400 mm×850 mm梁模板支架计算书&&&湖酒店工程;工程建设地点:kkk;属于kkk结构;地上3层;地下1层;建筑高度:20m;标准层层高:0m ;总建筑面积:0平方米;总工期:0天。
本工程由hjkg投资建设,lhjl设计,;jnk地质勘察,hjl监理,组织施工;由kkk 担任项目经理,kk担任技术负责人。
一、参数信息本算例中,取lkl作为计算对象。
梁的截尺寸为400 mm×850 mm,支撑长度为6.3 m。
根据工程实际情况及公司现有施工工艺采用梁底支撑小楞平行梁跨方向的支撑形式。
(一)支撑参数及构造梁两侧楼板混凝土厚度(mm):250;立杆纵距l a(m):0.6;立杆上端伸出至模板支撑点长度a(m):0.3;立杆步距h(m):1.5;板底承重立杆横向间距或排距l(m):0.8;梁支撑架搭设高度H(m):15.9;梁两侧立杆间距l b(m):0.8;(二)材料参数面板类型为木面板,梁底支撑采用方木。
竖向力传递通过双扣件。
木方截面为60mm×80mm,梁底支撑钢管采用Ф48×3.0钢管,钢管的截面积为A=4.24×102mm2,截面模量W=4.49×103mm3,截面惯性矩为I=1.08×105 mm4。
木材的抗弯强度设计值为f m=13 N/mm2,抗剪强度设计值为f v=1.3 N/mm2,弹性模量为E=12000 N/mm2,面板的抗弯强度设计值为f m=13 N/mm2,抗剪强度设计值为f v=1.3 N/mm2,面板弹性模量为E=9000 N/mm2。
荷载首先作用在梁底模板上,按照"底模→底模小楞→水平钢管→扣件/可调托座→立杆→基础"的传力顺序,分别进行强度、刚度和稳定性验算。
(三)荷载参数梁底模板自重标准值为0.3kN/m2;梁钢筋自重标准值为1.5kN/m3;施工人员及设备荷载标准值为1kN/m2;振捣混凝土时产生的荷载标准值为2kN/m2;新浇混凝土自重标准值:24kN/m3。
所处城市为杭州市,基本风压为W0=0.45kN/m2;风荷载高度变化系数为μz=0.74,风荷载体型系数为μs=0.355。
二、梁底模板强度和刚度验算面板为受弯结构,需要验算其抗弯强度和挠度。
计算的原则是按照模板底支撑的间距和模板面的大小,以梁底小横杆之间的距离宽度的面板作为计算单元进行计算。
本工程中,面板的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:W = 200.00×50.00×50.00/6 = 8.33×104mm3;I = 200.00×50.00×50.00×50.00/12 =2.08×106mm4;1、荷载计算模板自重标准值:x1=0.30×0.20=0.06kN/m;新浇混凝土自重标准值:x2=0.85×24.00×0.20=4.08kN/m;梁钢筋自重标准值:x3=0.85×1.50×0.20=0.25kN/m;施工人员及设备活荷载标准值:x4=1.00×0.20=0.20kN/m;振捣混凝土时产生的荷载标准值:x5=2.00×0.20=0.40kN/m。
以上1、2、3项为恒载,取分项系数1.35;4、5项为活载,取分项系数1.4,则底模的荷载设计值为:q=1.35×(x1+x2+x3)+1.4×(x4+x5)=1.35×(0.06+4.08+0.25)+1.4×(0.20+0.40)=6.77k N/m;荷载标准值为:q k =x1+x2+x3+x4+x5=0.06+4.08+0.25+0.20+0.40=4.99kN/m;2、抗弯强度验算按以下公式进行面板抗弯强度验算:梁底模板承受的最大弯矩计算公式如下:M max=0.125ql2=0.125×6.77×0.40×0.40=0.135kN·m;支座反力为R1=R2=0.5ql=1.355 kN;最大支座反力R=0.5ql=1.355 kN;σ =1.35×105/8.33×104=1.626N/mm2;面板计算应力σ =1.63 N/mm2小于梁底模面板的抗弯强度设计值f m=13N/mm2,满足要求!3、抗剪强度验算面板承受的剪力为Q=1.355 kN,抗剪强度按照下面的公式计算:τ =3×1.355×1000/(2×1000×50)=0.041N/mm2;=1.30N/mm2,满足要求。
面板受剪应力计算值τ =0.04小于fv4、挠度验算根据《建筑施工计算手册》刚度验算采用荷载标准值,根据JGJ130-2001,刚度验算时采用荷载短期效应组合,取荷载标准值计算,不乘分项系数,因此梁底模板的变形计算如下:最大挠度计算公式如下:其中,l--计算跨度(梁底支撑间距): l =400.00mm;面板的最大挠度计算值:ν = 5×4.995×400.004/(384×9000.00×2.08×106)=0.089mm;面板的最大挠度计算值ν =0.09mm 小于面板的最大允许挠度值[v] =min(400.00 / 150,10)mm,满足要求!三、梁底纵向支撑小楞的强度和刚度验算本工程中,支撑小楞采用方木,方木的截面惯性矩I 和截面抵抗矩W分别为: W=60.00×80.00×80.00/6 =6.40×104 mm3;I=60.00×80.00×80.00×80.00/12 = 2.56×106 mm4;1、荷载的计算按照三跨连续梁计算,支撑小楞承受由面板支座反力传递的荷载。
最大弯矩取恒荷载和活荷载最不利布置的弯矩之和。
荷载计算如下:q=1.355/0.200=6.773kN/m。
2、抗弯强度验算最大弯矩考虑为静荷载与活荷载的设计值最不利分配的弯矩和,计算公式如下:最大弯矩M =0.1×6.773×0.202= 0.027 kN·m;最大剪力Q =0.617×6.773×0.20= 0.836kN;最大受弯应力σ = M / W = 2.71×104/6.40×104 = 0.423 N/mm2;支撑小楞的最大应力计算值σ = 0.423 N/mm2小于支撑小楞的抗弯强度设计=13.000 N/mm2,满足要求!值fm3、抗剪强度验算截面最大抗剪强度必须满足:支撑小楞的受剪应力值计算:τ = 3×8.36×102/(2×60.00×80.00) = 0.261 N/mm2;支撑小楞的抗剪强度设计值f v =1.300N/mm2;支撑小楞的受剪应力计算值τ = 0.261 N/mm2小于支撑小楞的抗剪强度设计值f v= 1.30 N/mm2,满足要求!4、挠度验算最大挠度考虑为静荷载的计算值最不利分配的挠度和,计算公式如下:支撑小楞的最大挠度计算值ν = 0.677×6.773×200.004/(100×12000.00×2.56×106)=0.002mm;支撑小楞的最大挠度计算值ν = 0.002 mm 小于支撑小楞的最大允许挠度[v] =min(200.00/ 150,10) mm,满足要求!四、梁底横向支撑钢管的强度验算梁底横向支撑承受梁底木方传递的集中荷载。
对支撑钢管的计算按照集中荷载作用下的简支梁进行计算。
计算简图如下:1 、荷载计算梁底支撑小横杆的间距为0.600/(2+1)=0.200 m。
荷载为板模板下的小楞对其产生的支座反力。
作用在小横杆上的力分别为(从左到右):N1 = 1.35 kN,N2 = 1.35 kN。
计算简图(kN)变形图(mm)弯矩图(kN·m)经过连续梁的计算得到:支座反力R A = R B=1.355 kN;最大弯矩M max=0.271 kN·m;最大挠度计算值νmax=0.895 mm;最大受弯应力σ = M / W = 2.71×105/4.49×103 = 60.341 N/mm2;梁底支撑小横杆的最大应力计算值σ = 60.341 N/mm2小于梁底支撑小横杆的抗弯强度设计值f m =205.000 N/mm2,满足要求!梁底横向支撑小楞的最大挠度:ν =0.895 mm;梁底支撑小横杆的最大挠度计算值ν = 0.895 mm 小于梁底支撑小横杆的最大允许挠度[v] =min(600.00/ 150,10) mm,满足要求!五、梁跨度纵向支撑钢管计算作用于支撑钢管的荷载包括梁与模板自重荷载,施工活荷载等,通过方木的集中荷载传递。
1、梁两侧支撑钢管的强度计算支撑钢管按照集中荷载作用下的三跨连续梁计算;集中力P=1.355 kN。
支撑钢管计算简图支撑钢管计算弯矩图(kN·m)支撑钢管计算变形图(mm)支撑钢管计算剪力图(kN)最大弯矩M max = 0.217 kN·m ;最大变形νmax = 0.251 mm ;最大支座力R max = 4.425 kN ;最大应力σ = 0.217×106 /(4.49×103 )=48.291 N/mm2;支撑钢管的抗弯强度设计值f m =205 N/mm2;支撑钢管的最大应力计算值σ = 48.291 N/m m2小于支撑钢管的抗弯强度设计值f m=205 N/mm2,满足要求!支撑钢管的最大挠度ν=0.251mm小于最大允许挠度[v]=min(600/150,10)mm,满足要求!六、扣件抗滑移的计算纵向或横向水平杆与立杆连接时,扣件的抗滑承载力按照下式计算(规范1.05R ≤Rc其中Rc -- 扣件抗滑承载力设计值,取12.00 kN;R -- 纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值;计算中R取最大支座反力,根据前面计算结果得到R=4.425 kN;1.05R < 12.00 kN,所以双扣件抗滑承载力的设计计算满足要求!七、不组合风荷载时,立杆的稳定性计算1、立杆荷载根据《规程》,支架立杆的轴向力设计值N ut指每根立杆受到荷载单元传递来的最不利的荷载值。
其中包括上部模板传递下来的荷载及支架自重,显然,最底部立杆所受的轴压力最大。
上部模板所传竖向荷载包括以下部分:通过支撑梁的顶部扣件的滑移力(或可调托座传力)。