梁模板支撑钢管600.docx
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梁模板支撑钢管600
梁模板支撑计算书
工程名称:
宏达大厦
工程单位:
中铁建工集团有限公司
1.计算参数
结构楼板厚180mm,梁宽b=600mm,梁高h=2000mm,层高3.90m,结构表面考虑隐蔽;模板材料为:
夹板底模厚度=18mm,侧模厚度18mm;梁边至板支撑的距离0.80m;板弹性模量E=6000N/mm2,木材弹性模量E=9000N/mm2,抗弯强度fm=13.00N/mm2,抗剪强度fv=1.40N/mm2;支撑采用Φ48钢管:
横向间距500mm,纵向间距600mm,支架立杆的步距h=1.20m;钢管直径48mm;壁厚3.5mm;截面积4.89cm2;回转半径i=1.58cm;钢管重量0.0368kN/m。
钢材弹性模量E=206000N/㎜2,抗弯强度f=205.00N/㎜2,抗剪强度fv=125.00N/㎜2。
2.梁底模验算
(1)梁底模及支架荷载计算
荷载类型标准值单位梁宽(m)梁高(m)系数设计值
①底侧模自重0.3kN/m2×(0.60+3.64)×1.2=1.53kN/m
②砼自重24.0kN/m3×0.60×2.00×1.2=34.56kN/m
③钢筋荷载1.5kN/m3×0.60×2.00×1.2=2.16kN/m
④振捣砼荷载2.0kN/m2×0.60×1.4=1.68kN/m
梁底模和支架承载力计算组合①+②+③+④q1=39.93kN/m
梁底模和龙骨挠度验算计算组合(①+②+③)/1.2q2=31.87kN/m
(2)梁底模板验算
第一层龙骨间距L=200mm,计算跨数5跨。
底模厚度h=18mm,板模宽度b=600mm;
W=bh2/6=600×182/6=32400mm3,I=bh3/12=600×183/12=291600mm4。
1)抗弯强度验算
弯矩系数KM=-0.105
Mmax=KMq1L2=-0.105×39.93×2002=-167706N.mm=-0.17kN.m
σ=Mmax/W=167706/32400=5.18N/mm2
梁底模抗弯强度σ=5.18N/mm2<fm=13.00N/mm2,满足要求。
2)抗剪强度验算
剪力系数KV=0.606
Vmax=KVq1L=0.606×39.93×200=4840N=4.84kN
τ=3Vmax/(2bh)=3×4840/(2×600×18)=0.67N/mm2
梁底模抗剪强度τ=0.67N/mm2<fv=1.40N/mm2,满足要求。
3)挠度验算
q2=31.87kN/m,挠度系数Kυ=0.644
υmax=Kυq2L4/(100EI)=0.644×31.87×2004/(100×6000×291600)=0.19mm
[υ]=L/250=200/250=0.80mm
梁底模挠度υmax=0.19mm<[υ]=0.80mm,满足要求。
计算简图及内力图如下图:
(3)第一层龙骨验算
立杆横向尺寸L2=500mm,梁宽度b=600mm。
第一层龙骨采用木枋b=50mm,h=100mm,
W=bh2/6=50×1002/6=83333mm3,I=bh3/12=50×1003/12=4166667mm4。
a、梁传荷载计算
q=q1×第一层龙骨间距/梁宽=39.93×200/600=13.31kN/m
b.板传荷载计算
P板重量=1.2×(板厚度×25+模板重)+1.4×活载
=1.2×(0.18×25+0.30)+1.4×2.50=9.26kN/m2
板传递到第一层龙骨的荷载P=400/1000×200/1000×9.26=0.74kN
经过计算得:
N1=-0.26kN,N2=5.00kN,N3=5.00kN,N4=-0.26kN;
Mmax=0.19kN.m,Vmax=3.33kN,F=5.00kN,υmax=0.13mm
1)抗弯强度验算
σ=Mmax/W=0.19×106/83333=2.22N/mm2
第一层龙骨抗弯强度σ=2.22N/mm2<fm=13.00N/mm2,满足要求。
2)抗剪强度验算
τ=3Vmax/(2bh)=3×3.33×1000/(2×50×100)=1.00N/mm2
第一层龙骨抗剪强度τ=1.00N/mm2<fv=1.40N/mm2,满足要求。
3)挠度验算
υmax=0.13mm
[υ]=L/250=500/250=2.00mm
第一层龙骨挠度υmax=0.13mm<[υ]=2.00mm,满足要求。
计算简图及内力图如下图:
(4)第二层龙骨验算
第二层龙骨纵向间距600mm,计算跨数5跨。
第二层龙骨采用双钢管,Φ48×3.5;
W=10160.00mm3,I=243800.00mm4,A=4.89cm2;P=F=5000N=5.00kN;
1)抗弯强度验算
弯矩系数KM=-0.281
Mmax=KmPL=-0.281×5.00×1000×600=-843000N.mm=-0.84kN.m
σ=Mmax/W=843000/10160=82.97N/mm2
第二层龙骨抗弯强度σ=82.97N/mm2<f=205.00N/mm2,满足要求。
2)抗剪强度验算
剪力系数KV=1.281
Vmax=KVP=1.281×5.00=6.41kN
τ=3Vmax/(2bh)=3×6.41×1000/(2×2×489.00)=9.82N/mm2
第二层龙骨抗剪强度τ=9.82N/mm2<fv=125.00N/mm2,满足要求。
3)挠度验算
挠度系数Kυ=1.795
υmax=KυPL3/(100EI)=1.795×5.00×1000×6003/(100×206000×243800)=0.39mm
[υ]=L/250=600/250=2.40mm
第二层龙骨挠度υmax=0.39mm<[υ]=2.40mm,满足要求。
计算简图及内力图如下图:
3.支撑强度验算
(1)荷载计算
传至每根钢管立柱最大支座力的系数为3.351
每根钢管承载NQK1=3.351×5000=16755N
每根钢管承载活荷载(1.0kN/m2):
NQK2=1.4×0.50×0.60×1000=420N
每根钢管承载荷载NQK=NQK1+NQK2=16755+420=17175N
钢管重量0.0368kN/m,立杆重量=0.0368×1.9×1000=70N
水平拉杆2层,拉杆重量=2×1.10×0.0368=81N
扣件单位重量14.60N/个,扣件重量=14.60×2=29N
支架重量NGk=立杆重量+水平拉杆重量+扣件重量=70+81+29=180N
钢管轴向力N=1.2NGK+NQK=1.2×180+17175=17391N
(2)钢管立杆长细比验算
L0=h=1.20m,钢管的i=1.58cm,λ=L0/i=120.00/1.58=75.95
钢管立杆长细比75.95<150,满足要求。
(3)钢管立杆稳定性验算
=0.744,P=N/(
A)=17391/(0.744×489.00)=47.80N/mm2
钢管立杆稳定性计算47.80N/mm2<205.00N/mm2,满足要求。
4.支撑支承面验算
钢管立杆设配套底座200×100mm,支承面为(按C15考虑)混凝土楼板,楼板厚=120mm,上部荷载为:
F=17.39kN
(1)支承面受冲切承载力验算
βS=2.00,ft=0.91N/mm2,hO=120-15=105mm,η=0.4+1.2/βS=1.00
σpc,m=0N/mm2,Um=2×(200+105)+2×(100+105)=1020mm,βh=1.00
(0.7βhft+0.15σpc,m)ηUmhO
=[(0.7×1×0.91+0.15×0)×1.00×1020×105]/1000=68.22kN
钢管支承面受冲切承载力68.22kN>17.39kN,满足要求。
(2)支承面局部受压承载力验算
Ab=(0.20+2×0.10)×(0.10×3)=0.12m2,Al=0.20×0.10=0.02m2
βl=(Ab/Al)0.5=2.45,fcc=0.85×7200=6120kN/m2,ω=0.75
ωβlfccAl=0.75×2×6120×0.02=183.60kN
支承面局部受压承载力F=183.60kN>17.39kN,满足要求。
5.侧模板验算
(1)荷载计算
1)新浇砼的侧压力
F1=0.22γ×200/(T+15)β1β2V1/2
=0.22×24.00×4.44×1.20×1.15×2.000.5=45.75kN/m2
(γ=24.0β1=1.20β2=1.15V=2.0T=30.0℃)
F2=γH=24×梁高=24×2.00=48.00kN/m2
比较F1、F2两者取小值F=45.75kN/m2,有效压头高度=F/γ=1.91m。
2)荷载计算
荷载类型 标准值 单位分项系数设计值单位
①新浇混凝土的侧压力F 45.75 kN/m2 γG=1.2 54.90 kN/m2
②振捣混凝土产生的荷载Q2K 4.00 kN/m2 γQ=1.4 5.60 kN/m2
梁侧模和侧肋强度荷载组合①+② 60.50kN/m2
梁底模和侧肋挠度验算计算荷载①/1.2 45.75kN/m2
(2)侧模板强度验算
取竖肋间距L=250mm,计算跨数5跨;木模板厚度h=18mm;
W=bh2/6=1820×182/6=98280mm3,I=bh3/12=1820×183/12=884520mm4。
1)抗弯强度验算
q=60.50×(2000-180)/1000=110.11kN/m=110.11N/mm,弯矩系数KM=-0.105
Mmax=KMqL2=-0.105×110.11×2502=-722597N.mm=-0.72kN.m
σ=Mmax/W=722597/98280=7.35N/mm2
侧模抗弯强度σ=7.35N/mm2<fm=13.00N/mm2,满足要求。
2)抗剪强度验算
抗剪系数KV=0.606
Vmax=KVqL=0.606×110.11×250/1000=16.68kN
τ=3Vmax/(2bh)=3×16.68×1000/(2×18×1820)=0.76N/mm2
侧模抗剪强度τ=0.76N/mm2<fv=1.40N/mm2,满足要求。
3)挠度验算
q,=45.75×(2000-180)/1000=83.27kN/m=83.27N/mm,挠度系数Kυ=0.644
υmax=Kυq,L4/100EI=0.644×83.27×2504/(100×6000×884520)=0.39mm
[υ]=L/250=250/250=1.00mm
侧模挠度υmax=0.39mm<[υ]=1.00mm,满足要求。
计算简图及内力图如下图:
(3)对拉螺栓计算
Fs=0.95×(γGF+γQQ2k)=0.95×60.50=57.48kN/m2;设4排对拉螺栓,螺栓横向间距a=500mm=0.50m,竖向间距b=(2000-180)/5=364mm=0.36m,N=abFs=0.50×0.36×57.48=10.35kN;对拉螺栓φ12,容许拉力[Ntb]=12.90kN
对拉螺栓受力10.35kN<容许拉力12.90kN,满足要求。
(4)侧肋强度验算
计算跨度364mm;跨数5跨;木枋尺寸b=50mm,h=100mm。
W=bh2/6=50×1002/6=83333mm3,I=bh3/12=50×1003/12=4166667mm4。
1)抗弯强度验算
q=60.50×250/1000=15.13N/mm;弯矩系数KM=-0.105
Mmax=KMqL2=-0.105×15.13×3642=-210490N.mm=-0.21kN.m
σ=Mmax/W=210490/83333=2.53N/mm2
侧肋抗弯强度σ=2.53N/mm2<fm=13.00N/mm2,满足要求。
2)抗剪强度验算
剪力系数KV=0.606
Vmax=KVqL=0.606×15.13×364/1000=3.34kN
τ=3Vmax/(2bh)=3×3.34×1000/(2×50×100)=1.00N/mm2
侧肋抗剪强度τ=1.00N/mm2<fv=1.40N/mm2,满足要求。
3)挠度验算
q,=45.75×250/1000=11.44N/mm;挠度系数Kυ=0.644
挠度υmax=Kυq,L4/100EI=0.644×11.44×3644/(100×9000×4166667)=0.03mm
[υ]=L/250=364/250=1.46mm
侧肋挠度υmax=0.03mm<[υ]=1.46mm,满足要求。
计算简图及内力图如下图:
6.计算结果:
第一层龙骨50×100mm木枋@200mm,第二层龙骨双钢管Φ48×3.5@500mm;钢管纵向@600mm,钢管横向@500mm,底模厚度18mm;竖肋50×100mm木枋@250mm,对拉螺栓4排φ12,横向间距500mm,采用双钢管作为横檩,用蝴蝶扣与对拉螺栓联结,侧模厚度18mm。
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