扣件式钢管梁支撑系统计算300X600.docx

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扣件式钢管梁支撑系统计算300X600

扣件式钢管梁支撑系统计算300X600

梁模板支撑计算书

工程名称:

佛山市南海荟映花园项目

工程单位:

中大建设有限公司

1．计算参数

结构楼板厚100mm，梁宽b=300mm，梁高h=600mm，层高5.90m，结构表面考虑隐蔽；模板材料为：

夹板底模厚度18mm，侧模厚度18mm；梁边至板支撑的距离0.80m；板弹性模量E=6000N/mm2，木材弹性模量E=9000N/mm2，抗弯强度fm=13.00N/mm2，抗剪强度fv=1.40N/mm2；支撑采用两根扣件式钢管支撑，横向间距600mm，纵向间距600mm，支架立杆的步距h=1.50m；钢管直径48mm，壁厚3.0mm，截面积4.24cm2，回转半径i=1.59cm；钢管重量0.0326kN/m。

钢材弹性模量E=206000N/mm2，抗弯强度f=205.00N/mm2,抗剪强度fv=125.00N/mm2。

2．梁底模验算

（1）梁底模及支架荷载计算

荷载类型标准值单位梁宽（m）梁高（m）系数设计值

①底侧模自重0.3kN/m2×（0.30+1.00）×1.2=0.47kN/m

②砼自重24.0kN/m3×0.30×0.60×1.2=5.18kN/m

③钢筋荷载1.5kN/m3×0.30×0.60×1.2=0.32kN/m

④振捣砼荷载2.0kN/m2×0.30×1.4=0.84kN/m

梁底模和支架承载力计算组合①＋②＋③＋④q1=6.82kN/m

梁底模和龙骨挠度验算计算组合（①＋②＋③）/1.2q2=4.98kN/m

（2）底模板验算

第一层龙骨间距L=300mm，计算跨数5跨；底模厚度h=18mm，板模宽度b=300mm。

W=bh2/6=300×182/6=16200mm3，I=bh3/12=300×183/12=145800mm4。

1）抗弯强度验算

弯矩系数KM=-0.105,Mmax=KMq1L2=-0.105×6.82×3002=-64449N·mm=-0.06kN·m

σ=Mmax/W=64449/16200=3.98N/mm2

梁底模抗弯强度σ=3.98N/mm2＜fm=13.00N/mm2,满足要求。

2）抗剪强度验算

剪力系数KV=0.606,Vmax=KVq1L=0.606×6.82×300=1240N=1.24kN

τ=3Vmax/（2bh）=3×1240/（2×300×18）=0.34N/mm2

梁底模抗剪强度τ=0.34N/mm2＜fv=1.40N/mm2,满足要求。

3）挠度验算

挠度系数Kυ=0.644,q2=4.98kN/m

υmax=Kυq2L4/（100EI）=0.644×4.98×3004/（100×6000×145800）=0.30mm

[υ]=L/250=300/250=1.20mm

梁底模挠度υmax=0.30mm＜[υ]=1.20mm,满足要求。

计算简图及内力图如下图

（3）第一层龙骨验算

钢管横向间距L=600mm，C=300mm、γ=300/600=0.50。

第一层龙骨采用木枋b=80mm，h=80mm；W=bh2/6=80×802/6=85333mm3

I=bh3/12=80×803/12=3413333mm4。

1）抗弯强度验算

a、梁传荷载计算

q=q1×第一层龙骨间距/梁宽=6.82×300/300=6.82kN/m

Mq=qcL（2-γ）/8=6.82×300/1000×600/1000×（2-0.50）/8=0.23kN·m

b、板传荷载计算

P板重量=1.2×（板厚度×25＋模板重）＋1.4×活载

=1.2×（0.10×25+0.30）+1.4×2.50=6.86kN/m2

板传递到第一层龙骨的荷载P=400/1000×300/1000×6.86=0.82kN

a=0.5×（L-c）=0.5×（600-300）=150mm，Mp=P×a=0.82×0.15=0.12kN·m

Mmax=Mq＋Mp=（0.23+0.12）×106=350000N·mm=0.35kN·m

σ=Mmax/W=350000/85333=4.10N/mm2

第一层龙骨抗弯强度σ=4.10N/mm2＜fm=13.00N/mm2,满足要求。

2）抗剪强度验算

Vmax=0.5×q×梁宽＋P=0.5×6.82×300/1000+0.82=1.84kN

τ=3Vmax/（2bh）=3×1.84×1000/（2×80×80）=0.43N/mm2

第一层龙骨抗剪强度τ=0.43N/mm2＜fv=1.40N/mm2,满足要求。

3）挠度验算

q’=q2×第一层龙骨间距/梁宽=4.98×300/300=4.98N/mm

υq=q'cL3×（8-4γ2＋γ3）/（384EI）

=4.98×300×6003×（8-4×0.502+0.503）/（384×9000×3413333）=0.19mm

υp=PaL2×（3-4×（a/L）2）/（24EI）

=0.82×1000×150×6002×（3-4×0.252）/（24×9000×3413333）=0.17mm

υmax=υq＋υp=0.19+0.17=0.36mm

[υ]=L/250=600/250=2.40mm

第一层龙骨挠度υmax=0.36mm＜[υ]=2.40mm,满足要求。

计算简图及内力图如下图

（4）第二层龙骨验算

钢管纵向间距600mm，计算跨数3跨；第二层龙骨采用单枋b=80mm，h=80mm

W=1×80×802/6=85333mm3，I=1×80×803/12=3413333mm4

1）抗弯强度验算

P=V=1/2×q×梁宽＋P=0.5×6.82×300/1000+0.82=1846N=1.85kN

弯矩系数KM=0.175,Mmax=KmPL=0.175×1.85×1000×600=194250N·mm=0.19kN·m

σ=Mmax/W=194250/85333=2.28N/mm2

第二层龙骨抗弯强度σ=2.28N/mm2＜fm=13.00N/mm2,满足要求。

2）抗剪强度验算

剪力系数KV=0.650,Vmax=KVP=0.650×1.85=1.20kN

τ=3Vmax/（2bh）=3×1.20×1000/（2×80×80）=0.28N/mm2

第二层龙骨抗剪强度τ=0.28N/mm2＜fv=1.40N/mm2,满足要求。

3）挠度强度验算

挠度系数Kυ=1.146，P'=V=1/2×q×梁宽＋P板传=0.5×4.98×300/1000+0.82=1.57kN

υmax=KυP’L3/（100EI）=1.146×1.57×1000×6003/（100×9000×3413333）=0.13mm

[υ]=L/250=600/250=2.40mm

第二层龙骨挠度υmax=0.13mm＜[υ]=2.40mm,满足要求。

计算简图及内力图如下图

3.支撑强度验算

（1）荷载计算

传至每根钢管立柱最大支座力的系数为2.150,每根钢管承载NQK1=2.150×1850=3978N

每根钢管承载活荷载（1.0kN/m2）:

NQK2=1.4×0.60×0.60×1000=504N

每根钢管承载荷载NQK=NQK1＋NQK1=3978+504=4482N

钢管重量0.0326kN/m,立杆重量=0.0326×5.3×1000=173N

水平拉杆4层,拉杆重量=4×1.20×0.0326=156N

扣件单位重量14.60N/个,扣件重量=14.60×4=58N

支架重量NGk=立杆重量+水平拉杆重量+扣件重量=173+156+58=388N

钢管轴向力N=1.2NGK+NQK=1.2×388+4482=4947N

（2）钢管立杆长细比验算

L0=h=1.50m,钢管的i=1.59cm,λ=L0/i=150.00/1.59=94.34

钢管立杆长细比94.34＜150,满足要求。

钢管立杆稳定性验算

=0.634,P=N/（A）=4947/（0.634×424.00）=18.40N/mm2

钢管立杆稳定性计算18.40N/mm2＜205.00N/mm2,满足要求。

4.支撑支承面验算

钢管立杆设配套底座200×100mm,支承面为（按C15考虑）混凝土楼板,楼板厚=120mm,上部荷载为：

F=4.95kN

（1）支承面受冲切承载力验算

βS=2.00,ft=0.91N/mm2,hO=120-15=105mm,η=0.4＋1.2/βS=1.00

σpc,m=0N/mm2,Um=2×（200+105）+2×（100+105）=1020mm,βh=1.00

（0.7βhft＋0.25σpc,m）ηUmhO=[（0.7×1×0.91+0.25×0）×1.00×1020×105]/1000=68.22kN

钢管支承面受冲切承载力68.22kN＞4.95kN,满足要求。

（2）支承面局部受压承载力验算

Ab=（0.20+2×0.10）×（0.10×3）=0.12m2,Al=0.20×0.10=0.02m2

βl=（Ab/Al）0.5=2.45,fcc=0.85×7200=6120kN/m2,ω=0.75

ωβlfccAl=0.75×2×6120×0.02=183.60kN

支承面局部受压承载力F=183.60kN＞4.95kN,满足要求。

5.侧模板验算

（1）荷载计算

1）新浇砼的侧压力

F1=0.22γ×200/（T+15）β1β2V1/2

=0.22×24.00×4.44×1.20×1.15×2.000.5=45.75kN/m2

（γ=24.0β1=1.20β2=1.15V=2.0T=30.0℃）

F2=γH=24×梁高=24×0.60=14.40kN/m2

F1、F2两者取小值F=14.40kN/m2，有效压头高度=F/γ=0.60m。

2）荷载计算

荷载类型　　　　　　　标准值　单位分项系数设计值单位

①新浇混凝土的侧压力F　　　14.40　kN/m2　γG=1.2　17.28　kN/m2

②振捣混凝土产生的荷载Q2K　4.00　　kN/m2　　γQ=1.4　　5.60　kN/m2

梁侧模和侧肋强度荷载组合①+②　　　　　　　　　　　　　　　22.88kN/m2

梁底模和侧肋挠度验算计算荷载①/1.2　　　　　　　　　　　　　14.40kN/m2

（2）侧模板强度验算

取竖肋间距L=300mm，计算跨数5跨；木模板厚度h=18mm

W=bh2/6=500×182/6=27000mm3，I=bh3/12=500×183/12=243000mm4。

1）抗弯强度验算

弯矩系数KM=-0.105,q=22.88×（600-100）/1000=11.44kN/m=11.44N/mm

Mmax=KMqL2=-0.105×11.44×3002=-108108N·mm=-0.11kN·m

σ=Mmax/W=108108/27000=4.00N/mm2

侧模抗弯强度σ=4.00N/mm2＜fm=13.00N/mm2,满足要求。

2）抗剪强度验算

抗剪系数KV=0.606,Vmax=KVqL=0.606×11.44×300/1000=2.08kN

τ=3Vmax/（2bh）=3×2.08×1000/（2×18×500）=0.35N/mm2

侧模抗剪强度τ=0.35N/mm2＜fv=1.40N/mm2,满足要求。

3）挠度验算

挠度系数Kυ=0.644,q，=14.40×（600-100）/1000=7.20kN/m=7.20N/mm

挠度υmax=Kυq，L4/100EI=0.644×7.20×3004/（100×6000×243000）=0.26mm

[υ]=L/250=300/250=1.20mm

侧模挠度υmax=0.26mm＜[υ]=1.20mm,满足要求。

计算简图及内力图如下图

（3）对拉螺栓计算

Fs=0.95×（γGF+γQQ2k）=0.95×22.88=21.74kN/m2;设2排对拉螺栓，螺栓横向间距a=600mm=0.60m，竖向间距b=（600-100）/3=167mm=0.17m，N=abFs=0.60×0.17×21.74=2.22kN；对拉螺栓φ12,容许拉力[Ntb]=12.90kN

对拉螺栓受力2.22kN＜容许拉力12.90kN,满足要求。

（4）侧肋强度验算

计算跨度167mm；跨数3跨。

木枋尺寸b=80mm，h=80mm

W=bh2/6=80×802/6=85333mm3，I=bh3/12=80×803/12=3413333mm4。

1）抗弯强度验算

弯矩系数KM=-0.100,q=22.88×300/1000=6.86N/mm

Mmax=KMqL2=-0.100×6.86×1672=-19132N·mm=-0.02kN·m

σ=Mmax/W=19132/85333=0.22N/mm2

侧肋抗弯强度σ=0.22N/mm2＜fm=13.00N/mm2,满足要求。

2）抗剪强度验算

剪力系数KV=0.600，Vmax=KVqL=0.600×6.86×167/1000=0.69kN

τ=3Vmax/（2A）=3×0.69×1000/（2×80×80）=0.16N/mm2

侧肋抗剪强度τ=0.16N/mm2＜fv=1.40N/mm2,满足要求。

3）挠度验算

挠度系数Kυ=0.677,q，=14.40×300/1000=4.32N/mm

υmax=Kυq，L4/100EI=0.677×4.32×1674/（100×9000×3413333）=0mm

[υ]=L/250=167/250=0.67mm

侧肋挠度υmax=0mm＜[υ]=0.67mm,满足要求。

计算简图及内力图如下图

6.梁侧檩梁验算

对拉螺杆横向间距600mm，侧肋间距300mm，计算跨数5跨；梁侧檩梁采用Φ48×3.0双钢管，W=4490mm3，I=107800mm4，A=424mm2；

1）抗弯强度验算

弯矩系数KM=0.171,P=1.10qL=1.10×6.86×0.17=1.26kN;

Mmax=KmPL=0.171×1.26×0.60×106=129112N·mm=0.13kN·m

σ=Mmax/W=129112/（2×4490）=14.38N/mm2

檩梁抗弯强度σ=14.38N/mm2＜fm=205.00N/mm2,满足要求。

2）抗剪强度验算

剪力系数KV=0.658,Vmax=KVP=0.658×1.26=0.83kN

τ=3Vmax/（2A）=3×828/（2×2×424）=1.46N/mm2

檩梁抗剪强度τ=1.46N/mm2＜fv=125.00N/mm2,满足要求。

3）挠度验算

挠度系数Kυ=1.097,P,=1.10qL=1.10×4.32×0.17=0.79kN;

υmax=KυP,L3/（100EI）=1.097×792×6003/（100×206000×215600）=0.04mm

[υ]=L/250=600/250=2.40mm

檩梁挠度υmax=0.04mm＜[υ]=2.40mm,满足要求。

7.计算结果

底模、侧模厚度18mm；第一层龙骨80×80mm木枋@300mm，第二层龙骨80×80mm单木枋@600mm；钢管纵向间距@600mm，钢管横向间距@600mm；竖肋80×80mm木枋@300mm，对拉螺栓2排φ12,横向间距600mm，采用Φ48×3.0双钢管作为横檩梁，用蝴蝶扣与对拉螺栓联结。