盘扣式梁模板支撑计算书梁截面600mm900mm.docx
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盘扣式梁模板支撑计算书梁截面600mm900mm
600mm×900mm梁模板计算书(盘扣式)
计算依据:
1、《混凝土结构设计规范》GB50010-2010
2、《建筑结构荷载规范》GB50009-2012
3、《钢结构设计规范》GB50017-2003
4、《建筑施工承插型盘扣式钢管支架安全技术规程》JGJ231-2010
一、工程属性
新浇混凝土梁名称
600mm×900mm
新浇混凝土梁计算跨度(m)
7.8
混凝土梁截面尺寸(mm×mm)
600×900
新浇混凝土结构层高(m)
3.6
梁侧楼板厚度(mm)
250
二、荷载设计
模板及其支架自重标准值G1k(kN/m2)
面板
0.1
面板及小梁
0.3
模板面板
0.5
模板及其支架
0.75
新浇筑混凝土自重标准值G2k(kN/m3)
24
钢筋自重标准值G3k(kN/m3)
梁
1.5
板
1.1
施工人员及设备荷载标准值Q1k(kN/m2)
3
风荷载标准值ωk(kN/m2)
基本风压ω0(kN/m2)
0.3
风压高度变化系数μz
0.9
风荷载体型系数μs
0.8
三、模板体系设计
新浇混凝土梁支撑方式
梁两侧有板,梁板立柱不共用
梁跨度方向立柱间距la(mm)
1200
梁底两侧立柱间距lb(mm)
1200
支撑架中间层水平杆最大竖向步距h(mm)
1000
支撑架顶层水平杆步距h'(mm)
1000
可调托座伸出顶层水平杆的悬臂长度a(mm)
190
新浇混凝土楼板立柱间距l'a(mm)、l'b(mm)
1200、1200
混凝土梁居梁底两侧立柱中的位置
居中
梁底左侧立柱距梁中心线距离(mm)
600
板底左侧立柱距梁中心线距离s1(mm)
600
板底右侧立柱距梁中心线距离s2(mm)
600
梁底增加立柱根数
1
梁底增加立柱布置方式
按梁两侧立柱间距均分
梁底增加立柱依次距梁底左侧立柱距离(mm)
600
梁底支撑小梁根数
5
小梁两侧悬挑长度(mm)
0,0
结构表面的要求
结构表面外露
模板及支架计算依据
《建筑施工承插盘扣式钢管支架安全技术规程》JGJ231-2010
设计简图如下:
平面图
立面图
四、面板验算
面板类型
覆面竹胶合板
面板厚度(mm)
12
面板抗弯强度设计值[f](N/mm2)
29
面板弹性模量E(N/mm2)
9000
取单位宽度1000mm,按四等跨连续梁计算,计算简图如下:
W=bh2/6=1000×12×12/6=24000mm3,I=bh3/12=1000×12×12×12/12=144000mm4
q1=[1.2(G1k+(G2k+G3k)×h)+1.4Q1k]×b=[1.2×(0.1+(24+1.5)×0.9)+1.4×3]×1=31.86kN/m
q2=(G1k+(G2k+G3k)×h)×b=[0.1+(24+1.5)×0.9]×1=23.05kN/m
1、强度验算
Mmax=0.107q1L2=0.107×31.86×0.152=0.077kN·m
σ=Mmax/W=0.077×106/24000=3.196N/mm2≤[f]=29N/mm2
满足要求!
2、挠度验算
νmax=0.632q2L4/(100EI)=0.632×23.05×1504/(100×9000×144000)=0.057mm≤[ν]=l/400=150/400=0.375mm
满足要求!
3、支座反力计算
设计值(承载能力极限状态)
R1=R5=0.393q1l=0.393×31.86×0.15=1.878kN
R2=R4=1.143q1l=1.143×31.86×0.15=5.462kN
R3=0.928q1l=0.928×31.86×0.15=4.435kN
标准值(正常使用极限状态)
R1'=R5'=0.393q2l=0.393×23.05×0.15=1.359kN
R2'=R4'=1.143q2l=1.143×23.05×0.15=3.952kN
R3'=0.928q2l=0.928×23.05×0.15=3.209kN
五、小梁验算
小梁类型
方木
小梁材料规格(mm)
60×80
小梁抗弯强度设计值[f](N/mm2)
15.44
小梁抗剪强度设计值[τ](N/mm2)
1.78
小梁弹性模量E(N/mm2)
9350
小梁截面抵抗矩W(cm3)
64
小梁截面惯性矩I(cm4)
256
验算方式
三等跨连续梁
为简化计算,按三等跨连续梁计算,如下图:
q1=max{1.878+1.2×[(0.3-0.1)×0.6/4+0.5×(0.9-0.25)]+[1.2×(0.5+(24+1.1)×0.25)+1.4×3]×max[0.6-0.6/2,0.6-0.6/2]/2×1,5.462+1.2×(0.3-0.1)×0.6/4}=5.498kN/m
q2=max[1.359+(0.3-0.1)×0.6/4+0.5×(0.9-0.25)+(0.5+(24+1.1)×0.25)×max[0.6-0.6/2,0.6-0.6/2]/2×1,3.952+(0.3-0.1)×0.6/4]=3.982kN/m
1、抗弯验算
Mmax=max[0.1q1l12,0.5q1l22]=max[0.1×5.498×1.22,0.5×5.498×02]=0.792kN·m
σ=Mmax/W=0.792×106/64000=12.371N/mm2≤[f]=15.44N/mm2
满足要求!
2、抗剪验算
Vmax=max[0.6q1l1,q1l2]=max[0.6×5.498×1.2,5.498×0]=3.959kN
τmax=3Vmax/(2bh0)=3×3.959×1000/(2×60×80)=1.237N/mm2≤[τ]=1.78N/mm2
满足要求!
3、挠度验算
ν1=0.677q2l14/(100EI)=0.677×3.982×12004/(100×9350×2560000)=2.335mm≤[ν]=l1/400=1200/400=3mm
ν2=q2l24/(8EI)=3.982×04/(8×9350×2560000)=0mm≤[ν]=2l2/400=2×0/400=0mm
满足要求!
4、支座反力计算
梁头处(即梁底支撑小梁悬挑段根部)
承载能力极限状态
Rmax=max[1.1q1l1,0.4q1l1+q1l2]=max[1.1×5.498×1.2,0.4×5.498×1.2+5.498×0]=7.258kN
同理可得,梁底支撑小梁所受最大支座反力依次为R1=R5=5.182kN,R2=R4=7.258kN,R3=5.897kN
正常使用极限状态
R'max=max[1.1q2l1,0.4q2l1+q2l2]=max[1.1×3.982×1.2,0.4×3.982×1.2+3.982×0]=5.256kN
同理可得,梁底支撑小梁所受最大支座反力依次为R'1=R'5=4.497kN,R'2=R'4=5.256kN,R'3=4.278kN
六、主梁验算
主梁类型
钢管
主梁材料规格(mm)
Ф48×3
可调托座内主梁根数
2
主梁弹性模量E(N/mm2)
206000
主梁抗弯强度设计值[f](N/mm2)
200
主梁抗剪强度设计值[τ](N/mm2)
115
主梁截面惯性矩I(cm4)
10.78
主梁截面抵抗矩W(cm3)
4.49
主梁自重忽略不计,因主梁2根合并,则抗弯、抗剪、挠度验算荷载值取半,计算简图如下:
1、抗弯验算
主梁弯矩图(kN·m)
σ=Mmax/W=0.649×106/4490=144.484N/mm2≤[f]=200N/mm2
满足要求!
2、抗剪验算
主梁剪力图(kN)
Vmax=5.098kN
τmax=2Vmax/A=2×5.098×1000/424=24.049N/mm2≤[τ]=115N/mm2
满足要求!
3、挠度验算
主梁变形图(mm)
νmax=0.306mm≤[ν]=l/400=600/400=1.5mm
满足要求!
七、立柱验算
钢管类型
B-LG-2500(Φ48X3.2)
立柱截面面积A(mm2)
450
回转半径i(mm)
15.9
立柱截面抵抗矩W(cm3)
4730
抗压强度设计值f(N/mm2)
200
支架自重标准值q(kN/m)
0.15
hmax=max(ηh,h'+2ka)=max(1.6×1000,1000+2×0.7×190)=1600mm
λ=hmax/i=1600/15.9=100.629≤[λ]=150
长细比满足要求!
查表得,φ=0.475
1、风荷载计算
Mw=0.9×1.4×ωk×la×h2/10=0.9×1.4×0.18×1.2×12/10=0.027kN·m
2、稳定性计算
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:
q1=[1.2×(0.1+(24+1.5)×0.9)+0.9×1.4×3]×1=31.44kN/m
同上四~六计算过程,可得:
R1=2.224kN,R2=25.98kN,R3=2.224kN
立柱最大受力Nw=max[R1,R2,R3]+0.15×(3.6-0.9)+Mw/lb=max[2.224,25.98,2.224]+0.405+0.027/1.2=26.43kN
f=N/(φA)+Mw/W=26430.016/(0.475×450)+0.027×106/4730000=123.655N/mm2≤[f]=200N/mm2
满足要求!
八、可调托座验算
荷载传递至立杆方式
可调底座
可调托座承载力容许值[N](kN)
30
由"主梁验算"一节计算可知可调托座最大受力N=max[R1,R2,R3]×2=26.29kN≤[N]=30kN
满足要求!
十、立杆基础底面的平均压力应满足下式的要求:
Pk=Nk/A≤fg
式中:
Pk——立杆基础底面处的平均压力标准值(kPa);
Nk——上部结构传至立杆基础顶面的轴向力标准值(kN);
A——基础底面面积(m2);
fg——地基承载力特征值(kPa),应按国家现行标准《建筑地基基础设计规范》GB50007规定采用。
地基承载力特征值的取值应符合下列规定:
1当为天然地基时,应按地质勘察报告选用;当为回填土地基时,应对地
质勘察报告提供的回填土地基承载力特征值乘以折减系数0.4;
2由载荷试验或工程经验确定。
本工程地下室为人工挖孔桩基础,300mm厚C45高强混凝土底板,桩基持力层承载能力特征值为6000kpa。
Pk=Nk/A=26.4/0.25=105.6kpa
地基承载力满足要求!
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- 盘扣式梁 模板 支撑 计算 截面 600 mm900mm