梁模板扣件式计算书200x550.docx
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梁模板扣件式计算书200x550
梁模板(扣件式)计算书
一、工程属性
新浇混凝土梁名称
KL
新浇混凝土梁计算跨度(m)
4.4
混凝土梁截面尺寸(mm×mm)
200×500
新浇混凝土结构层高(m)
11.65
梁侧楼板厚度(mm)
110
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
当计算支架立柱及其他支承结构构件时(kN/m2)
1
振捣混凝土时产生的荷载标准值Q2k(kN/m2)
对水平面模板取值
2
风荷载标准值ωk(kN/m2)
基本风压ω0(kN/m2)
0.45
非自定义:
0.38
风压高度变化系数μz
1.05
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,梁板立柱共用(A)
梁跨度方向立柱间距la(mm)
900
梁两侧立柱间距lb(mm)
1000
步距h(mm)
1500
新浇混凝土楼板立柱间距l'b(mm)
900
混凝土梁居梁两侧立柱中的位置
居中
梁左侧立柱距梁中心线距离(mm)
500
梁底增加立柱根数
0
梁底支撑小梁根数
2
每纵距内附加梁底支撑主梁根数
2
梁底支撑小梁一端悬挑长度(mm)
400
设计简图如下:
平面图
立面图
四、面板验算
面板类型
覆面木胶合板
面板厚度(mm)
15
面板抗弯强度设计值[f](N/mm2)
15
面板弹性模量E(N/mm2)
6000
取单位宽度1000mm,按简支梁计算,计算简图如下:
W=bh2/6=1000×15×15/6=37500mm3,I=bh3/12=1000×15×15×15/12=281250mm4
q1=0.9max[1.2(G1k+(G2k+G3k)×h)+1.4Q1k,1.35(G1k+(G2k+G3k)×h)+1.4×0.7Q1k]×b=0.9max[1.2×(0.1+(24+1.5)×0.5)+1.4×2,1.35×(0.1+(24+1.5)×0.5)+1.4×0.7×2]×1=17.38kN/m
q2=(G1k+(G2k+G3k)×h)×b=[0.1+(24+1.5)×0.5]×1=12.85kN/m
1、强度验算
Mmax=q1l2/8=17.38×0.22/8=0.09kN·m
σ=Mmax/W=0.09×106/37500=2.32N/mm2≤[f]=15N/mm2
满足要求!
2、挠度验算
νmax=5qL4/(384EI)=5×12.85×2004/(384×6000×281250)=0.159mm≤[ν]=l/400=200/400=0.5mm
满足要求!
3、支座反力计算
设计值(承载能力极限状态)
R1=R2=0.5q1l=0.5×17.38×0.2=1.74kN
标准值(正常使用极限状态)
R1'=R2'=0.5q2l=0.5×12.85×0.2=1.28kN
五、小梁验算
小梁类型
方木
小梁材料规格(mm)
40×90
小梁抗弯强度设计值[f](N/mm2)
13
小梁抗剪强度设计值[τ](N/mm2)
1.35
小梁弹性模量E(N/mm2)
9000
小梁截面抵抗矩W(cm3)
54
小梁截面惯性矩I(cm4)
243
为简化计算,按四等跨连续梁和悬臂梁分别计算,如下图:
q1=max{1.74+0.9×1.35×[(0.3-0.1)×0.2/2+0.5×(0.5-0.11)]+0.9max[1.2×(0.5+(24+1.1)×0.11)+1.4×1,1.35×(0.5+(24+1.1)×0.11)+1.4×0.7×1]×max[0.5-0.2/2,(1-0.5)-0.2/2]/2×1,1.74+0.9×1.35×(0.3-0.1)×0.2/2}=2.97kN/m
q2=max[1.28+(0.3-0.1)×0.2/2+0.5×(0.5-0.11)+(0.5+(24+1.1)×0.11)×max[0.5-0.2/2,(0.9-0.5)-0.2/2]/2×1,1.28+(0.3-0.1)×0.2/2]=2.15kN/m
1、抗弯验算
Mmax=max[0.107q1l12,0.5q1l22]=max[0.107×2.97×0.32,0.5×2.97×0.42]=0.24kN·m
σ=Mmax/W=0.24×106/54000=4.4N/mm2≤[f]=13N/mm2
满足要求!
2、抗剪验算
Vmax=max[0.607q1l1,q1l2]=max[0.607×2.97×0.3,2.97×0.4]=1.187kN
τmax=3Vmax/(2bh0)=3×1.187×1000/(2×40×90)=0.49N/mm2≤[τ]=1.35N/mm2
满足要求!
3、挠度验算
ν1=0.632q2l14/(100EI)=0.632×2.15×3004/(100×9000×2430000)=0.01mm≤[ν]=l/400=300/400=0.75mm
ν2=q2l24/(8EI)=2.15×4004/(8×9000×2430000)=0.31mm≤[ν]=l/400=400/400=1mm
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[1.143q1l1,0.393q1l1+q1l2]=max[1.143×2.97×0.3,0.393×2.97×0.3+2.97×0.4]=1.54kN
同理可得,梁底支撑小梁所受最大支座反力依次为R1=R2=1.54kN
正常使用极限状态
R'max=max[1.143q2l1,0.393q2l1+q2l2]=max[1.143×2.15×0.3,0.393×2.15×0.3+2.15×0.4]=1.11kN
同理可得,梁底支撑小梁所受最大支座反力依次为R'1=R'2=1.11kN
六、主梁验算
主梁类型
钢管
主梁材料规格(mm)
Ф48×3.5
主梁弹性模量E(N/mm2)
206000
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
主梁截面惯性矩I(cm4)
12.19
主梁截面抵抗矩W(cm3)
5.08
主梁自重忽略不计,计算简图如下:
1、抗弯验算
主梁弯矩图(kN·m)
σ=Mmax/W=0.616×106/5080=121.26N/mm2≤[f]=205N/mm2
满足要求!
2、抗剪验算
主梁剪力图(kN)
Vmax=1.54kN
τmax=2Vmax/A=2×1.54×1000/489=6.3N/mm2≤[τ]=125N/mm2
满足要求!
3、挠度验算
主梁变形图(mm)
νmax=1.74mm≤[ν]=l/400=1000/400=2.5mm
满足要求!
4、纵向水平钢管时支座反力验算
设计值(承载能力极限状态)
R1=0.74kN,R2=0.74kN
标准值(承载能力极限状态)
R1'=1.11kN,R2'=1.11kN
七、纵向水平钢管验算
钢管类型
Ф48×3.0
钢管截面面积A(mm2)
424
钢管截面回转半径i(mm)
15.8
钢管弹性模量E(N/mm2)
206000
钢管截面惯性矩I(cm4)
12.19
钢管截面抵抗矩W(cm3)
5.08
钢管抗剪强度设计值[τ](N/mm2)
125
钢管抗压、弯强度设计值[σ](N/mm2)
215
计算简图如下:
R=max[R1,R2]=0.74kN,R'=max[R1',R2']=1.11kN
1、抗弯验算
纵向水平钢管弯矩图(kN·m)
σ=Mmax/W=0.19×106/4490=42.17N/mm2≤[f]=205N/mm2
满足要求!
2、抗剪验算
纵向水平钢管剪力图(kN)
Vmax=1.27kN
τmax=2Vmax/A=2×1.27×1000/424=5.99N/mm2≤[τ]=170N/mm2
满足要求!
3、挠度验算
纵向水平钢管变形图(mm)
νmax=0.65mm≤[ν]=l/400=900/400=2.25mm
满足要求!
4、扣件计算
R=2.5kN≤8kN
单扣件在扭矩达到40~65N·m且无质量缺陷的情况下,单扣件能满足要求!
同理可知,左侧立柱扣件受力R=2.5kN≤8kN
单扣件在扭矩达到40~65N·m且无质量缺陷的情况下,单扣件能满足要求!
八、立柱验算
钢管类型
Ф48×3
立柱截面面积A(mm2)
424
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)
205
λ=h/i=1500/15.9=94.34≤[λ]=150
长细比满足要求!
查表得,φ=0.67
1、风荷载计算
Mw=0.92×1.4×ωk×la×h2/10=0.92×1.4×0.38×0.9×1.52/10=0.09kN·m
2、稳定性计算
根据《建筑施工模板安全技术规范》公式5.2.5-14,荷载设计值q1有所不同:
1)面板验算
q1=0.9×[1.2×(0.1+(24+1.5)×0.5)+0.9×1.4×2]×1=16.15kN/m
2)小梁验算
q1=max{1.61+(0.3-0.1)×0.2/2+0.9×[1.2×(0.5+(24+1.1)×0.11)+0.9×1.4×1]×max[0.5-0.2/2,(0.9-0.5)-0.2/2]/2×1,1.61+(0.3-0.1)×0.2/2}=2.57kN/m
同上四~七计算过程,可得:
R1=8.92kN,R2=8.92kN
立柱最大受力Nw=max[R1+N边1,R2+N边2]+Mw/lb=max[8.92+0.9×[1.2×(0.75+(24+1.1)×0.11)+0.9×1.4×1]×(0.9+0.5-0.2/2)/2×0.9,8.92+0.9×[1.2×(0.75+(24+1.1)×0.11)+0.9×1.4×1]×(0.9+0.9-0.5-0.2/2)/2×0.9]+0.09/1=11.89kN
f=N/(φA)+Mw/W=11889.61/(0.67×424)+0.09×106/4490=61.1N/mm2≤[f]=205N/mm2
满足要求!
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- 模板 扣件 计算 200 x550