某医学院楼板模板支撑门式架计算书.docx
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某医学院楼板模板支撑门式架计算书
楼面模板支撑计算书
工程名称:
大楼一期工程
编制单位:
广东建筑集团有限公司
1.计算参数
结构板厚160mm,层高3.50m,结构表面考虑隐蔽;模板材料为:
夹板底模厚度18mm;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,顺纹抗剪强度fv=1.40N/mm2.门式钢管脚手架间横向间距600mm,门式钢管脚手架架间纵向间距900mm,门式钢管脚手架顶可调底座调节螺杆伸出长度150mm。
2.楼板底模验算
(1)底模及支架荷载计算
荷载类型标准值单位计算宽度(m)板厚(m)系数设计值
①底模自重0.30kN/m2×1.0×1.2=0.36kN/m
②砼自重24.00kN/m3×1.0×0.16×1.2=4.61kN/m
③钢筋荷载1.10kN/m3×1.0×0.16×1.2=0.21kN/m
④施工人员及施工设备荷载2.50kN/m2×1.0×1.4=3.50kN/m
底模和支架承载力计算组合①+②+③+④q1=8.68kN/m
底模和龙骨挠度验算计算组合(①+②+③)q2=5.18kN/m
(2)楼板底模板验算
第一层龙骨间距L=300mm,计算跨数5跨。
底模厚度18mm,板模宽度1000mm;
W=bh2/6=1000×182/6=54000mm3;I=bh3/12=1000×183/12=486000mm4。
1)内力及挠度计算
a.①+②+③+④荷载
支座弯矩系数KM=-0.105
M1=KMq1L2=-0.105×8.68×3002=-82026N.mm
剪力系数KV=0.606
V1=KVq1L=0.606×8.68×300=1578N
b.①+②+③荷载
支座弯矩系数KM=-0.105
M2=KMq2L2=-0.105×5.18×3002=-48951N.mm
跨中弯矩系数KM=0.078
M3=KMq2L2=0.078×5.18×3002=36364N.mm
剪力系数KV=0.606
V2=KVq2L=0.606×5.18×300=942N
挠度系数Kυ=0.644
υ2=Kυq2L4/(100EI)=0.644×(5.18/1.2)×3004/(100×6000×486000)=0.08mm
c.施工人员及施工设备荷载按2.50kN(按作用在边跨跨中计算)
计算荷载P=1.4×2.50=3.50kN,计算简图如下:
跨中弯矩系数KM=0.200
M4=KM×PL=0.200×3.50×1000×300=210000N.mm
支座弯矩系数KM=-0.100
M5=KM×PL=-0.100×3.50×1000×300=-105000N.mm
剪力系数KV=0.600
V3=KVP=0.600×3.50=2.10kN
挠度系数Kυ=1.456
υ3=KυPL3/(100EI)=1.456×(3.50/1.4)×1000×3003/(100×6000×486000)=0.34mm
2)抗弯强度验算
M1=-82026N.mm
M2+M5=-153951N.mm
M3+M4=246364N.mm
比较M1、M2+M5、M3+M4,取其绝对值大的作为抗弯强度验算的弯矩。
Mmax=246364N.mm=0.25kN.m
σ=Mmax/W=246364/54000=4.56N/mm2
楼板底模抗弯强度σ=4.56N/mm2<fm=13.00N/mm2,满足要求。
3)抗剪强度验算
V1=1578N
V2+V3=942+2100=3042N
比较V1、V2+V3,取其绝对值大的作为抗剪强度验算的剪力:
Vmax=3042N=3.04kN
τ=3Vmax/(2bh)=3×3042/(2×900×18)=0.28N/mm2
楼板底模抗剪强度τ=0.28N/mm2<fv=1.40N/mm2,满足要求。
4)挠度验算
υmax=υ2+υ3=0.08+0.34=0.42mm
[υ]=300/250=1.20mm
楼板底模挠度υmax=0.41mm<[υ]=1.20mm,满足要求。
内力图如下图:
(3)第一层龙骨验算
门架宽度1200mm,门架间横向间距600mm,计算跨数2跨;第一层龙骨间距300mm,第一层龙骨采用木枋b=80mm,h=80mm;W=bh2/6=80×802/6=85333mm3;I=bh3/12=80×803/12=3413333mm4。
1)抗弯强度验算
第一层龙骨受均布荷载:
q=q1×第一层龙骨间距/计算宽度=8.68×300/1000=2.60kN/m
弯矩系数KM=0.094
Mmax=KMqL2=0.094×2.60×12002=351936N.mm=0.35kN.m
σ=Mmax/W=351936/85333=4.12N/mm2
第一层龙骨抗弯强度σ=4.12N/mm2<fm=13.00N/mm2,满足要求。
2)抗剪强度验算
剪力系数Kv=0.594
Vmax=KVqL=0.594×2.60×1200=1853N=1.85kN
τ=3Vmax/(2bh)=3×1853/(2×80×80)=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/计算宽度=5.18/1.2×300/1000=1.30kN/m=1.30N/mm
挠度系数Kυ=1.432
υmax=Kυq’L4/(100EI)=1.432×1.30×12004/(100×9000×3413333)=1.26mm
[υ]=1200/250=4.80mm
第一层龙骨挠度υmax=1.26mm<[υ]=4.80mm,满足要求。
计算简图及内力图如下图:
(4)第二层龙骨验算
门架纵向间距900mm,计算跨数2跨,第二层龙骨采用单枋b=80mm,h=80mm;
W=1×80×802/6=85333mm3;I=1×80×803/12=3413333mm4;
1)抗弯强度验算
P=8.68×0.30×(0.6+0.60/2)×1000=2344kN
弯矩系数KM=-0.333
Mmax=KMPL=-0.333×2344×900=-702497N.mm=-0.70kN.m
σ=Mmax/W=702497/85333=8.23N/mm2
第二层龙骨抗弯强度σ=8.23N/mm2<fm=13.00N/mm2,满足要求。
2)抗剪强度验算
剪力系数KV=1.333
Vmax=KVP=1.333×2.34×1000=3119N=3.12kN
τ=3Vmax/(2bh)=3×3119/(1×2×80×80)=0.73N/mm2
第二层龙骨抗剪强度τ=0.73N/mm2<fv=1.40N/mm2,满足要求。
(3)挠度验算
挠度系数Kυ=1.466
P,=5.18/1.2×0.30×(0.6+0.60/2)×1000=1166kN
υmax=KυP,L3/(100EI)
=1.466×1166×9003/(100×9000×3413333)=0.41mm
[υ]=900/250=3.60mm
第二层龙骨挠度υmax=0.41mm<[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
传至每个门式钢管脚手架立柱的最大支座力的系数3.666
传至每个门式钢管脚手架立柱的力NQK1=3.666×2344/1000=8.59kN
每个门式钢管脚手架立柱的活荷载(1.0kN/m2):
NQK2=(0.6+0.30)×0.90×1=0.81kN
每个门式钢管脚手架立柱荷载NQK=NQK1+NQK2=8.59+1.4×0.81=9.72kN
单MF1219榀门式钢管脚手架与交叉支撑重量0.1600kN
每个门式钢管脚手架立杆沿高度重量
NGK=(3.50-0.16-1.90)×0.08+(1.2+0.90)×0.0376=0.19kN
门式钢管脚手架总承载力为1.2×NGK+NQK=1.2×0.19+9.72=9.95kN
(2)门式钢管脚手架稳定性验算
每个门式钢管脚手架立柱的稳定承载力设计值40.16/2=20.08kN
门式钢管脚手架轴向力设计值N=9.95kN<门架稳定承载力20.08kN,满足要求。
4.支撑支承面验算
门式钢管脚手架立杆设配套底座100×100mm,支承面为混凝土楼板(按C30考虑),楼板厚=120mm,上部荷载为:
F=9.95+1.90×0.08+[(1.2+0.90)×0.0376]×1.2=10.19kN
(1)支承面受冲切承载力验算
βS=2.00,ft=1.43N/mm2,hO=120-20=100mm,η=0.4+1.2/βS=1.00
σpc,m=1.00N/mm2,Um=4×(100+100)=800mm,βh=1.00
(0.7βhft+0.15σpc,m)ηUmhO
=[(0.7×1×1.43+0.15×1)×1.00×800×100]/1000=92.08kN
受冲切承载力92.08kN>F=10.19kN,满足要求。
(2)支承面局部受压承载力验算Ab=(0.10×3)×(0.10×3)=0.09m2,Al=0.10×0.10=0.01m2
βl=(Ab/Al)0.5=3,fcc=0.85×14300=12155kN/m2,ω=0.75
ωβlfccAl=0.75×3×12155×0.01=273.49kN
支承面局部受压承载力273.49kN>F=10.19kN,满足要求。
4.计算结果
底模楼模板18mm,第一层龙骨采用单枋b=80mm,h=80mm,间距300mm;第二层龙骨采用单枋b=80mm,h=80mm;门架横向间距600mm,门架纵向间距900mm。
门架顶可调底座调节螺杆伸出长度150mm。
1、模板面积43.25(㎡)
2、木龙骨长度102.47(m)
钢管龙骨0(m)
3、顶托个数61(个)
2、门架计算
大门架31(个)
900小门架=0.5×N2=31500小门架=0.5×N2=31
5、长杆计算
钢管布置层数:
4
长管总长度627.52(米)
6、直角扣件数586(个)
7、对接扣件数105(个)
8、旋转扣件数32(个)
注:
1.长杆总长度包括立杆、纵横向水平和剪力撑。
2.长杆的平均长度取6m。
3.材料用量放大系数为1.2倍。
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