顺德第一人民医院2#超高悬空结构三角形型钢支架模板支架方案docWord文档下载推荐.docx
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KL1
新浇混凝土梁计算跨度(m)
3
混凝土梁截面尺寸(mm×
mm)
400×
700
新浇混凝土结构层高(m)
3.9
梁侧楼板厚度(mm)
120
二、荷载设计
模板及其支架自重标准值G1k(kN/m2)
面板
0.1
面板及小梁
0.3
模板面板
0.5
模板及其支架
0.75
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)
梁
1.5
板
1.1
施工人员及设备荷载标准值Q1k
当计算支架立柱及其他支承结构构件时(kN/m2)
1
振捣混凝土时产生的荷载标准值Q2k(kN/m2)
对水平面模板取值
2
风荷载标准值ωk(kN/m2)
基本风压ω0(kN/m2)
非自定义:
0.63
风压高度变化系数μz
1.58
风荷载体型系数μs
0.8
三、模板体系设计
新浇混凝土梁支撑方式
梁两侧有板,梁板立柱共用(A)
梁跨度方向立柱间距la(mm)
500
梁两侧立柱间距lb(mm)
1000
步距h(mm)
1500
新浇混凝土楼板立柱间距l'
a(mm)、l'
b(mm)
1000、1000
混凝土梁居梁两侧立柱中的位置
自定义
梁左侧立柱距梁中心线距离(mm)
梁底增加立柱根数
梁底支撑小梁根数
5
每纵距内附加梁底支撑主梁根数
梁底支撑小梁一端悬挑长度(mm)
250
设计简图如下:
立面图
四、面板验算
面板类型
覆面木胶合板
面板厚度(mm)
18
面板抗弯强度设计值[f](N/mm2)
15
面板弹性模量E(N/mm2)
10000
取单位宽度1000mm,按四等跨连续梁计算,计算简图如下:
W=bh2/6=1000×
18×
18/6=54000mm3,I=bh3/12=1000×
18/12=486000mm4
q1=0.9max[1.2(G1k+(G2k+G3k)×
h)+1.4Q1k,1.35(G1k+(G2k+G3k)×
h)+1.4×
0.7Q1k]×
b=0.9max[1.2×
(0.1+(24+1.5)×
0.7)+1.4×
2,1.35×
0.7×
2]×
1=23.57kN/m
q1静=0.9×
1.35×
[G1k+(G2k+G3k)×
h]×
b=0.9×
[0.1+(24+1.5)×
0.7]×
1=21.81kN/m
q1活=0.9×
1.4×
Q2k×
2×
1=1.76kN/mq2=(G1k+(G2k+G3k)×
h)×
b=[0.1+(24+1.5)×
1=17.95kN/m
1、强度验算
Mmax=-0.107q1静L2+0.121q1活L2=-0.107×
21.81×
0.12+0.121×
1.76×
0.12=0.02kN·
m
σ=Mmax/W=0.02×
106/54000=0.39N/mm2≤[f]=15N/mm2
满足要求!
2、挠度验算
νmax=0.632qL4/(100EI)=0.632×
17.95×
1004/(100×
10000×
486000)=0.002mm≤[ν]=l/400=100/400=0.25mm
3、支座反力计算
设计值(承载能力极限状态)
R1=R5=0.393q1静l+0.446q1活l=0.393×
0.1+0.446×
0.1=0.94kN
R2=R4=1.143q1静l+1.223q1活l=1.143×
0.1+1.223×
0.1=2.71kN
R3=0.928q1静l+1.142q1活l=0.928×
0.1+1.142×
0.1=2.23kN
标准值(正常使用极限状态)
R1'
=R5'
=0.393q2l=0.393×
0.1=0.71kNR2'
=R4'
=1.143q2l=1.143×
0.1=2.05kN
R3'
=0.928q2l=0.928×
0.1=1.67kN
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
为简化计算,按四等跨连续梁和悬臂梁分别计算,如下图:
q1=max{0.94+0.9×
[(0.3-0.1)×
0.4/4+0.5×
(0.7-0.12)]+0.9max[1.2×
(0.5+(24+1.1)×
0.12)+1.4×
1,1.35×
1]×
max[0.5-0.4/2,(1-0.5)-0.4/2]/2×
1,2.71+0.9×
(0.3-0.1)×
0.4/4}=2.73kN/m
q2=max[0.71+(0.3-0.1)×
(0.7-0.12)+(0.5+(24+1.1)×
0.12)×
1,2.05+(0.3-0.1)×
0.4/4]=2.07kN/m
1、抗弯验算
Mmax=max[0.107q1l12,0.5q1l22]=max[0.107×
2.73×
0.252,0.5×
0.252]=0.09kN·
σ=Mmax/W=0.09×
106/83330=1.02N/mm2≤[f]=15.44N/mm2
2、抗剪验算
Vmax=max[0.607q1l1,q1l2]=max[0.607×
0.25,2.73×
0.25]=0.683kN
τmax=3Vmax/(2bh0)=3×
0.683×
1000/(2×
100)=0.2N/mm2≤[τ]=1.78N/mm2
3、挠度验算
ν1=0.632q2l14/(100EI)=0.632×
2.07×
2504/(100×
9350×
4166700)=0mm≤[ν]=l/400=250/400=0.62mm
ν2=q2l24/(8EI)=2.07×
2504/(8×
4166700)=0.03mm≤[ν]=l/400=250/400=0.62mm
4、支座反力计算
梁头处(即梁底支撑小梁悬挑段根部)
承载能力极限状态
Rmax=max[1.143q1l1,0.393q1l1+q1l2]=max[1.143×
0.25,0.393×
0.25+2.73×
0.25]=0.95kN
同理可得,梁底支撑小梁所受最大支座反力依次为R1=R5=0.73kN,R2=R4=0.95kN,R3=0.78kN
正常使用极限状态
R'
max=max[1.143q2l1,0.393q2l1+q2l2]=max[1.143×
0.25+2.07×
0.25]=0.72kN
同理可得,梁底支撑小梁所受最大支座反力依次为R'
1=R'
5=0.65kN,R'
2=R'
4=0.72kN,R'
3=0.59kN
六、主梁验算
主梁类型
钢管
主梁材料规格(mm)
Ф48×
3.5
主梁弹性模量E(N/mm2)
206000
主梁抗弯强度设计值[f](N/mm2)
205
主梁抗剪强度设计值[τ](N/mm2)
125
主梁截面惯性矩I(cm4)
12.19
主梁截面抵抗矩W(cm3)
5.08
主梁自重忽略不计,计算简图如下:
主梁弯矩图(kN·
m)
σ=Mmax/W=0.794×
106/5080=156.3N/mm2≤[f]=205N/mm2
主梁剪力图(kN)
Vmax=2.07kN
τmax=2Vmax/A=2×
1000/489=8.47N/mm2≤[τ]=125N/mm2
主梁变形图(mm)
νmax=2.47mm≤[ν]=l/400=1000/400=2.5mm
4、扣件抗滑计算
R=max[R1,R2]=2.07kN≤8kN
单扣件在扭矩达到40~65N·
m且无质量缺陷的情况下,单扣件能满足要求!
同理可知,右侧立柱扣件受力R=2.07kN≤8kN
七、纵向水平钢管验算
钢管类型
钢管截面面积A(mm2)
489
钢管截面回转半径i(mm)
15.8
钢管弹性模量E(N/mm2)
钢管截面惯性矩I(cm4)
钢管截面抵抗矩W(cm3)
钢管抗剪强度设计值[τ](N/mm2)
钢管抗压、弯强度设计值[σ](N/mm2)
215
计算简图如下:
R=max[R1,R2]=2.07kN,R'
=max[R1'
,R2'
]=1.67kN
纵向水平钢管弯矩图(kN·
σ=Mmax/W=0.18×
106/4490=39.43N/mm2≤[f]=205N/mm2
纵向水平钢管剪力图(kN)
Vmax=2.778kN
2.778×
1000/424=13.1N/mm2≤[τ]=170N/mm2
纵向水平钢管变形图(mm)
νmax=0.1mm≤[ν]=l/400=500/400=1.25mm
4、扣件计算
R=4.55kN≤8kN
同理可知,右侧立柱扣件受力R=4.55kN≤8kN
八、立柱验算
立杆稳定性计算依据
《建筑施工模板安全技术规范》JGJ162-2008
立柱截面面积A(mm2)
424
回转半径i(mm)
15.9
立柱截面抵抗矩W(cm3)
4.49
抗压强度设计值f(N/mm2)
λ=h/i=1500/15.9=94.34≤[λ]=150
长细比满足要求!
查表得,φ=0.63
1、风荷载计算
Mw=0.92×
ωk×
la×
h2/10=0.92×
0.63×
0.5×
1.52/10=0.08kN·
2、稳定性计算
根据《建筑施工模板安全技术规范》公式5.2.5-14,荷载设计值q1有所不同:
1)面板验算
q1=0.9×
[1.2×
0.7)+0.9×
1=21.65kN/m
2)小梁验算
q1=max{0.86+(0.3-0.1)×
0.4/4+0.9×
0.12)+0.9×
1,2.49+(0.3-0.1)×
0.4/4}=2.51kN/m
同上四~七计算过程,可得:
R1=3.49kN,R2=3.49kN
立柱最大受力Nw=max[R1+N边1,R2+N边2]+Mw/lb=max[3.49+0.9×
(0.75+(24+1.1)×
(1+0.5-0.4/2)/2×
1,3.49+0.9×
(1+1-0.5-0.4/2)/2×
1]+0.08/1=6.95kN
f=N/(φA)+Mw/W=6952.29/(0.63×
424)+0.08×
106/4490=43.76N/mm2≤[f]=205N/mm2
梁(400mm×
700mm)支架立杆传递至支架支撑基础型钢梁的荷载为F1=6.95KN
B、梁截面200mm×
600mm模板支架计算(梁板共用立柱)
KL2
200×
600
梁一侧有板,梁板立柱共用(A)
取单位宽度1000mm,按二等跨连续梁计算,计算简图如下:
0.6)+1.4×
1=20.48kN/m
0.6]×
1=18.71kN/m
1=1.76kN/m
q2=(G1k+(G2k+G3k)×
1=15.4kN/m
Mmax=0.125q1L2=0.125q1l2=0.125×
20.48×
0.12=0.03kN·
σ=Mmax/W=0.03×
106/54000=0.47N/mm2≤[f]=15N/mm2
νmax=0.521qL4/(100EI)=0.521×
15.4×
R1=R3=0.375q1静l+0.437q1活l=0.375×
18.71×
0.1+0.437×
0.1=0.78kN
R2=1.25q1l=1.25×
0.1=2.56kN
=R3'
=0.375q2l=0.375×
0.1=0.58kN
R2'
=1.25q2l=1.25×
0.1=1.92kN
q1=max{0.78+0.9×
0.2/2+0.5×
0.6]+0.9max[1.2×
(1-0.5-0.2/2)/2×
1,2.56+0.9×
0.2/2}=2.58kN/m
q2=max[0.58+(0.3-0.1)×
0.6+(0.5+(24+1.1)×
1,1.92+(0.3-0.1)×
0.2/2]=1.94kN/m
2.58×
0.52,0.5×
0.252]=0.08kN·
σ=Mmax/W=0.08×
106/83330=0.97N/mm2≤[f]=15.44N/mm2
0.5,2.58×
0.25]=0.784kN
0.784×
100)=0.24N/mm2≤[τ]=1.78N/mm2
1.94×
5004/(100×
4166700)=0.02mm≤[ν]=l/400=500/400=1.25mm
ν2=q2l24/(8EI)=1.94×
4166700)=0.02mm≤[ν]=l/400=250/400=0.62mm
0.5,0.393×
0.5+2.58×
0.25]=1.48kN
同理可得,梁底支撑小梁所受最大支座反力依次为R1=0.67kN,R2=1.48kN,R3=1.21kN
0.5+1.94×
0.25]=1.11kN
1=0.55kN,R'
2=1.11kN,R'
3=1.1kN
可调托座内主梁根数
σ=Mmax/W=0.746×
106/5080=146.85N/m