梁模板300700扣件式计算书.docx
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梁模板300700扣件式计算书
梁模板300700（扣件式）计算书
梁模板300700（扣件式）1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
新浇混凝土梁名称
KL12
新浇混凝土梁计算跨度（m）
3.8
混凝土梁截面尺寸（mm×mm）
300*700
新浇混凝土结构层高（m）
6.1
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
混凝土梁钢筋自重标准值G3k（kN/m3）
1.5
混凝土板钢筋自重标准值G3k（kN/m3）
1.1
当计算支架立柱及其他支承结构构件时Q1k（kN/m2）
1
对水平面模板取值Q2k（kN/m2）
2
风荷载标准值ωk（kN/m2）
基本风压ω0（kN/m2）
0.3
非自定义:
0.16
风压高度变化系数μz
0.65
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）
900
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）
900、900
混凝土梁居梁两侧立柱中的位置
居中
梁左侧立柱距梁中心线距离（mm）
500
梁底增加立柱根数
2
梁底增加立柱布置方式
按梁两侧立柱间距均分
梁底增加立柱依次距梁左侧立柱距离（mm）
500
梁底支撑小梁根数
4
每纵距内附加梁底支撑主梁根数
0
梁底支撑小梁最大悬挑长度（mm）
100
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：
平面图
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）
22
面板弹性模量E（N/mm2）
10000
取单位宽度1000mm，按三等跨连续梁计算，计算简图如下：
W＝bh2/6=1000×15×15/6＝37500mm3，I＝bh3/12=1000×15×15×15/12＝281250mm4
q1＝0.9max[1.2（G1k+（G2k+G3k）×h）+1.4Q2k，1.35（G1k+（G2k+G3k）×h）+1.4×0.7Q2k]×b=0.9max[1.2×（0.1+（24+1.5）×1）+1.4×2，1.35×（0.1+（24+1.5）×1）+1.4×0.7×2]×1＝32.868kN/m
q1静＝0.9×1.35×[G1k+（G2k+G3k）×h]×b＝0.9×1.35×[0.1+（24+1.5）×1]×1＝31.104kN/m
q1活＝0.9×1.4×0.7×Q2k×b＝0.9×1.4×0.7×2×1＝1.764kN/m
q2＝（G1k+（G2k+G3k）×h）×b=[0.1+（24+1.5）×1]×1＝25.6kN/m
1、强度验算
Mmax＝0.1q1静L2+0.117q1活L2＝0.1×31.104×0.2672+0.117×1.764×0.2672＝0.236kN·m
σ＝Mmax/W＝0.236×106/37500＝6.29N/mm2≤[f]＝22N/mm2
满足要求！
2、挠度验算
νmax＝0.677q2L4/（100EI）=0.677×25.6×266.6674/（100×10000×281250）＝0.312mm≤[ν]＝l/250＝266.667/250＝1.067mm
满足要求！
3、支座反力计算
设计值（承载能力极限状态）
R1=R4=0.4q1静l+0.45q1活l=0.4×31.104×0.267+0.45×1.764×0.267＝3.529kN
R2=R3=1.1q1静l+1.2q1活l=1.1×31.104×0.267+1.2×1.764×0.267＝9.688kN
标准值（正常使用极限状态）
R1'=R4'=0.4q2l=0.4×25.6×0.267＝2.731kN
R2'=R3'=1.1q2l=1.1×25.6×0.267＝7.509kN
五、小梁验算
小梁类型
方木
小梁材料规格（mm）
45×90
小梁抗弯强度设计值[f]（N/mm2）
13.07
小梁抗剪强度设计值[τ]（N/mm2）
1.43
小梁弹性模量E（N/mm2）
8415
小梁截面抵抗矩W（cm3）
60.75
小梁截面惯性矩I（cm4）
273.38
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{3.529+0.9×1.35×[（0.3-0.1）×0.8/3+0.5×（1-0.12）]+0.9max[1.2×（0.5+（24+1.1）×0.12）+1.4×2，1.35×（0.5+（24+1.1）×0.12）+1.4×0.7×2]×max[0.55-0.8/2，（1.1-0.55）-0.8/2]/2×1，9.688+0.9×1.35×（0.3-0.1）×0.8/3}=9.753kN/m
q2＝max[2.731+（0.3-0.1）×0.8/3+0.5×（1-0.12）+（0.5+（24+1.1）×0.12）×max[0.55-0.8/2，（1.1-0.55）-0.8/2]/2×1，7.509+（0.3-0.1）×0.8/3]＝7.563kN/m
1、抗弯验算
Mmax＝max[0.107q1l12，0.5q1l22]＝max[0.107×9.753×0.452，0.5×9.753×0.12]＝0.211kN·m
σ＝Mmax/W＝0.211×106/60750＝3.479N/mm2≤[f]＝13.07N/mm2
满足要求！
2、抗剪验算
Vmax＝max[0.607q1l1，q1l2]＝max[0.607×9.753×0.45，9.753×0.1]＝2.664kN
τmax＝3Vmax/（2bh0）=3×2.664×1000/（2×45×90）＝0.987N/mm2≤[τ]＝1.43N/mm2
满足要求！
3、挠度验算
ν1＝0.632q2l14/（100EI）＝0.632×7.563×4504/（100×8415×2733800）＝0.085mm≤[ν]＝l/250＝450/250＝1.8mm
ν2＝q2l24/（8EI）＝7.563×1004/（8×8415×2733800）＝0.004mm≤[ν]＝l/250＝100/250＝0.4mm
满足要求！
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[1.143×9.753×0.45，0.393×9.753×0.45+9.753×0.1]＝5.017kN
同理可得，梁底支撑小梁所受最大支座反力依次为R1＝R4＝2.367kN，R2＝R3＝5.017kN
正常使用极限状态
R'max＝max[1.143q2l1，0.393q2l1+q2l2]＝max[1.143×7.563×0.45，0.393×7.563×0.45+7.563×0.1]＝3.89kN
同理可得，梁底支撑小梁所受最大支座反力依次为R'1＝R'4＝1.956kN，R'2＝R'3＝3.89kN
六、主梁验算
主梁类型
钢管
主梁材料规格（mm）
Ф48×3
可调托座内主梁根数
1
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）
10.78
主梁截面抵抗矩W（cm3）
4.49
主梁自重忽略不计，计算简图如下：
1、抗弯验算
主梁弯矩图（kN·m）
σ＝Mmax/W＝0.609×106/4490＝135.719N/mm2≤[f]=205N/mm2
满足要求！
2、抗剪验算
主梁剪力图（kN）
Vmax＝5.557kN
τmax＝2Vmax/A=2×5.557×1000/424＝26.212N/mm2≤[τ]＝125N/mm2
满足要求！
3、挠度验算
主梁变形图（mm）
νmax＝0.228mm≤[ν]＝l/250＝550/250＝2.2mm
满足要求！
4、扣件抗滑计算
R＝max[R1,R3]＝1.827kN≤1×8=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＝1.827kN≤1×8=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！
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
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）
205
立杆自重q（kN/m）
0.15
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=1×1.755×1500=2632.5mm
λ=l0/i=2633.4/15.9=165.623≤[λ]=210
长细比满足要求！
1、风荷载计算
Mw＝0.9×1.4×ωk×la×h2/10＝0.9×1.4×0.16×0.45×1.52/10＝0.02kN·m
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＝[1.2×（0.1+（24+1.5）×1）+0.9×1.4×2]×1＝33.24kN/m
2）小梁验算
q1＝max{3.221+（0.3-0.1）×0.8/3+[1.2×（0.5+（24+1.1）×0.12）+0.9×1.4×1]×max[0.55-0.8/2，（1.1-0.55）-0.8/2]/2×1，8.836+（0.3-0.1）×0.8/3}=8.889kN/m
同上四～六计算过程，可得：
R1＝1.696kN，R2＝10.17kN，R3＝1.696kN
顶部立杆段：
l01=kμ1（hd+2a）=1.217×1.386×（1500+2×200）=3204.848mm
λ1＝l01/i＝3204.848/15.9＝201.563，查表得，φ1＝0.179
立柱最大受力Nw＝max[R1+N边1，R2，R3+N边2]+Mw/lb＝max[1.696+[1.2×（0.5+（24+1.1）×0.12）+0.9×1.4×1]×（0.9+0.55-0.8/2）/2×0.9，10.17，1.696+[1.2×（0.5+（24+1.1）×0.12）+0.9×1.4×1]×（0.9+1.1-0.55-0.8/2）/2×0.9]+0.02/1.1＝10.207kN
f＝N/（φA）+Mw/W＝10206.871/（0.179×424）+0.02×106/4490＝139.031N/mm2≤[f]＝205N/mm2
满足要求！
非顶部立杆段：
l02=kμ2h=1.217×1.755×1500=3203.752mm
λ2＝l02/i＝3203.752/15.9＝201.494，查表得，φ2＝0.179
立柱最大受力Nw＝max[R1+N边1，R2，R3+N边2]+0.15×（11.4-1）+Mw/lb＝max[1.696+[1.2×（0.75+（24+1.1）×0.12）+0.9×1.4×1]×（0.9+0.55-0.8/2）/2×0.9，10.17，1.696+[1.2×（0.75+（24+1.1）×0.12）+0.9×1.4×1]×（0.9+1.1-0.55-0.8/2）/2×0.9]+1.56+0.02/1.1＝11.748kN
f＝N/（φA）+Mw/W＝11748.315/（0.179×424）+0.02×106/4490＝159.341N/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2
可调托座承载力容许值[N]（kN）
30
由"主梁验算"一节计算可知可调托座最大受力N＝max[R2]×1＝11.114kN≤[N]＝30kN
满足要求！
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