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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)
3.9
风荷载标准值ωk(kN/m2)
基本风压ω0(kN/m2)
地基粗糙程度
D类(有密集建筑群且房屋较高市区)
模板支架顶部距地面高度(m)
9
风压高度变化系数μz
0.51
风荷载体型系数μs
风荷载作用方向
沿模板支架横向作用
抗倾覆计算中风荷载作用位置距离支架底的距离h2(m)
三、模板体系设计
模板支架高度(m)
主梁布置方向
平行立柱纵向方向
立柱纵向间距la(mm)
1200
立柱横向间距lb(mm)
水平拉杆步距h(mm)
1800
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)
450
小梁间距l(mm)
300
小梁最大悬挑长度l1(mm)
100
主梁最大悬挑长度l2(mm)
设计简图如下:
模板设计平面图
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
面板厚度t(mm)
12
面板抗弯强度设计值[f](N/mm2)
16.83
面板抗剪强度设计值[τ](N/mm2)
1.4
面板弹性模量E(N/mm2)
9350
面板计算方式
三等跨连续梁
按三等跨连续梁,取1m单位宽度计算。
W=bh2/6=1000×
12×
12/6=24000mm3,I=bh3/12=1000×
12/12=144000mm4
承载能力极限状态
q1=[1.2×
(G1k+(G2k+G3k)×
h)+1.4×
Q1k]×
b=[1.2×
(0.1+(24+1.1)×
0.15)+1.4×
3]×
1=8.838kN/m
q1静=[γG(G1k+(G2k+G3k)h)b]=[1.2×
0.15)×
1]=4.638kN/m
q1活=(γQ×
Q1k)×
b=(1.4×
3)×
1=4.2kN/m
正常使用极限状态
q=(γG(G1k+(G2k+G3k)×
h)+γQ×
b=(1×
0.15)+1×
1=6.865kN/m
计算简图如下:
1、强度验算
Mmax=0.1q1静L2+0.117q1活L2=0.1×
4.638×
0.32+0.117×
4.2×
0.32=0.086kN·
m
σ=Mmax/W=0.086×
106/24000=3.582N/mm2≤[f]=16.83N/mm2
满足要求!
2、挠度验算
νmax=0.677ql4/(100EI)=0.677×
6.865×
3004/(100×
9350×
144000)=0.28mm
νmax=0.28mm≤min{300/150,10}=2mm
五、小梁验算
小梁类型
矩形木楞
小梁截面类型(mm)
40×
80
小梁抗弯强度设计值[f](N/mm2)
12.87
小梁抗剪强度设计值[τ](N/mm2)
1.39
小梁截面抵抗矩W(cm3)
42.67
小梁弹性模量E(N/mm2)
8415
小梁截面惯性矩I(cm4)
170.67
小梁计算方式
二等跨连续梁
(0.3+(24+1.1)×
0.3=2.723kN/m
因此,q1静=1.2×
h)×
b=1.2×
0.3=1.463kN/m
q1活=1.4×
Q1k×
b=1.4×
3×
0.3=1.26kN/m
M1=0.125q1静L2+0.125q1活L2=0.125×
1.463×
1.22+0.125×
1.26×
1.22=0.49kN·
M2=q1L12/2=2.723×
0.12/2=0.014kN·
Mmax=max[M1,M2]=max[0.49,0.014]=0.49kN·
σ=Mmax/W=0.49×
106/42670=11.488N/mm2≤[f]=12.87N/mm2
2、抗剪验算
V1=0.625q1静L+0.625q1活L=0.625×
1.2+0.625×
1.2=2.043kN
V2=q1L1=2.723×
0.1=0.272kN
Vmax=max[V1,V2]=max[2.043,0.272]=2.043kN
τmax=3Vmax/(2bh0)=3×
2.043×
1000/(2×
80)=0.957N/mm2≤[τ]=1.39N/mm2
3、挠度验算
b=(1×
0.3=2.119kN/m
挠度,跨中νmax=0.521qL4/(100EI)=0.521×
2.119×
12004/(100×
8415×
170.67×
104)=1.594mm≤[ν]=min(L/150,10)=min(1200/150,10)=8mm;
悬臂端νmax=ql14/(8EI)=2.119×
1004/(8×
104)=0.002mm≤[ν]=min(2×
l1/150,10)=min(2×
100/150,10)=1.333mm
六、主梁验算
主梁类型
矩形钢管
主梁截面类型(mm)
□60×
4
主梁抗弯强度设计值[f](N/mm2)
205
主梁抗剪强度设计值[τ](N/mm2)
125
主梁截面抵抗矩W(cm3)
10.33
主梁弹性模量E(N/mm2)
206000
主梁截面惯性矩I(cm4)
30.99
主梁计算方式
可调托座内主梁根数
1
1、小梁最大支座反力计算
(0.5+(24+1.1)×
0.3=2.795kN/m
q1静=1.2×
b=1.2×
0.3=1.535kN/m
q1活=1.4×
b=1.4×
q2=(γG(G1k+(G2k+G3k)×
0.3=2.179kN/m
按二等跨连续梁,Rmax=1.25q1L=1.25×
2.795×
1.2=4.193kN
按悬臂梁,R1=2.795×
0.1=0.28kN
R=max[Rmax,R1]=4.193kN;
按二等跨连续梁,R'
max=1.25q2L=1.25×
2.179×
1.2=3.269kN
按悬臂梁,R'
1=q2l1=2.179×
0.1=0.218kN
R=max[R'
max,R'
1]=3.269kN;
主梁计算简图一
2、抗弯验算
主梁弯矩图一(kN·
m)
σ=Mmax/W=1.95×
106/10330=188.746N/mm2≤[f]=205N/mm2
3、抗剪验算
主梁剪力图一(kN)
τmax=Vmax/(8Izδ)[bh02-(b-δ)h2]=9.487×
1000×
[40×
602-(40-8)×
522]/(8×
309900×
8)=27.49N/mm2≤[τ]=125N/mm2
4、挠度验算
主梁变形图一(mm)
跨中νmax=1.911mm≤[ν]=min{1200/150,10}=8mm
悬挑段νmax=0.668mm≤[ν]=min(2×
150/150,10)=2mm
5、支座反力计算
图一
支座反力依次为R1=11.478kN,R2=17.873kN,R3=17.873kN,R4=11.478kN
七、可调托座验算
荷载传递至立柱方式
可调托座
可调托座承载力容许值[N](kN)
30
按上节计算可知,可调托座受力N=17.873kN≤[N]=30kN
八、立柱验算
钢管截面类型(mm)
Ф48×
3.2
钢管计算截面类型(mm)
钢材等级
Q235
立柱截面面积A(mm2)
424
立柱截面回转半径i(mm)
15.9
立柱截面抵抗矩W(cm3)
4.49
抗压强度设计值[f](N/mm2)
支架自重标准值q(kN/m)
0.15
支架立柱计算长度修正系数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×
450=1630mm
l0=ηh=1.2×
1800=2160mm
λ=max[l01,l0]/i=2160/15.9=135.849≤[λ]=150
2、立柱稳定性验算
根据《建筑施工承插型盘扣式钢管支架安全技术规程》JGJ231-2010公式5.3.1-2:
小梁验算
0.9×
0.3=2.669kN/m
同上四~六步计算过程,可得:
R1=10.961kN,R2=17.067kN,R3=17.067kN,R4=10.961kN
顶部立柱段:
λ1=l01/i=1630.000/15.9=102.516
查表得,φ=0.573
不考虑风荷载:
N1=Max[R1,R2,
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