板模板碗扣式计算书.docx
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板模板碗扣式计算书
板模板(碗扣式)计算书
计算依据:
1、《建筑施工模板安全技术规范》JGJ162-2008
2、《建筑施工碗扣式钢管脚手架安全技术规范》JGJ166-2008
3、《混凝土结构设计规范》GB50010-2010
4、《建筑结构荷载规范》GB50009-2012
5、《钢结构设计规范》GB50017-2003
一、工程属性
新浇混凝土楼板名称
B2,标高9.00m
新浇混凝土楼板板厚(mm)
120
模板支架高度H(m)
5.9
模板支架纵向长度L(m)
5
模板支架横向长度B(m)
3.4
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
楼板模板
0.5
模板及其支架
0.75
混凝土自重标准值G2k(kN/m3)
24
钢筋自重标准值G3k(kN/m3)
1.1
施工人员及设备荷载标准值Q1k
当计算面板和小梁时的均布活荷载(kN/m2)
2.5
当计算面板和小梁时的集中荷载(kN)
2.5
当计算主梁时的均布活荷载(kN/m2)
1.5
当计算支架立柱及其他支承结构构件时的均布活荷载(kN/m2)
1
风荷载标准值ωk(kN/m2)
基本风压ω0(kN/m2)
0.35
0.114
地基粗糙程度
C类(有密集建筑群市区)
模板支架顶部距地面高度(m)
9
风压高度变化系数μz
0.65
风荷载体型系数μs
0.5
三、模板体系设计
主梁布置方向
平行立柱纵向方向
立柱纵向间距la(mm)
900
立柱横向间距lb(mm)
900
水平拉杆步距h(mm)
1200
斜杆或剪刀撑设置
剪刀撑符合《规范》JGJ166-2008设置要求
立柱伸出顶层水平杆长度a(mm)
450
小梁间距l(mm)
250
小梁最大悬挑长度l1(mm)
200
主梁最大悬挑长度l2(mm)
200
结构表面的要求
结构表面隐蔽
设计简图如下:
模板设计平面图
模板设计立面图
四、面板验算
面板类型
覆面木胶合板
面板厚度t(mm)
15
面板抗弯强度设计值[f](N/mm2)
15
面板抗剪强度设计值[τ](N/mm2)
1.5
面板弹性模量E(N/mm2)
10000
面板计算方式
简支梁
楼板面板应搁置在梁侧模板上,本例以简支梁,取1m单位宽度计算。
W=bh2/6=1000×15×15/6=37500mm3,I=bh3/12=1000×15×15×15/12=281250mm4
承载能力极限状态
q1=0.9×max[1.2(G1k+(G2k+G3k)×h)+1.4×Q1k,1.35(G1k+(G2k+G3k)×h)+1.4×0.7×Q1k]×b=0.9×max[1.2×(0.1+(24+1.1)×0.12)+1.4×2.5,1.35×(0.1+(24+1.1)×0.12)+1.4×0.7×2.5]×1=6.511kN/m
q1静=0.9×[γG(G1k+(G2k+G3k)×h)×b]=0.9×[1.2×(0.1+(24+1.1)×0.12)×1]=3.361kN/m
q1活=0.9×(γQQ1k)×b=0.9×(1.4×2.5)×1=3.15kN/m
q2=0.9×1.2×G1k×b=0.9×1.2×0.1×1=0.108kN/m
p=0.9×1.4×Q1k=0.9×1.4×2.5=3.15kN
正常使用极限状态
q=(γG(G1k+(G2k+G3k)×h))×b=(1×(0.1+(24+1.1)×0.12))×1=3.112kN/m
计算简图如下:
1、强度验算
M1=q1l2/8=6.511×0.252/8=0.051kN·m
M2=q2L2/8+pL/4=0.108×0.252/8+3.15×0.25/4=0.198kN·m
Mmax=max[M1,M2]=max[0.051,0.198]=0.198kN·m
σ=Mmax/W=0.198×106/37500=5.272N/mm2≤[f]=15N/mm2
满足要求!
2、挠度验算
νmax=5ql4/(384EI)=5×3.112×2504/(384×10000×281250)=0.056mm
ν=0.056mm≤[ν]=L/250=250/250=1mm
满足要求!
五、小梁验算
小梁类型
方木
小梁截面类型(mm)
50×100
小梁抗弯强度设计值[f](N/mm2)
15.444
小梁抗剪强度设计值[τ](N/mm2)
1.782
小梁截面抵抗矩W(cm3)
83.33
小梁弹性模量E(N/mm2)
9350
小梁截面惯性矩I(cm4)
416.67
小梁计算方式
二等跨连续梁
q1=0.9×max[1.2(G1k+(G2k+G3k)×h)+1.4Q1k,1.35(G1k+(G2k+G3k)×h)+1.4×0.7×Q1k]×b=0.9×max[1.2×(0.3+(24+1.1)×0.12)+1.4×2.5,1.35×(0.3+(24+1.1)×0.12)+1.4×0.7×2.5]×0.25=1.682kN/m
因此,q1静=0.9×1.2×(G1k+(G2k+G3k)×h)×b=0.9×1.2×(0.3+(24+1.1)×0.12)×0.25=0.894kN/m
q1活=0.9×1.4×Q1k×b=0.9×1.4×2.5×0.25=0.787kN/m
q2=0.9×1.2×G1k×b=0.9×1.2×0.3×0.25=0.081kN/m
p=0.9×1.4×Q1k=0.9×1.4×2.5=3.15kN
计算简图如下:
1、强度验算
M1=0.125q1静L2+0.125q1活L2=0.125×0.894×0.92+0.125×0.787×0.92=0.17kN·m
M2=max[0.07q2L2+0.203pL,0.125q2L2+0.188pL]=max[0.07×0.081×0.92+0.203×3.15×0.9,0.125×0.081×0.92+0.188×3.15×0.9]=0.58kN·m
M3=max[q1L12/2,q2L12/2+pL1]=max[1.682×0.22/2,0.081×0.22/2+3.15×0.2]=0.632kN·m
Mmax=max[M1,M2,M3]=max[0.17,0.58,0.632]=0.632kN·m
σ=Mmax/W=0.632×106/83330=7.58N/mm2≤[f]=15.444N/mm2
满足要求!
2、抗剪验算
V1=0.625q1静L+0.625q1活L=0.625×0.894×0.9+0.625×0.787×0.9=0.946kN
V2=0.625q2L+0.688p=0.625×0.081×0.9+0.688×3.15=2.213kN
V3=max[q1L1,q2L1+p]=max[1.682×0.2,0.081×0.2+3.15]=3.166kN
Vmax=max[V1,V2,V3]=max[0.946,2.213,3.166]=3.166kN
τmax=3Vmax/(2bh0)=3×3.166×1000/(2×50×100)=0.95N/mm2≤[τ]=1.782N/mm2
满足要求!
3、挠度验算
q=(γG(G1k+(G2k+G3k)×h))×b=(1×(0.3+(24+1.1)×0.12))×0.25=0.828kN/m
挠度,跨中νmax=0.521qL4/(100EI)=0.521×0.828×9004/(100×9350×416.67×104)=0.073mm≤[ν]=L/250=900/250=3.6mm;
悬臂端νmax=ql14/(8EI)=0.828×2004/(8×9350×416.67×104)=0.004mm≤[ν]=2×l1/250=2×200/250=1.6mm
满足要求!
六、主梁验算
主梁类型
方木
主梁截面类型(mm)
100×100
主梁抗弯强度设计值[f](N/mm2)
15.444
主梁抗剪强度设计值[τ](N/mm2)
1.663
主梁截面抵抗矩W(cm3)
166.67
主梁弹性模量E(N/mm2)
8415
主梁截面惯性矩I(cm4)
833.33
主梁计算方式
三等跨连续梁
可调托座内主梁根数
2
主梁受力不均匀系数
0.6
1、小梁最大支座反力计算
q1=0.9×max[1.2(G1k+(G2k+G3k)×h)+1.4Q1k,1.35(G1k+(G2k+G3k)×h)+1.4×0.7×Q1k]×b=0.9×max[1.2×(0.5+(24+1.1)×0.12)+1.4×1.5,1.35×(0.5+(24+1.1)×0.12)+1.4×0.7×1.5]×0.25=1.421kN/m
q1静=0.9×1.2×(G1k+(G2k+G3k)×h)×b=0.9×1.2×(0.5+(24+1.1)×0.12)×0.25=0.948kN/m
q1活=0.9×1.4×Q1k×b=0.9×1.4×1.5×0.25=0.472kN/m
q2=(γG(G1k+(G2k+G3k)×h))×b=(1×(0.5+(24+1.1)×0.12))×0.25=0.878kN/m
承载能力极限状态
按二等跨连续梁,Rmax=1.25q1L=1.25×1.421×0.9=1.598kN
按悬臂梁,R1=1.421×0.2=0.284kN
主梁2根合并,其主梁受力不均匀系数=0.6
R=max[Rmax,R1]×0.6=0.959kN;
正常使用极限状态
按二等跨连续梁,R'max=1.25q2L=1.25×0.878×0.9=0.988kN
按悬臂梁,R'1=q2l1=0.878×0.2=0.176kN
R'=max[R'max,R'1]×0.6=0.593kN;
计算简图如下:
主梁计算简图一
主梁计算简图二
2、抗弯验算
主梁弯矩图一(kN·m)
主梁弯矩图二(kN·m)
σ=Mmax/W=0.283×106/166670=1.698N/mm2≤[f]=15.444N/mm2
满足要求!
3、抗剪验算
主梁剪力图一(kN)
主梁剪力图二(kN)
τmax=3Vmax/(2bh0)=3×2.179×1000/(2×100×100)=0.327N/mm2≤[τ]=1.663N/mm2
满足要求!
4、挠度验算
主梁变形图一(mm)
主梁变形图二(mm)
跨中νmax=0.118mm≤[ν]=900/250=3.6mm
悬挑段νmax=0.072mm≤[ν]=2×200/250=1.6mm
满足要求!
5、支座反力计算
承载能力极限状态
图一
支座反力依次为R1=2.892kN,R2=3.494kN,R3=3.728kN,R4=2.352kN
图二
支座反力依次为R1=2.616kN,R2=3.618kN,R3=3.618kN,R4=2.616kN
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=3.728
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