盘扣式梁模板支撑计算书300mm750mm.docx
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盘扣式梁模板支撑计算书300mm750mm
300mm×750mm梁模板计算书(盘扣式)
计算依据:
1、《混凝土结构设计规范》GB50010-2010
2、《建筑结构荷载规范》GB50009-2012
3、《钢结构设计规范》GB50017-2003
4、《建筑施工承插型盘扣式钢管支架安全技术规程》JGJ231-2010
一、工程属性
新浇混凝土梁名称
300mm×750mm
新浇混凝土梁计算跨度(m)
7.6
混凝土梁截面尺寸(mm×mm)
300×750
新浇混凝土结构层高(m)
5.5
梁侧楼板厚度(mm)
120
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
模板面板
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
钢筋自重标准值G3k(kN/m3)
梁
1.5
板
1.1
施工人员及设备荷载标准值Q1k(kN/m2)
3
风荷载标准值ωk(kN/m2)
基本风压ω0(kN/m2)
0.3
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
梁跨度方向立柱间距la(mm)
1200
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)
1500
可调托座伸出顶层水平杆的悬臂长度a(mm)
190
新浇混凝土楼板立柱间距l'a(mm)、l'b(mm)
1200、1200
混凝土梁居梁底两侧立柱中的位置
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)
600
板底右侧立柱距梁中心线距离s2(mm)
600
梁底增加立柱根数
1
梁底增加立柱布置方式
按梁两侧立柱间距均分
梁底增加立柱依次距梁底左侧立柱距离(mm)
600
梁底支撑小梁根数
3
小梁两侧悬挑长度(mm)
0,0
结构表面的要求
结构表面外露
模板及支架计算依据
《建筑施工承插盘扣式钢管支架安全技术规程》JGJ231-2010
设计简图如下:
平面图
立面图
四、面板验算
面板类型
覆面竹胶合板
面板厚度(mm)
12
面板抗弯强度设计值[f](N/mm2)
29
面板弹性模量E(N/mm2)
9000
取单位宽度1000mm,按二等跨连续梁计算,计算简图如下:
W=bh2/6=1000×12×12/6=24000mm3,I=bh3/12=1000×12×12×12/12=144000mm4
q1=[1.2(G1k+(G2k+G3k)×h)+1.4Q1k]×b=[1.2×(0.1+(24+1.5)×0.75)+1.4×3]×1=27.27kN/m
q2=(G1k+(G2k+G3k)×h)×b=[0.1+(24+1.5)×0.75]×1=19.225kN/m
1、强度验算
Mmax=0.125q1L2=0.125×27.27×0.152=0.077kN·m
σ=Mmax/W=0.077×106/24000=3.196N/mm2≤[f]=29N/mm2
满足要求!
2、挠度验算
νmax=0.521q2L4/(100EI)=0.521×19.225×1504/(100×9000×144000)=0.039mm≤[ν]=l/400=150/400=0.375mm
满足要求!
3、支座反力计算
设计值(承载能力极限状态)
R1=R3=0.375q1l=0.375×27.27×0.15=1.534kN
R2=1.25q1l=1.25×27.27×0.15=5.113kN
标准值(正常使用极限状态)
R1'=R3'=0.375q2l=0.375×19.225×0.15=1.081kN
R2'=1.25q2l=1.25×19.225×0.15=3.605kN
五、小梁验算
小梁类型
方木
小梁材料规格(mm)
60×80
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)
64
小梁截面惯性矩I(cm4)
256
验算方式
三等跨连续梁
为简化计算,按三等跨连续梁计算,如下图:
q1=max{1.534+1.2×[(0.3-0.1)×0.3/2+0.5×(0.75-0.12)]+[1.2×(0.5+(24+1.1)×0.12)+1.4×3]×max[0.6-0.3/2,0.6-0.3/2]/2×1,5.113+1.2×(0.3-0.1)×0.3/2}=5.149kN/m
q2=max[1.081+(0.3-0.1)×0.3/2+0.5×(0.75-0.12)+(0.5+(24+1.1)×0.12)×max[0.6-0.3/2,0.6-0.3/2]/2×1,3.605+(0.3-0.1)×0.3/2]=3.635kN/m
1、抗弯验算
Mmax=max[0.1q1l12,0.5q1l22]=max[0.1×5.149×1.22,0.5×5.149×02]=0.741kN·m
σ=Mmax/W=0.741×106/64000=11.586N/mm2≤[f]=15.44N/mm2
满足要求!
2、抗剪验算
Vmax=max[0.6q1l1,q1l2]=max[0.6×5.149×1.2,5.149×0]=3.707kN
τmax=3Vmax/(2bh0)=3×3.707×1000/(2×60×80)=1.159N/mm2≤[τ]=1.78N/mm2
满足要求!
3、挠度验算
ν1=0.677q2l14/(100EI)=0.677×3.635×12004/(100×9350×2560000)=2.132mm≤[ν]=l1/400=1200/400=3mm
ν2=q2l24/(8EI)=3.635×04/(8×9350×2560000)=0mm≤[ν]=2l2/400=2×0/400=0mm
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[1.1q1l1,0.4q1l1+q1l2]=max[1.1×5.149×1.2,0.4×5.149×1.2+5.149×0]=6.797kN
同理可得,梁底支撑小梁所受最大支座反力依次为R1=R3=4.766kN,R2=6.797kN
正常使用极限状态
R'max=max[1.1q2l1,0.4q2l1+q2l2]=max[1.1×3.635×1.2,0.4×3.635×1.2+3.635×0]=4.798kN
同理可得,梁底支撑小梁所受最大支座反力依次为R'1=R'3=4.168kN,R'2=4.798kN
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
2
主梁弹性模量E(N/mm2)
206000
主梁抗弯强度设计值[f](N/mm2)
200
主梁抗剪强度设计值[τ](N/mm2)
115
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,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=0.235×106/4490=52.248N/mm2≤[f]=200N/mm2
满足要求!
2、抗剪验算
主梁剪力图(kN)
Vmax=2.178kN
τmax=2Vmax/A=2×2.178×1000/424=10.275N/mm2≤[τ]=115N/mm2
满足要求!
3、挠度验算
主梁变形图(mm)
νmax=0.083mm≤[ν]=l/400=600/400=1.5mm
满足要求!
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)
200
支架自重标准值q(kN/m)
0.15
hmax=max(ηh,h'+2ka)=max(1.2×1500,1500+2×0.7×190)=1800mm
λ=hmax/i=1800/15.9=113.208≤[λ]=150
长细比满足要求!
查表得,φ=0.386
1、风荷载计算
Mw=0.9×1.4×ωk×la×h2/10=0.9×1.4×0.18×1.2×1.52/10=0.061kN·m
2、稳定性计算
根据《建筑施工承插型盘扣式钢管支架安全技术规程》JGJ231-2010公式5.3.1-2:
q1=[1.2×(0.1+(24+1.5)×0.75)+0.9×1.4×3]×1=26.85kN/m
同上四~六计算过程,可得:
R1=0.407kN,R2=15.338kN,R3=0.407kN
立柱最大受力Nw=max[R1,R2,R3]+0.15×(5.5-0.75)+Mw/lb=max[0.407,15.338,0.407]+0.712+0.061/1.2=16.153kN
f=N/(φA)+Mw/W=16152.904/(0.386×450)+0.061×106/4730000=93.006N/mm2≤[f]=200N/mm2
满足要求!
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]×2=15.509kN≤[N]=30kN
满足要求!
十、立杆基础底面的平均压力应满足下式的要求:
Pk=Nk/A≤fg
式中:
Pk——立杆基础底面处的平均压力标准值(kPa);
Nk——上部结构传至立杆基础顶面的轴向力标准值(kN);
A——基础底面面积(m2);
fg——地基承载力特征值(kPa),应按国家现行标准《建筑地基基础设计规范》GB50007规定采用。
地基承载力特征值的取值应符合下列规定:
1当为天然地基时,应按地质勘察报告选用;当为回填土地基时,应对地
质勘察报告提供的回填土地基承载力特征值乘以折减系数0.4;
2由载荷试验或工程经验确定。
本工程房心回填土为粉质粘性土,地质勘探报告提供的回填土地基承载力特征值为180kpa。
Pk=Nk/A=16.15/0.25=64.6<0.4×180=72kpa
地基承载力满足要求!