鄱阳湖285mm厚的钢管壁厚方案.docx
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鄱阳湖285mm厚的钢管壁厚方案.docx
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鄱阳湖285mm厚的钢管壁厚方案
板模板支架计算书
一、100厚板模板支架计算书
一、参数信息:
1.立杆参数:
立杆的纵距b=1.05m
立杆的横距l=1.05m
立杆的步距h=1.5m
伸出长度:
0.1m
2.荷载参数:
混凝土板厚:
100mm
混凝土自重选用25kN/m3
模板自重采用0.3kN/m2
施工均布荷载选用2.5kN/m2
3.地基参数:
地基承载力标准值取100kN/m2
基础底面面积取0.25m2
4.木方参数:
木方的宽度60mm
木方的高度80mm
木方的间距300mm
木方的弹性模量为9500N/mm2
木方的抗剪强度取1.4N/mm2
木方的抗弯强度取15N/mm2
木方的截面惯性矩I
I=6.00×8.003/12=256.00cm4
木方的截面抵抗矩W
W=6.00×8.002/6=64.00cm3
5.面板参数:
面板板厚为18mm
面板的抗剪强度取1.4N/mm2
面板的抗弯强度取15N/mm2
面板的弹性模量为6000N/mm2
面板的截面惯性矩I
I=100×1.803/12=48.60cm4
面板的截面抵抗矩W
W=100×1.802/6=54.00cm3
6.其他参数:
搭设高度取17.3m
伸出长度取0.1m
钢管尺寸:
Ф48X2.85
钢管i:
1.59cm
钢管立杆净截面面积(cm2);A=4.04cm2
钢管截面惯性矩I:
I=10.34cm4
钢管截面惯性矩W:
W=4.31cm4
二、模板面板计算
面板为受弯结构,需要验算其抗弯强度和刚度。
模板面板取1米板带的按照三跨连续梁计算。
计算简图
静荷载标准值:
q1=25×0.10×1+0.3×1=2.80kN/m
活荷载标准值:
q2=2.5×1=2.50kN/m
荷载设计值:
q=1.2×2.80+1.4×2.50=6.86kN/m
1、抗弯强度计算
M=0.1ql2
M=0.1×6.86×0.302=0.06kN.m
截面抗弯强度计算值:
σ=M/W<[σ]
σ=0.06×106/(54.00×103)=1.11N/mm2
截面抗弯强度设计值:
[f]=15.00N/mm2
"面板的受弯应力计算值1.11N/mm2小于面板的抗弯强度设计值15.00N/mm2,满足要求!
"
2、抗剪计算
V=0.6ql
V=0.600×6.86×0.30=1.23kN
截面抗剪强度计算值:
T=3Q/2bh<[T]
T=3×1230.00/(2×1000.00×18)=0.10N/mm2
截面抗剪强度设计值:
[T]=1.40N/mm2
"面板的剪力计算值0.10N/mm2小于面板的抗剪强度设计值1.40N/mm2,满足要求!
"
3、挠度计算
v=0.677q1l4/100EI<[v]
面板最大挠度计算v=0.677×2.80×3004/(100×6000×486000.00)=0.05mm
[v]=300/250=1.20mm
"面板的最大扰度计算值0.05mm小于面板的最大挠度允许值1.20mm,满足要求!
"
三、板底木方和支撑钢管的计算
木方按照均布荷载下连续梁计算。
计算简图
1.荷载的计算
(1)钢筋混凝土板自重(kN/m)
q11=25×0.10×0.30=0.75kN/m
(2)模板的自重线荷载(kN/m):
q12=0.3×0.30=0.09kN/m
(3)活荷载为施工荷载标准值与振倒混凝土时产生的荷载(kN/m):
q22=2.5×0.30=0.75kN/m
荷载设计值:
q=1.2×(0.75+0.09)+1.4×0.75=2.06kN/m
2.(纵向)木方的计算
计算简图
(1)木方抗弯强度计算:
最大弯矩:
M=0.1ql2=0.1×2.06×1.052=0.23kN.m
截面抗弯强度必须满足:
σ=M/W<[f]
抗弯计算强度计算值:
σ=0.23×106/(64.00×103)=3.59N/mm2
"木方的最大应力计算值3.59N/mm2小于木方抗弯强度设计值15.00N/mm2,满足要求!
"
(2)木方抗剪计算
最大剪力的计算:
V=0.6ql=0.6×2.06×1.05=1.30KN
截面抗剪强度必须满足:
V=3Q/2bh<[T]
截面抗剪强度计算值:
V=3×1.30×1000/(2×60×80)=0.41N/mm2
截面抗剪强度设计值[T]=1.40N/mm2
"木方的受剪应力计算值0.41N/mm2小于木方抗剪强度设计值1.40N/mm2,满足要求!
"
(3)木方挠度计算
v=0.677(q1+q2)l4/100EI<[v]
面板最大挠度计算:
v=0.677×(0.75+0.09)×1050.004/(100×9500×2560000.00)=0.28mm
[v]=1050.00/250=4.20mm
"木方的最大挠度计算值0.28mm小于木方的最大允许挠度4.20mm,满足要求!
"
3.(横向)钢管的计算
集中荷载P取纵向板底支撑传递力,P=2.06×1.05=2.16kN;
计算简图
剪力图
弯矩图
挠度图
最大弯矩Mmax=0.80kN.m;
最大应力σ=0.80×106/4.31×103=185.61N/mm2
支撑钢管的抗弯强度设计值[f]=205.00N/mm2;
"支撑钢管的最大应力计算值185.61N/mm2小于支撑钢管的抗压设计强度205.00N/mm2,满足要求!
"
最大变形Vmax=2.83mm;
最大允许挠度Vw=1050.00/150=7.00mm
"支撑钢管的最大扰度计算值2.83mm小于支撑钢管的最大允许挠度值7.00mm,满足要求!
"
四、扣件抗滑移的计算
纵向或横向水平杆与立杆连接时,扣件的抗滑承载力按照下式计算(建筑
施工扣件式钢管脚手架安全技术规范5.2.5):
R≤Rc
Rc----扣件抗滑承载力设计值;
R----纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值;
(1)钢筋混凝土板自重(kN/m)
P11=25×0.10×1.05×1.05=2.76kN/m
(2)模板的自重线荷载(kN/m):
P12=0.3×1.05×1.05=0.33kN/m
(3)活荷载为施工荷载标准值与振倒混凝土时产生的荷载(kN/m):
P22=2.5×1.05×1.05=2.76kN/m
荷载设计值:
R=1.2×(2.76+0.33)+1.4×2.76=7.56kN/m
计算中R取最大支座反力,R=7.56kN
当直角扣件的拧紧力矩达40--65N.m时,试验表明:
单扣件在12kN的荷载
下会滑动,其抗滑承载力可取8.0kN;双扣件在20kN的荷载下会滑动,其抗滑承载力可取12.0kN。
扣件抗滑承载力的设计值为[R]=8.00KN
"扣件抗滑承载力的设计计算满足要求"
五、模板支架立杆荷载标准值(轴力):
1.静荷载标准值:
(1)钢管脚手架的自重(kN):
纵距查表值l=1.20m
步距查表值h=1.50m
结构自重标准值Gk=0.1291
NG1=0.1291×17.3=2.23kN
钢管的自重计算参照《扣件式规范》附录A双排架自重标准值,设计人员可根据情况修改。
(2)模板的自重(kN):
NG2=0.3×1.05×1.05=0.33kN
(3)钢筋混凝土楼板自重(kN):
NG3=25×0.10×1.05×1.05=2.76kN
经计算得到,静荷载标准值
NG=2.23+0.33+2.76=5.32kN。
2.活荷载为施工荷载标准值产生的荷载:
经计算得到,活荷载标准值:
NQ=2.5×1.05×1.05=2.76kN
3.立杆的轴向压力设计值计算公式:
N=1.2NG+1.4NQ=1.2×5.32+1.4×2.76=10.25KN
六、立杆的稳定性计算
立杆的稳定性计算公式
N=10.25kN;
i=1.59cm;
A=4.04cm2;
[f]=205.00N/mm2;
l0=k1uh
K1=1.16;
u=1.50;
l0=2.61m;
l0/i=164;
φ=0.262;
σ=10250.00/(0.262×404.00)=96.84N/mm2;
"钢管立杆稳定性计算96.84N/mm2小于钢管立杆抗压强度的设计值205.00N/mm2,满足要求!
"
l0=(h+2a)
a=0.1m;
l0=(h+2a)=1.5+2×0.1=1.70m;
l0/i=106;
φ=0.544;
σ=10250.00/(0.544×404.00)=46.64N/mm2;
"钢管立杆稳定性计算46.64N/mm2小于钢管立杆抗压强度的设计值205.00N/mm2,满足要求!
"
梁模板计算书
一、250×600梁模板计算书
梁段:
L1。
计算简图
一、参数信息
1.模板支撑及构造参数
梁截面宽度(mm):
250mm;
梁截面高度(mm):
600mm;
混凝土板厚度(mm):
100mm;
立杆纵距(沿梁跨度方向间距)L(m):
1.05m;
杆上端伸出至模板支撑点长度a(m):
0.1m;
立杆步距(m):
1.5m;
梁底增加承重立杆根数:
0根
梁支撑架搭设高度H(m)17.3m;
梁两侧立杆间距(m):
0.8m;
钢管:
Ф48X2.85;
2.荷载参数
新浇混凝土自重标准值(kN/m3):
24.00kN/m3;
钢筋自重(kN/m2):
1.5kN/m2;
模板自重(kN/m2):
0.35kN/m2;
倾倒混凝土时产生的荷载标准值:
2kN/m2;
振捣混凝土时产生的荷载标准值:
2kN/m2;
板施工均布荷载标准值(kN/m2):
2.5kN/m2
3.材料参数
木材弹性模量E(N/mm2):
9500N/mm2;
木材抗弯强度设计值fm(N/mm2):
15N/mm2;
木材抗剪强度设计值fv(N/mm2):
1.4N/mm2;
面板厚度(mm):
18mm
面板弹性模量E(N/mm2):
9500N/mm2;
面板抗弯强度设计值fm(N/mm2):
15N/mm2;
4.梁底模板参数
底模板方木的间距(mm):
300mm;
梁底方木截面宽度b(mm):
60mm;
梁底方木截面高度h(mm):
80mm;
5.梁侧模板参数
主楞间距(mm):
600mm;
次楞间距(mm):
350mm;
穿梁螺栓水平间距(mm):
700mm;
穿梁螺栓竖向间距(mm):
600mm;
穿梁螺栓直径(mm):
M12mm;
穿梁螺栓的间隔个数:
1个
主楞钢楞圆钢管48×3.0
W=4.49×2=8.98cm3
I=10.78×2=21.56cm4
次楞木楞高度:
80mm,次楞木楞宽度:
60mm
W=64×1=64.00cm3
I=256×1=256.00cm4
二、梁模侧板荷载标准值计算
新浇混凝土侧压力计算公式为下式中的较小值:
其中:
----混凝土的重度,取24.00kN/m3;
T----混凝土的入模温度,取20.00℃;
t----新浇混凝土的初凝时间,为0时(表示无资料)取200/(T+15),5.00h;
V----混凝土的浇筑速度,取0.80m/h;
H----混凝土侧压力计算位置处至新浇混凝土顶面总高度,取600.00mm;
1----外加剂影响修正系数,取1.20;
2----混凝土坍落度影响修正系数,取1.15。
32.59kN/m2、14.40kN/m2,取较小值取14.40kN/m2
新浇混凝土压力标准值F1=14.40kN/m2。
倾倒混凝土时产生的荷载标准值F2=2.00kN/m2。
三、梁侧模板面板的计算
面板计算简图(单位:
mm)
1.抗弯强度计算
W=(60.00-10.00)×1.802/6=27.00cm3;
新浇混凝土侧压力设计值:
q1=(0.60-0.10)×14.40=7.20kN/m;
振捣混凝土荷载设计值:
q2=(0.60-0.10)×2=1.00kN/m;
q=1.2×q1+1.4×q2=1.2×7.20+1.4×1.00=10.04kN/m;
l=0.35m;
M=0.1ql=0.1×10.04×0.352=0.12kN·m;
σ=M/W=0.12×105/2.70×104=4.44N/mm2;
面板的抗弯强度设计值:
[f]=15.00N/mm2;
"满足要求"
2.抗剪强度计算
V=0.6ql=0.6×10.04×0.35=2.11KN;
τ=3V/(2bh)=3×2.11×1000/(2×500.00×18)=0.35N/mm2;
[τ]=1.40N/mm2;
"满足要求"
3.挠度验算
q1=7.20kN/m;
E=9500N/mm2;
I=(60.00-10.00)×1.803/12=24.30cm4;
ν=0.677ql4/(100EI)=0.677×7.20×350.004/(100×9500×24.30×104)=0.32mm;
[ν]=l/250=350.00/250=1.40mm;
"满足要求!
"
四、梁侧模板楞的计算
1.次楞计算
新浇混凝土侧压力设计值:
q1=0.35×14.40=5.04kN/m;
振捣混凝土荷载设计值:
q2=0.35×2=0.70kN/m;
荷载设计值:
q=1.2×q1+1.4×q2=1.2×5.04+1.4×0.70=7.03kN/m;
主楞间距:
l=0.60m
W=64.00cm3;
I=256.00cm4;
E=9500.00N/mm2;
计算简图
(1).次楞强度验算
M=0.1ql2=0.1×7.03×0.602=0.25kN.m
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=0.25×105/64.00×105=3.91N/mm2;
次楞的抗弯强度设计值:
[f]=15.00N/mm2;
"满足要求!
"
(2).次楞的挠度验算
q=5.04kN/m;
ν=0.677ql4/(100EI)=0.677×5.04×6004/(100×2560000.00×9500.00)=0.18mm
次楞的最大容许挠度值:
[ν]=600/250=2.40mm;
"满足要求!
"
2.主楞计算
新浇混凝土侧压力设计值:
p1=0.60×0.35×14.40=3.02kN;
振捣混凝土荷载设计值:
p2=0.60×0.35×2=0.42kN;
荷载设计值:
q=1.2×q1+1.4×q2=1.2×3.02+1.4×0.42=4.21kN;
W=8.98cm3;
I=21.56cm4;
E=210000.00N/mm2;
主楞计算简图
主楞弯矩图(kN·m)
主楞剪力图(kN·m)
主楞变形图(mm)
(1)主楞抗弯强度验算
Mmax=0.60kN.m
σ=M/W=0.60×106/8.98×103=66.82N/mm2;
[f]=205.00N/mm2;
"满足要求!
"
(2)主楞的挠度验算
νmax=0.04mm
[ν]=600/250=2.40mm;
"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);76mm2
f----穿梁螺栓的抗拉强度设计值,取170N/mm2;
穿梁螺栓所受的最大拉力:
N=1.2×(14.40+2)×0.70×0.60=8.27kN。
穿梁螺栓最大容许拉力值:
[N]=170×76/1000=12.92kN;
"满足要求!
"
六、梁底模板计算
W=25.00×1.802/6=13.50cm3;
I=25.00×1.803/12=12.15cm4;
梁底模板计算简图
1.抗弯强度验算:
新浇混凝土设计值:
q1=(24.00+1.5)×0.25×0.60=3.83kN/m;
模板结构自重荷载设计值:
q2=0.35×0.25=0.09kN/m;
施工荷载与振捣混凝土时产生的荷载设计值:
q3=(2+2)×0.25=1.00kN/m;
q=1.2×(3.83+0.09)+1.4×1.00=6.10kN/m;
Mmax=0.1ql2=0.1×6.10×0.302=0.05KN·mm;
σ=Mmax/W=0.05×106/13.50×103=3.70N/mm2;
[f]=15.00N/mm2;
"满足要求!
"
2.抗剪强度计算:
V=0.6ql=0.6×6.10×0.30=1.10kN;
τ=3V/(2bh)=3×1098.00/(2×250×18)=0.37N/mm2;
[τ]=1.40N/mm2;
"满足要求"
3.挠度验算:
ν=0.677ql4/(100EI)≤[ν]=l/250
q=q1+q2=3.83+0.09=3.92kN/m;
l=300mm;
E=9500N/mm2;
[ν]=300/250=1.20mm;
ν=0.677×3.92×3004/(100×9500×12.15×104)=0.19mm;
"满足要求"
七、梁底支撑木方的计算
1.荷载的计算:
(1)钢筋混凝土粱和模板自重设计值(kN/m):
q1=1.2×[(24.00+1.5)×0.60×0.30+0.35×0.30×(2×0.50+0.25)/0.25]=6.14kN/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+0.25)×0.30=0.95kN/m;
(3)梁两侧楼板荷载设计值:
q3=2×0.30×[1.2×0.10×(24.00+1.5)+1.4×(0.25+2)]×(0.8-0.25)/4/0.25=2.05kN/m
q=q1+q2+q3=6.14+0.95+2.05=9.14kN/m
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=6.00×8.00×8.00/6=64.00cm3;
I=6.00×8.00×8.00×8.00/12=256.00cm4;
E=9500N/mm2;
计算简图及内力、变形图如下:
梁底方木计算简图(kN·m)
剪力图(kN)
弯矩图(kN·m)
形变图(mm)
1.抗弯强度验算:
Mmax=0.39kN·m
σ=M/W=0.39×106/6.40×104=6.09N/mm2;
[f]=15N/mm2;
"满足要求!
"
2.抗剪强度计算:
Vmax=1.14kN
τ=3V/(2bh0)=3×1.14×1000/(2×60×80)=0.36N/mm2;
[τ]=1.4N/mm2;
"满足要求!
"
3.挠度验算:
νmax=1.91mm;
[ν]=800.00/250=3.20mm;
"满足要求!
"
八、梁跨度方向纵向钢管计算
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(单钢管):
Φ48X2.85;
W=4.31cm3;
I=10.34cm4;
1.梁两侧纵向钢管的强度计算:
纵向钢管按照集中荷载作用下的三跨连续梁计算;集中力P=1.14kN.
托梁计算简图
托梁计算剪力图(kN)
托梁计算弯矩图(kN·m)
托梁计算变形图(mm)
(1).抗弯强度验算:
Mmax=0.43kN·m;
σ=M/W=0.43×106/(4.31×103)=99.77N/mm2;
[f]=205N/mm2;
"满足要求!
"
(2).挠度验算:
最大变形νmax=1.50mm;
允许挠度:
[ν]=1050.00/250=4.20mm;
"满足要求!
"
九、扣件抗滑移的计算
R≤Rc
其中:
Rc----扣件抗滑承载力设计值;
R----纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值;
计算中R取最大支座反力,R=4.00kN
扣件抗滑承载力的设计值为[R]=8.00KN
"扣件抗滑承载力的设计计算满足要求"
十、立杆的稳定性计算
1.梁两侧立杆稳定性验算:
纵向钢管的最大支座反力:
N1=4.00kN;
脚手架钢管的自重:
N2=1.2×0.1291×17.3=2.68kN;
上端板的支座反力:
新浇混凝土及钢筋荷载设计值:
p1:
1.2×(24.00+1.5)×[1.05+(0.8-0.25)]/2×0.10×1.05=2.57kN/m;
模板结构自重荷载设计值:
p2:
1.2×0.35×[1.05+(0.8-0.25)]/2×1.05=0.04kN/m;
施工荷载与振捣混凝土时产生的荷载设计值:
p3:
1.4×2.5[1.05+(0.8-0.25)]/2×0.10×1.05=0.29kN/m;
N3=2.57+0.04+0.29=2.90
N=N1+N2+N3=4.00+2.72+2.90=9.62kN;
i=1.59;
A=4.04;
[f]=205N/mm2;
l0=k1uh
k1=1.16;
u=1.50;
lo=k1uh=1.16×1.50×1.5=2.61m;
l0/i=164;
φ=0.262;
σ=N/(φA)≤[f];
σ=9620.00/(0.262×404.00)=90.89N/mm2;
[f]=205N/mm2;
"公式
(1)满足要求!
"
l0=(h+2a)
a=0.1m;
l0=(h+2a)=1.5+2×0.1=1.70m;
l0/i=106;
φ=0.544;
σ=N/(φA)≤[f];
σ=9620.00/(0.544×404.00)=43.77N/mm2;
[f]=205N/mm2;
"公式
(2)满足要求!
"
二、300×800梁模板计算书
梁段:
L1。
计算简图
一、参数信息
1.模板支撑及构造参数
梁截面宽度(mm):
300mm;
梁截面高度(mm):
800mm;
混凝土板厚度(mm):
100mm;
立杆纵距(沿梁跨度方向间距)L(m):
1.05m;
杆上端伸出至模板支撑点长度a(m):
0.1m;
立杆步距(m):
1.5m;
梁底增加承重立杆根数:
0根
梁支撑架搭设高度H(m)17.3m;
梁两侧立杆间距(m):
0.8m;
钢管:
Ф48X2.85;
2.荷载参数
新浇混凝土自重标准值(kN/m3):
24.00kN/m3;
钢筋自重(kN/m2):
1.5kN/m2;
模板自重(kN/m2):
0.35kN/m2;
倾倒混凝土时产生的荷载标准值:
2kN/m2;
振
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- 鄱阳湖 285 mm 钢管 方案