梁模板计算报告书.docx
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梁模板计算报告书
梁模板(盘扣式)计算书
计算根据:
1、《混凝土构造设计规范》GB50010-
2、《建筑构造荷载规范》GB50009-
3、《钢构造设计规范》GB50017-
4、《建筑施工承插型盘扣式钢管支架安全技术规程》JGJ231-
一、工程属性
新浇混凝土梁名称
KL14
新浇混凝土梁计算跨度(m)
7.8
混凝土梁截面尺寸(mm×mm)
1200×2200
新浇混凝土构造层高(m)
4.4
梁侧楼板厚度(mm)
180
二、荷载设计
模板及其支架自重原则值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
新浇筑混凝土自重原则值G2k(kN/m3)
24
钢筋自重原则值G3k(kN/m3)
梁
1.5
板
1.1
施工人员及设备荷载原则值Q1k(kN/m2)
3
风荷载原则值ωk(kN/m2)
基本风压ω0(kN/m2)
0.45
非自定义:
0.32
风压高度变化系数μz
0.9
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,梁板立柱不共用A
梁跨度方向立柱间距la(mm)
500
梁底两侧立柱间距lb(mm)
1200
支撑架中间层水平杆最大竖向步距h(mm)
1500
支撑架顶层水平杆步距h'(mm)
500
可调托座伸出顶层水平杆悬臂长度a(mm)
500
新浇混凝土楼板立柱间距l'a(mm)、l'b(mm)
900、900
混凝土梁居梁底两侧立柱中位置
居中
梁底左侧立柱距梁中心线距离(mm)
600
板底左侧立柱距梁中心线距离s1(mm)
750
板底右侧立柱距梁中心线距离s2(mm)
750
梁底增长立柱根数
2
梁底增长立柱布置方式
按梁两侧立柱间距均分
梁底增长立柱依次距梁底左侧立柱距离(mm)
400,800
梁底支撑小梁根数
6
小梁两侧悬挑长度(mm)
100,100
构造表面规定
构造表面外露
模板及支架计算根据
《建筑施工承插盘扣式钢管支架安全技术规程》JGJ231-
设计简图如下:
平面图
立面图
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)
15
面板弹性模量E(N/mm2)
10000
取单位宽度1000mm,按四等跨持续梁计算,计算简图如下:
W=bh2/6=1000×15×15/6=37500mm3,I=bh3/12=1000×15×15×15/12=281250mm4
q1=[1.2(G1k+(G2k+G3k)×h)+1.4Q1k]×b=[1.2×(0.1+(24+1.5)×2.2)+1.4×3]×1=71.64kN/m
q2=(G1k+(G2k+G3k)×h)×b=[0.1+(24+1.5)×2.2]×1=56.2kN/m
1、强度验算
Mmax=0.107q1L2=0.107×71.64×0.242=0.442kN·m
σ=Mmax/W=0.442×106/37500=11.774N/mm2≤[f]=15N/mm2
满足规定!
2、挠度验算
νmax=0.632q2L4/(100EI)=0.632×56.2×2404/(100×10000×281250)=0.419mm≤[ν]=l/400=240/400=0.6mm
满足规定!
3、支座反力计算
设计值(承载能力极限状态)
R1=R5=0.393q1l=0.393×71.64×0.24=6.757kN
R2=R4=1.143q1l=1.143×71.64×0.24=19.652kN
R3=0.928q1l=0.928×71.64×0.24=15.956kN
原则值(正常使用极限状态)
R1'=R5'=0.393q2l=0.393×56.2×0.24=5.301kN
R2'=R4'=1.143q2l=1.143×56.2×0.24=15.417kN
R3'=0.928q2l=0.928×56.2×0.24=12.517kN
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)
83.333
小梁截面惯性矩I(cm4)
416.667
验算方式
三等跨持续梁
为简化计算,按三等跨持续梁和悬臂梁分别计算,如下图:
q1=max{6.757+1.2×[(0.3-0.1)×1.2/5+0.5×(2.2-0.18)]+[1.2×(0.5+(24+1.1)×0.18)+1.4×3]×max[0.75-1.2/2,0.75-1.2/2]/2×1,19.652+1.2×(0.3-0.1)×1.2/5}=19.71kN/m
q2=max[5.301+(0.3-0.1)×1.2/5+0.5×(2.2-0.18)+(0.5+(24+1.1)×0.18)×max[0.75-1.2/2,0.75-1.2/2]/2×1,15.417+(0.3-0.1)×1.2/5]=15.465kN/m
1、抗弯验算
Mmax=max[0.1q1l12,0.5q1l22]=max[0.1×19.71×0.52,0.5×19.71×0.12]=0.493kN·m
σ=Mmax/W=0.493×106/83333=5.913N/mm2≤[f]=15.44N/mm2
满足规定!
2、抗剪验算
Vmax=max[0.6q1l1,q1l2]=max[0.6×19.71×0.5,19.71×0.1]=5.913kN
τmax=3Vmax/(2bh0)=3×5.913×1000/(2×50×100)=1.774N/mm2≤[τ]=1.78N/mm2
满足规定!
3、挠度验算
ν1=0.677q2l14/(100EI)=0.677×15.465×5004/(100×9350×4166670)=0.168mm≤[ν]=l1/400=500/400=1.25mm
ν2=q2l24/(8EI)=15.465×1004/(8×9350×4166670)=0.005mm≤[ν]=2l2/400=2×100/400=0.5mm
满足规定!
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[1.1q1l1,0.4q1l1+q1l2]=max[1.1×19.71×0.5,0.4×19.71×0.5+19.71×0.1]=10.84kN
同理可得,梁底支撑小梁所受最大支座反力依次为R1=R6=4.724kN,R2=R5=10.84kN,R3=R4=8.804kN
正常使用极限状态
R'max=max[1.1q2l1,0.4q2l1+q2l2]=max[1.1×15.465×0.5,0.4×15.465×0.5+15.465×0.1]=8.506kN
同理可得,梁底支撑小梁所受最大支座反力依次为R'1=R'6=3.923kN,R'2=R'5=8.506kN,R'3=R'4=6.913kN
六、主梁验算
主梁类型
钢管
主梁材料规格(mm)
Ф48×3.5
可调托座内主梁根数
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)
12.19
主梁截面抵抗矩W(cm3)
5.08
主梁自重忽视不计,因主梁2根合并,则抗弯、抗剪、挠度验算荷载值取半,计算简图如下:
1、抗弯验算
主梁弯矩图(kN·m)
σ=Mmax/W=0.336×106/5080=66.052N/mm2≤[f]=205N/mm2
满足规定!
2、抗剪验算
主梁剪力图(kN)
Vmax=4.402kN
τmax=2Vmax/A=2×4.402×1000/489=18.004N/mm2≤[τ]=125N/mm2
满足规定!
3、挠度验算
主梁变形图(mm)
νmax=0.108mm≤[ν]=l/400=400/400=1mm
满足规定!
七、立柱验算
钢管类型
B-LG-2500(Φ48X3.2X2500)
立柱截面面积A(mm2)
450
回转半径i(mm)
15.9
立柱截面抵抗矩W(cm3)
4730
抗压强度设计值f(N/mm2)
300
支架自重原则值q(kN/m)
0.15
hmax=max(ηh,h'+2ka)=max(1.2×1500,500+2×0.7×500)=1800mm
λ=hmax/i=1800/15.9=113.208≤[λ]=150
长细比满足规定!
查表得,φ=0.386
1、风荷载计算
Mw=0.9×1.4×ωk×la×h2/10=0.9×1.4×0.32×0.5×1.52/10=0.045kN·m
2、稳定性计算
依照《建筑施工承插型盘扣式钢管支架安全技术规程》JGJ231-公式5.3.1-2:
q1=[1.2×(0.1+(24+1.5)×2.2)+0.9×1.4×3]×1=71.22kN/m
同上四~六计算过程,可得:
R1=7.343kN,R2=16.883kN,R3=16.883kN,R4=7.343kN
立柱最大受力Nw=max[R1,R2,R3,R4]+0.15×(4.4-2.2)+Mw/lb=max[7.343,16.883,16.883,7.343]+0.33+0.045/1.2=17.288kN
f=N/(φA)+Mw/W=17288.423/(0.386×450)+0.045×106/4730000=99.54N/mm2≤[f]=300N/mm2
满足规定!
八、可调托座验算
荷载传递至立杆方式
可调底座
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[R1,R2,R3,R4]×2=16.986kN≤[N]=30kN
满足规定!