盘扣式板模板支撑计算书250mm厚板.docx
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盘扣式板模板支撑计算书250mm厚板
250mm厚板模板计算书(盘扣式)
计算依据:
1、《建筑施工模板安全技术规范》JGJ162-2008
2、《建筑施工承插盘扣式钢管支架安全技术规范》JGJ231-2010
3、《混凝土结构设计规范》GB50010-2010
4、《建筑结构荷载规范》GB50009-2012
5、《钢结构设计规范》GB50017-2003
一、工程属性
新浇混凝土板名称
地下室顶板
新浇混凝土板板厚(mm)
250
模板支架纵向长度La(m)
238
模板支架横向长度Lb(m)
26
模板支架高度H(m)
3.6
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
楼板模板
0.5
模板及其支架
1.05
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)
1.1
施工人员及设备荷载标准值Q1k(kN/m2)
3
泵送、倾倒混凝土等因素产生的水平荷载标准值Q2k(kN/m2)
0.25
其他附加水平荷载标准值Q3k(kN/m)
0.55
Q3k作用位置距离支架底的距离h1(m)
4
风荷载标准值ωk(kN/m2)
基本风压ω0(kN/m2)
0.3
0.25×1×0.8=0.24
风荷载高度变化系数μz
1
风荷载体型系数μs
0.8
抗倾覆计算中风荷载作用位置距离支架底的距离h2(m)
6
三、模板体系设计
主梁布置方向
垂直立杆纵向方向
立杆纵向间距la(mm)
1000
立杆横向间距lb(mm)
1000
水平杆步距h(mm)
1500
顶层水平杆步距hˊ(mm)
1000
支架可调托座支撑点至顶层水平杆中心线的距离a(mm)
290
小梁间距l(mm)
200
小梁最大悬挑长度L1(mm)
100
主梁最大悬挑长度L2(mm)
100
平面图
纵向剖面图
横向剖面图
四、面板验算
面板类型
覆面木胶合板
厚度t(mm)
12
抗弯强度设计值f(N/mm2)
29
弹性模量E(N/mm2)
9000
计算方式
简支梁
按简支梁,取1m单位宽度计算。
计算简图如下:
W=bt2/6=1000×122/6=24000mm4
I=bt3/12=1000×123/12=144000mm3
承载能力极限状态
q1=γGb(G1k+(G2k+G3k)h0)+γQbQ1k=1.2×1×(0.1+(24+1.1)×0.25)+1.4×1×3=11.85kN/m
q1静=γGb(G1k+(G2k+G3k)h0)=1.2×1×(0.1+(24+1.1)×0.25)=7.65kN/m
正常使用极限状态
q=γGb(G1k+(G2k+G3k)h0)+γQbQ1k=1×1×(0.1+(24+1.1)×0.25)+1×1×3=9.375kN/m
1、强度验算
Mmax=0.125q1l2=0.125×11.85×0.22=0.059kN·m
σ=Mmax/W=0.059×106/(24000×103)=2.458N/mm2≤[f]=29N/mm2
满足要求!
2、挠度验算
νmax=5ql4/(384EI)=5×9.375×2004/(384×9000×144000)=0.151mm
νmax=0.151mm≤min{200/150,10}=1.333mm
满足要求!
五、小梁验算
小梁材质及类型
矩形木楞
截面类型
截面惯性矩I(cm4)
256
截面抵抗矩W(cm3)
64
抗弯强度设计值f(N/mm2)
12.87
弹性模量E(N/mm2)
8415
计算方式
四等跨梁
承载能力极限状态
q1=γGl(G1k+(G2k+G3k)h0)+γQlQ1k=1.2×0.2×(0.3+(24+1.1)×0.25)+1.4×0.2×3=2.418kN/m
正常使用极限状态
q=γGl(G1k+(G2k+G3k)h0)+γQlQ1k=1×0.2×(0.3+(24+1.1)×0.25)+1×0.2×3=1.915kN/m
按四等跨梁连续梁计算,又因小梁较大悬挑长度为100mm,因此需进行最不利组合,计算简图如下:
1、强度验算
σ=Mmax/W=0.256×106/64000=4N/mm2≤[f]=12.87N/mm2
满足要求!
2、抗剪验算
Vmax=1.454kN
τmax=3Vmax/(2bh0)=3×1.454×1000/(2×60×80)=0.454N/mm2≤[τ]=1.386N/mm2
满足要求!
3、挠度验算
νmax=0.555mm≤[ν]=min[la/150,10]=min[1000/150,10]=6.667mm
满足要求!
4、支座反力
承载能力极限状态
R1=1.208kN
R2=2.745kN
R3=2.258kN
R4=2.745kN
R5=1.208kN
正常使用极限状态
R1ˊ=0.959kN
R2ˊ=2.178kN
R3ˊ=1.791kN
R4ˊ=2.178kN
R5ˊ=0.959kN
六、主梁验算
主梁材质及类型
钢管
截面类型
截面惯性矩I(cm4)
10.78
截面抵抗矩W(cm3)
4.49
抗弯强度设计值f(N/mm2)
205
弹性模量E(N/mm2)
206000
抗剪强度设计值fv(N/mm2)
125
计算方式
四等跨梁
取上面计算中的小梁最大支座反力
承载能力极限状态
R=max[R1,R2,R3,R4,R5]/2=max[1.208,2.745,2.258,2.745,1.208]/2=1.3725kN
正常使用极限状态
Rˊ=max[R1ˊ,R2ˊ,R3ˊ,R4ˊ,R5ˊ]/2=max[0.959,2.178,1.791,2.178,0.959]/2=1.089kN
计算简图如下:
1、抗弯验算
σ=Mmax/W=0.711×106/4490=158.352N/mm2≤[f]=205N/mm2
满足要求!
2、抗剪验算
Vmax=4.005kN
τmax=2Vmax/A=2×4.005×1000/424=18.892N/mm2≤[τ]=125N/mm2
满足要求!
3、挠度验算
νmax=1.373mm≤[ν]=min[la/150,10]=min[1000/150,10]=6.667mm
满足要求!
七、立柱验算
钢管类型(mm)
B-LG-2500(Φ48X3.2)
回转半径i(mm)
15.9
抗压强度设计值[f](N/mm2)
300
立柱截面面积(mm2)
450
立柱截面抵抗矩(cm3)
4730
支架立杆计算长度修正系数η
1.2
悬臂端计算长度折减系数k
0.7
1、长细比验算
l01=hˊ+2ka=1000+2×0.7×290=1406mm
l02=ηh=1.2×1500=1800mm
取两值中的大值l0=1800mm
λ=l0/i=1800/15.9=113.208≤[λ]=150
长细比满足要求!
2、立柱稳定性验算
不考虑风荷载
顶部立杆段:
λ1=l01/i=1406/15.9=88.428
查表得,φ=0.566
N1=[γG(G1k+(G2k+G3k)h0)+γQQ1k]lalb=[1.2×(0.5+(24+1.1)×0.25)+1.4×3]×1×1=12.33kN
f=N1/(φ1A)=12.33×103/(0.566×450)=48.41N/mm2≤[σ]=300N/mm2
满足要求!
非顶部立杆段:
λ2=l02/i=1800/15.9=113.208
查表得,φ=0.386
N2=[γG(G1k+(G2k+G3k)h0)+γQQ1k]lalb=[1.2×(1.05+(24+1.1)×0.25)+1.4×3]×1×1=12.99kN
f=N2/(φ2A)=12.99×103/(0.386×450)=74.784N/mm2≤[σ]=300N/mm2
满足要求!
考虑风荷载
Mw=ψc×γQωklah2/10=0.9×1.4×0.24×1×1.52/10=0.057kN·m
顶部立杆段:
N1w=[γG(G1k+(G2k+G3k)h0)+ψc×γQQ1k]lalb+ψc×γQMw/lb=[1.2×(0.5+(24+1.1)×0.25)+0.9×1.4×3]×1×1+0.9×1.4×0.057/1=11.982kNf=N1w/(φ1A)+Mw/W=11.982×103/(0.566×450)+0.057×106/4730=59.094N/mm2≤[σ]=300N/mm2
满足要求!
非顶部立杆段:
N2w=[γG(G1k+(G2k+G3k)h0)+ψc×γQQ1k]lalb+ψc×γQMw/lb=[1.2×(1.05+(24+1.1)×0.25)+0.9×1.4×3]×1×1+0.9×1.4×0.057/1=12.6kNf=N2w/(φ2A)+Mw/W=12.642×103/(0.386×450)+0.057×106/4730=84.8N/mm2≤[σ]=300N/mm2
满足要求!
八、可调托座验算
可调托座内主梁根数
2
可调托承载力容许值[N](kN)
40
按上节计算可知,可调托座受力
N=12.33kN≤[N]=40kN
满足要求!
九、抗倾覆验算
混凝土浇筑前,倾覆力矩主要由风荷载产生,抗倾覆力矩主要由模板及支架自重产生
MT=ψc×γQ(ωkLaHh2+Q3kLah1)=0.9×1.4×(0.2×238×3.6×6+0.55×238×4)=1955.218kN.m
MR=γGG1kLaLb2/2=1.35×1.05×238×262/2=114029.37kN.m
MT=1955.218kN.m≤MR=114029.37kN.m
满足要求!
混凝土浇筑时,倾覆力矩主要由泵送、倾倒混凝土等因素产生的水平荷载产生,抗倾覆力矩主要由钢筋、混凝土、模板及支架自重产生
MT=ψc×γQ(Q2kLaH+Q3kLah1)=0.9×1.4×(0.25×238×3.6+0.55×238×4)=929.628kN.m
MR=γG[G1k+(G2k+G3k)h0]LaLb2/2=1.35×[1.05+(24+1.1)×0.25]×238×262/2=795490.605kN.m
MT=929.628kN.m≤MR=795490.605kN.m
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。
本工程地下室为人工挖孔桩基础,300mm厚C45高强混凝土底板,桩基持力层承载能力特征值为6000kpa。
Pk=Nk/A=13.067/0.25=52.3kpa
地基承载力满足要求!
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- 盘扣式板 模板 支撑 计算 250 mm 厚板