现浇模板及支架计算书上传文档格式.doc
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1)、支架材料采用Q235碗扣式钢管架,其断面尺寸为φ48×
3.0mm。
2)、钢管架有横桥向小横杆、纵桥向大横杆、竖向立杆以及纵横桥向的斜撑(剪刀撑)等四种形式。
3)、大横杆的步距为120cm,立杆(立柱)的横向间距为60cm,立杆的纵向间距为90cm,特殊情况下立杆的纵、横向间距减小(为30cm的倍数)。
4)、斜撑的间距以保证支架稳定为前提适当加密。
5)基本资料
V砼=26KN/m3V木=5KN/m3V架管=3.5Kg/mV竹胶板=9KN/m3
竹胶板:
[σW]=70Mpa[τ]=50MpaE=5.0×
103MPa(合格品)
方木:
[σW]=11Mpa[τ]=1.7MpaE=9×
103MPa(杉木)
架管:
(φ48×
3mm)[σa]=140Mpai=1.595cm
Ao=4.24cm2I=1.078×
10-7m4W=4.493×
10-6m3
三、空心板梁自重与实心板梁自重的比率(实心率)
纵向横向综合实心率p3=(0.7×
0.9×
4.8-(π×
0.252+0.25×
0.35)×
4.3)÷
(0.7×
4.8)=0.59638
四、底模板的强度及挠度验算
1、作用在底模板的外力
1)、模板自重(内模估算为底板模的两倍重,内、外模合计)
q1=0.012×
9×
3=0.33Kpa
2)、钢筋砼空心板自重
q2=26KN/m3×
0.9m×
0.59638×
1.2=16.75Kpa(1.2为实心率不均匀系数)
3)、施工人员、施工机具运输堆放荷载
q3=2.5KPa;
4)、倾倒砼时产生的冲击荷载
q4=2.0KPa
5)振捣砼时产生的荷载
q5=2.0KPa
每块0.6m宽的模板承受的均布荷载为(计算宽度取跨径的两倍):
q=(q1+q2+q3+q4+q5)×
b=(0.33+16.75+2.5+2+2)×
0.6=23.58×
0.6=14.15KN/m
每块0.6m宽的模板上作用的集中力p=2.5KN
2、
模板底壳板的最大弯距为(按三跨连续梁)
1)、在均布菏载作用下
Mmaxq===0.12735KN.m
2)、在集中荷载作用下
MmaxP===0.125KN.m
3、
模板底板壳板的强度验算
1)、在均布荷载下
σwq===8.84MPa≤[σw]=70/2.5=28MPa
2)、在集中荷载下
σwp===8.68MPa≤[σw]=28MPa
4、模板底板壳板的挠度验算(按3跨连续梁计算)
竹胶板的弹性模量E=5.0×
103Mpa
竹胶板壳板的惯性矩I===8.64×
10-8m4
验算挠度的荷载组合按下列规定采用
q=q1+q2=0.33+16.75=17.08KN/m2
fqmax===0.0025m=2.5mm≤3mm
五、小棱的强度及挠度验算
小棱受均布荷载作用,如图:
作用在小棱上的外力
1)、模板及小棱的自重
q1=0.33+0.06×
0.08×
5=0.35Kpa
2)、钢筋砼板梁自重
q2=16.75Kpa(见前述)
3)、施工人员、施工料具运输堆放荷载
q3=2.5Kpa
4)、倾倒砼时产生的冲击荷载
q4=2.0Kpa
5)、振捣砼时产生的冲击荷载
q5=2.0Kpa
每根小棱的作用范围0.3m内产生的均布荷载为:
q=(q1+q2+q3+q4+q5)×
b=(0.35+16.75+2.5+2+2)×
0.3=23.58×
0.3=7.08
KN/m
小棱的最大弯矩为
Mmaxq===0.5730KN.m
小棱的最大弯应力为
σwq===8.95MPa≤[σw]=11×
1.2=13.2MPa
4、小棱的挠度验算
挠度验算的荷载组合按下列规定采用
q=(q1+q2)×
b=(0.35+16.75)×
0.3=5.124KN/m
I===2.56×
10-6m4;
E=9×
fmax===1.9×
10-3m=1.9mm<=2.25mm
六、大棱的强度及挠度验算
按受对称集中力简支梁计算(大棱自重忽略不计),如图:
作用在大棱上的外力
p=7.08KN/m×
0.9m=6.372KN
大棱的最大弯矩为
Mmaxq=p×
0.15m=6.372KN×
0.15m=0.9558KN.m
大棱的最大弯应力为
σwq===5.73MPa≤[σw]=11×
4、大棱的挠度验算
I===8.333×
fmax===3.79×
10-4m=0.379mm<=1.5mm
七、钢管支架的稳定性、强度及地基承载力验算
1、作用在立杆(柱)上的荷载
N=2×
P=2×
6.372=12.744KN
2、立杆稳定性验算
大横杆的步距为1.2m,长细比入=l/r=1200/15.95=75,故φ=0.682,则立杆受压稳定强度允许值:
[N]=φA[σ]=0.682×
424×
10-6×
215×
106=62.2KN
N=12.744KN<[N]=62.2KN(满足要求,立杆稳定)
另一种方法,查有关手册:
[N]=30KN,也满足要求。
3、立杆受压强度验算
σ=N/A=12.744×
103/424×
10-6=30.06Mpa≤1.2[σ]=1.2×
140=168Mpa
4、立杆(立柱)地基承载力验算
地基下面填筑页岩垫层,上填30cm砂砾进行充分夯压处理,在其上铺宽20cm,厚5cm的木板做基础,在基础上竖碗扣式钢管架基座。
其容许承压应力[σ]=0.3Mpa,则每根立杆对地基的压力为(基底计算宽度a取木板宽度0.2m,长度b保守的取0.3m):
σ===0.212Mpa<[σ]=0.3Mpa(满足要求)。
八、预拱度的设置
1、上部构造自重及活载一半产生的竖向挠度δ1=0
2、支架在荷载作用下的弹性压缩δ2===0.00072m=0.72mm
其中:
σ—立杆压应力,σ=30.06Mpa;
l—立杆长度,l=5m;
E—弹性模量,E=2.1×
105Mpa
3、支架在荷载作用下的非弹性压缩
δ3=3K2+2K3=3×
1+2×
2=7mm
其中:
K2~横木纹的接头数,K2=1;
K3~木料与金属的接头数,K3=2。
4、支架地基在荷载作用下的非弹性沉陷
δ4=6mm
则总预拱度=δ1+δ2+δ3+δ4=0+0.72+7+6=13.72≈14mm。
为抵消模板及支架在外力作用下产生的弹、塑性变形,故需设置向上14mm的预拱度,沿纵桥向成二次抛物线分布。
其各点预拱度,应以跨中值为最高值,两端为零,曲线方程:
δx=
(架管布设按60×
90×
120cm执行)
XX路X合同段项目经理部
2006年10月3日
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