梁模板217m.docx
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梁模板217m
梁模板(碗扣式)计算书
一、工程属性
新浇混凝土梁名称
WKL3
新浇混凝土梁计算跨度(m)
24
混凝土梁截面尺寸(mm×mm)
500×1500
新浇混凝土结构层高(m)
21.7
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
振捣混凝土时产生的荷载标准值Q2k(kN/m2)
对水平面模板取值
2
风荷载标准值ωk(kN/m2)
基本风压ω0(kN/m2)
0.3
0.22
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
小梁垂直于砼梁截面
支撑架立柱沿梁跨向间距la(mm)
600
步距h(mm)
600
立柱根数
4
立柱布置方式
等间距
立柱依次距梁左侧立柱距离(mm)
0,300,300,300
底模下设支撑小梁根数
5
梁底支撑小梁一端悬挑长度(mm)
300
设计简图如下:
模板设计立面图
模板设计平面图
四、面板验算
模板类型
复合木纤维板
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
取单位宽度1000mm,按四等跨连续梁计算,计算简图如下:
W=bh2/6=1000×15×15/6=37500mm3,I=bh3/12=1000×15×15×15/12=281250mm4
q1=0.9×max[1.2(G1k+(G3k+G2k)×h)+1.4Q2k,1.35(G1k+(G3k+G2k)×h)+1.4×0.7Q2k]×b=0.9×max[1.2×(0.1+(24+1.5)×1.5)+1.4×2,1.35×(0.1+(24+1.5)×1.5)+1.4×0.7×2]×1=48.36kN/m
q1静=0.9×1.35×[G1k+(G2k+G3k)×h]×1=0.9×1.35×[0.1+(24+1.5)×1.5]×1=46.6kN/m
q1活=0.9×1.4×0.7×Q2k×1=0.9×1.4×0.7×2×1=1.76kN/m
q2=[G1k+(G2k+G3k)×h]×1=[0.1+(24+1.5)×1.5]×1=38.35kN/m
1、强度验算
Mmax=-0.107q1静L2+0.121q1活L2=-0.107×46.6×0.122+0.121×1.76×0.122=0.07kN·m
σ=Mmax/W=0.07×106/37500=1.99N/mm2≤[f]=15N/mm2
满足要求!
2、挠度验算
νmax=0.632qL4/(100EI)=0.632×38.35×1254/(100×10000×281250)=0.02mm≤[ν]=l/400=125/400=0.31mm
满足要求!
3、支座反力计算
设计值(承载能力极限状态)
R1=R5=0.393q1静l+0.446q1活l=0.393×46.6×0.12+0.446×1.76×0.12=2.39kN
R2=R4=0.928q1静l+1.142q1活l=0.928×46.6×0.12+1.142×1.76×0.12=5.66kN
R3=1.143q1静l+1.223q1活l=1.143×46.6×0.12+1.223×1.76×0.12=6.93kN
标准值(正常使用极限状态)
R1'=R5'=0.393q2l=0.393×38.35×0.12=1.88kN
R2'=R4'=0.928q2l=0.928×38.35×0.12+1.142×1.76×0.12=4.45kN
R3'=1.143q2l=1.143×46.6×0.12=5.48kN
五、小梁验算
小梁类型
方木
小梁材料规格(mm)
60×100
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)
100
小梁截面惯性矩I(cm4)
500
q1=max[2.39+0.9×1.35×(0.3-0.1)×0.5/4,6.93+0.9×1.35×(0.3-0.1)×0.5/4]=6.96kN/m
q2=max[1.88+(0.3-0.1)×0.5/4,5.48+(0.3-0.1)×0.5/4]=5.5kN/m
1、抗弯验算
Mmax=max[0.107q1l12,0.5q1l22]=max[0.107×6.96×0.62,0.5×6.96×0.32]=0.31kN·m
σ=Mmax/W=0.31×106/100000=3.13N/mm2≤[f]=15.44N/mm2
满足要求!
2、抗剪验算
Vmax=max[0.607q1l1,q1l2]=max[0.607×6.96×0.6,6.96×0.3]=2.53kN
τmax=3Vmax/(2bh0)=3×2.53×1000/(2×100×60)=0.63N/mm2≤[τ]=1.78N/mm2
满足要求!
3、挠度验算
ν1=0.632q2l14/(100EI)=0.632×5.5×6004/(100×9350×5000000)=0.1mm≤[ν]=l/400=600/400=1.5mm
ν2=q2l24/(8EI)=5.5×3004/(8×9350×5000000)=0.12mm≤[ν]=l/400=300/400=0.75mm
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[1.143×6.96×0.6,0.393×6.96×0.6+6.96×0.3]=4.77kN
同理可得,其它梁底支撑小梁所受最大支座反力为R1=R5=1.66kN,R2=R4=3.9kN,R3=4.77kN
正常使用极限状态
Rmax'=max[1.143q2l1,0.393q2l1+q2l2]=max[1.143×5.5×0.6,0.393×5.5×0.6+5.5×0.3]=3.77kN
同理可得,其它梁底支撑小梁所受最大支座反力为R1'=R5'=1.31kN,R2'=R4'=3.07kN,R3'=3.77kN
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=0.26×106/4490=56.92N/mm2≤[f]=205N/mm2
满足要求!
2、抗剪验算
主梁剪力图(kN)
Vmax=6.28kN
τmax=2Vmax/A=2×6.28×1000/424=29.65N/mm2≤[τ]=125N/mm2
满足要求!
3、挠度验算
主梁变形图(mm)
νmax=0.05mm≤[ν]=l/400=166.67/400=0.42mm
满足要求!
4、支座反力验算
R1=-0.1kN,R2=8.05kN,R3=8.05kN,R4=-0.1kN
七、立柱验算
钢管类型(mm)
Ф48×3
立柱截面面积A(mm2)
424
立柱截面回转半径i(mm)
15.8
立柱截面抵抗矩W(cm3)
4.49
立柱抗压强度设计值[f](N/mm2)
205
λ=h/i=600/15.8=37.97≤[λ]=150
长细比满足要求!
查表得,φ=0.91
1、风荷载计算
Mw=0.92×1.4×0.22×0.6×0.62/10=0.01kN·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=0.9×[1.2×(0.1+(24+1.5)×1.5)+0.9×1.4×2]×1=44.14kN/m
2)小梁验算
q1=max{2.17+(0.3-0.1)×0.5/4+0.9×[1.2*(0.5+(24+1.1)×0.12)+0.9×1.4×2]×max[0-0.5/2,(0.6-0)-0.5/2]/4×1,6.31+(0.3-0.1)×0.5/4}=6.33kN/m
同上四~六计算过程,可得:
R1=-0.1kN,R2=8.05kN,R3=8.05kN,R4=-0.1kN
立柱最大受力Nw=Rmax+(0.9×0.6/4)×0.75=8.15kN
f=N/(φA)+Mw/W=8.15/(0.91×424)+0.01×106/4490=1.22N/mm2≤[f]=205N/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"主梁验算"一节计算可知可调托座最大受力N=max[R2,R3]=8.05kN≤[N]=30kN
满足要求!
梁侧模板计算书
一、工程属性
新浇混凝梁名称
WKL3,标高21.7m
混凝土梁截面尺寸(mmxmm)
500×1500
梁板结构情况
见下图
楼板厚度(mm)
120
二、荷载组合
混凝土重力密度γc(kN/m3)
24
新浇混凝土初凝时间t0(h)
4
外加剂影响修正系数β1
1
混凝土坍落度影响修正系数β2
1.15
混凝土浇筑速度V(m/h)
2.5
混凝土侧压力计算位置处至新浇混凝土顶面总高度H(m)
1.5
振捣混凝土时对垂直面模板荷载标准值Q2k(kN/m2)
4
新浇混凝土对模板的侧压力标准值G4k=min[0.22γct0β1β2v1/2,γcH]=min[0.22×24×4×1×1.15×2.51/2,24×1.5]=min[38.4,36]=36kN/m2
承载能力极限状态设计值S承=0.9max[1.2G4k+1.4Q2k,1.35G4k+1.4×0.7Q2k]=0.9max[1.2×36+1.4×4,1.35×36+1.4×0.7×4]=0.9max[48.8,52.52]=0.9×52.52=47.27kN/m2
正常使用极限状态设计值S正=G4k=36kN/m2
三、支撑体系设计
小梁布置方式
竖直向布置
小梁间距
200
主梁合并根数
2
主梁最大悬挑长度(mm)
200
对拉螺栓水平向间距(mm)
400
支撑距梁底距离依次为
200,725,1250
设计简图如下:
模板设计剖面图
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
梁截面宽度取单位长度,b=1000mm。
W=bh2/6=1000×152/6=37500mm3,I=bh3/12=1000×153/12=281250mm4。
计算简图如下:
1、抗弯验算
q1=bS承=1×47.27=47.27kN/m
Mmax=0.125q1l2=0.125×47.27×0.22=0.24kN·m
σ=Mmax/W=0.24×106/37500=6.3N/mm2≤[f]=15N/mm2
满足要求!
2、挠度验算
q=bS正=1×36=36kN/m
νmax=5×36×2004/(384×10000×281250)=0.27mm≤200/400=0.5mm
满足要求!
3、支座反力验算
承载能力极限状态
R=q1l=47.27×0.2=9.45kN
正常使用极限状态
R'=q2l=36×0.2=7.2kN
五、小梁验算
小梁类型
方木
小梁材料规格(mm)
60×80
小梁弹性模量E(N/mm2)
8415
小梁抗剪强度设计值[τ](N/mm2)
1.66
小梁截面抵抗矩W(cm3)
64
小梁抗弯强度设计值[f](N/mm2)
15.44
小梁截面惯性矩I(cm4)
256
计算简图如下:
1、抗弯验算
小梁弯矩图(kN·m)
q=9.45kN/m
σ=Mmax/W=0.26×106/64000=4.04N/mm2≤[f]=15.44N/mm2
满足要求!
2、抗剪验算
小梁剪力图(kN)
τmax=3Vmax/(2bh)=3×2.84×1000/(2×80×60)=0.89N/mm2≤[τ]=1.66N/mm2
满足要求!
3、挠度验算
小梁变形图(mm)
q=7.2kN/m
νmax=0.13mm≤525/400=1.31mm
满足要求!
4、主梁所受支座反力计算
承载能力极限状态
Rmax=5.43kN
正常使用极限状态
R'max=4.14kN
六、主梁验算
主梁类型
钢管
主梁材料规格(mm)
Ф48×3
主梁合并根数
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)
120
主梁截面惯性矩I(cm4)
10.78
主梁截面抵抗矩W(cm3)
4.49
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
主梁连续梁部分弯矩图(kN·m)
主梁悬挑梁部分弯矩图(kN·m)
q=2.72kN/m
σ=Mmax/W=0.27×106/4490=60.58N/mm2≤[f]=205N/mm2
满足要求!
2、抗剪验算
主梁连续梁部分剪力图(kN)
主梁悬挑梁部分剪力图(kN)
τmax=2Vmax/A=2×2.72×1000/424=12.83N/mm2≤[τ]=120N/mm2
满足要求!
3、挠度验算
主梁连续梁部分变形图(mm)
主梁悬挑梁部分变形图(mm)
q=4.14kN/m
ν1max=0.34mm≤400/400=1mm
ν2max=0.16mm≤200/400=0.5mm
满足要求!
4、最大支座反力计算
Rmax=10.88kN
七、对拉螺栓验算
对拉螺栓类型
M14
轴向拉力设计值Ntb(kN)
17.8
可知对拉螺栓受力N=0.95×10.88=10.34kN≤Ntb=17.8kN
满足要求!