1735米高支模方案.docx
- 文档编号:5053286
- 上传时间:2022-12-12
- 格式:DOCX
- 页数:19
- 大小:198.08KB
1735米高支模方案.docx
《1735米高支模方案.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《1735米高支模方案.docx(19页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
1735米高支模方案
17.23米高支模板体系设计计算书
(一)17.23米高200mm×700mm梁段。
一、参数信息
1.模板支撑及构造参数
梁截面宽度B(m):
0.20;梁截面高度D(m):
0.7;
混凝土板厚度(mm):
120.00;立杆沿梁跨度方向间距La(m):
0.80;
立杆上端伸出至模板支撑点长度a(m):
0.20;
立杆步距h(m):
1.20;板底承重立杆横向间距或排距Lb(m):
0.80;
梁支撑架搭设高度H(m):
17.23;梁两侧立杆间距(m):
0.60;
承重架支撑形式:
梁底支撑小楞平行梁截面方向;
采用的钢管类型为Φ48×3;
立杆承重连接方式:
可调托座;
2.荷载参数
新浇混凝土重力密度(kN/m3):
24.00;模板自重(kN/m2):
0.30;钢筋自重(kN/m3):
1.50;
施工均布荷载标准值(kN/m2):
2.5;新浇混凝土侧压力标准值(kN/m2):
26.8;
振捣混凝土对梁底模板荷载(kN/m2):
2.0;振捣混凝土对梁侧模板荷载(kN/m2):
4.0;
3.材料参数
木材品种:
油松;木材弹性模量E(N/mm2):
10000.0;
木材抗压强度设计值fc(N/mm):
12.0;
木材抗弯强度设计值fm(N/mm2):
13.0;木材抗剪强度设计值fv(N/mm2):
1.5;
面板材质:
胶合面板;面板厚度(mm):
18.00;
面板弹性模量E(N/mm2):
6000.0;面板抗弯强度设计值fm(N/mm2):
13.0;
4.梁底模板参数
梁底方木截面宽度b(mm):
80.0;梁底方木截面高度h(mm):
80.0;
梁底模板支撑的间距(mm):
250.0;
5.梁侧模板参数
次楞间距(mm):
300;主楞竖向根数:
2;
穿梁螺栓直径(mm):
M12;穿梁螺栓水平间距(mm):
250;
主楞到梁底距离依次是:
250mm,500mm;
主楞材料:
圆钢管;
直径(mm):
48.00;壁厚(mm):
3.00;
主楞合并根数:
2;
次楞材料:
木方;
宽度(mm):
80.00;高度(mm):
80.00;
二、梁侧模板荷载计算
新浇混凝土侧压力标准值F1=26.772kN/m2;
三、梁侧模板面板的计算
面板为受弯结构,需要验算其抗弯强度和刚度。
强度验算要考虑新浇混凝土侧压力和振捣混凝土时产生的荷载;挠度验算只考虑新浇混凝土侧压力。
面板计算简图(单位:
mm)
1.强度计算
材料抗弯强度验算公式如下:
σ=M/W 其中,W--面板的净截面抵抗矩,W=115×1.8×1.8/6=62.1cm3; M--面板的最大弯矩(N·mm); σ--面板的弯曲应力计算值(N/mm2); [f]--面板的抗弯强度设计值(N/mm2); 按照均布活荷载最不利布置下的三跨连续梁计算: Mmax=0.1q1l2+0.117q2l2 其中,q--作用在模板上的侧压力,包括: 新浇混凝土侧压力设计值: q1=1.2×1.15×26.77=36.945kN/m; 振捣混凝土荷载设计值: q2=1.4×1.15×4=6.44kN/m; 计算跨度: l=300mm; 面板的最大弯矩M=0.1×36.945×3002+0.117×6.44×3002=4.00×105N·mm; 面板的最大支座反力为: N=1.1q1l+1.2q2l=1.1×36.945×0.3+1.2×6.44×0.3=14.51kN; 经计算得到,面板的受弯应力计算值: σ=4.00×105/6.21×104=6.4N/mm2; 面板的抗弯强度设计值: [f]=13N/mm2; 面板的受弯应力计算值σ=6.4N/mm2小于面板的抗弯强度设计值[f]=13N/mm2,满足要求! 2.挠度验算 ν=0.677ql4/(100EI)≤l/250 q--作用在模板上的新浇筑混凝土侧压力线荷载设计值: q=36.945N/mm; l--计算跨度: l=300mm; E--面板材质的弹性模量: E=6000N/mm2; I--面板的截面惯性矩: I=115×1.8×1.8×1.8/12=55.89cm4; 面板的最大挠度计算值: ν=0.677×36.945×3004/(100×6000×5.59×105)=0.604mm; 面板的最大容许挠度值: [ν]=l/250=300/250=1.2mm; 面板的最大挠度计算值ν=0.604mm小于面板的最大容许挠度值[ν]=1.2mm,满足要求! 四、梁侧模板支撑的计算 1.次楞计算 次楞直接承受模板传递的荷载,按照均布荷载作用下的两跨连续梁计算。 次楞均布荷载按照面板最大支座力除以面板计算宽度得到: q=14.510/(0.700-0.120)=25.02kN/m 本工程中,次楞采用木方,宽度80mm,高度80mm,截面惯性矩I,截面抵抗矩W和弹性模量E分别为: W=1×8×8×8/6=85.33cm3; I=1×8×8×8×8/12=341.33cm4; E=10000.00N/mm2; 计算简图 剪力图(kN) 弯矩图(kN·m) 变形图(mm) 经过计算得到最大弯矩M=0.568kN·m,最大支座反力R=7.899kN,最大变形ν=0.705mm (1)次楞强度验算 强度验算计算公式如下: σ=M/W<[f] 经计算得到,次楞的最大受弯应力计算值σ=5.68×105/8.53×104=6.7N/mm2; 次楞的抗弯强度设计值: [f]=13N/mm2; 次楞最大受弯应力计算值σ=6.7N/mm2小于次楞的抗弯强度设计值[f]=13N/mm2,满足要求! (2)次楞的挠度验算 次楞的最大容许挠度值: [ν]=300/400=0.75mm; 次楞的最大挠度计算值ν=0.705mm小于次楞的最大容许挠度值[ν]=0.75mm,满足要求! 2.主楞计算 主楞承受次楞传递的集中力,取次楞的最大支座力7.899kN,按照集中荷载作用下的三跨连续梁计算。 本工程中,主楞采用圆钢管,直径48mm,壁厚3mm,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为: W=2×4.493=8.99cm3; I=2×10.783=21.57cm4; E=206000.00N/mm2; 主楞计算简图 主楞计算剪力图(kN) 主楞计算弯矩图(kN·m) 主楞计算变形图(mm) 经过计算得到最大弯矩M=0.415kN·m,最大支座反力R=9.084kN,最大变形ν=0.055mm (1)主楞抗弯强度验算 σ=M/W<[f] 经计算得到,主楞的受弯应力计算值: σ=4.15×105/8.99×103=46.1N/mm2;主楞的抗弯强度设计值: [f]=205N/mm2; 主楞的受弯应力计算值σ=46.1N/mm2小于主楞的抗弯强度设计值[f]=205N/mm2,满足要求! (2)主楞的挠度验算 根据连续梁计算得到主楞的最大挠度为0.055mm 主楞的最大容许挠度值: [ν]=300/400=0.75mm; 主楞的最大挠度计算值ν=0.055mm小于主楞的最大容许挠度值[ν]=0.75mm,满足要求! 五、穿梁螺栓的计算 验算公式如下: N<[N]=f×A 其中N--穿梁螺栓所受的拉力; A--穿梁螺栓有效面积(mm2); f--穿梁螺栓的抗拉强度设计值,取170N/mm2; 穿梁螺栓型号: M12;查表得: 穿梁螺栓有效直径: 9.85mm; 穿梁螺栓有效面积: A=76mm2; 穿梁螺栓所受的最大拉力: N=9.084kN。 穿梁螺栓最大容许拉力值: [N]=170×76/1000=12.92kN; 穿梁螺栓所受的最大拉力N=9.084kN小于穿梁螺栓最大容许拉力值[N]=12.92kN,满足要求! 六、梁底模板计算 面板为受弯结构,需要验算其抗弯强度和挠度。 强度验算要考虑模板结构自重荷载、新浇混凝土自重荷载、钢筋自重荷载和振捣混凝土时产生的荷载;挠度验算只考虑模板结构自重、新浇混凝土自重、钢筋自重荷载。 本算例中,面板的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为: W=400×18×18/6=2.16×104mm3; I=400×18×18×18/12=1.94×105mm4; 1.抗弯强度验算 按以下公式进行面板抗弯强度验算: σ=M/W<[f] 新浇混凝土及钢筋荷载设计值: q1: 1.2×(24.00+1.50)×0.40×1.28=15.667kN/m; 模板结构自重荷载设计值: q2: 1.2×0.30×0.40=0.144kN/m; 施工荷载与振捣混凝土时产生的荷载设计值: q3: 1.4×(2.00+2.50)×0.40=2.520kN/m; 最大弯矩计算公式如下: Mmax=0.1(q1+q2)l2+0.117q3l2=0.1×(15.667+0.144)×2502+0.117×2.52×2502=1.17×105N·mm; σ=Mmax/W=1.17×105/2.16×104=5.4N/mm2; 梁底模面板计算应力σ=5.4N/mm2小于梁底模面板的抗弯强度设计值[f]=13N/mm2,满足要求! 2.挠度验算 根据《建筑施工计算手册》刚度验算采用标准荷载,同时不考虑振动荷载作用。 最大挠度计算公式如下: ν=0.677ql4/(100EI)≤[ν]=l/250 其中,q--作用在模板上的压力线荷载: q=q1+q2=15.667+0.144=15.811kN/m; l--计算跨度(梁底支撑间距): l=250.00mm; E--面板的弹性模量: E=6000.0N/mm2; 面板的最大允许挠度值: [ν]=250.00/250=1.000mm; 面板的最大挠度计算值: ν=0.677×15.811×2504/(100×6000×1.94×105)=0.358mm; 面板的最大挠度计算值: ν=0.358mm小于面板的最大允许挠度值: [ν]=1mm,满足要求! 七、梁底支撑木方的计算 1.荷载的计算 (1)钢筋混凝土梁和模板自重设计值(kN/m): q1=1.2×[(24+1.5)×1.28×0.25+0.3×0.25×(2×1.15+0.4)/0.4]=10.4kN/m; (2)施工荷载与振捣混凝土时产生的荷载设计值(kN/m): q2=1.4×(2.5+2)×0.25=1.575kN/m; 均布荷载设计值q=10.400+1.575=11.975kN/m; 梁两侧楼板荷载以集中荷载的形式传递,其设计值: p=0.25×[1.2×0.13×24.00+1.4×(2.50+2.00)]×(1.00-0.40)/4=0.377kN 2.支撑方木验算 本工程梁底支撑采用方木,方木的截面惯性矩I,截面抵抗矩W和弹性模量E分别为: W=8×8×8/6=8.53×101cm3; I=8×8×8×8/12=3.41×102cm4; E=10000N/mm2; 计算简图及内力、变形图如下: 简图(kN·m) 剪力图(kN) 弯矩图(kN·m) 变形图(mm) 方木的支座力: N1=N2=2.772kN; 最大弯矩: M=1.061kN·m 最大剪力: V=2.772kN 方木最大正应力计算值: σ=M/W=1.061×106/8.53×104=12.4N/mm2; 方木最大剪应力计算值: τ=3V/(2bh0)=3×2.772×1000/(2×80×80)=0.65N/mm2; 方木的最大挠度: ν=2.017mm; 方木的允许挠度: [ν]=1.000×1000/250=4.000mm; 方木最大应力计算值12.439N/mm2小于方木抗弯强度设计值[f]=13.000N/mm2,满足要求! 方木受剪应力计算值0.650N/mm2小于方木抗剪强度设计值[fv]=1.500N/mm2,满足要求! 方木的最大挠度ν=2.017mm小于方木的最大允许挠度[ν]=4.000mm,满足要求! 八、梁跨度方向托梁的计算 作用于托梁的荷载包括梁与模板自重荷载,施工活荷载等,通过方木的集中荷载传递。 托梁采用: 钢管(双钢管): Ф48×3; W=8.98cm3; I=21.56cm4; 1.梁两侧托梁的强度计算 托梁按照集中荷载作用下的三跨连续梁计算;集中力P=2.772kN. 托梁计算简图 托梁计算弯矩图(kN·m) 托梁计算变形图(mm) 托梁计算剪力图(kN) 最大弯矩Mmax=1.04kN·m; 最大变形νmax=1.65mm; 最大支座力Rmax=12.127kN; 最大应力σ=M/W=1.04×106/(8.98×103)=115.8N/mm2; 托梁的抗弯强度设计值[f]=205N/mm2; 托梁的最大应力计算值115.8N/mm2小于托梁的抗弯强度设计值205N/mm2,满足要求! 托梁的最大挠度νmax=1.65mm小于1000/150与10mm,满足要求! 九、立杆的稳定性计算 立杆的稳定性计算公式 σ=N/(φA)≤[f] 1.梁两侧立杆稳定性验算 其中N--立杆的轴心压力设计值,它包括: 纵向钢管的最大支座反力: N1=12.127kN; 脚手架钢管的自重: N2=1.2×0.149×17.8=3.181kN; N=N1+N2=12.127+3.181=15.307kN; φ--轴心受压立杆的稳定系数,由长细比lo/i查表得到; i--计算立杆的截面回转半径(cm): i=1.59; A--立杆净截面面积(cm2): A=4.24; W--立杆净截面抵抗矩(cm3): W=4.49; σ--钢管立杆轴心受压应力计算值(N/mm2); [f]--钢管立杆抗压强度设计值: [f]=205N/mm2; lo--计算长度(m); 根据《扣件式规范》,立杆计算长度lo有两个计算公式lo=kμh和lo=h+2a, 为安全计,取二者间的大值,即: lo=Max[1.185×1.7×1.2,1.2+2×0.2]=2.417m; k--计算长度附加系数,取值为: 1.185; μ--计算长度系数,参照《扣件式规范》表5.3.3,μ=1.7; a--立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度;a=0.2m; 得到计算结果: 立杆的计算长度 lo/i=2417.4/15.9=152; 由长细比lo/i的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数φ=0.301; 钢管立杆受压应力计算值;σ=15307.295/(0.301×424)=119.9N/mm2; 钢管立杆稳定性计算σ=119.9N/mm2小于钢管立杆抗压强度的设计值[f]=205N/mm2,满足要求! (二)8-10轴×B-C轴17.8米高板。 一、参数信息 1.模板支架参数 横向间距或排距(m): 1.00;纵距(m): 1.00;步距(m): 1.20; 立杆上端伸出至模板支撑点长度(m): 0.20;模板支架搭设高度(m): 17.80; 采用的钢管(mm): Φ48×3.0;板底支撑连接方式: 方木支撑; 立杆承重连接方式: 可调托座; 2.荷载参数 模板与木板自重(kN/m2): 0.350;混凝土与钢筋自重(kN/m3): 25.000; 施工均布荷载标准值(kN/m2): 2.500; 3.材料参数 面板采用胶合面板,厚度为18mm;板底支撑采用方木; 面板弹性模量E(N/mm2): 9500;面板抗弯强度设计值(N/mm2): 13; 木方抗剪强度设计值(N/mm2): 1.400;木方的间隔距离(mm): 350.000; 木方弹性模量E(N/mm2): 9000.000;木方抗弯强度设计值(N/mm2): 13.000; 木方的截面宽度(mm): 80.00;木方的截面高度(mm): 80.00; 托梁材料为: 钢管(双钢管): Ф48×3; 4.楼板参数 楼板的计算厚度(mm): 130.00; 图2楼板支撑架荷载计算单元 二、模板面板计算 模板面板为受弯构件,按三跨连续梁对面板进行验算其抗弯强度和刚度 模板面板的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为: W=100×1.82/6=54cm3; I=100×1.83/12=48.6cm4; 模板面板的按照三跨连续梁计算。 面板计算简图 1、荷载计算 (1)静荷载为钢筋混凝土楼板和模板面板的自重(kN/m): q1=25×0.13×1+0.35×1=3.6kN/m; (2)活荷载为施工人员及设备荷载(kN/m): q2=2.5×1=2.5kN/m; 2、强度计算 计算公式如下: M=0.1ql2 其中: q=1.2×3.6+1.4×2.5=7.82kN/m 最大弯矩M=0.1×7.82×3502=95795N·m; 面板最大应力计算值σ=M/W=95795/54000=1.774N/mm2; 面板的抗弯强度设计值[f]=13N/mm2; 面板的最大应力计算值为1.774N/mm2小于面板的抗弯强度设计值13N/mm2,满足要求! 3、挠度计算 挠度计算公式为 ν=0.677ql4/(100EI)≤[ν]=l/250 其中q=q1=3.6kN/m 面板最大挠度计算值ν=0.677×3.6×3504/(100×9500×48.6×104)=0.079mm; 面板最大允许挠度[ν]=350/250=1.4mm; 面板的最大挠度计算值0.079mm小于面板的最大允许挠度1.4mm,满足要求! 三、模板支撑方木的计算 方木按照三跨连续梁计算,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为: W=b×h2/6=8×8×8/6=85.33cm3; I=b×h3/12=8×8×8×8/12=341.33cm4; 方木楞计算简图 1.荷载的计算 (1)静荷载为钢筋混凝土楼板和模板面板的自重(kN/m): q1=25×0.35×0.13+0.35×0.35=1.26kN/m; (2)活荷载为施工人员及设备荷载(kN/m): q2=2.5×0.35=0.875kN/m; 2.强度验算 计算公式如下: M=0.1ql2 均布荷载q=1.2×q1+1.4×q2=1.2×1.26+1.4×0.875=2.737kN/m; 最大弯矩M=0.1ql2=0.1×2.737×12=0.274kN·m; 方木最大应力计算值σ=M/W=0.274×106/85333.33=3.207N/mm2; 方木的抗弯强度设计值[f]=13.000N/mm2; 方木的最大应力计算值为3.207N/mm2小于方木的抗弯强度设计值13N/mm2,满足要求! 3.抗剪验算 截面抗剪强度必须满足: τ=3V/2bhn<[τ] 其中最大剪力: V=0.6×2.737×1=1.642kN; 方木受剪应力计算值τ=3×1.642×103/(2×80×80)=0.385N/mm2; 方木抗剪强度设计值[τ]=1.4N/mm2; 方木的受剪应力计算值0.385N/mm2小于方木的抗剪强度设计值1.4N/mm2,满足要求! 4.挠度验算 计算公式如下: ν=0.677ql4/(100EI)≤[ν]=l/250 均布荷载q=q1=1.26kN/m; 最大挠度计算值ν=0.677×1.26×10004/(100×9000×3413333.333)=0.278mm; 最大允许挠度[ν]=1000/250=4mm; 方木的最大挠度计算值0.278mm小于方木的最大允许挠度4mm,满足要求! 四、托梁材料计算 托梁按照集中荷载作用下的三跨连续梁计算; 托梁采用: 钢管(双钢管): Ф48×3; W=8.98cm3; I=21.56cm4; 集中荷载P取纵向板底支撑传递力,P=2.346kN; 托梁计算简图 托梁计算弯矩图(kN·m) 托梁计算变形图(mm) 托梁计算剪力图(kN) 最大弯矩Mmax=0.699kN·m; 最大变形Vmax=1.068mm; 最大支座力Qmax=7.452kN; 最大应力σ=698697.45/8980=77.806N/mm2; 托梁的抗压强度设计值[f]=205N/mm2; 托梁的最大应力计算值77.806N/mm2小于托梁的抗压强度设计值205N/mm2,满足要求! 托梁的最大挠度为1.068mm小于1000/150与10mm,满足要求! 五、模板支架立杆荷载设计值(轴力) 作用于模板支架的荷载包括静荷载和活荷载。 1.静荷载标准值包括以下内容 (1)脚手架的自重(kN): NG1=0.158×17.8=2.814kN; 钢管的自重计算参照《扣件式规范》附录A。 (2)模板的自重(kN): NG2=0.35×1×1=0.35kN; (3)钢筋混凝土楼板自重(kN): NG3=25×0.13×1×1=3.25kN; 经计算得到,静荷载标准值NG=NG1+NG2+NG3=6.414kN; 2.活荷载为施工荷载标准值与振倒混凝土时产生的荷载 经计算得到,活荷载标准值NQ=(2.5+2)×1×1=4.5kN; 3.不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算 N=1.2NG+1.4NQ=13.997kN; 六、立杆的稳定性计算 立杆的稳定性计算公式: σ=N/(φA)≤[f] 其中N----立杆的轴心压力设计值(kN): N=13.997kN; φ----轴心受压立杆的稳定系数,由长细比lo/i查表得到; i----计算立杆的截面回转半径(cm): i=1.59cm; A----立杆净截面面积(cm2): A=4.24cm2; W----立杆净截面模量(抵抗矩)(cm3): W=4.49cm3; σ--------钢管立杆最大应力计算值(N/mm2); [f]----钢管立杆抗压强度设计值: [f]=205N/mm2; L0----计算长度(m); 按下式计算: l0=h+2
- 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:
- 1735 米高支模 方案