屋顶高支模区梁模板碗扣钢管高支撑架计算书文档格式.docx
- 文档编号:15699695
- 上传时间:2022-11-15
- 格式:DOCX
- 页数:9
- 大小:149KB
屋顶高支模区梁模板碗扣钢管高支撑架计算书文档格式.docx
《屋顶高支模区梁模板碗扣钢管高支撑架计算书文档格式.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《屋顶高支模区梁模板碗扣钢管高支撑架计算书文档格式.docx(9页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
梁底按照均匀布置承重杆3根计算。
模板自重0.20kN/m2,混凝土钢筋自重25.50kN/m3。
倾倒混凝土荷载标准值2.00kN/m2,施工均布荷载标准值2.50kN/m2。
梁单侧的楼板厚度0.15m,梁单侧的楼板计算长度0.50m。
扣件计算折减系数取1.00。
图1梁模板支撑架立面简图
计算中考虑梁单侧部分楼板混凝土荷载以集中力方式向下传递。
集中力大小为F=1.20×
25.500×
0.150×
0.500×
0.600=1.377kN。
采用的钢管类型为φ48×
3.0。
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。
模板面板的按照多跨连续梁计算。
作用荷载包括梁与模板自重荷载,施工活荷载等。
1.荷载的计算:
(1)钢筋混凝土梁自重(kN/m):
q1=25.500×
0.800×
0.600=12.240kN/m
(2)模板的自重线荷载(kN/m):
q2=0.200×
0.600×
(2×
0.800+0.500)/0.500=0.504kN/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):
经计算得到,活荷载标准值P1=(2.500+2.000)×
0.600=1.350kN
均布荷载q=1.20×
12.240+1.20×
0.504=15.293kN/m
集中荷载P=1.40×
1.350=1.890kN
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:
截面抵抗矩W=bh2/6=60.00×
1.50×
1.50/6=22.50cm3;
截面惯性矩I=bh3/12=60.00×
1.50/12=16.88cm4;
式中:
b为板截面宽度,h为板截面高度。
计算简图
弯矩图(kN.m)
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:
变形计算受力图
变形图(mm)
经过计算得到从左到右各支座力分别为
N1=0.641kN
N2=1.507kN
N3=2.621kN
N4=2.621kN
N5=1.507kN
N6=0.641kN
最大弯矩M=0.039kN.m
最大变形V=0.008mm
(1)抗弯强度计算
经计算得到面板抗弯强度计算值f=M/W=0.039×
1000×
1000/22500=1.733N/mm2
面板的抗弯强度设计值[f],取15.00N/mm2;
面板的抗弯强度验算f<
[f],满足要求!
(2)抗剪计算
截面抗剪强度计算值T=3Q/2bh=3×
1709.0/(2×
600.000×
15.000)=0.285N/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
面板最大挠度计算值v=0.008mm
面板的最大挠度小于100.0/250,满足要求!
二、梁底支撑木方的计算
梁底木方计算
按照三跨连续梁计算,计算公式如下:
均布荷载q=P/l=2.621/0.600=4.368kN/m
最大弯矩M=0.1ql2=0.1×
4.37×
0.60×
0.60=0.157kN.m
最大剪力Q=0.6ql=0.6×
4.368=1.572kN
最大支座力N=1.1ql=1.1×
4.368=2.883kN
木方的截面力学参数为
截面抵抗矩W=bh2/6=3.50×
8.00×
8.00/6=37.33cm3;
截面惯性矩I=bh3/12=3.50×
8.00/12=149.33cm4;
(1)木方抗弯强度计算
抗弯计算强度f=M/W=0.157×
106/37333.3=4.21N/mm2
木方的抗弯计算强度小于15.0N/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:
T=3Q/2bh<
[T]
截面抗剪强度计算值T=3×
1572/(2×
35×
80)=0.842N/mm2
截面抗剪强度设计值[T]=1.30N/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=2.403kN/m
最大变形v=0.677ql4/100EI=0.677×
2.403×
600.04/(100×
9000.00×
1493333.0)=0.157mm
木方的最大挠度小于600.0/250,满足要求!
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。
均布荷载取托梁的自重q=0.061kN/m。
托梁计算简图
托梁弯矩图(kN.m)
托梁剪力图(kN)
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=0.417kN.m
经过计算得到最大支座F=9.917kN
经过计算得到最大变形V=0.195mm
顶托梁的截面力学参数为
截面抵抗矩W=bh2/6=8.00×
8.00/6=85.33cm3;
截面惯性矩I=bh3/12=8.00×
8.00/12=341.33cm4;
(1)顶托梁抗弯强度计算
抗弯计算强度f=M/W=0.417×
106/85333.3=4.89N/mm2
顶托梁的抗弯计算强度小于15.0N/mm2,满足要求!
(2)顶托梁抗剪计算
5296/(2×
80×
80)=1.241N/mm2
顶托梁的抗剪强度计算满足要求!
(3)顶托梁挠度计算
最大变形v=0.195mm
顶托梁的最大挠度小于600.0/250,满足要求!
四、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——立杆的轴心压力最大值,它包括:
横杆的最大支座反力N1=9.917kN(已经包括组合系数)
脚手架钢管的自重N2=1.20×
0.127×
18.650=2.836kN
N=9.917+2.836=12.752kN
i——计算立杆的截面回转半径,i=1.60cm;
A——立杆净截面面积,A=4.239cm2;
W——立杆净截面模量(抵抗矩),W=4.491cm3;
[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——由长细比,为1900/16=119;
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=12752/(0.458×
424)=65.685N/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计算公式
MW=1.4Wklal02/8-Prl0/4
风荷载产生的内外排立杆间横杆的支撑力Pr计算公式
Pr=5×
1.4Wklal0/16
其中Wk——风荷载标准值(kN/m2);
Wk=uz×
us×
w0=0.300×
0.650×
0.241=0.047kN/m2
h——立杆的步距,1.50m;
la——立杆迎风面的间距,1.20m;
lb——与迎风面垂直方向的立杆间距,0.60m;
风荷载产生的内外排立杆间横杆的支撑力Pr=5×
1.4×
0.047×
1.200×
1.900/16=0.047kN.m;
风荷载产生的弯矩Mw=1.4×
1.900×
1.900/8-0.047×
1.900/4=0.013kN.m;
Nw——考虑风荷载时,立杆的轴心压力最大值;
Nw=9.917+1.2×
2.363+0.9×
0.013/0.600=12.780kN
经计算得到σ=12780/(0.458×
424)+13000/4491=68.506N/mm2;
考虑风荷载时立杆的稳定性计算σ<
风荷载作用下的内力计算
架体中每个节点的风荷载转化的集中荷载w=0.047×
1.500=0.042kN
节点集中荷载w在立杆中产生的内力wv=1.500/1.200×
0.042=0.053kN
节点集中荷载w在斜杆中产生的内力ws=(1.500×
1.500+1.200×
1.200)1/2/1.200×
0.042=0.068kN
支撑架的步数n=12
节点集中荷载w在立杆中产生的内力和为0.068+(12.000-1)×
0.068=0.812kN
节点集中荷载w在斜杆中产生的内力和为12.000×
0.053=0.634kN
架体自重为2.363kN
节点集中荷载w在斜杆中产生的内力和小于架体自重,满足要求!
模板支撑架计算满足要求!
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 屋顶 高支模区梁 模板 钢管 支撑架 计算