板支撑计算Word文档下载推荐.docx
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由可变荷载效应控制的组合S=1.2×
(25.10×
0.18+0.20)+1.40×
2.50=9.162kN/m2
由永久荷载效应控制的组合S=1.35×
25.10×
0.18+0.7×
1.40×
2.50=8.549kN/m2
由于可变荷载效应控制的组合S最大,永久荷载分项系数取1.2,可变荷载分项系数取1.40
采用的钢管类型为φ48×
3.25。
钢管惯性矩计算采用I=π(D4-d4)/64,抵抗距计算采用W=π(D4-d4)/32D。
一、模板面板计算
面板为受弯结构,需要验算其抗弯强度和刚度。
模板面板的按照三跨连续梁计算。
考虑0.9的结构重要系数,静荷载标准值q1=0.9×
(25.100×
0.180×
0.800+0.200×
0.800)=3.397kN/m
考虑0.9的结构重要系数,活荷载标准值q2=0.9×
(0.000+2.500)×
0.800=1.800kN/m
面板的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:
本算例中,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:
W=80.00×
1.80×
1.80/6=43.20cm3;
I=80.00×
1.80/12=38.88cm4;
(1)抗弯强度计算
f=M/W<
[f]
其中f——面板的抗弯强度计算值(N/mm2);
M——面板的最大弯距(N.mm);
W——面板的净截面抵抗矩;
[f]——面板的抗弯强度设计值,取15.00N/mm2;
M=0.100ql2
其中q——荷载设计值(kN/m);
经计算得到M=0.100×
(1.20×
3.397+1.40×
1.800)×
0.200×
0.200=0.026kN.m
经计算得到面板抗弯强度计算值f=0.026×
1000×
1000/43200=0.611N/mm2
面板的抗弯强度验算f<
[f],满足要求!
(2)抗剪计算
T=3Q/2bh<
[T]
其中最大剪力Q=0.600×
3.397+1.4×
0.200=0.792kN
截面抗剪强度计算值T=3×
792.0/(2×
800.000×
18.000)=0.082N/mm2
截面抗剪强度设计值[T]=1.40N/mm2
面板抗剪强度验算T<
[T],满足要求!
(3)挠度计算
v=0.677ql4/100EI<
[v]=l/250
面板最大挠度计算值v=0.677×
3.397×
2004/(100×
6000×
388800)=0.016mm
面板的最大挠度小于200.0/250,满足要求!
(4)2.5kN集中荷载作用下抗弯强度计算
经过计算得到面板跨中最大弯矩计算公式为M=0.2Pl+0.08ql2
面板的计算宽度为1200.000mm
集中荷载P=2.5kN
考虑0.9的结构重要系数,静荷载标准值q=0.9×
1.200+0.200×
1.200)=5.095kN/m
面板的计算跨度l=200.000mm
经计算得到M=0.200×
0.9×
2.5×
0.200+0.080×
1.20×
5.095×
0.200=0.146kN.m
经计算得到面板抗弯强度计算值f=0.146×
1000/43200=3.370N/mm2
二、模板支撑木方的计算
木方按照均布荷载计算。
1.荷载的计算
(1)钢筋混凝土板自重(kN/m):
q11=25.100×
0.200=0.904kN/m
(2)模板的自重线荷载(kN/m):
q12=0.200×
0.200=0.040kN/m
(3)活荷载为施工荷载标准值与振捣混凝土时产生的荷载(kN/m):
经计算得到,活荷载标准值q2=(2.500+0.000)×
0.200=0.500kN/m
考虑0.9的结构重要系数,静荷载q1=0.9×
0.904+1.20×
0.040)=1.019kN/m
考虑0.9的结构重要系数,活荷载q2=0.9×
0.500=0.630kN/m
计算单元内的木方集中力为(0.630+1.019)×
0.800=1.319kN
2.木方的计算
按照三跨连续梁计算,计算公式如下:
均布荷载q=1.319/0.800=1.649kN/m
最大弯矩M=0.1ql2=0.1×
1.65×
0.80×
0.80=0.106kN.m
最大剪力Q=0.6×
0.800×
1.649=0.792kN
最大支座力N=1.1×
1.649=1.451kN
木方的截面力学参数为
W=5.00×
8.00×
8.00/6=53.33cm3;
I=5.00×
8.00/12=213.33cm4;
(1)木方抗弯强度计算
抗弯计算强度f=M/W=0.106×
106/53333.3=1.98N/mm2
木方的抗弯计算强度小于13.0N/mm2,满足要求!
(2)木方抗剪计算
最大剪力的计算公式如下:
Q=0.6ql
截面抗剪强度必须满足:
截面抗剪强度计算值T=3×
792/(2×
50×
80)=0.297N/mm2
截面抗剪强度设计值[T]=1.60N/mm2
木方的抗剪强度计算满足要求!
(3)木方挠度计算
挠度计算按照规范要求采用静荷载标准值,
均布荷载通过变形受力计算的最大支座力除以木方计算跨度(即木方下小横杆间距)
得到q=0.849kN/m
最大变形v=0.677ql4/100EI=0.677×
0.849×
800.04/(100×
9000.00×
2133334.0)=0.123mm
木方的最大挠度小于800.0/250,满足要求!
(4)2.5kN集中荷载作用下抗弯强度计算
经过计算得到跨中最大弯矩计算公式为M=0.2Pl+0.08ql2
考虑荷载重要性系数0.9,集中荷载P=0.9×
2.5kN
0.800+0.080×
1.019×
0.800=0.556kN.m
抗弯计算强度f=M/W=0.556×
106/53333.3=10.43N/mm2
三、托梁的计算
托梁按照集中与均布荷载下多跨连续梁计算。
集中荷载取木方的支座力P=1.451kN
均布荷载取托梁的自重q=0.086kN/m。
托梁计算简图
托梁弯矩图(kN.m)
托梁剪力图(kN)
变形的计算按照规范要求采用静荷载标准值,受力图与计算结果如下:
托梁变形计算受力图
托梁变形图(mm)
经过计算得到最大弯矩M=0.484kN.m
经过计算得到最大支座F=6.479kN
经过计算得到最大变形V=0.233mm
顶托梁的截面力学参数为
截面抵抗矩W=9.58cm3;
截面惯性矩I=22.98cm4;
(1)顶托梁抗弯强度计算
抗弯计算强度f=M/W=0.484×
106/1.05/9576.0=48.14N/mm2
顶托梁的抗弯计算强度小于205.0N/mm2,满足要求!
(2)顶托梁挠度计算
最大变形v=0.233mm
顶托梁的最大挠度小于800.0/400,满足要求!
四、模板支架荷载标准值(立杆轴力)
作用于模板支架的荷载包括静荷载、活荷载和风荷载。
1.静荷载标准值包括以下内容:
(1)脚手架的自重(kN):
NG1=0.125×
7.000=0.874kN
(2)模板的自重(kN):
NG2=0.200×
0.800=0.128kN
(3)钢筋混凝土楼板自重(kN):
NG3=25.100×
0.800=2.892kN
考虑0.9的结构重要系数,经计算得到静荷载标准值NG=0.9×
(NG1+NG2+NG3)=3.504kN。
2.活荷载为施工荷载标准值与振捣混凝土时产生的荷载。
考虑0.9的结构重要系数,经计算得到活荷载标准值NQ=0.9×
(2.500+0.000)×
0.800=1.440kN
3.不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式
N=1.20NG+1.40NQ
五、立杆的稳定性计算
不考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式为:
其中N——立杆的轴心压力设计值,N=6.22kN
i——计算立杆的截面回转半径,i=1.59cm;
A——立杆净截面面积,A=4.567cm2;
W——立杆净截面模量(抵抗矩),W=4.788cm3;
[f]——钢管立杆抗压强度设计值,[f]=205.00N/mm2;
a——立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度,a=0.20m;
h——最大步距,h=1.50m;
l0——计算长度,取1.500+2×
0.200=1.900m;
λ——长细比,为1900/15.9=120<
150长细比验算满足要求!
φ——轴心受压立杆的稳定系数,由长细比l0/i查表得到0.458;
经计算得到σ=6221/(0.458×
457)=29.739N/mm2;
不考虑风荷载时立杆的稳定性计算σ<
考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式为:
风荷载设计值产生的立杆段弯矩MW依据模板规范计算公式5.2.5-15:
MW=0.9×
1.4Wklah2/10
其中Wk——风荷载标准值(kN/m2);
Wk=uz×
us×
w0=0.300×
1.250×
0.600=0.225kN/m2
h——立杆的步距,1.50m;
la——立杆迎风面的间距,0.80m;
lb——与迎风面垂直方向的立杆间距,0.80m;
风荷载产生的
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