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文檔簡介

1、北京工業(yè)大學(xué)第四教學(xué)樓工程 模板支撐工程安全專項(xiàng)方案目錄一、工程簡介. 2二、頂板模板計(jì)算書. 22.1、參數(shù)信息. 22.2、模板面板計(jì)算. 42.3、縱向支撐鋼管的計(jì)算. 52.4、托梁材料計(jì)算. 62.5、模板支架立桿荷載設(shè)計(jì)值(軸力). 82.6、立桿的穩(wěn)定性計(jì)算. 82.7、立桿的地基承載力計(jì)算. 10三、頂板模板支撐架的構(gòu)造和施工要求. 103.1、支撐架搭設(shè)的要求. 103.2、施工使用的要求. 10四、頂板模板計(jì)算書. 114.1、參數(shù)信息. 124.2、梁側(cè)模板荷載計(jì)算. 134.3、梁側(cè)模板面板的計(jì)算. 144.4、梁側(cè)模板支撐的計(jì)算. 154.5、梁底模板計(jì)算. 194.

2、6、梁底支撐的計(jì)算. 214.7、立桿的穩(wěn)定性計(jì)算. 25五、頂板模板支撐架的構(gòu)造和施工要求. 27模板支撐工程安全專項(xiàng)方案一、工程簡介:工程名稱:北京工業(yè)大學(xué)第四教學(xué)樓工程 ;工程建設(shè)地點(diǎn):北京市朝陽區(qū)平樂園100號;屬于結(jié)構(gòu):框剪結(jié)構(gòu);地上9層;地下2層;檐口高度:43.50m;標(biāo)準(zhǔn)層層高:4.50m;首層6.0m;地下二層5.1m;總建筑面積:25910平方米; 總工期:590天。建設(shè)單位:北京工業(yè)大學(xué)設(shè)計(jì)單位:中國建筑研究設(shè)計(jì)院地質(zhì)勘察單位:北京工業(yè)大學(xué)地質(zhì)勘察研究院監(jiān)理:中國遠(yuǎn)達(dá)國際工程管理咨詢有限公司施工單位:北京市第二建筑工程有限責(zé)任公司高支撐架的計(jì)算依據(jù)建筑施工扣件式鋼管腳手架

3、安全技術(shù)規(guī)范(JGJ130-2001)、混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范GB50010-2002、建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范(GB 50009-2001)、鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范(GB 50017-2003) 、施工技術(shù)2002(3):扣件式鋼管模板高支撐架設(shè)計(jì)和使用安全等規(guī)范編制。二、頂板模板計(jì)算書附注:本工程均按最不利因素計(jì)算。頂板厚300mm、高度6.0m;梁尺寸按400*2500mm、高度按6.0m。如計(jì)算滿足均按同一做法。2.1、參數(shù)信息1.模板支架參數(shù)橫向間距或排距(m):0.90;縱距(m):0.90;步距(m):1.20;立桿上端伸出至模板支撐點(diǎn)長度(m):0.20;模板支架搭設(shè)高度(m):6.00;采用的鋼

4、管(mm):48×3.0 ;板底支撐連接方式:鋼管支撐;立桿承重連接方式:可調(diào)托座;板底鋼管的間隔距離(mm):300.00;2.荷載參數(shù)模板與木板自重(kN/m2):0.500;混凝土與鋼筋自重(kN/m3):25.500;施工均布荷載標(biāo)準(zhǔn)值(kN/m2):4.000;3.材料參數(shù)面板采用木面板,厚度為12mm;板底支撐采用鋼管;面板彈性模量E(N/mm2):9500;面板抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值(N/mm2):13;托梁材料為:方鋼管 : 40×50×4mm;4.樓板參數(shù)樓板的計(jì)算厚度(mm):300.00; 圖2 樓板支撐架荷載計(jì)算單元2.2、模板面板計(jì)算模板面板為受

5、彎構(gòu)件,按三跨連續(xù)梁對面板進(jìn)行驗(yàn)算其抗彎強(qiáng)度和剛度模板面板的截面慣性矩I和截面抵抗矩W分別為:W = 90×1.22/6 = 21.6 cm3;I = 90×1.23/12 = 12.96 cm4;模板面板的按照三跨連續(xù)梁計(jì)算。 面板計(jì)算簡圖1、荷載計(jì)算(1)靜荷載為鋼筋混凝土樓板和模板面板的自重(kN/m):q1 = 25.5×0.3×0.9+0.5×0.9 = 7.335 kN/m;(2)活荷載為施工人員及設(shè)備荷載(kN/m):q2 = 4×0.9= 3.6 kN/m;2、強(qiáng)度計(jì)算計(jì)算公式如下:M=0.1ql2其中:q=1.2&#

6、215;7.335+1.4×3.6= 13.842kN/m最大彎矩 M=0.1×13.842×3002= 124578 N·m;面板最大應(yīng)力計(jì)算值 =M/W= 124578/21600 = 5.768 N/mm2;面板的抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 f=13 N/mm2;面板的最大應(yīng)力計(jì)算值為 5.768 N/mm2 小于面板的抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 13 N/mm2,滿足要求!3、撓度計(jì)算撓度計(jì)算公式為=0.677ql4/(100EI)=l/250其中q =q1=7.335kN/m面板最大撓度計(jì)算值 = 0.677×7.335×3004/(100

7、5;9500×12.96×104)=0.327 mm; 面板最大允許撓度 =300/ 250=1.2 mm;面板的最大撓度計(jì)算值 0.327 mm 小于 面板的最大允許撓度 1.2 mm,滿足要求!2.3、縱向支撐鋼管的計(jì)算縱向鋼管按照均布荷載下連續(xù)梁計(jì)算,截面力學(xué)參數(shù)為截面抵抗矩 w=4.49cm3截面慣性矩 I=10.78cm4 1.荷載的計(jì)算(1)靜荷載為鋼筋混凝土樓板和模板面板的自重(kN/m):q1= 25.5×0.3×0.3+0.5×0.3 = 2.445 kN/m;(2)活荷載為施工人員及設(shè)備荷載(kN):q2 = (4 + 2)

8、×0.3 = 1.8 kN/m;2.鋼管強(qiáng)度驗(yàn)算最大彎矩考慮為三跨連續(xù)梁均布荷載作用下的彎矩。最大彎矩考慮為靜荷載與活荷載的計(jì)算值最不利分配的彎矩和,計(jì)算公式如下:最大彎矩計(jì)算公式如下:Mmax =-0.10q1l2-0.117q2l2靜荷載:q1 = 1.2 × q1 = 1.2×2.445 = 2.934 kN/m;活荷載:q2 = 1.4×1.8 = 2.52 kN/m;最大彎矩 Mmax = (0.1×2.934+0.117×2.52 ) ×0.92 = 0.476 kN.M;最大支座力計(jì)算公式如下:N=1.1q1l

9、+1.2q2l最大支座力 N = ( 1.1 ×2.934 + 1.2×2.52)×0.9 = 5.626 kN ;鋼管的最大應(yīng)力計(jì)算值 = M/W= 0.476×106/4490 = 106.119 N/mm2;鋼管的抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 f=205.0 N/mm2;縱向鋼最大應(yīng)力計(jì)算值為 106.119 N/mm2 小于 縱向鋼管的抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 205.0 N/mm2,滿足要求!3.撓度計(jì)算最大撓度考慮為三跨連續(xù)梁均布荷載作用下的撓度計(jì)算公式如下:max=0.677q1l4/(100EI)靜荷載 q1 = 2.445 kN/m;三跨連續(xù)梁均布荷載作用下的

10、最大撓度= 0.677×2.445×9004/( 100×206000×10.78×104 ) =0.489 mm;支撐鋼管的最大撓度小于900/150與10 mm,滿足要求!2.4、托梁材料計(jì)算托梁按照集中荷載作用下的三跨連續(xù)梁計(jì)算;托梁采用:方鋼管 : 40×50×4mm;W=8.764 cm3;I=21.91 cm4;集中荷載P取縱向板底支撐傳遞力,P4.153kN; 托梁計(jì)算簡圖 托梁計(jì)算彎矩圖(kN·m) 托梁計(jì)算變形圖(mm) 托梁計(jì)算剪力圖(kN) 最大彎矩 Mmax = 0.997 kN·

11、m ;最大變形 Vmax = 1.283 mm ;最大支座力 Qmax = 13.565 kN ;最大應(yīng)力 = 996873.128/8763.947 = 113.747 N/mm2;托梁的抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 f=205 N/mm2;托梁的最大應(yīng)力計(jì)算值 113.747 N/mm2 小于 托梁的抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 205 N/mm2,滿足要求!托梁的最大撓度為 1.283mm 小于 900/150與10 mm,滿足要求!2.5、模板支架立桿荷載設(shè)計(jì)值(軸力)作用于模板支架的荷載包括靜荷載和活荷載。1.靜荷載標(biāo)準(zhǔn)值包括以下內(nèi)容(1)腳手架的自重(kN):NG1 = 0.158×6 = 0.94

12、9 kN;鋼管的自重計(jì)算參照扣件式規(guī)范附錄A。(2)模板的自重(kN):NG2 = 0.5×0.9×0.9 = 0.405 kN;(3)鋼筋混凝土樓板自重(kN):NG3 = 25.5×0.3×0.9×0.9 = 6.196 kN;經(jīng)計(jì)算得到,靜荷載標(biāo)準(zhǔn)值 NG = NG1+NG2+NG3 = 7.55 kN;2.活荷載為施工荷載標(biāo)準(zhǔn)值與振倒混凝土?xí)r產(chǎn)生的荷載經(jīng)計(jì)算得到,活荷載標(biāo)準(zhǔn)值 NQ = (4+2 ) ×0.9×0.9 = 4.86 kN;3.不考慮風(fēng)荷載時(shí),立桿的軸向壓力設(shè)計(jì)值計(jì)算N = 1.2NG + 1.4NQ

13、= 15.864 kN;2.6、立桿的穩(wěn)定性計(jì)算立桿的穩(wěn)定性計(jì)算公式: =N/(A)f其中 N - 立桿的軸心壓力設(shè)計(jì)值(kN) :N = 15.864 kN; - 軸心受壓立桿的穩(wěn)定系數(shù),由長細(xì)比 lo/i 查表得到; i - 計(jì)算立桿的截面回轉(zhuǎn)半徑(cm) :i = 1.59 cm; A - 立桿凈截面面積(cm2):A = 4.24 cm2; W - 立桿凈截面模量(抵抗矩)(cm3):W=4.49 cm3; - 鋼管立桿最大應(yīng)力計(jì)算值 (N/mm2); f- 鋼管立桿抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 :f =205 N/mm2; L0- 計(jì)算長度 (m);按下式計(jì)算: l0 = h+2a = 1.2+0

14、.2×2 = 1.6 m; a - 立桿上端伸出頂層橫桿中心線至模板支撐點(diǎn)的長度;a = 0.2 m;l0/i = 1600 / 15.9 = 101 ;由長細(xì)比 Lo/i 的結(jié)果查表得到軸心受壓立桿的穩(wěn)定系數(shù)= 0.58 ;鋼管立桿的最大應(yīng)力計(jì)算值 ;=15864.12/(0.58×424) = 64.509 N/mm2;鋼管立桿的最大應(yīng)力計(jì)算值 = 64.509 N/mm2 小于 鋼管立桿的抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 f = 205 N/mm2,滿足要求!如果考慮到高支撐架的安全因素,建議按下式計(jì)算l0 = k1k2(h+2a)= 1.185×1.007×(1.

15、2+0.2×2) = 1.909 m;k1 - 計(jì)算長度附加系數(shù)按照表1取值1.185;k2 - 計(jì)算長度附加系數(shù),h+2a = 1.6 按照表2取值1.007 ;Lo/i = 1909.272 / 15.9 = 120 ;由長細(xì)比 Lo/i 的結(jié)果查表得到軸心受壓立桿的穩(wěn)定系數(shù)= 0.452 ;鋼管立桿的最大應(yīng)力計(jì)算值 ;=15864.12/(0.452×424) = 82.777 N/mm2;鋼管立桿的最大應(yīng)力計(jì)算值 = 82.777 N/mm2 小于 鋼管立桿的抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 f = 205 N/mm2,滿足要求! 模板承重架應(yīng)盡量利用剪力墻或柱作為連接連墻件,否則存

16、在安全隱患。 以上表參照 杜榮軍: 扣件式鋼管模板高支撐架設(shè)計(jì)和使用安全。2.7、立桿的地基承載力計(jì)算立桿基礎(chǔ)底面的平均壓力應(yīng)滿足下式的要求 p fg 地基承載力設(shè)計(jì)值:fg = fgk×kc = 120×1=120 kpa; 其中,地基承載力標(biāo)準(zhǔn)值:fgk= 120 kpa ; 腳手架地基承載力調(diào)整系數(shù):kc = 1 ; 立桿基礎(chǔ)底面的平均壓力:p = N/A =15.864/0.25=63.456 kpa ;其中,上部結(jié)構(gòu)傳至基礎(chǔ)頂面的軸向力設(shè)計(jì)值 :N = 15.864 kN;基礎(chǔ)底面面積 :A = 0.25 m2 。p=63.456 fg=120 kpa 。地基承載

17、力滿足要求!三、頂板模板支撐架的構(gòu)造和施工要求除了要遵守扣件架規(guī)范的相關(guān)要求外,還要考慮以下內(nèi)容3.1、支撐架搭設(shè)的要求a.嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)尺寸搭設(shè),立桿和水平桿的接頭均應(yīng)錯(cuò)開在不同的框格層中設(shè)置;b.確保立桿的垂直偏差和橫桿的水平偏差小于扣件架規(guī)范的要求;c.確保每個(gè)扣件和鋼管的質(zhì)量是滿足要求的,每個(gè)扣件的擰緊力矩都要控制在45-60N.m,鋼管不能選用已經(jīng)長期使用發(fā)生變形的; d.地基支座的設(shè)計(jì)要滿足承載力的要求。3.2、施工使用的要求a.精心設(shè)計(jì)混凝土澆筑方案,確保模板支架施工過程中均衡受載,最好采用由中部向兩邊擴(kuò)展的澆筑方式;b.嚴(yán)格控制實(shí)際施工荷載不超過設(shè)計(jì)荷載,對出現(xiàn)的超過最大荷載要有

18、相應(yīng)的控制措施,鋼筋等材料不能在支架上方堆放;c.澆筑過程中,派人檢查支架和支承情況,發(fā)現(xiàn)下沉、松動(dòng)和變形情況及時(shí)解決。四、頂板模板計(jì)算書附注:本工程梁計(jì)算均按最不利因素考慮,梁截面選取尺寸400*2500mm;頂板厚度300mm;支撐高度6.0m;4.1、參數(shù)信息1.模板支撐及構(gòu)造參數(shù)梁截面寬度 B(m):0.40;梁截面高度 D(m):2.50;混凝土板厚度(mm):300.00;立桿沿梁跨度方向間距La(m):0.90;立桿上端伸出至模板支撐點(diǎn)長度a(m):0.20;立桿步距h(m):1.20;板底承重立桿橫向間距或排距Lb(m):1.20;梁支撐架搭設(shè)高度H(m):6.00;梁兩側(cè)立桿

19、間距(m):0.90;承重架支撐形式:梁底支撐小楞垂直梁截面方向;梁底增加承重立桿根數(shù):2;采用的鋼管類型為48×3;立桿承重連接方式:可調(diào)托座;2.荷載參數(shù)新澆混凝土重力密度(kN/m3):25.00;模板自重(kN/m2):0.50;鋼筋自重(kN/m3):1.50;施工均布荷載標(biāo)準(zhǔn)值(kN/m2):2.0;新澆混凝土側(cè)壓力標(biāo)準(zhǔn)值(kN/m2):53.1;振搗混凝土對梁底模板荷載(kN/m2):2.0;振搗混凝土對梁側(cè)模板荷載(kN/m2):4.0;3.材料參數(shù)木材品種:柏木;木材彈性模量E(N/mm2):10000.0;木材抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值fc(N/mm):16.0;木材抗彎強(qiáng)度

20、設(shè)計(jì)值fm(N/mm2):17.0;木材抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值fv(N/mm2):1.7;面板材質(zhì):木面板;面板厚度(mm):12.00;面板彈性模量E(N/mm2):9500.0;面板抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值fm(N/mm2):13.0;4.梁底模板參數(shù)梁底方木截面寬度b(mm):50.0;梁底方木截面高度h(mm):100.0;梁底縱向支撐根數(shù):5;5.梁側(cè)模板參數(shù)主楞間距(mm):450;次楞根數(shù):11;主楞豎向支撐點(diǎn)數(shù)量:4;固定支撐水平間距(mm):450;豎向支撐點(diǎn)到梁底距離依次是:200mm,800mm,1400mm,2000mm;主楞材料:木方;寬度(mm):50.00;高度(mm):100.0

21、0;次楞材料:木方;寬度(mm):50.00;高度(mm):100.00;4.2、梁側(cè)模板荷載計(jì)算按施工手冊,新澆混凝土作用于模板的最大側(cè)壓力,按下列公式計(jì)算,并取其中的較小值: F=0.22t12V1/2 F=H其中 - 混凝土的重力密度,取25.000kN/m3; t - 新澆混凝土的初凝時(shí)間,按200/(T+15)計(jì)算,得5.714h; T - 混凝土的入模溫度,取20.000; V - 混凝土的澆筑速度,取1.500m/h; H - 混凝土側(cè)壓力計(jì)算位置處至新澆混凝土頂面總高度,取2.500m; 1- 外加劑影響修正系數(shù),取1.200; 2- 混凝土坍落度影響修正系數(shù),取1.150。分

22、別計(jì)算得 53.119 kN/m2、62.500 kN/m2,取較小值53.119 kN/m2作為本工程計(jì)算荷載。4.3、梁側(cè)模板面板的計(jì)算面板為受彎結(jié)構(gòu),需要驗(yàn)算其抗彎強(qiáng)度和剛度。強(qiáng)度驗(yàn)算要考慮新澆混凝土側(cè)壓力和振搗混凝土?xí)r產(chǎn)生的荷載;撓度驗(yàn)算只考慮新澆混凝土側(cè)壓力。次楞的根數(shù)為11根。面板按照均布荷載作用下的三跨連續(xù)梁計(jì)算。 面板計(jì)算簡圖(單位:mm)1.強(qiáng)度計(jì)算材料抗彎強(qiáng)度驗(yàn)算公式如下: M/W < f其中,W - 面板的凈截面抵抗矩,W = 45×1.2×1.2/6=10.8cm3; M - 面板的最大彎矩(N·mm); - 面板的彎曲應(yīng)力計(jì)算值(N

23、/mm2) f - 面板的抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值(N/mm2);按照均布活荷載最不利布置下的三跨連續(xù)梁計(jì)算:M = 0.1q1l2+0.117q2l2其中 ,q - 作用在模板上的側(cè)壓力,包括:新澆混凝土側(cè)壓力設(shè)計(jì)值: q1= 1.2×0.45×53.12×0.9=25.816kN/m;振搗混凝土荷載設(shè)計(jì)值: q2= 1.4×0.45×4×0.9=2.268kN/m;計(jì)算跨度: l = (2500-300)/(11-1)= 220mm;面板的最大彎矩 M= 0.1×25.816×(2500-300)/(11-1)2 + 0

24、.117×2.268×(2500-300)/(11-1)2= 1.38×105N·mm;面板的最大支座反力為: N=1.1q1l+1.2q2l=1.1×25.816×(2500-300)/(11-1)/1000+1.2×2.268×(2500-300)/(11-1)/1000=6.846 kN;經(jīng)計(jì)算得到,面板的受彎應(yīng)力計(jì)算值: = 1.38×105 / 1.08×104=12.8N/mm2;面板的抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值: f = 13N/mm2;面板的受彎應(yīng)力計(jì)算值 =12.8N/mm2 小于 面板的

25、抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 f=13N/mm2,滿足要求! 2.撓度驗(yàn)算 =0.677ql4/(100EI)=l/250 q-作用在模板上的新澆筑混凝土側(cè)壓力線荷載設(shè)計(jì)值: q = q1= 25.816N/mm; l-計(jì)算跨度: l = (2500-300)/(11-1)=220mm; E-面板材質(zhì)的彈性模量: E = 9500N/mm2; I-面板的截面慣性矩: I = 45×1.2×1.2×1.2/12=6.48cm4;面板的最大撓度計(jì)算值: = 0.677×25.816×(2500-300)/(11-1)4/(100×9500×6

26、.48×104) = 0.665 mm;面板的最大容許撓度值: = l/250 =(2500-300)/(11-1)/250 = 0.88mm;面板的最大撓度計(jì)算值 =0.665mm 小于 面板的最大容許撓度值 =0.88mm,滿足要求!4.4、梁側(cè)模板支撐的計(jì)算1.次楞計(jì)算次楞直接承受模板傳遞的荷載,按照均布荷載作用下的三跨連續(xù)梁計(jì)算。次楞均布荷載按照面板最大支座力除以面板計(jì)算寬度得到:q = 6.846/0.450= 15.214kN/m本工程中,次楞采用木方,寬度50mm,高度100mm,截面慣性矩I,截面抵抗矩W和彈性模量E分別為:W = 1×5×10&#

27、215;10/6 = 83.33cm3;I = 1×5×10×10×10/12 = 416.67cm4;E = 10000.00 N/mm2; 計(jì)算簡圖 剪力圖(kN) 彎矩圖(kN·m) 變形圖(mm)經(jīng)過計(jì)算得到最大彎矩 M = 0.308 kN·m,最大支座反力 R= 7.531 kN,最大變形 = 0.103 mm(1)次楞強(qiáng)度驗(yàn)算強(qiáng)度驗(yàn)算計(jì)算公式如下: = M/W<f經(jīng)計(jì)算得到,次楞的最大受彎應(yīng)力計(jì)算值 = 3.08×105/8.33×104 = 3.7 N/mm2;次楞的抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值: f =

28、17N/mm2;次楞最大受彎應(yīng)力計(jì)算值 = 3.7 N/mm2 小于 次楞的抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 f=17N/mm2,滿足要求?。?)次楞的撓度驗(yàn)算次楞的最大容許撓度值: = 450/400=1.125mm;次楞的最大撓度計(jì)算值 =0.103mm 小于 次楞的最大容許撓度值 =1.125mm,滿足要求!2.主楞計(jì)算主楞承受次楞傳遞的集中力,取次楞的最大支座力7.531kN,按照集中荷載作用下的三跨連續(xù)梁計(jì)算。本工程中,主楞采用木方,寬度50mm,高度100mm,截面慣性矩I,截面抵抗矩W和彈性模量E分別為:W = 1×5×10×10/6 = 83.33cm3;I = 1

29、×5×10×10×10/12 = 416.67cm4;E = 10000.00 N/mm2; 主楞計(jì)算簡圖 主楞彎矩圖(kN·m) 主楞變形圖(mm)經(jīng)過計(jì)算得到最大彎矩 M= 1.121 kN·m,最大支座反力 R= 20.947 kN,最大變形 = 0.365 mm(1)主楞抗彎強(qiáng)度驗(yàn)算 = M/W<f經(jīng)計(jì)算得到,主楞的受彎應(yīng)力計(jì)算值: = 1.12×106/8.33×104 = 13.5 N/mm2;主楞的抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值: f = 17N/mm2;主楞的受彎應(yīng)力計(jì)算值 =13.5N/mm2 小于 主楞的

30、抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 f=17N/mm2,滿足要求?。?)主楞的撓度驗(yàn)算根據(jù)連續(xù)梁計(jì)算得到主楞的最大撓度為 0.365 mm主楞的最大容許撓度值: = 600/400=1.5mm;主楞的最大撓度計(jì)算值 =0.365mm 小于 主楞的最大容許撓度值 =1.5mm,滿足要求!4.5、梁底模板計(jì)算面板為受彎結(jié)構(gòu),需要驗(yàn)算其抗彎強(qiáng)度和撓度。計(jì)算的原則是按照模板底支撐的間距和模板面的大小,按支撐在底撐上的三跨連續(xù)梁計(jì)算。強(qiáng)度驗(yàn)算要考慮模板結(jié)構(gòu)自重荷載、新澆混凝土自重荷載、鋼筋自重荷載和振搗混凝土?xí)r產(chǎn)生的荷載;撓度驗(yàn)算只考慮模板結(jié)構(gòu)自重、新澆混凝土自重、鋼筋自重荷載。本算例中,面板的截面慣性矩I和截面抵抗矩W分

31、別為: W = 900×12×12/6 = 2.16×104mm3; I = 900×12×12×12/12 = 1.30×105mm4;1.抗彎強(qiáng)度驗(yàn)算按以下公式進(jìn)行面板抗彎強(qiáng)度驗(yàn)算: = M/W<f鋼筋混凝土梁和模板自重設(shè)計(jì)值(kN/m):q1=1.2×(25.00+1.50)×2.50+0.50×0.90×0.90=64.881kN/m;施工荷載與振搗混凝土?xí)r產(chǎn)生的荷載設(shè)計(jì)值(kN/m):q2=1.4×(2.00+2.00)×0.90×0.90

32、=4.536kN/m;q=64.881+4.536=69.417kN/m;最大彎矩及支座反力計(jì)算公式如下:Mmax=0.1q1l2+0.117q2l2= 0.1×64.881×1002+0.117×4.536×1002=7.02×104N·mm;RA=RD=0.4q1l+0.45q2l=0.4×64.881×0.1+0.45×4.536×0.1=2.799kNRB=RC=1.1q1l+1.2q2l=1.1×64.881×0.1+1.2×4.536×0.1=

33、7.681kN =Mmax/W=7.02×104/2.16×104=3.2N/mm2;梁底模面板計(jì)算應(yīng)力 =3.2 N/mm2 小于 梁底模面板的抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 f=13N/mm2,滿足要求!2.撓度驗(yàn)算根據(jù)建筑施工計(jì)算手冊剛度驗(yàn)算采用標(biāo)準(zhǔn)荷載,同時(shí)不考慮振動(dòng)荷載作用。最大撓度計(jì)算公式如下:= 0.677ql4/(100EI)=l/250其中,q-作用在模板上的壓力線荷載:q =q1/1.2=54.068kN/m; l-計(jì)算跨度(梁底支撐間距): l =100.00mm; E-面板的彈性模量: E = 9500.0N/mm2;面板的最大允許撓度值: =100.00/250

34、= 0.400mm;面板的最大撓度計(jì)算值: = 0.677×64.881×1004/(100×9500×1.30×105)=0.036mm;面板的最大撓度計(jì)算值: =0.036mm 小于 面板的最大允許撓度值: =0.4mm,滿足要求!4.6、梁底支撐的計(jì)算本工程梁底支撐采用方木。強(qiáng)度及抗剪驗(yàn)算要考慮模板結(jié)構(gòu)自重荷載、新澆混凝土自重荷載、鋼筋自重荷載和振搗混凝土?xí)r產(chǎn)生的荷載;撓度驗(yàn)算只考慮模板結(jié)構(gòu)自重、新澆混凝土自重、鋼筋自重荷載。1.荷載的計(jì)算梁底支撐小楞的均布荷載按照面板最大支座力除以面板計(jì)算寬度得到:q=7.681/0.9=8.535kN

35、/m2.方木的支撐力驗(yàn)算 方木計(jì)算簡圖方木按照三跨連續(xù)梁計(jì)算。本算例中,方木的截面慣性矩I和截面抵抗矩W分別為:W=5×10×10/6 = 83.33 cm3;I=5×10×10×10/12 = 416.67 cm4;方木強(qiáng)度驗(yàn)算計(jì)算公式如下:最大彎矩 M =0.1ql2= 0.1×8.535×0.92 = 0.691 kN·m;最大應(yīng)力 = M / W = 0.691×106/83333.3 = 8.3 N/mm2;抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 f =13 N/mm2;方木的最大應(yīng)力計(jì)算值 8.3 N/mm2 小于

36、方木抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 13 N/mm2,滿足要求!方木抗剪驗(yàn)算截面抗剪強(qiáng)度必須滿足: = 3V/(2bh0)其中最大剪力: V =0.6×8.535×0.9 = 4.609 kN;方木受剪應(yīng)力計(jì)算值 = 3×4.609×1000/(2×50×100) = 1.383 N/mm2;方木抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 = 1.7 N/mm2;方木的受剪應(yīng)力計(jì)算值 1.383 N/mm2 小于 方木抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 1.7 N/mm2,滿足要求!方木撓度驗(yàn)算計(jì)算公式如下: = 0.677ql4/(100EI)=l/250方木最大撓度計(jì)算值 = 0.677

37、15;8.535×9004 /(100×10000×416.667×104)=0.91mm;方木的最大允許撓度 =0.900×1000/250=3.600 mm;方木的最大撓度計(jì)算值 = 0.91 mm 小于 方木的最大允許撓度 =3.6 mm,滿足要求!3.支撐托梁的強(qiáng)度驗(yàn)算梁底模板邊支撐傳遞的集中力:P1=RA=2.799kN梁底模板中間支撐傳遞的集中力:P2=RB=7.681kN梁兩側(cè)部分樓板混凝土荷載及梁側(cè)模板自重傳遞的集中力:P3=(0.900-0.400)/4×0.900×(1.2×0.300×

38、;25.000+1.4×2.000)+1.2×2×0.900×(2.500-0.300)×0.500=3.704kN 簡圖(kN·m) 剪力圖(kN) 彎矩圖(kN·m) 變形圖(mm)經(jīng)過連續(xù)梁的計(jì)算得到:支座力:N1=N4=1.629 kN;N2=N3=16.396 kN;最大彎矩 Mmax=0.497 kN·m;最大撓度計(jì)算值 Vmax=0.098 mm;最大應(yīng)力 =0.497×106/8763.9=56.7 N/mm2;支撐抗彎設(shè)計(jì)強(qiáng)度 f=205 N/mm2;支撐托梁的最大應(yīng)力計(jì)算值 56.7

39、N/mm2 小于 支撐托梁的抗彎設(shè)計(jì)強(qiáng)度 205 N/mm2,滿足要求!4.7、立桿的穩(wěn)定性計(jì)算立桿的穩(wěn)定性計(jì)算公式 = N/(A)f1.梁兩側(cè)立桿穩(wěn)定性驗(yàn)算其中 N - 立桿的軸心壓力設(shè)計(jì)值,它包括:橫向支撐鋼管的最大支座反力: N1 =1.629 kN ;腳手架鋼管的自重: N2 = 1.2×0.149×6=1.072 kN;N =1.629+1.072=2.701 kN; - 軸心受壓立桿的穩(wěn)定系數(shù),由長細(xì)比 lo/i 查表得到; i - 計(jì)算立桿的截面回轉(zhuǎn)半徑 (cm):i = 1.59; A - 立桿凈截面面積 (cm2): A = 4.24; W - 立桿凈截面

40、抵抗矩(cm3):W = 4.49; - 鋼管立桿軸心受壓應(yīng)力計(jì)算值 ( N/mm2); f - 鋼管立桿抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值:f =205 N/mm2; lo - 計(jì)算長度 (m); 根據(jù)扣件式規(guī)范,立桿計(jì)算長度lo有兩個(gè)計(jì)算公式lo=kh和lo=h+2a, 為安全計(jì),取二者間的大值,即: lo = Max1.185×1.7×1.2,1.2+2×0.2= 2.417 m; k - 計(jì)算長度附加系數(shù),取值為:1.185 ; - 計(jì)算長度系數(shù),參照扣件式規(guī)范表5.3.3,=1.7; a - 立桿上端伸出頂層橫桿中心線至模板支撐點(diǎn)的長度;a=0.2m; 得到計(jì)算結(jié)果: 立桿的計(jì)算長度 lo/i = 2417.4 / 15.9 = 152 ;由長細(xì)比 lo/i 的結(jié)果查表得到軸心受壓立桿的穩(wěn)定系數(shù)= 0.301 ;鋼管立桿受壓應(yīng)力計(jì)算值 ;=2700.636/(0.301×424) = 21.2 N/mm2;鋼管立桿穩(wěn)定性計(jì)算 = 21.2 N/mm2 小于 鋼管立桿抗壓強(qiáng)度的設(shè)計(jì)值 f = 205 N/mm2,滿足要求!2.梁底受力最大的支撐立桿穩(wěn)定性驗(yàn)算其中 N - 立桿的軸心壓力設(shè)計(jì)值,它包括:橫向鋼管的最大支座反力:N1 =16.396 kN ;腳手架鋼管的自重: N2 = 1.2×0.149×(

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