湖州邻溪郡项目高大支模专项方案样板房140厚板计算书计算高度635.docx
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湖州邻溪郡项目高大支模专项方案样板房140厚板计算书计算高度635
样板房140厚板计算书(计算高度6.35)
计算依据:
1、《建筑结构荷载规范》GB50009-2012
2、《混凝土结构设计规范》GB50010-2010
3、《钢结构设计规范》GB50017-2003
4、《建筑施工扣件式钢管模板支架技术规程》DB33/1035-2006
一、工程概况
新浇混凝土板特性
样板房+5.9m
新浇混凝土楼板厚度(mm)
140
模板支架高度H(m)
6.35
模板支架的纵向长度La(m)
16.4
模板支架的横向长度Lb(m)
6.5
二、模板支撑体系设计
立杆纵向间距la(mm)
1200
立杆横向间距lb(mm)
1200
纵横向水平杆步距h(mm)
1800
次楞布置方式
平行立杆纵向方向
次楞间距s(mm)
300
荷载传递至立杆方式
单扣件
扣件抗滑承载力设计值折减系数
0.85
立杆伸出顶层横向水平杆中心线至模板支撑点的长度a(mm)
200
设计简图如下:
模板设计平面图
模板设计纵向剖面图
模板设计横向剖面图
三、荷载设计
模板及支架自重标准值
模板(kN/m2)
0.3
次楞(kN/m)
0.01
主楞(kN/m)
0.034
支架(kN/m)
0.15
新浇筑混凝土自重标准值(kN/m3)
24
钢筋自重标准值(kN/m3)
1.1
施工人员及设备荷载标准值(kN/m2)
1
振捣混凝土时产生的荷载标准值(kN/m2)
2
风荷载标准值ωk(kN/m2)
基本风压ω0(kN/m2)
重现期
10年一遇
0.3
0
城市
湖州市
风荷载高度变化系数μz
地面粗糙度
B类(田野、乡村、丛林、丘陵及房屋比较稀疏的乡镇和城市郊区)
1
模板支架顶部离建筑物地面的高度(m)
5.9
风荷载体型系数μs
支架
模板支架状况
封闭式
0
模板
1
0.21
四、模板验算
模板验算方式
三等跨连续梁
模板类型
胶合板
模板厚度t(mm)
14
模板抗弯强度设计值[f](N/mm2)
15
模板抗剪强度设计值[τ](N/mm2)
1.4
模板弹性模量E(N/mm2)
6000
取1.0m单位宽度计算。
计算简图如下:
W=bh2/6=1000×142/6=32666.667mm3,I=bh3/12=1000×143/12=228666.667mm4
q=γGΣqGk+1.4ΣqQk=1.35×[0.3+(24+1.1)×0.14]×1.0+1.4×(1+2)×1.0=9.349kN/m
q`=ΣqGk+ΣqQk=[0.3+(24+1.1)×0.14]×1.0+(1+2)×1.0=6.814kN/m
1、抗弯验算
Mmax=0.1ql2=0.1×9.349×0.32=0.084kN·m
σmax=Mmax/W=0.084×106/32666.667=2.576N/mm2≤[f]=15N/mm2
符合要求!
2、抗剪验算
Qmax=0.6ql=0.6×9.349×0.3=1.683kN
τmax=3Qmax/(2bh)=3×1.683×103/(2×1000×14)=0.18N/mm2≤[τ]=1.4N/mm2
符合要求!
3、挠度验算
νmax=0.677q`l4/(100EI)=0.677×6.814×3004/(100×6000×228666.667)=0.272mm
νmax=0.272mm≤[ν]=min[L/150,10]=min[300/150,10]=2mm
符合要求!
五、次楞验算
次楞验算方式
二等跨连续梁
次楞材质类型
方木
次楞截面类型(mm)
40×80
次楞材料自重(kN/m)
0.01
次楞抗弯强度设计值[f](N/mm2)
13
次楞抗剪强度设计值[τ](N/mm2)
1.3
次楞截面抵抗矩W(cm3)
42.667
次楞截面惯性矩I(cm4)
170.667
次楞弹性模量E(N/mm2)
9000
计算简图如下:
q=γGΣqGk+1.4ΣqQk=1.35×[(0.3+(24+1.1)×0.14)×0.3+0.01]+1.4×(1+2)×0.3=2.818kN/m
q`=ΣqGk+ΣqQk=[(0.3+(24+1.1)×0.14)×0.3+0.01]+(1+2)×0.3=2.054kN/m
1、强度验算
Mmax=0.125ql2=0.125×2.818×1.22=0.507kN·m
σmax=Mmax/W=0.507×106/42667=11.889N/mm2≤[f]=13N/mm2
符合要求!
2、抗剪验算
Qmax=0.625ql=0.625×2.818×1.2=2.114kN
τmax=3Qmax/(2bh0)=3×2.114×1000/(2×40×80)=0.991N/mm2
τmax=0.991N/mm2≤[τ]=1.3N/mm2
符合要求!
3、挠度验算
νmax=0.521q`l4/(100EI)=0.521×2.054×12004/(100×9000×1706670)=1.445mm
νmax=1.445mm≤[ν]=min[L/150,10]=min[1200/150,10]=8mm
符合要求!
4、支座反力计算
Rmax=1.25ql=1.25×2.818×1.2=4.227kN
R`max=1.25q`l=1.25×2.054×1.2=3.081kN
六、主楞(横向水平钢管)验算
主楞验算方式
三等跨连续梁
主楞材质类型
钢管
主楞截面类型(mm)
Φ48.3×3
主楞计算截面类型(mm)
Φ48.3×3
主楞材料自重(kN/m)
0.034
主楞截面面积(cm2)
4.27
主楞抗弯强度设计值[f](N/mm2)
205
主楞抗剪强度设计值[τ](N/mm2)
125
主楞截面抵抗矩W(cm3)
4.55
主楞截面惯性矩I(cm4)
11
主楞弹性模量E(N/mm2)
206000
计算简图如下:
主楞弯矩图(kN·m)
主楞剪力图(kN)
主楞变形图(mm)
计算简图支座反力依次为R1=9.005kN,R2=18.554kN,R3=18.554kN,R4=9.005kN
1、强度验算
σmax=Mmax/W=1.909×106/4550=419.514N/mm2>[f]=205N/mm2
不符合要求!
请减小次楞间距或立杆纵横向间距!
2、抗剪验算
τmax=2Qmax/A=2×7.959×1000/427=37.278N/mm2
τmax=37.278N/mm2≤[τ]=125N/mm2
符合要求!
3、挠度验算
νmax=6.24mm≤[ν]=min[L/150,10]=min[1200/150,10]=8mm
符合要求!
4、扣件抗滑验算
是否考虑荷载叠合效应
是
最大支座反力Rmax=max[R1,R2,R3,R4]=18.554kN
1.05×Rmax=1.05×18.554=19.482kN,19.482kN>0.85×8.0=6.8kN
不符合要求,建议减小立杆纵横向间距或采用双扣件、可调托座!
R`max=max[R`1,R`2,R`3,R`4]=13.54kN
七、立杆验算
钢管截面类型(mm)
Φ48.3×3
钢管计算截面类型(mm)
Φ48.3×3
截面面积A(mm2)
427
截面回转半径i(mm)
16.1
截面抵抗矩W(cm3)
4.55
抗压、弯强度设计值[f](N/mm2)
205
立杆钢材的弹性模量E(N/mm2)
206000
1、长细比验算
h/la=1800/1200=1.5,h/lb=1800/1200=1.5,查附录D,得k=1.163,μ=1.59
l0=max[kμh,h+2a]=max[1.163×1.59×1800,1800+2×200]=3329mm
λ=l0/i=3329/16.1=207≤[λ]=210
长细比符合要求!
查《浙江省模板支架规程》附录C得φ=0.169
2、风荷载验算
1)模板支架风荷载标准值计算
ωk=0kN/m2
2)整体侧向力标准值计算
ωk=0.7μzμsω0=0.7×1×1×0.3=0.21kN/m2
3、稳定性验算
KH=1/[1+0.005×(6.35-4)]=0.988
不组合风荷载时
Nut=γG∑NGk+1.4∑NQk=Rmax+0.15γGH=18.554+0.15×1.35×6.35=19.84kN
σ=1.05Nut/(φAKH)=1.05×19.84×103/(0.169×427×0.988)=292.067N/mm2>[f]=205N/mm2
不符合要求!
请优化立杆纵横向间距或步距!
组合风荷载时
Nut=γG∑NGk+0.85×1.4∑NQk=R'max+0.15γGH=17.316+0.15×1.35×6.35=18.602kN
Mw=0.85×1.4ωklah2/10=0.85×1.4×0×1.2×1.82/10=0kN·m
σ=1.05Nut/(φAKH)+Mw/W=
1.05×18.602×103/(0.169×427×0.988)+0×106/(4.55×103)=273.841N/mm2>[f]=205N/mm2
不符合要求!
请优化立杆纵横向间距或步距!
4、整体侧向力验算
结构模板纵向挡风面积AF(m2)
2.296
F=0.85AFωkla/La=0.85×2.296×0.21×1.2/16.4=0.03kN
N1=3FH/[(m+1)Lb]=3×0.03×6.35/[(34+1)×6.5]=2.511×10-3kN
σ=(1.05Nut+N1)/(φAKH)=
(1.05×18.602+2.511×10-3)×103/(0.169×427×0.988)=273.876N/mm2>[f]=205N/mm2
不符合要求!
请优化立杆纵横向间距或步距!
结论和建议:
1.主楞抗弯强度,不符合要求!
请减小次楞间距或立杆纵横向间距!
2.扣件抗滑验算,不符合要求,建议减小立杆纵横向间距或采用双扣件、可调托座!
3.不组合风荷载时,不符合要求!
请优化立杆纵横向间距或步距!
4.组合风荷载时,不符合要求!
请优化立杆纵横向间距或步距!
5.整体侧向力验算,不符合要求!
请优化立杆纵横向间距或步距!