑钢管.docx
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600梁模板支撑钢管
梁模板支撑计算书
工程名称:
电站
工程单位:
广东梁亮建筑工程有限公司
1.计算参数
结构楼板厚120mm,梁宽b=350mm,梁高h=1100mm,层高15.00m,结构表面考虑隐蔽;模板材料为:
夹板底模厚度18mm,侧模厚度18mm;梁边至板支撑的距离1.18m;板弹性模量E=6000N/mm2,木材弹性模量E=9000N/mm2,抗弯强度fm=13.00N/mm2,抗剪强度fv=1.40N/mm2;支撑采用Φ48钢管:
横向间距600mm,纵向间距900mm,支架立杆的步距h=1.50m;钢管直径48mm,壁厚3.0mm,截面积4.24cm2,回转半径i=1.59cm;钢管重量0.0319kN/m。
钢材弹性模量E=206000N/mm2,抗弯强度f=205.00N/mm2,抗剪强度fv=125.00N/mm2。
2.梁底模验算
(1)梁底模及支架荷载计算
荷载类型标准值单位梁宽(m)梁高(m)系数设计值
①底侧模自重0.3kN/m2×(0.35+1.96)×1.2=0.83kN/m
②砼自重24.0kN/m3×0.35×1.10×1.2=11.09kN/m
③钢筋荷载1.5kN/m3×0.35×1.10×1.2=0.69kN/m
④振捣砼荷载2.0kN/m2×0.35×1.4=0.98kN/m
梁底模和支架承载力计算组合①+②+③+④q1=13.59kN/m
梁底模和龙骨挠度验算计算组合(①+②+③)/1.2q2=10.51kN/m
(2)底模板验算
第一层龙骨间距L=300mm,计算跨数5跨;底模厚度h=18mm,板模宽度b=350mm。
W=bh2/6=350×182/6=18900mm3,I=bh3/12=350×183/12=170100mm4。
1)抗弯强度验算
弯矩系数KM=-0.105
Mmax=KMq1L2=-0.105×13.59×3002=-128426N.mm=-0.13kN.m
σ=Mmax/W=128426/18900=6.80N/mm2
梁底模抗弯强度σ=6.80N/mm2<fm=13.00N/mm2,满足要求。
2)抗剪强度验算
剪力系数KV=0.606
Vmax=KVq1L=0.606×13.59×300=2471N=2.47kN
τ=3Vmax/(2bh)=3×2471/(2×350×18)=0.59N/mm2
梁底模抗剪强度τ=0.59N/mm2<fv=1.40N/mm2,满足要求。
3)挠度验算
q2=10.51kN/m;挠度系数Kυ=0.644
υmax=Kυq2L4/(100EI)=0.644×10.51×3004/(100×6000×170100)=0.54mm
[υ]=L/250=300/250=1.20mm
梁底模挠度υmax=0.54mm<[υ]=1.20mm,满足要求。
计算简图及内力图如下图:
(3)第一层龙骨验算
钢管横向间距L=600mm,C=350mm、γ=350/600=0.58。
第一层龙骨采用木枋b=80mm,h=80mm;W=bh2/6=80×802/6=85333mm3;I=bh3/12=80×803/12=3413333mm4。
1)抗弯强度验算
a、梁传荷载计算
q=q1×第一层龙骨间距/梁宽=13.59×300/350=11.65kN/m
Mq=qcL(2-γ)/8=11.65×350/1000×600/1000×(2-0.58)/8=0.43kN.m
b、板传荷载计算
板重量=1.2×(板厚度×25+模板重)+1.4×活载
=1.2×(0.12×25+0.30)+1.4×2.50=7.46kN/m2
板传递到第一层龙骨的荷载P=590/1000×300/1000×7.46=1.32kN
a=1/2×(L-c)=1/2×(600-350)=125mm=0.13m,a/L=125/600=0.21
Mp=P×a=1.32×0.13=0.17kN.m
Mmax=Mq+Mp=(0.43+0.17)×106=600000N.mm=0.60kN.m
σ=Mmax/W=600000/85333=7.03N/mm2
第一层龙骨抗弯强度σ=7.03N/mm2<fm=13.00N/mm2,满足要求。
2)抗剪强度验算
Vmax=1/2×q×梁宽+P=0.5×11.65×350/1000+1.32=3.36kN
τ=3Vmax/(2bh)=3×3.36×1000/(2×80×80)=0.79N/mm2
第一层龙骨抗剪强度τ=0.79N/mm2<fv=1.40N/mm2,满足要求。
3)挠度验算
q’=q2×第一层龙骨间距/梁宽=10.51×300/350=9.01N/mm
υq=q’cL3×(8-4γ2+γ3)/(384EI)
=9.01×350×6003×(8-4×0.582+0.583)/(384×9000×3413333)=0.40mm
υp=PaL2×(3-4×(a/L)2)/(24EI)
=1.32×1000×125×6002×(3-4×0.212)/(24×9000×3413333)=0.23mm
υmax=υq+υp=0.40+0.23=0.63mm
[υ]=L/250=600/250=2.40mm
第一层龙骨挠度υmax=0.63mm<[υ]=2.40mm,满足要求。
计算简图及内力图如下图:
(4)第二层龙骨验算
钢管纵向间距900mm,计算跨数2跨;第二层龙骨采用单枋b=80mm,h=80mm;
W=1×80×802/6=85333mm3,I=1×80×803/12=3413333mm4;
1)抗弯强度验算
P=V=1/2×q×梁宽+P=0.5×11.65×350/1000+1.32=3359N=3.36kN
弯矩系数KM=-0.333
Mmax=KmPL=-0.333×3.36×1000×900=-1006992N.mm=-1.01kN.m
σ=Mmax/W=1006992/85333=11.80N/mm2
第二层龙骨抗弯强度σ=11.80N/mm2<fm=13.00N/mm2,满足要求。
2)抗剪强度验算
剪力系数KV=1.333
Vmax=KVP=1.333×3.36=4.48kN
τ=3Vmax/(2bh)=3×4.48×1000/(2×80×80)=1.05N/mm2
第二层龙骨抗剪强度τ=1.05N/mm2<fv=1.40N/mm2,满足要求。
3)挠度强度验算
挠度系数Kυ=1.466
P’=V=1/2×q×梁宽+P板重=0.5×9.01×350/1000+1.32=2.90kN
υmax=KυP’L3/(100EI)=1.466×2.90×1000×9003/(100×9000×3413333)=1.01mm
[υ]=L/250=900/250=3.60mm
第二层龙骨挠度υmax=1.01mm<[υ]=3.60mm,满足要求。
计算简图及内力图如下图:
3.支撑强度验算
(1)荷载计算
传至每根钢管立柱最大支座力的系数为3.666
每根钢管承载NQK1=3.666×3360=12318N
每根钢管承载活荷载(1.0kN/m2):
NQK2=1.4×0.60×0.90×1000=756N
每根钢管承载荷载NQK=NQK1+NQK2=12318+756=13074N
钢管重量0.0319kN/m,立杆重量=0.0319×13.9×1000=443N
水平拉杆10层,拉杆重量=10×1.50×0.0319=479N
扣件单位重量14.60N/个,扣件重量=14.60×10=146N
支架重量NGk=立杆重量+水平拉杆重量+扣件重量=443+479+146=1069N
钢管轴向力N=1.2NGK+NQK=1.2×1069+13074=14356N
(2)钢管立杆长细比验算
L0=h=1.50m,钢管的i=1.59cm,λ=L0/i=150.00/1.59=94.34
钢管立杆长细比94.34<150,满足要求。
(3)钢管立杆稳定性验算
=0.634,P=N/(
A)=14356/(0.634×424.00)=53.40N/mm2
钢管立杆稳定性计算53.40N/mm2<205.00N/mm2,满足要求。
4.支撑支承面验算
钢管立杆设配套底座100×100mm,支承面为(按C15考虑)混凝土楼板,楼板厚=120mm,上部荷载为:
F=14.36kN
(1)支承面受冲切承载力验算
βS=2.00,ft=0.91N/mm2,hO=120-15=105mm,η=0.4+1.2/βS=1.00
σpc,m=1.00N/mm2,Um=4×(100+105)=820mm,βh=1.00
(0.7β
钢管支承面受冲切承载力67.76kN>14.36kN,满足要求。
(2)支承面局部受压承载力验算
Ab=(0.10×3)×(0.10×3)=0.09m2,Al=0.10×0.10=0.01m2
βl=(Ab/Al)0.5=3,fcc=0.85×7200=6120kN/m2,ω=0.75
ωβlfccAl=0.75×3×6120×0.01=137.70kN
支承面局部受压承载力F=137.70kN>14.36kN,满足要求。
5.侧模板验算
(1)荷载计算
1)新浇砼的侧压力
F1=0.22γ×200/(T+15)β1β2V1/2
=0.22×24.00×4.44×1.20×1.15×2.000.5=45.75kN/m2
(γ=24.0β1=1.20β2=1.15V=2.0T=30.0℃)
F2=γH=24×梁高=24×1.10=26.40kN/m2
F1、F2两者取小值F=26.40kN/m2,有效压头高度=F/γ=1.10m。
2)荷载计算
荷载类型 标准值 单位分项系数设计值单位
①新浇混凝土的侧压力F 26.40 kN/m2 γG=1.2 31.68 kN/m2
②振捣混凝土产生的荷载Q2K 4.00 kN/m2 γQ=1.4 5.60 kN/m2
梁侧模和侧肋强度荷载组合①+② 37.28kN/m2
梁底模和侧肋挠度验算计算荷载①/1.2 26.40kN/m2
(2)侧模板强度验算
取竖肋间距L=300mm,计算跨数5跨;木模板厚度h=18mm;
W=bh2/6=980×182/6=52920mm3,I=bh3/12=980×183/12=476280mm4。
1)抗弯强度验算
弯矩系数KM=-0.105
q=37.28×(1100-120)/1000=36.53kN/m=36.53N/mm
Mmax=KMqL2=-0.105×36.53×3002=-345209N.mm=-0.35kN.m
σ=Mmax/W=345209/52920=6.52N/mm2
侧模抗弯强度σ=6.52N/mm2<fm
2)抗剪强度验算
抗剪系数KV=0.606
Vmax=KVqL=0.606×36.53×300/1000=6.64kN
τ=3Vmax/(2bh)=3×6.64×1000/(2×18×980)=0.56N/mm2
侧模抗剪强度τ=0.56N/mm2<fv=1.40N/mm2,满足要求。
3)挠度验算
q,=26.40×(1100-120)/1000=25.87kN/m=25.87N/mm,挠度系数Kυ=0.644
挠度υmax=Kυq,L4/100EI=0.644×25.87×3004/(100×6000×476280)=0.47mm
[υ]=L/250=300/250=1.20mm
侧模挠度υmax=0.47mm<[υ]=1.20mm,满足要求。
计算简图及内力图如下图:
(3)对拉螺栓计算
Fs=0.95×(γGF+γQQ2k)=0.95×37.28=35.42kN/m2;设2排对拉螺栓,螺栓横向间距a=600mm=0.60m,竖向间距b=(1100-120)/3=327mm=0.33m,N=abFs=0.60×0.33×35.42=7.01kN;对拉螺栓φ12,容许拉力[Ntb]=12.90kN
对拉螺栓受力7.01kN<容许拉力12.90kN,满足要求。
(4)侧肋强度验算
计算跨度327mm;跨数3跨。
木枋尺寸b=80mm,h=80mm;
W=bh2/6=80×802/6=85333mm3,I=bh3/12=80×803/12=3413333mm4。
1)抗弯强度验算
q=37.28×300/1000=11.18N/mm;弯矩系数KM=-0.100
Mmax=KMqL2=-0.100×11.18×3272=-119547N.mm=-0.12kN.m
σ=Mmax/W=119547/85333=1.40N/mm2
侧肋抗弯强度σ=1.40N/mm2<fm=13.00N/mm2,满足要求。
2)抗剪强度验算
剪力系数KV=0.600
Vmax=KVqL=0.600×11.18×327/1000=2.19kN
τ=3Vmax/(2bh)=3×2.19×1000/(2×80×80)=0.51N/mm2
侧肋抗剪强度τ=0.51N/mm2<fv=1.40N/mm2,满足要求。
3)挠度验算
q,=26.40×300/1000=7.92N/mm;挠度系数Kυ=0.677
挠度υmax=Kυq,L4/100EI=0.677×7.92×3274/(100×9000×3413333)=0.02mm
[υ]=L/250=327/250=1.31mm
侧肋挠度υmax=0.02mm<[υ]=1.31mm,满足要求。
计算简图及内力图如下图:
6.计算结果
第一层龙骨80×80mm木枋@300mm,第二层龙骨80×80mm单木枋@600mm;钢管纵向@900mm,钢管横向@600mm,底模厚度18mm;竖肋80×80mm木枋@300mm,对拉螺栓2排φ12,横向间距600mm,采用双钢管作为横檩,用蝴蝶扣与对拉螺栓联结,侧模厚度18mm。