箱梁模板最终版.docx
《箱梁模板最终版.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《箱梁模板最终版.docx（18页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
箱梁模板最终版
箱梁模板（HR重型门架）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》GB50009-2001
5、《钢结构设计规范》GB50017-2003
一、工程属性
箱梁类型
四室梁
A（mm）
8550
B（mm）
1
C（mm）
2500
D（mm）
900
E（mm）
300
F（mm）
200
G（mm）
2500
H（mm）
1
I（mm）
3625
J（mm）
450
K（mm）
250
L（mm）
900
M（mm）
450
N（mm）
3800
O（mm）
225
箱梁断面图
二、构造参数
门架搭配形式
门架+调整架+调节杆
底板下支撑小梁布置方式
垂直于箱梁断面
横梁和腹板底的小梁间距l2（mm）
200
箱室底的小梁间距l3（mm）
400
翼缘板底的小梁间距l4（mm）
400
标高调节层小梁是否设置
否
可调顶托内主梁根数n
2
主梁受力不均匀系数ζ
0.5
门架间距la（mm）
900
横梁和腹板下的门架跨距lb（mm）
600
箱室下的门架跨距lc（mm）
900
翼缘板下的门架跨距ld（mm）
1200
模板支架搭设的高度H（m）
3
门架立杆伸出顶层水平杆长度a（mm）
50
支架立杆步数
4
次序
横杆依次间距hi（mm）
1
350
2
1200
3
0
4
0
箱梁模板支架剖面图
顺桥向剖面图
三、荷载参数
新浇筑混凝土、钢筋自重标准值G1k（kN/m3）
25.5
模板及支撑梁（楞）等自重标准值G2k（kN/m2）
0.75
支架杆系自重标准值G3k（kN/m）
0.15
其它可能产生的荷载标准值G4k（kN/m2）
0.4
施工人员及设备荷载标准值Q1k（kN/m2）
计算模板和其支撑小梁时
2.51
计算主梁时
1.51
计算支架立杆时
1.1
振捣混凝土时对水平模板产生的荷载标准值Q2k（kN/m2）
2.1
四、面板计算
面板类型
覆面竹胶合板
厚度t（mm）
15
抗弯强度设计值f（N/mm2）
15
弹性模量E（N/mm2）
6000
抗剪强度设计值fv（N/mm2）
1.6
计算方式
二等跨梁
取单位宽度面板进行计算，即将面板看作一"扁梁"，梁宽b=1000mm，则其：
截面惯性矩I=bt3/12=1000×153/12=281250mm4
截面抵抗矩W=bt2/6=1000×152/6=37500mm3
1、横梁和腹板底的面板
承载能力极限状态的荷载设计值：
活载控制效应组合：
q1=1.2b（G1kh0+G2k+G4k）+1.4b（Q1k+Q2k）=1.2×1（25.5×1.399+0.75+0.4）+1.4×1（2.51+2.1）=50.643kN/m
h0--验算位置处混凝土高度（m）
恒载控制效应组合：
q2=1.35b（G1kh0+G2k+G4k）+1.4×0.7b（Q1k+Q2k）=1.35×1（25.5×1.399+0.75+0.4）+1.4×0.7×1（2.51+2.1）=54.231kN/m
取两者较大值q=max[q1，q2]=max[50.643，54.231]=54.231kN/m
正常使用极限状态的荷载设计值：
qˊ=b（G1kh0+G2k+G4k）=1（25.5×1.399+0.75+0.4）=36.824kN/m
计算简图如下：
l=l2=200mm
1）、抗弯强度验算
M=0.125ql2=0.125×54.231×0.22=0.271kN·m
σ=M/W=0.271×106/37500=7.227N/mm2≤f=15N/mm2
满足要求！
2）、抗剪强度验算
V=0.625ql=0.625×54.231×0.2=6.779kN
τ=3V/（2bt）=3×6.779×103/（2×1000×15）=0.678N/mm2≤fv=1.6N/mm2
满足要求！
3）、挠度变形验算
ω=0.521qˊl4/（100EI）=0.521×36.824×2004/（100×6000×281250）=0.182mm≤[ω]=l/150=200/150=1.333mm
满足要求！
2、箱室底的面板
同上计算过程，h0＝0.499m，l＝l3=400mm
项次
抗弯强度验算
抗剪强度验算
挠度变形验算
验算值
σ＝12.4N/mm2
τ＝0.581N/mm2
ω＝1.097mm
允许值
f＝15N/mm2
fv＝1.6N/mm2
[ω]=l/150=400/150=2.667mm
结论
符合要求
符合要求
符合要求
3、翼缘板底的面板
同上，h0（平均厚度）＝0.35m，l＝l4=400mm
项次
抗弯强度验算
抗剪强度验算
挠度变形验算
验算值
σ＝9.893N/mm2
τ＝0.464N/mm2
ω＝0.796mm
允许值
f＝15N/mm2
fv＝1.6N/mm2
[ω]=l/150=400/150=2.667mm
结论
符合要求
符合要求
符合要求
五、小梁计算
小梁材质及类型
方木
截面类型
100mm×100mm
截面惯性矩I（cm4）
833.33
截面抵抗矩W（cm3）
166.67
抗弯强度设计值f（N/mm2）
15.44
弹性模量E（N/mm2）
9350
抗剪强度设计值fv（N/mm2）
1.78
计算方式
三跨梁
1、横梁和腹板底的小梁
承载能力极限状态的荷载设计值：
活载控制效应组合：
q1=1.2b（G1kh0+G2k+G4k）+1.4b（Q1k+Q2k）=1.2×0.2（25.5×1.399+0.75+0.4）+1.4×0.2（2.51+2.1）=10.129kN/m
h0--验算位置处混凝土高度（m）
恒载控制效应组合：
q2=1.35b（G1kh0+G2k+G4k）+1.4×0.7b（Q1k+Q2k）=1.35×0.2（25.5×1.399+0.75+0.4）+1.4×0.7×0.2（2.51+2.1）=10.846kN/m
取两者较大值q=max[q1，q2]=max[10.129，10.846]=10.846kN/m
正常使用极限状态的荷载设计值：
qˊ=b（G1kh0+G2k+G4k）=0.2×（25.5×1.399+0.75+0.4）=7.365kN/m
计算简图如下：
1）、抗弯强度验算
弯矩图：
M=0.998kN·m
σ=M/W=0.998×106/（166.67×103）=5.988N/mm2≤f=15.44N/mm2
满足要求！
2）、抗剪强度验算
剪力图：
V=6.423kN
τ=3V/（2bt）=3×6.423×103/（2×100×100）=0.963N/mm2≤fv=1.78N/mm2
满足要求！
3）、挠度变形验算
变形图：
ω=1.025mm≤[ω]=l/150=1000/150=6.667mm
满足要求！
4）、最大支座反力计算
横梁和腹板底的小梁传递给主梁的最大支座反力（Q1k取1.51kN/mm2）
承载能力极限状态Rmax1＝11.097kN
正常使用极限状态Rˊmax1＝7.669kN
2、箱室底的小梁
同上计算过程，h0＝0.499m，b＝l3=400mm
项次
抗弯强度验算
抗剪强度验算
挠度变形验算
最大支座反力计算
验算值
σ＝5.13N/mm2
τ＝0.826N/mm2
ω＝0.879mm
Rmax2＝9.284kN，
Rˊmax2＝5.783kN
允许值
f＝15.44N/mm2
fv＝1.78N/mm2
[ω]=l/150=1000/150=6.667mm
/
结论
符合要求
符合要求
符合要求
/
3、翼缘板底的小梁
同上，h0（平均厚度）＝0.35m，b＝l4=400mm
项次
抗弯强度验算
抗剪强度验算
挠度变形验算
最大支座反力计算
验算值
σ＝4.092N/mm2
τ＝0.659N/mm2
ω＝0.701mm
Rmax3＝7.148kN，
Rˊmax3＝4.199kN
允许值
f＝15.44N/mm2
fv＝1.78N/mm2
[ω]=l/150=1000/150=6.667mm
/
结论
符合要求
符合要求
符合要求
/
六、主梁计算
主梁材质及类型
槽钢
截面类型
8号槽钢
截面惯性矩I（cm4）
101.3
截面抵抗矩W（cm3）
25.3
抗弯强度设计值f（N/mm2）
205
弹性模量E（N/mm2）
206000
计算方式
四跨梁
1、横梁和腹板底主梁
承载能力极限状态：
p＝ζRmax1＝0.5×11.097＝5.548kN
正常使用极限状态：
pˊ＝ζRmax1ˊ＝0.5×7.669＝3.834kN
横梁底立杆的跨数为1、1、1跨，腹板底立杆的跨数有1跨，按简支梁梁计算主梁
计算简图如下，l＝lb＝600mm
1）、抗弯强度验算
M=1.11kN·m
σ=M/W=1.11×106/（25.3×103）=43.874N/mm2≤f=205N/mm2
满足要求！
2）、挠度变形验算
ω=0.141≤[ω]=l/150=600/150=4mm
满足要求！
3）、最大支座反力计算
横梁和腹板底主梁传递给可调顶托的最大支座反力（Q1k取1.1kN/mm2）
Rmax4＝11.02kN/ζ=11.02/0.5=22.04kN
2、箱室底主梁
同上计算过程，p＝ζRmax2＝0.5×9.284＝4.642kN，p＝ζRmax2ˊ＝0.5×5.783＝2.892kN，lc=900mm，按四跨梁计算。
项次
抗弯强度验算
抗剪强度验算
挠度变形验算
最大支座反力计算
验算值
σ＝38.814N/mm2
τ＝-1N/mm2
ω＝0.13mm
Rmax5＝23.278kN
允许值
f＝205N/mm2
fv＝125N/mm2
[ω]=l/150=900/150=6mm
/
结论
符合要求
符合要求
符合要求
/
3、翼缘板底主梁
同上计算过程，p＝ζRmax3＝0.5×7.148＝3.574kN，p＝ζRmax3ˊ＝0.5×4.199＝2.1kN，ld=1200mm，按二跨梁计算。
项次
抗弯强度验算
抗剪强度验算
挠度变形验算
最大支座反力计算
验算值
σ＝56.443N/mm2
τ＝-1N/mm2
ω＝0.264mm
Rmax6＝26.18kN
允许值
f＝205N/mm2
fv＝125N/mm2
[ω]=l/150=1200/150=8mm
/
结论
符合要求
符合要求
符合要求
/
七、可调托座计算
可调顶托承载力容许值[N1]（kN）
40
由"主梁计算"可知：
1、横梁和腹板底可调托座最大受力
Rmax4＝22.04kN≤[N1]=40kN
满足要求！
2、箱室底可调托座最大受力
Rmax5＝23.278kN≤[N1]=40kN
满足要求！
3、翼缘板底可调托座最大受力
Rmax6＝26.18kN≤[N1]=40kN
满足要求！
八、调节杆受压稳定性验算
门架代号
HR100
门架高h01（mm）
1900
门架加强立杆高h1（mm）
1650
门架立柱钢管截面面积A1（mm2）
424
门架立杆截面惯性矩I01（mm4）
107800
门架加强立杆截面惯性矩I1（mm4）
107800
调整架代号
HR108
调整架高h02（mm）
1350
调整架加强立杆高h2（mm）
1100
调整架立杆钢管截面面积A2（mm2）
424
调整架立杆截面惯性矩I02（mm4）
107800
调整架加强立杆截面惯性矩I2（mm4）
107800
调节杆代号
HR201
调节杆状态
双向拉紧
调节杆伸出长度L0（mm）
600
调节杆钢管类型
Ф48×3.5
调节杆抗压承载力容许值[N]（kN）
60
调节杆截面惯性矩Ix1（mm4）
121900
调节杆截面抵抗矩W1x（mm3）
5080
调节杆截面回转半径ix1（mm）
15.8
调节杆的截面积A（mm2）
489
钢管弹性模量E（N/mm2）
206000
由前面计算可知，N=max[Rmax4，Rmax5，Rmax6]=26.18kN
I=I02+I2×h2/h02=107800.00+107800.00×1100/1350=195637.04mm4
i=（I/A2）1/2=（195637.04/424.00）1/2＝21.48mm
λx=（（（1+I02/Ix1）/2）1/2Lo）/i=（（（1+107800.00/121900.00）/2）1/2×600）/21.48=19.75，查规范表D得φx=0.952
双向拉紧状态：
λ=koLo/ix1=1.13×600/15.80=42.91，查规范表D得φ=0.89
φ=min[φx，φ]=0.89
N×103/（φA）=60.43≤[N]/A=60000/489=122.699N/mm2
满足要求！
九、链销验算
链销直径d1（mm）
16
链销孔直径d2（mm）
20
链销抗剪强度容许值[fv]（N/mm2）
75
链销处钢管壁承压强度容许值[fc]（N/mm2）
320
1、链销抗剪承载力验算
An=πd12/4=3.14×162/4=201.09mm2
N/（2An）=0.07N/mm2≤fv=75N/mm2
满足要求！
2、链销处钢管端面承压验算
Ac=2d1t=2×16×3.00=96.00mm2
N/Ac=0.27N/mm2≤fc=320N/mm2
满足要求！
十、门架稳定性验算
门架代号
HR100
门架宽b1（mm）
1000
门架高h01（mm）
1900
门架加强立杆高h1（mm）
1650
门架立柱钢管类型
Ф48×3
门架立柱钢管截面面积A1（mm2）
424
门架立杆截面惯性矩I01（mm4）
107800
门架加强杆钢管类型
Ф48×3
门架加强立杆截面惯性矩I1（mm4）
107800
扫地杆钢管类型
Ф48×3
可调底座调节螺栓伸出长度（mm）
300
垂直门架的水平加固杆底层步距（m）
2
调整架代号
HR108
调整架宽b2（mm）
1000
调整架高h02（mm）
1350
调整架加强立杆高h2（mm）
1100
调整架立柱钢管类型
Ф48×3
调整架立杆钢管截面面积A2（mm2）
424
调整架立杆截面惯性矩I02（mm4）
107800
调整架加强杆钢管类型
Ф48×3
调整架加强立杆截面惯性矩I2（mm4）
107800
门架（榀）重量Gmk（kN）
0.22
附件重量Gfk（kN）/m
0.05
交叉支撑（副）重量Gjk（kN）
0.04
交叉支撑（副）数量nj
2
水平架（榀）重量Gsk（kN）
0.16
水平架（榀）数量ns
1
连接棒（个）重量Glk（kN）
0.01
连接棒（个）数量nl
2
链销（根）重量Gsk（kN）
0.01
链销（根）数量ns
2
直角扣件重量Gzk（kN）
0.02
直角扣件数量nz
1
旋转扣件重量Gxk（kN）
0.02
旋转扣件数量nx
4
调整架（榀）重量Gmk2（kN）
0.18
调整架交叉支撑（副）重量Gjk2（kN）
0.03
水平加固杆设置
5步4设
水平加固杆钢管类型
Ф48×3
纵向竖直剪刀撑设置
5步4间距
横向竖直剪刀撑设置
5步4跨
水平剪刀撑设置
5跨4间距
水平剪刀撑设置层数
5步4设
剪刀撑钢管类型
Ф48×3
水平架设置
5步4设
交叉支撑钢管类型
Ф48×3
门架交叉支撑长度（m）
1.5
交叉支撑钢管截面惯性矩Ij（mm4）
107800
调整架交叉支撑长度lj1（m）
1.3
调节杆、调整架的重量按门架高度比例计算，普通门架稳定性分析：
Ijh01/（I01lj）=107800.00×1900/（107800.00×1500.00）=1.27≥0.03
满足要求！
1、静荷载计算
1）模板支架自重产生的轴向力NGk1（kN）
NGk1=（Gmk+Gjknj+Gskns×4/5+Glknl+Gskns）×（H/h01）=（0.22+0.04×2+0.16×1×4/5+0.01×2+0.01×2）×（3.00/1.90）=0.94kN
2）加固件、剪刀撑和附件等产生的轴向力NGk2（kN）
纵向竖直剪刀撑设置：
α1=arctan（5h01/（4×（b1+la）））=arctan（5×1.90/（4×（1.00+0.90）））=0.90
横向竖直剪刀撑设置：
α2=arctan（5h01/（4×lb））=arctan（5×1.90/（4×1.20））=1.10
水平剪刀撑设置：
α3=arctan（5×lb/（4×（b1+la）））=arctan（5×1.20/（4×（1.00+0.90）））=0.67
模板支架剪刀撑、加固件、附件、扣件自重：
NGk2=（2×（b1+la）/cosα1×0.0333/5/h01+2×lb/cosα2×0.0333/5/h01+2×（b1+la）/cosα3×0.0333×4/5/h01+（Gzk×nz+Gxk×nx）/h01+（2×lb+（b1+la））×0.0333×4/5/h01+Gfk）×H=（2×（1.00+0.90）/cosα1×0.0333/5/1.90+2×1.20/cosα2×0.0333/5/1.90+2×（1.00+0.90）/cosα3×0.0333×4/5/1.90+（0.02×1+0.02×4）/1.90+（2×1.20+（1.00+0.90））×0.0333×4/5/1.90+0.05）×3.00=0.74kN
3）钢筋混凝土、模板及梁底支撑产生的轴向力N1（kN）
N1=2×N=52.36kN
静荷载标准值总计：
NG=NGk1+NGk2=0.94+0.74=1.68kN
N=0.9×1.2NG+N1=0.9×1.2×1.68+52.36=54.17kN
I=I01+I1×h1/h01=107800.00+107800.00×1650/1900=201415.79mm4
i=（I/A1）1/2=（201415.79/424.00）1/2＝21.80mm
λ=k0h01/i=1.13×1900/21.80=98.51，查规范表D得，φ＝0.65
σ＝N×103/（kφA）＝54.17×103/（0.90×0.65×424.00×2）＝109.54N/mm2≤[σ]=1×205=205N/mm2
满足要求！
调整架稳定性分析：
Ijh02/（I02lj1）=107800.00×1350/（107800.00×1300.00）=1.04≥0.03
满足要求！
2、静荷载计算
1）模板支架自重产生的轴向力NGk12（kN）
NGk12=（Gmk2+Gjk2nj+Gskns×4/5+Glknl+Gskns）×（h02+Lo）/h02=（0.18+0.03×2+0.16×1×4/5+0.01×2+0.01×2）×（1.35+0.60）/1.35=0.59kN
2）加固件、剪刀撑和附件等产生的轴向力NGk22（kN）
纵向竖直剪刀撑设置：
α1=arctan（5h01/（4×（b1+la）））=arctan（5×1.90/（4×（1.00+0.90）））=0.90
横向竖直剪刀撑设置：
α2=arctan（5h01/（4×lb））=arctan（5×1.90/（4×1.20））=1.10
水平剪刀撑设置：
α3=arctan（5×lb/（4×（b1+la）））=arctan（5×1.20/（4×（1.00+0.90）））=0.67
模板支架剪刀撑、加固件、附件、扣件自重：
NGk22=（2×（b1+la）/cosα1×0.0333/5/h01+2×lb/cosα2×0.0333/5/h01+2×（b1+la）/cosα3×0.0333×4/5/h01+（Gzk×nz+Gxk×nx）/h01+（2×lb+（b1+la））×0.0333×4/5/h01+Gfk）×h02=（2×（1.00+0.90）/cosα1×0.0333/5/1.90+2×1.20/cosα2×0.0333/5/1.90+2×（1.00+0.90）/cosα3×0.0333×4/5/1.90+（0.02×1+0.02×4）/1.90+（2×1.20+（1.00+0.90））×0.0333×4/5/1.90+0.05）×1.95=0.48kN
3）钢筋混凝土、模板及梁底支撑产生的轴向力N1（kN）
N1=2×N=52.36kN
静荷载标准值总计：
NG=NGk12+NGk22=0.59+0.48=1.07kN
N=0.9×1.2NG2+N1=0.9×1.2×1.68+52.36=53.52kN
I=I02+I2×h2/h02=107800.00+107800.00×1100/1350=195637.04mm4
i=（I/A2）1/2=（195637.04/424.00）1/2＝21.48mm
λ=k0h02/i=1.13×1350/21.48=71.02，查规范表D得，φ＝0.79
σ＝N×103/（kφA）＝53.52×103/（0.90×0.79×424.00×2）＝88.43N/mm2≤[σ]=1×205=205N/mm2
满足要求！
十一、可调（固定）底托计算
可调（固定）底托承载力容许值[N2]（kN）
40
由计算可知Nmax＝max[N1，N2，N3]＝[22.49,23.728,26.63]＝26.63kN≤[N2]=40kN
满足要求！
十二、基础计算
地基土类型
碎石土
垫板底面面积
升级会员 