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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
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,R3,R4]=Max[10.961,17.067,17.067,10.961]=17.098kN
f=N1/(ΦA)=17098/(0.573×
424)=70.376N/mm2≤[f]=205N/mm2
考虑风荷载:
Mw=γQφcωk×
la×
h2/10=1.4×
0.076×
1.2×
1.82/10=0.037kN·
N1w=Max[R1,R2,R3,R4]+Mw/lb=Max[10.961,17.067,17.067,10.961]+0.037/1.2=17.098kN
f=N1w/(φA)+Mw/W=17098/(0.573×
424)+0.037×
106/4730=78.198N/mm2≤[f]=205N/mm2
非顶部立柱段:
λ=l0/i=2160.000/15.9=135.849
查表得,φ1=0.371
N=Max[R1,R2,R3,R4]+γG×
q×
H=Max[10.961,17.067,17.067,10.961]+1.2×
0.15×
4.5=17.877kN
f=N/(φ1A)=17.877×
103/(0.371×
424)=113.646N/mm2≤[σ]=205N/mm2
Nw=Max[R1,R2,R3,R4]+γG×
H+Mw/lb=Max[10.961,17.067,17.067,10.961]+1.2×
4.5+0.037/1.2=17.908kN
f=Nw/(φ1A)+Mw/W=17.908×
106/4490=121.665N/mm2≤[σ]=205N/mm2
九、高宽比验算
根据《建筑施工承插型盘扣式钢管支架安全技术规范》JGJ231-2010第6.1.4:
对长条状的独立高支模架,架体总高度与架体的宽度之比不宜大于3
H/B=4.5/27=0.167≤3
十、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(ωkL1Hh2+Q3kL1h1)=1×
1.4×
(0.076×
45×
4.5×
3.9+0.55×
3.9)=219.164kN·
MR=γG(G1k+0.15H/(lalb))L1B12/2=0.9×
(0.5+0.15×
4.5/(1.2×
1.2))×
272/2=14300.93kN·
MT=219.164kN·
m≤MR=14300.93kN·
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
γQ(Q2kL1H+Q3kL1h1)=1×
(0.25×
4.5+0.55×
3.9)=206.01kN·
MR=γG[(G2k+G3k)×
h0+(G1k+0.15H/(lalb))]L1B12/2=0.9×
[(24+1.1)×
0.15+(0.5+0.15×
1.2))]×
272/2=69880.801kN·
MT=206.01kN·
m≤MR=69880.801kN·
梁模板(盘扣式,梁板立柱共用)计算书
2、《混凝土结构设计规范》GB50010-2010
3、《建筑结构荷载规范》GB50009-2012
4、《钢结构设计规范》GB50017-2003
新浇混凝土梁名称
KL14
混凝土梁截面尺寸(mm×
mm)
600×
1350
40
梁侧楼板厚度(mm)
混凝土梁钢筋自重标准值G3k(kN/m3)
1.5
混凝土板钢筋自重标准值G3k(kN/m3)
非自定义:
0.031
6
0.2
新浇混凝土梁支撑方式
梁两侧有板,梁底小梁平行梁跨方向
梁跨度方向立柱纵距是否相等
是
梁跨度方向立柱间距la(mm)
900
梁两侧立柱间距lb(mm)
支撑架中间层水平杆最大竖向步距h(mm)
1500
支撑架顶层水平杆步距h'
(mm)
可调托座伸出顶层水平杆的悬臂长度a(mm)
500
新浇混凝土楼板立柱间距l'
a(mm)、l'
b(mm)
900、900
混凝土梁距梁两侧立柱中的位置
居中
梁左侧立柱距梁中心线距离(mm)
梁底增加立柱根数
梁底增加立柱布置方式
按混凝土梁梁宽均分
梁底增加立柱依次距梁左侧立柱距离(mm)
梁底支撑小梁根数
5
梁底支撑小梁间距
每纵距内附加梁底支撑主梁根数
梁底支撑小梁最大悬挑长度(mm)
200
平面图
立面图
15
10000
取单位宽度b=1000mm,按四等跨连续梁计算:
15×
15/6=37500mm3,I=bh3/12=1000×
15/12=281250mm4
q1=[1.2(G1k+(G2k+G3k)×
(0.1+(24+1.5)×
1.35)+1.4×
1=45.63kN/m
[G1k+(G2k+G3k)×
h]×
[0.1+(24+1.5)×
1.35]×
1=41.43kN/m
b=1.4×
1=4.2kN/m
q2=[1×
G1k+1×
(G2k+G3k)×
h+1×
b=[1×
0.1+1×
(24+1.5)×
1.35+1×
1=37.525kN/m
Mmax=0.107q1静L2+0.121q1活L2=0.107×
41.43×
0.152+0.121×
0.152=0.111kN·
σ=Mmax/W=0.111×
106/37500=2.965N/mm2≤[f]=15N/mm2
νmax=0.632q2L4/(100EI)=0.632×
37.525×
1504/(100×
10000×
281250)=0.043mm≤[ν]=min[L/150,10]=min[150/150,10]=1mm
3、支座反力计算
设计值(承载能力极限状态)
R1=R5=0.393q1静L+0.446q1活L=0.393×
0.15+0.446×
0.15=2.723kN
R2=R4=1.143q1静L+1.223q1活L=1.143×
0.15+1.223×
0.15=7.874kN
R3=0.928q1静L+1.142q1活L=0.928×
0.15+1.142×
0.15=6.487kN
标准值(正常使用极限状态)
R1'
=R5'
=0.393q2L=0.393×
0.15=2.212kN
R2'
=R4'
=1.143q2L=1.143×
0.15=6.434kN
R3'
=0.928q2L=0.928×
0.15=5.223kN
方木
60×
15.44
1.78
64
256
承载能力极限状态:
梁底面板传递给左边小梁线荷载:
q1左=R1/b=2.723/1=2.723kN/m
梁底面板传递给中间小梁最大线荷载:
q1中=Max[R2,R3,R4]/b=Max[7.874,6.487,7.874]/1=7.874kN/m
梁底面板传递给右边小梁线荷载:
q1右=R5/b=2.723/1=2.723kN/m
小梁自重:
q2=1.2×
(0.3-0.1)×
0.6/4=0.036kN/m
梁左侧模板传递给左边小梁荷载q3左=1.2×
0.5×
(1.35-0.15)=0.72kN/m
梁右侧模板传递给右边小梁荷载q3右=1.2×
梁左侧楼板传递给左边小梁荷载q4左=[1.2×
(0.5-0.6/2)/2×
1=0.932kN/m
梁右侧楼板传递给右边小梁荷载q4右=[1.2×
((1-0.5)-0.6/2)/2×
左侧小梁荷载q左=q1左+q2+q3左+q4左=2.723+0.036+0.72+0.932=4.411kN/m
中间小梁荷载q中=q1中+q2=7.874+0.036=7.91kN/m
右侧小梁荷载q右=q1右+q2+q3右+q4右=2.723+0.036+0.72+0.932=4.411kN/m
小梁最大荷载q=Max[q左,q中,q右]=Max[4.411,7.91,4.411]=7.91kN/m
正常使用极限状态:
q1左'
=R1'
/b=2.212/1=2.212kN/m
q1中'
=Max[R2'
R3'
R4'
]/b=Max[6.434,5.223,6.434]/1=6.434kN/m
q1右'
=R5'
q2'
=1×
0.6/4=0.03kN/m
梁左侧模板传递给左边小梁荷载q3左'
(1.35-0.15)=0.6kN/m
梁右侧模板传递给右边小梁荷载q3右'
梁左侧楼板传递给左边小梁荷载q4左'
=[1×
1=0.727kN/m
梁右侧楼板传递给右边小梁荷载q4右'
左侧小梁荷载q左'
=q1左'
+q2'
+q3左'
+q4左'
=2.212+0.03+0.6+0.727=3.569kN/m
中间小梁荷载q中'
=q1中'
+q2'
=6.434+0.03=6.464kN/m
右侧小梁荷载q右'
=q1右'
+q3右'
+q4右'
小梁最大荷载q'
=Max[q左'
q中'
q右'
]=Max[3.569,6.464,3.569]=6.464kN/m
为简化计算,按二等跨连续梁和悬臂梁分别计
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