扣件式钢管梁支撑系统计算300X800.docx
- 文档编号:24552900
- 上传时间:2023-05-28
- 格式:DOCX
- 页数:15
- 大小:126.18KB
扣件式钢管梁支撑系统计算300X800.docx
《扣件式钢管梁支撑系统计算300X800.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《扣件式钢管梁支撑系统计算300X800.docx(15页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
扣件式钢管梁支撑系统计算300X800
梁模板支撑计算书
1.计算参数
结构楼板厚120mm,梁宽b=300mm,梁高h=800mm,层高5.70m,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1.40m;板弹性模量E=4000N/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;支撑采用两根扣件式钢管支撑,横向间距1200mm,纵向间距1200mm,支架立杆的步距h=1.50m;钢管直径48mm,壁厚3.0mm,截面积4.24cm2,回转半径i=1.59cm;钢管重量0.0326kN/m。
钢材弹性模量E=206000N/mm2,抗弯强度f=205.00N/mm2,抗剪强度fv=120.00N/mm2。
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×(0.30+1.36)×1.2=0.60kN/m
②砼自重24.0kN/m3×0.30×0.80×1.2=6.91kN/m
③钢筋荷载1.5kN/m3×0.30×0.80×1.2=0.43kN/m
④振捣砼荷载2.0kN/m2×0.30×1.4=0.84kN/m
梁底模和支架承载力计算组合①+②+③+④q1=8.78kN/m
梁底模和龙骨挠度验算计算组合(①+②+③)/1.2q2=6.62kN/m
(2)底模板验算
第一层龙骨间距L=300mm,计算跨数5跨;底模厚度h=18mm,板模宽度b=300mm。
W=bh2/6=300×182/6=16200mm3,I=bh3/12=300×183/12=145800mm4。
1)抗弯强度验算
弯矩系数KM=-0.105,Mmax=KMq1L2=-0.105×8.78×3002=-82971N·mm=-0.08kN·m
σ=Mmax/W=82971/16200=5.12N/mm2
梁底模抗弯强度σ=5.12N/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=0.606×8.78×300=1596N
τ=3Vmax/(2bh)=3×1596/(2×300×18)=0.44N/mm2
梁底模抗剪强度τ=0.44N/mm2<fv=1.40N/mm2,满足要求。
3)挠度验算
挠度系数Kυ=0.644,q2=6.62kN/m
υmax=Kυq2L4/(100EI)=0.644×6.62×3004/(100×4000×145800)=0.59mm
[υ]=L/250=300/250=1.20mm
梁底模挠度υmax=0.59mm<[υ]=1.20mm,满足要求。
内力图如下图
(3)第一层龙骨验算
钢管横向间距L=1200mm,C=300mm、γ=300/1200=0.25。
第一层龙骨采用木枋b=100mm,h=100mm;W=bh2/6=100×1002/6=166667mm3
I=bh3/12=100×1003/12=8333333mm4。
1)抗弯强度验算
a、梁传荷载计算
q=q1×第一层龙骨间距/梁宽=8.78×300/300=8.78kN/m
Mq=qcL(2-γ)/8=8.78×300/1000×1200/1000×(2-0.25)/8=0.69kN·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×(0.12×25+0.30)+1.4×2.50=7.46kN/m2
板传递到第一层龙骨的荷载P=700/1000×300/1000×7.46=1.57kN
a=0.5×(L-c)=0.5×(1200-300)=450mm,Mp=P×a=1.57×0.45=0.71kN·m
Mmax=Mq+Mp=(0.69+0.71)×106=1400000N·mm
σ=Mmax/W=1400000/166667=8.40N/mm2
第一层龙骨抗弯强度σ=8.40N/mm2<fm=13.00N/mm2,满足要求。
2)抗剪强度验算
Vmax=0.5×q×梁宽+P=0.5×8.78×300/1000+1.57=2.89kN
τ=3Vmax/(2bh)=3×2.89×1000/(2×100×100)=0.43N/mm2
第一层龙骨抗剪强度τ=0.43N/mm2<fv=1.40N/mm2,满足要求。
3)挠度验算
q’=q2×第一层龙骨间距/梁宽=6.62×300/300=6.62N/mm
υq=q'cL3×(8-4γ2+γ3)/(384EI)
=6.62×300×12003×(8-4×0.252+0.253)/(384×9000×8333333)=0.93mm
υp=PaL2×(3-4×(a/L)2)/(24EI)
=1.57×1000×450×12002×(3-4×0.382)/(24×9000×8333333)=1.37mm
υmax=υq+υp=0.93+1.37=2.30mm
[υ]=L/250=1200/250=4.80mm
第一层龙骨挠度υmax=2.30mm<[υ]=4.80mm,满足要求。
内力图如下图
(4)第二层龙骨验算
钢管纵向间距1200mm,计算跨数5跨;第二层龙骨采用双钢管,Φ48×3.0
W=8980.00mm3,I=215600.00mm4,A=4.24cm2
1)抗弯强度验算
P=V=1/2×q×梁宽+P=0.5×8.78×300/1000+1.57=2884N=2.88kN
弯矩系数KM=-0.395,Mmax=KmPL=-0.395×2.88×1000×1200=-1365120N·mm
σ=Mmax/W=1365120/8980=152.02N/mm2
第二层龙骨抗弯强度σ=152.02N/mm2<f=205.00N/mm2,满足要求。
2)抗剪强度验算
剪力系数KV=1.895,Vmax=KVP=1.895×2.88=5.46kN
τ=3Vmax/(2bh)=3×5.46×1000/(2×2×424.00)=9.65N/mm2
第二层龙骨抗剪强度τ=9.65N/mm2<fv=120.00N/mm2,满足要求。
3)挠度强度验算
挠度系数Kυ=2.481,P'=V=1/2×q×梁宽+P板传=0.5×6.62×300/1000+1.57=2.56kN
υmax=KυP’L3/(100EI)=2.481×2.56×1000×12003/(100×206000×215600)=2.47mm
[υ]=L/250=1200/250=4.80mm
第二层龙骨挠度υmax=2.47mm<[υ]=4.80mm,满足要求。
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4.494,每根钢管承载NQK1=4.494×2880=12943N
钢管重量0.0326kN/m,立杆重量=0.0326×4.9×1000=160N
水平拉杆4层,拉杆重量=4×2.40×0.0326=313N
扣件单位重量14.60N/个,扣件重量=14.60×4=58N
支架重量NGk=立杆重量+水平拉杆重量+扣件重量=160+313+58=531N
钢管轴向力N=1.2NGK+NQK=1.2×531+12943=13080N
(2)钢管立杆长细比验算
顶部立杆段:
LO=κ1μ1(h+2a)=1.0×1.241×(1500+2×400)=2854mm,
非顶部立杆段:
LO=κ1μ2h=1.0×1.993×1500=2990mm,
钢管的i=15.90mm,λ=LO/i=2990/15.90=188.05
钢管立杆长细比188.05<210,满足要求。
(3)钢管立杆稳定性验算
顶部立杆段:
LO=κμ1(h+2a)=1.155×1.241×(1500+2×400)=3297mm,
非顶部立杆段:
LO=κμ2h=1.155×1.993×1500=3453mm,
钢管的i=15.90mm,λ=LO/i=3453/15.90=217.17
=0.154,N/(A)=13080/(0.154×424)=200.32N/mm2
钢管立杆稳定性计算200.32N/mm2<205N/mm2,满足要求。
4.支撑工字钢验算
由上述计算可知,支撑300*800mm框架梁立杆荷载值为13.08KN,工字钢为6m长16a号工字钢,工字钢计算简图见下图所示:
查《钢结构规范》可知:
普通16a号工字钢截面惯性矩I=1127cm4,截面抵抗矩W=141cm3,截面积A=26.13cm2,单位重量q=20.51kg/m。
1)、荷载计算
由上可知工字钢所受的集中荷载为:
F=13.08KN
工字钢自重荷载:
采用力学求解器,可得各受力图及挠度图如下图所示。
工字钢受力弯矩图
工字钢受力剪力图
工字钢受力挠度图
由弯矩图、剪力图及挠度图可知:
工字钢所受最大弯矩:
工字钢所受最大剪力:
工字钢所受最大挠度:
2)、工字钢抗弯强度验算:
工字钢所受最大应力计算值
工字钢的抗弯强度设计值[f]=215N/mm2;
工字钢的最大应力计算值为178N/mm2小于工字钢的抗弯强度设计值215N/mm2,满足要求!
3)、工字钢抗剪强度验算:
τ=VS/Ixtw=21920×80800/(11270000×6.00)=26.19N/mm2
工字钢抗剪强度τ=26.19N/mm2<120.00N/mm2,满足要求。
4)、工字钢的整体稳定性计算
工字钢采用16a号工字钢,整体稳定性可按下式公式验算:
其中φb–钢梁整体稳定系数,根据《钢结构设计规范》(GB50017-2003)双轴对称工字形等截面梁可按下式计算:
其中:
—梁整体稳定的等效临界弯矩系数,可按《钢结构设计规范》(GB50017-2003)附表B.4采用;
—截面弱轴y-y的长细比;
—梁的毛截面面积;
—梁截面全高和受压抑翼缘厚度;
—截面不对称影响系数,对双轴对称截面
;
故:
由于φb大于0.6,根据《钢结构设计规范》(GB50017-2003)规定由下式计算
代替
值:
经过计算得到最大应力
工字钢的最大应力计算值为212N/mm2小于工字钢的抗弯强度设计值215N/mm2,满足要求!
5)、挠度计算
工字钢最大允许挠度
工字钢的最大挠度计算值8mm小于最大允许挠度20mm,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=24×0.80=19.20kN/m2
F1、F2两者取小值F=19.20kN/m2,有效压头高度=F/γ=0.80m。
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 19.20 kN/m2 γG=1.2 23.04 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 28.64kN/m2
梁底模和侧肋挠度验算计算荷载①/1.2 19.20kN/m2
(2)侧模板强度验算
取竖肋间距L=300mm,计算跨数5跨;木模板厚度h=18mm
W=bh2/6=680×182/6=36720mm3,I=bh3/12=680×183/12=330480mm4。
1)抗弯强度验算
弯矩系数KM=-0.105,q=28.64×(800-120)/1000=19.48kN/m=19.48N/mm
Mmax=KMqL2=-0.105×19.48×3002=-184086N·mm
σ=Mmax/W=184086/36720=5.01N/mm2
侧模抗弯强度σ=5.01N/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=0.606×19.48×300/1000=3.54kN
τ=3Vmax/(2bh)=3×3.54×1000/(2×18×680)=0.43N/mm2
侧模抗剪强度τ=0.43N/mm2<fv=1.40N/mm2,满足要求。
3)挠度验算
挠度系数Kυ=0.644,q,=19.20×(800-120)/1000=13.06kN/m=13.06N/mm
挠度υmax=Kυq,L4/100EI=0.644×13.06×3004/(100×4000×330480)=0.52mm
[υ]=L/250=300/250=1.20mm
侧模挠度υmax=0.52mm<[υ]=1.20mm,满足要求。
内力图如下图
(3)对拉螺栓计算
Fs=0.95×(γGF+γQQ2k)=0.95×28.64=27.21kN/m2;设1排对拉螺栓,螺栓横向间距a=600mm=0.60m,竖向间距b=(800-120)/2=340mm=0.34m,N=abFs=0.60×0.34×27.21=5.55kN;对拉螺栓φ12,容许拉力[Ntb]=12.90kN
对拉螺栓受力5.55kN<容许拉力12.90kN,满足要求。
(4)侧肋强度验算
计算跨度340mm;跨数2跨。
木枋尺寸b=100mm,h=100mm
W=bh2/6=100×1002/6=166667mm3,I=bh3/12=100×1003/12=8333333mm4。
1)抗弯强度验算
弯矩系数KM=0.125,q=28.64×300/1000=8.59N/mm
Mmax=KMqL2=0.125×8.59×3402=124126N·mm
σ=Mmax/W=124126/166667=0.74N/mm2
侧肋抗弯强度σ=0.74N/mm2<fm=13.00N/mm2,满足要求。
2)抗剪强度验算
剪力系数KV=0.625,Vmax=KVqL=0.625×8.59×340/1000=1.83kN
τ=3Vmax/(2A)=3×1.83×1000/(2×100×100)=0.27N/mm2
侧肋抗剪强度τ=0.27N/mm2<fv=1.40N/mm2,满足要求。
3)挠度验算
挠度系数Kυ=0.521,q,=19.20×300/1000=5.76N/mm
υmax=Kυq,L4/100EI=0.521×5.76×3404/(100×9000×8333333)=0.01mm
[υ]=L/250=340/250=1.36mm
侧肋挠度υmax=0.01mm<[υ]=1.36mm,满足要求。
内力图如下图
6.梁侧檩梁验算
对拉螺杆横向间距600mm,侧肋间距300mm,计算跨数5跨;梁侧檩梁采用Φ48×3.0双钢管,W=4490mm3,I=107800mm4,A=424mm2;
1)抗弯强度验算
弯矩系数KM=0.171,P=1.25qL=1.25×8.59×0.34=3.65kN;
Mmax=KmPL=0.171×3.65×0.60×106=374490N·mm
σ=Mmax/W=374490/(2×4490)=41.70N/mm2
檩梁抗弯强度σ=41.70N/mm2<fm=205.00N/mm2,满足要求。
2)抗剪强度验算
剪力系数KV=0.658,Vmax=KVP=0.658×3.65=2.40kN
τ=3Vmax/(2A)=3×2403/(2×2×424)=4.25N/mm2
檩梁抗剪强度τ=4.25N/mm2<fv=120.00N/mm2,满足要求。
3)挠度验算
挠度系数Kυ=1.097,P,=1.25qL=1.25×5.76×0.34=2.45kN;
υmax=KυP,L3/(100EI)=1.097×2448×6003/(100×206000×215600)=0.13mm
[υ]=L/250=600/250=2.40mm
檩梁挠度υmax=0.13mm<[υ]=2.40mm,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:
- 扣件 钢管 支撑 系统 计算 300 X800
![提示](https://static.bdocx.com/images/bang_tan.gif)