板模板轮扣式计算书0630221956589.docx
《板模板轮扣式计算书0630221956589.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《板模板轮扣式计算书0630221956589.docx（18页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
板模板轮扣式计算书0630221956589
板模板（轮扣式）计算书
计算依据：
1、《建筑施工脚手架安全技术统一标准》GB51210-2016
2、《建筑施工模板安全技术规范》JGJ162-2008
3、《建筑施工承插盘扣式钢管支架安全技术规范》JGJ231-2010
4、《混凝土结构设计规范》GB50010-2010
5、《建筑结构荷载规范》GB50009-2012
6、《钢结构设计规范》GB50017-2003
一、工程属性
新浇混凝土楼板名称
B1，标高6m
新浇混凝土楼板板厚（mm）
280
模板支架高度H（m）
7.9
模板支架纵向长度L（m）
40
模板支架横向长度B（m）
30
支架外侧竖向封闭栏杆高度Hm（mm）
1500
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
混凝土自重标准值G2k（kN/m3）
24
钢筋自重标准值G3k（kN/m3）
1.1
施工荷载标准值Q1k（kN/m2）
4
支撑脚手架计算单元上集中堆放的物料自重标准值Gjk（kN）
1
风荷载参数：
风荷载标准值ωk（kN/m2）
基本风压ω0（kN/m2）
省份
北京
0.3
ωk=ω0μzμst=0.027
地区
北京
风荷载高度变化系数μz
地面粗糙度
C类（有密集建筑群市区）
0.65
模板支架顶部离建筑物地面高度（m）
9
风荷载体型系数μs
单榀模板支架μst
0.138
整体模板支架μstw
3.697
ωfk=ω0μzμstw=0.721
竖向封闭栏杆μs
1
ωmk=ω0μzμs=0.195
三、模板体系设计
结构重要性系数γ0
1
脚手架安全等级
II级
主梁布置方向
平行立杆纵向方向
立杆纵向间距la（mm）
900
立杆横向间距lb（mm）
900
水平拉杆步距h（mm）
1800
顶层水平杆步距hˊ（mm）
1200
支架可调托座支撑点至顶层水平杆中心线的距离a（mm）
500
小梁间距l（mm）
300
小梁最大悬挑长度l1（mm）
200
主梁最大悬挑长度l2（mm）
200
设计简图如下：
模板设计平面图
纵向剖面图
横向剖面图
四、面板验算
面板类型
覆面木胶合板
面板厚度t（mm）
15
面板抗弯强度设计值[f]（N/mm2）
15
面板抗剪强度设计值[τ]（N/mm2）
1.4
面板弹性模量E（N/mm2）
10000
面板计算方式
三等跨连续梁
按三等跨连续梁，取1m单位宽度计算。
W＝bh2/6=1000×15×15/6＝37500mm3，I＝bh3/12=1000×15×15×15/12＝281250mm4
承载能力极限状态
q1＝1×max[1.2（G1k+（G2k+G3k）×h）+1.4×Q1k,1.35（G1k+（G2k+G3k）×h）+1.4×0.7×Q1k]×b=1×max[1.2×（0.1+（24+1.1）×0.28）+1.4×4，1.35×（0.1+（24+1.1）×0.28）+1.4×0.7×4]×1=14.154kN/m
q1静=1×[γG（G1k+（G2k+G3k）×h）×b]=1×[1.2×（0.1+（24+1.1）×0.28）×1]=8.554kN/m
q1活=1×（γQQ1k）×b=1×（1.4×4）×1=5.6kN/m
正常使用极限状态
q＝（γG（G1k+（G2k+G3k）×h））×b=（1×（0.1+（24+1.1）×0.28））×1＝7.128kN/m
计算简图如下：
1、强度验算
Mmax＝0.1q1静L2+0.117q1活L2＝0.1×8.554×0.32+0.117×5.6×0.32＝0.136kN·m
σ＝Mmax/W＝0.136×106/37500＝3.625N/mm2≤[f]＝15N/mm2
满足要求！
2、挠度验算
νmax＝0.677ql4/（100EI）=0.677×7.128×3004/（100×10000×281250）=0.139mm
νmax=0.139mm≤min{300/150，10}=2mm
满足要求！
五、小梁验算
小梁类型
矩形木楞
小梁截面类型（mm）
40×80
小梁抗弯强度设计值[f]（N/mm2）
12.87
小梁抗剪强度设计值[τ]（N/mm2）
1.386
小梁截面抵抗矩W（cm3）
42.667
小梁弹性模量E（N/mm2）
8415
小梁截面惯性矩I（cm4）
170.667
小梁计算方式
二等跨连续梁
q1＝1×max[1.2（G1k+（G2k+G3k）×h）+1.4Q1k，1.35（G1k+（G2k+G3k）×h）+1.4×0.7×Q1k]×b=1×max[1.2×（0.3+（24+1.1）×0.28）+1.4×4，1.35×（0.3+（24+1.1）×0.28）+1.4×0.7×4]×0.3=4.318kN/m
因此，q1静＝1×1.2×（G1k+（G2k+G3k）×h）×b=1×1.2×（0.3+（24+1.1）×0.28）×0.3=2.638kN/m
q1活＝1×1.4×Q1k×b=1×1.4×4×0.3＝1.68kN/m
计算简图如下：
1、强度验算
M1＝0.125q1静L2+0.125q1活L2＝0.125×2.638×0.92+0.125×1.68×0.92＝0.437kN·m
M2＝q1L12/2=4.318×0.22/2＝0.086kN·m
Mmax＝max[M1，M2]＝max[0.437，0.086]＝0.437kN·m
σ=Mmax/W=0.437×106/42667=10.247N/mm2≤[f]=12.87N/mm2
满足要求！
2、抗剪验算
V1＝0.625q1静L+0.625q1活L＝0.625×2.638×0.9+0.625×1.68×0.9＝2.429kN
V2＝q1L1＝4.318×0.2＝0.864kN
Vmax＝max[V1，V2]＝max[2.429，0.864]＝2.429kN
τmax=3Vmax/（2bh0）=3×2.429×1000/（2×40×80）＝1.139N/mm2≤[τ]=1.386N/mm2
满足要求！
3、挠度验算
q＝（γG（G1k+（G2k+G3k）×h））×b=（1×（0.3+（24+1.1）×0.28））×0.3＝2.198kN/m
挠度,跨中νmax＝0.521qL4/（100EI）=0.521×2.198×9004/（100×8415×170.667×104）＝0.523mm≤[ν]＝min（L/150，10）＝min（900/150，10）＝6mm；
悬臂端νmax＝ql14/（8EI）=2.198×2004/（8×8415×170.667×104）＝0.031mm≤[ν]＝min（2×l1/150，10）＝min（2×200/150，10）＝2.667mm
满足要求！
六、主梁验算
主梁类型
矩形钢管
主梁截面类型（mm）
□40×40×3
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
主梁截面抵抗矩W（cm3）
4.66
主梁弹性模量E（N/mm2）
206000
主梁截面惯性矩I（cm4）
9.32
主梁计算方式
二等跨连续梁
可调托座内主梁根数
2
1、小梁最大支座反力计算
q1＝1×max[1.2（G1k+（G2k+G3k）×h）+1.4Q1k，1.35（G1k+（G2k+G3k）×h）+1.4×0.7×Q1k]×b=1×max[1.2×（0.5+（24+1.1）×0.28）+1.4×4，1.35×（0.5+（24+1.1）×0.28）+1.4×0.7×4]×0.3＝4.39kN/m
q1静＝1×1.2×（G1k+（G2k+G3k）×h）×b＝1×1.2×（0.5+（24+1.1）×0.28）×0.3＝2.71kN/m
q1活＝1×1.4×Q1k×b＝1×1.4×4×0.3＝1.68kN/m
q2＝（γG（G1k+（G2k+G3k）×h））×b=（1×（0.5+（24+1.1）×0.28））×0.3＝2.258kN/m
承载能力极限状态
按二等跨连续梁，Rmax＝1.25q1L＝1.25×4.39×0.9＝4.939kN
按二等跨连续梁按悬臂梁，R1＝（0.375q1静+0.437q1活）L+q1l1＝（0.375×2.71+0.437×1.68）×0.9+4.39×0.2＝2.453kN
主梁2根合并，其主梁受力不均匀系数=0.6
R＝max[Rmax，R1]×0.6＝2.963kN;
正常使用极限状态
按二等跨连续梁，R'max＝1.25q2L＝1.25×2.258×0.9＝2.541kN
按二等跨连续梁悬臂梁，R'1＝0.375q2L+q2l1＝0.375×2.258×0.9+2.258×0.2＝1.214kN
R'＝max[R'max，R'1]×0.6＝1.524kN;
计算简图如下：
主梁计算简图一
主梁计算简图二
2、抗弯验算
主梁弯矩图一（kN·m）
主梁弯矩图二（kN·m）
σ=Mmax/W=0.834×106/4660=179.02N/mm2≤[f]=205N/mm2
满足要求！
3、抗剪验算
主梁剪力图一（kN）
主梁剪力图二（kN）
τmax=Vmax/（8Izδ）[bh02-（b-δ）h2]=5.515×1000×[40×402-（40-6）×342]/（8×93200×6）＝30.444N/mm2≤[τ]=125N/mm2
满足要求！
4、挠度验算
主梁变形图一（mm）
主梁变形图二（mm）
跨中νmax=0.831mm≤[ν]=min{900/150，10}=6mm
悬挑段νmax＝0.460mm≤[ν]=min（2×200/150,10）=2.667mm
满足要求！
5、支座反力计算
承载能力极限状态
图一
支座反力依次为R1=7.656kN，R2=9.711kN，R3=6.337kN
图二
支座反力依次为R1=6.974kN，R2=9.755kN，R3=6.974kN
七、可调托座验算
荷载传递至立杆方式
可调托座
可调托座承载力容许值[N]（kN）
30
按上节计算可知，可调托座受力N＝9.755/0.6=16.259kN≤[N]＝30kN
满足要求！
八、立杆验算
立杆钢管截面类型（mm）
Ф48×3
立杆钢管计算截面类型（mm）
Ф48×3
钢材等级
Q235
立杆截面面积A（mm2）
424
立杆截面回转半径i（mm）
15.9
立杆截面抵抗矩W（cm3）
4.49
抗压强度设计值[f]（N/mm2）
205
支架自重标准值q（kN/m）
0.15
支架立杆计算长度修正系数η
1.2
悬臂端计算长度折减系数k
0.7
1、长细比验算
l01=hˊ+2ka=1200+2×0.7×500=1900mm
l0=ηh=1.2×1800=2160mm
λ=max[l01，l0]/i=2160/15.9=135.849≤[λ]=150
满足要求！
2、立杆稳定性验算
考虑风荷载:
λ=l0/i=2160.000/15.9=135.849
查表得，φ1=0.371
Mwd=γ0×φwγQMwk=γ0×φwγQ（ζ2wklah2/10）=1×0.6×1.4×（1×0.027×0.9×1.82/10）=0.007kN·m
Nd=Max[R1,R2,R3]/0.6+1×γG×q×H=Max[7.656,9.755,6.974]/0.6+1×1.35×0.15×7.9=17.858kN
fd=Nd/（φ1A）+Mwd/W＝17.858×103/（0.371×424）+0.007×106/4490=114.998N/mm2≤[σ]=205N/mm2
满足要求！
九、高宽比验算
根据《建筑施工脚手架安全技术统一标准》GB51210-2016第8.3.2条:
支撑脚手架独立架体高宽比不应大于3.0
H/B=7.9/30=0.263≤3
满足要求！
十、架体抗倾覆验算
支撑脚手架风线荷载标准值:
qwk=la×ωfk=0.9×0.721=0.649kN/m：
风荷载作用在支架外侧竖向封闭栏杆上产生的水平力标准值：
Fwk=la×Hm×ωmk=0.9×1.5×0.195=0.263kN
支撑脚手架计算单元在风荷载作用下的倾覆力矩标准值Mok：
Mok=0.5H2qwk+HFwk=0.5×7.92×0.649+7.9×0.263=22.329kN.m
参考《规范》GB51210-2016第6.2.17条：
B2la（gk1+gk2）+2ΣGjkbj≥3γ0Mok
gk1——均匀分布的架体面荷载自重标准值kN/m2
gk2——均匀分布的架体上部的模板等物料面荷载自重标准值kN/m2
Gjk——支撑脚手架计算单元上集中堆放的物料自重标准值kN
bj——支撑脚手架计算单元上集中堆放的物料至倾覆原点的水平距离m
B2la（gk1+gk2）+2ΣGjkbj=B2la[qH/（la×lb）+G1k]+2×Gjk×B/2=302×0.9×[0.15×7.9/（0.9×0.9）+0.5]+2×1×30/2=1620kN.m≥3γ0Mok=3×1×22.329=66.986kN.M
满足要求！
十一、立杆支承面承载力验算
支撑层楼板厚度h（mm）
200
混凝土强度等级
C35
混凝土的龄期（天）
7
混凝土的实测抗压强度fc（N/mm2）
9.686
混凝土的实测抗拉强度ft（N/mm2）
0.911
立杆垫板长a（mm）
400
立杆垫板宽b（mm）
100
F1=N=17.858kN
1、受冲切承载力计算
根据《混凝土结构设计规范》GB50010-2010第6.5.1条规定，见下表
公式
参数剖析
Fl≤（0.7βhft+0.25σpc,m）ηumh0
F1
局部荷载设计值或集中反力设计值
βh
截面高度影响系数：
当h≤800mm时，取βh=1.0；当h≥2000mm时，取βh=0.9；中间线性插入取用。
ft
混凝土轴心抗拉强度设计值
σpc,m
临界面周长上两个方向混凝土有效预压应力按长度的加权平均值，其值控制在1.0-3.5N/㎜2范围内
um
临界截面周长：
距离局部荷载或集中反力作用面积周边h0/2处板垂直截面的最不利周长。
h0
截面有效高度，取两个配筋方向的截面有效高度的平均值
η=min（η1,η2）η1=0.4+1.2/βs,η2=0.5+as×h0/4Um
η1
局部荷载或集中反力作用面积形状的影响系数
η2
临界截面周长与板截面有效高度之比的影响系数
βs
局部荷载或集中反力作用面积为矩形时的长边与短边尺寸比较，βs不宜大于4：
当βs<2时取βs=2，当面积为圆形时，取βs=2
as
板柱结构类型的影响系数：
对中柱，取as=40，对边柱，取as=30：
对角柱，取as=20
说明
在本工程计算中为了安全和简化计算起见，不考虑上式中σpc,m之值，将其取为0，作为板承载能力安全储备。
可得：
βh=1，ft=0.911N/mm2，η=1，h0=h-20=180mm，
um=2[（a+h0）+（b+h0）]=1720mm
F=（0.7βhft+0.25σpc，m）ηumh0=（0.7×1×0.911+0.25×0）×1×1720×180/1000=197.432kN≥F1=17.858kN
满足要求！
2、局部受压承载力计算
根据《混凝土结构设计规范》GB50010-2010第6.6.1条规定，见下表
公式
参数剖析
Fl≤1.35βcβlfcAln
F1
局部受压面上作用的局部荷载或局部压力设计值
fc
混凝土轴心抗压强度设计值；可按本规范表4.1.4-1取值
βc
混凝土强度影响系数，按本规范第6.3.1条的规定取用
βl
混凝土局部受压时的强度提高系数
Aln
混凝土局部受压净面积
βl=（Ab/Al）1/2
Al
混凝土局部受压面积
Ab
局部受压的计算底面积，按本规范第6.6.2条确定
可得：
fc=9.686N/mm2，βc=1，
βl=（Ab/Al）1/2=[（a+2b）×（b+2b）/（ab）]1/2=[（600）×（300）/（400×100）]1/2=2.121，Aln=ab=40000mm2
F=1.35βcβlfcAln=1.35×1×2.121×9.686×40000/1000=1109.544kN≥F1=17.858kN
满足要求！
升级会员 