梁模板门架.docx
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梁模板门架
600×1200梁模板(门架)计算书
计算依据:
1、《建筑施工模板安全技术规范》JGJ162-2008
2、《建筑施工门式钢管脚手架安全技术规范》JGJ128-2010
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
2栋三层KL12
(1)
新浇混凝土梁计算跨度(m)
6.35
混凝土梁截面尺寸(mm×mm)
600×1200
新浇混凝土结构层高(m)
4.55
梁侧楼板厚度(mm)
180
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
楼板模板
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)
0.45
非自定义:
0.15
风压高度变化系数μz
0.65
风荷载体型系数μs
0.5
三、模板体系设计
新浇混凝土梁支撑方式
梁两侧有板,门架垂直梁轴线
门架跨距lb(mm)
900
梁两侧立柱间距lc(mm)
1600
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)
800
混凝土梁距梁底小梁中的位置
居中
梁底门架第一根立柱距梁中心线距离(mm)
610
梁底支撑小梁间距(mm)
200
梁底支撑主梁最大悬挑长度(mm)
150
结构表面的要求
结构表面外露
模板及支架计算依据
《建筑施工模板安全技术规范》JGJ162-2008
设计简图如下:
模板设计立面图1
模板设计立面图2
模板设计平面图
四、面板验算
模板类型
覆面木胶合板
模板厚度(mm)
15
模板抗弯强度设计值[f](N/mm2)
15
模板弹性模量E(N/mm2)
10000
W=bh2/6=600×15×15/6=22500mm3,I=bh3/12=600×15×15×15/12=168750mm4
按四等跨连续梁计算,简图如下:
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)×1.2)+1.4×2,1.35×(0.1+(24+1.5)×1.2)+1.4×0.7×2]×0.6=23.439kN/m
q1静=0.9×1.35(G1k+(G2k+G3k)×h)×b=0.9×1.35×[0.1+(24+1.5)×1.2]×0.6=22.395kN/m
q1活=0.9×1.4×0.7Q2k×b=0.9×1.4×0.7×2×0.6=1.058kN/m
q2=(G1k+(G2k+G3k)×h)×b=[0.1+(24+1.5)×1.2]×0.6=18.42kN/m
1、抗弯验算
σ=Mmax/W=(0.107×22.395×0.22+0.121×1.058×0.22)×106/22500=4.488N/mm2≤[f]=15N/mm2
满足要求!
2、挠度验算
νmax=0.632q2l4/(100EI)=0.632×18.42×2004/(100×10000×168750)=0.11mm≤[ν]=l/400=200/400=0.5mm
满足要求!
3、支座反力计算
设计值(承载能力极限状态)
Rmax=1.143q1静l+1.223q1活l=1.143×22.395×0.2+1.223×1.058×0.2=5.378kN
标准值(正常使用极限状态)
R'max=1.143q2l=1.143×18.42×0.2=4.211kN
五、小梁验算
小梁类型
方木
小梁材料规格(mm)
70×100
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)
1.6
小梁弹性模量E(N/mm2)
9350
小梁截面抵抗矩W(cm3)
116.67
小梁截面惯性矩I(cm4)
583.33
计算简图如下:
承载能力极限状态
q1=0.9×1.2×(G1k2-G1k1)×l=0.9×1.2×(0.3-0.1)×0.2=0.043kN/m
q2=Rmax/L=5.378/0.6=8.964kN/m
F1=0.9max[1.2×(0.1+(24+1.1)×0.18)+1.4×2,1.35×(0.1+(24+1.1)×0.18)+1.4×0.7×2]×0.2×(0.8-0.6/2)/2+0.9×1.2×0.5×0.2×(1.2-0.18)=0.486kN/m
F2=0.9max[1.2×(0.1+(24+1.1)×0.18)+1.4×2,1.35×(0.1+(24+1.1)×0.18)+1.4×0.7×2]×0.2×(1.6-0.8-0.6/2)/2+0.9×1.2×0.5×0.2×(1.2-0.18)=0.486kN/m
正常使用极限状态
q'1=(0.3-0.1)×0.2=0.04kN/m
q'2=4.211/0.6=7.018kN/m
F'1=(0.1+(24+1.1)×0.18)×0.2×(0.8-0.6/2)/2+0.5×0.2×(1.2-0.18)=0.333kN/m
F'2=(0.1+(24+1.1)×0.18)×0.2×(1.6-0.8-0.6/2)/2+0.5×0.2×(1.2-0.18)=0.333kN/m
1、抗弯验算
小梁弯矩图(kN·m)
σ=Mmax/W=1.378×106/116670=11.811N/mm2≤[f]=15.44N/mm2
满足要求!
2、抗剪验算
小梁剪力图(kN)
Vmax=3.204kN
τmax=3Vmax/(2bh0)=3×3.204×1000/(2×100×70)=0.687N/mm2≤[τ]=1.6N/mm2
满足要求!
3、挠度验算
小梁变形图(mm)
νmax=2.946mm≤[ν]=l/400=1219/400=3.048mm
满足要求!
4、支座反力计算
承载能力极限状态
R1=3.199kN,R2=3.204kN
正常使用极限状态
R1'=2.461kN,R2'=2.465kN
六、主梁验算
主梁类型
钢管
主梁材料规格(mm)
Ф48×3.2
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)
11.36
主梁截面抵抗矩W(cm3)
4.73
由上节可知R=max[R1,R2]/2=1.602kN,R'=max[R1',R2']/2=1.232kN
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=0.335×106/4730=70.762N/mm2≤[f]=205N/mm2
满足要求!
2、抗剪验算
主梁剪力图(kN)
Vmax=2.217kN
τmax=2Vmax/A=2×2.217×1000/450=9.854N/mm2≤[τ]=125N/mm2
满足要求!
3、挠度验算
主梁变形图(mm)
νmax=0.515mm≤[ν]=l/400=900/400=2.25mm
满足要求!
七、门架稳定性验算
门架代号
M1219
门架宽b(mm)
1219
门架高h0(mm)
1930
门架立柱钢管类型
Ф48×3.2
扫地杆钢管类型
Ф48×3.2
可调底座调节螺栓伸出长度(mm)
250
垂直门架的水平加固杆底层步距(m)
2
门架(榀)重量Gmf(kN)
0.28
门架(榀)数量nm
1
交叉支撑(副)重量Gjk(kN)
0.04
交叉支撑(副)数量nj
1
水平架(榀)重量Gsk(kN)
0.17
水平架(榀)数量ns
1
脚手板(块)重量Gbk(kN)
0.01
脚手板(块)数量nb
1
连接棒(个)重量Glk(kN)
0.01
连接棒(个)数量nl
1
锁臂(副)重量Gsk(kN)
0.01
锁臂(副)数量ns
1
直角扣件重量Gzk(kN)
0.01
直角扣件数量nz
3
旋转扣件重量Gxk(kN)
0.01
旋转扣件数量nx
1
附件重量Gfk(kN)
0.03
水平加固杆钢管类型
Ф48×3.2
水平加固杆设置
3步2设
剪刀撑钢管类型
Ф48×3.2
剪刀撑设置
3步4跨
水平架设置
3步0设
脚手板设置
3步0设
交叉支撑钢管类型
Φ26.8×2.5
交叉支撑长度(m)
2.04
q1=Gmk+Gjknj+Gskns×0/3+Gbknb×0/3+Gjknj+Gskns=0.28+0.04×1+0.17×1×0/3+0.01×1×0/3+0.01×1+0.01×1=0.34kN
q2=Ggk(lb+lb)×3/2=0.047×(0.9+0.9)×3/2=0.128kN
q3=Gzknz+Gxknx=0.01×3+0.01×1=0.04kN
q4=2×Ggk×4×lb/cos(arctan((3×h0)/(4×lb)))=2×0.047×4×0.9/cos(arctan((3×1.93)/(4×0.9)))=0.645kN
q5=Ggk×(2×lb+(lc+b)/2)=0.047×(2×0.9+(1.6+1.219)/2)=0.152kN
NGk=(q1+q2+q3+q4+q5+Gfk)/h0=(0.34+0.128+0.04+0.645+0.152+0.03)/1.93=0.691kN/m
∑NGik=[(24+1.5)×1.2×0.6+(24+1.1)×0.18×(1.6-0.6)/2+0.5×((1.6+0.6)/2+2×(1.2-0.18))]×0.9=19.97kN
NQ1k=1×0.9×(0.6+1.6)/2=0.99kN
N1=0.9×[1.2×(0.691×4.55+19.97)+1.4×0.99]=26.213kN
N2=0.9×[1.2×(0.691×4.55+19.97)+0.9×1.4×(0.99+2×0.132×22/(10×1.219))]=26.186kN
N3=0.9×[1.35×(0.691×4.55+19.97)+1.4×(0.7×0.99+0.6×2×0.132×22/(10×1.219))]=29.025kN
λ=k0h0/i=1.13×1930/15.9=137.164,查表得,φ=0.412
σ=N/(φA)=29024.655/(0.412×450×2)=78.276N/mm2≤[σ]=0.9×205=184.5N/mm2
满足要求!
八、可调托座验算
可调托座承载力容许值[N](kN)
30
由"门架稳定性验算"一节计算可知可调托座最大受力N=Rmax=14.512kN≤[N]=30kN
满足要求!