梁模板93m.docx
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梁模板93m
梁模板(扣件式)计算书
一、工程属性
新浇混凝土梁名称
KL4
新浇混凝土梁计算跨度(m)
14.4
混凝土梁截面尺寸(mm×mm)
300×1200
新浇混凝土结构层高(m)
9.3
梁侧楼板厚度(mm)
120
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)
0.2
非自定义:
0.14
风压高度变化系数μz
0.9
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)
600
梁两侧立柱间距lb(mm)
900
步距h(mm)
1200
新浇混凝土楼板立柱间距l'a(mm)、l'b(mm)
600、600
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)
450
梁底增加立柱根数
2
梁底增加立柱布置方式
按梁两侧立柱间距均分
梁底增加立柱依次距梁左侧立柱距离(mm)
300,600
梁底支撑小梁根数
6
梁底支撑小梁一端悬挑长度(mm)
300
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)
10000
取单位宽度1000mm,按四等跨连续梁计算,计算简图如下:
W=bh2/6=1000×15×15/6=37500mm3,I=bh3/12=1000×15×15×15/12=mm4
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)×1.2)+1.4×2,1.35×(0.1+(24+1.5)×1.2)+1.4×0.7×2]×1=39.06kN/m
q1静=0.9×1.35×[G1k+(G2k+G3k)×h]×b=0.9×1.35×[0.1+(24+1.5)×1.2]×1=37.3kN/m
q1活=0.9×1.4×0.7×Q2k×b=0.9×1.4×0.7×2×1=1.76kN/m
q2=(G1k+(G2k+G3k)×h)×b=[0.1+(24+1.5)×1.2]×1=30.7kN/m
1、强度验算
Mmax=-0.107q1静L2+0.121q1活L2=-0.107×37.3×0.062+0.121×1.76×0.062=0.01kN·m
σ=Mmax/W=0.01×106/37500=0.36N/mm2≤[f]=15N/mm2
满足要求!
2、挠度验算
νmax=0.632qL4/(100EI)=0.632×30.7×604/(100×10000×)=0.001mm≤[ν]=l/400=60/400=0.15mm
满足要求!
3、支座反力计算
设计值(承载能力极限状态)
R1=R5=0.393q1静l+0.446q1活l=0.393×37.3×0.06+0.446×1.76×0.06=0.93kN
R2=R4=1.143q1静l+1.223q1活l=1.143×37.3×0.06+1.223×1.76×0.06=2.69kN
R3=0.928q1静l+1.142q1活l=0.928×37.3×0.06+1.142×1.76×0.06=2.2kN
标准值(正常使用极限状态)
R1'=R5'=0.393q2l=0.393×30.7×0.06=0.72kN
R2'=R4'=1.143q2l=1.143×30.7×0.06=2.11kN
R3'=0.928q2l=0.928×30.7×0.06=1.71kN
五、小梁验算
小梁类型
方木
小梁材料规格(mm)
60×80
小梁抗弯强度设计值[f](N/mm2)
15.44
小梁抗剪强度设计值[τ](N/mm2)
1.78
小梁弹性模量E(N/mm2)
9350
小梁截面抵抗矩W(cm3)
64
小梁截面惯性矩I(cm4)
256
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{0.93+0.9×1.35×[(0.3-0.1)×0.3/5+0.5×(1.2-0.12)]+0.9max[1.2×(0.5+(24+1.1)×0.12)+1.4×1,1.35×(0.5+(24+1.1)×0.12)+1.4×0.7×1]×max[0.45-0.3/2,(0.9-0.45)-0.3/2]/2×1,2.69+0.9×1.35×(0.3-0.1)×0.3/5}=2.7kN/m
q2=max[0.72+(0.3-0.1)×0.3/5+0.5×(1.2-0.12)+(0.5+(24+1.1)×0.12)×max[0.45-0.3/2,(0.9-0.45)-0.3/2]/2×1,2.11+(0.3-0.1)×0.3/5]=2.12kN/m
1、抗弯验算
Mmax=max[0.107q1l12,0.5q1l22]=max[0.107×2.7×0.62,0.5×2.7×0.32]=0.12kN·m
σ=Mmax/W=0.12×106/64000=1.9N/mm2≤[f]=15.44N/mm2
满足要求!
2、抗剪验算
Vmax=max[0.607q1l1,q1l2]=max[0.607×2.7×0.6,2.7×0.3]=0.984kN
τmax=3Vmax/(2bh0)=3×0.984×1000/(2×60×80)=0.31N/mm2≤[τ]=1.78N/mm2
满足要求!
3、挠度验算
ν1=0.632q2l14/(100EI)=0.632×2.12×6004/(100×9350×)=0.07mm≤[ν]=l/400=600/400=1.5mm
ν2=q2l24/(8EI)=2.12×3004/(8×9350×)=0.09mm≤[ν]=l/400=300/400=0.75mm
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[1.143×2.7×0.6,0.393×2.7×0.6+2.7×0.3]=1.85kN
同理可得,梁底支撑小梁所受最大支座反力依次为R1=R6=1.63kN,R2=R5=1.85kN,R3=R4=1.52kN
正常使用极限状态
R'max=max[1.143q2l1,0.393q2l1+q2l2]=max[1.143×2.12×0.6,0.393×2.12×0.6+2.12×0.3]=1.45kN
同理可得,梁底支撑小梁所受最大支座反力依次为R'1=R'6=1.49kN,R'2=R'5=1.45kN,R'3=R'4=1.18kN
六、主梁验算
主梁类型
钢管
主梁材料规格(mm)
Ф48×3.5
可调托座内主梁根数
1
主梁弹性模量E(N/mm2)
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=0.174×106/5080=34.34N/mm2≤[f]=205N/mm2
满足要求!
2、抗剪验算
主梁剪力图(kN)
Vmax=3.37kN
τmax=2Vmax/A=2×3.37×1000/489=13.78N/mm2≤[τ]=125N/mm2
满足要求!
3、挠度验算
主梁变形图(mm)
νmax=0.05mm≤[ν]=l/400=300/400=0.75mm
满足要求!
4、扣件抗滑计算
R=max[R1,R4]=0.4kN≤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,右侧立柱扣件受力R=0.4kN≤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!
七、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=1200/15.9=75.47≤[λ]=150
长细比满足要求!
查表得,φ=0.78
1、风荷载计算
Mw=0.92×1.4×ωk×la×h2/10=0.92×1.4×0.14×0.6×1.22/10=0.01kN·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)×1.2)+0.9×1.4×2]×1=35.42kN/m
2)小梁验算
q1=max{0.84+(0.3-0.1)×0.3/5+0.9×[1.2×(0.5+(24+1.1)×0.12)+0.9×1.4×1]×max[0.45-0.3/2,(0.9-0.45)-0.3/2]/2×1,2.44+(0.3-0.1)×0.3/5}=2.45kN/m
同上四~六计算过程,可得:
R1=0.36kN,R2=4.99kN,R3=4.99kN,R4=0.36kN
立柱最大受力Nw=max[R1+N边1,R2,R3,R4+N边2]+Mw/lb=max[0.36+0.9×[1.2×(0.75+(24+1.1)×0.12)+0.9×1.4×1]×(0.6+0.45-0.3/2)/2×0.6,4.99,4.99,0.36+0.9×[1.2×(0.75+(24+1.1)×0.12)+0.9×1.4×1]×(0.6+0.9-0.45-0.3/2)/2×0.6]+0.01/0.9=5.02kN
f=N/(φA)+Mw/W=5020.53/(0.78×424)+0.01×106/4490=18.33N/mm2≤[f]=205N/mm2
满足要求!
八、可调托座验算
可调托座承载力容许值[N](kN)
30
由"主梁验算"一节计算可知可调托座最大受力N=max[R1,R2,R3,R4]×1=5.4kN≤[N]=30kN
满足要求!
九、立柱地基基础计算
地基土类型
粘性土
地基承载力设计值fak(kPa)
140
立柱垫木地基土承载力折减系数mf
1
垫板底面面积A(m2)
0.15
立柱底垫板的底面平均压力p=N/(mfA)=5.02/(1×0.15)=33.47kPa≤fak=140kPa
满足要求!
梁侧模板计算书
一、工程属性
新浇混凝梁名称
KL4,标高9.3m
混凝土梁截面尺寸(mmxmm)
300×1200
梁板结构情况
见下图
楼板厚度(mm)
120
二、荷载组合
混凝土重力密度γc(kN/m3)
24
新浇混凝土初凝时间t0(h)
4
外加剂影响修正系数β1
1
混凝土坍落度影响修正系数β2
1.15
混凝土浇筑速度V(m/h)
2.5
混凝土侧压力计算位置处至新浇混凝土顶面总高度H(m)
1.2
振捣混凝土时对垂直面模板荷载标准值Q2k(kN/m2)
4
新浇混凝土对模板的侧压力标准值G4k=min[0.22γct0β1β2v1/2,γcH]=min[0.22×24×4×1×1.15×2.51/2,24×1.2]=min[38.4,28.8]=28.8kN/m2
承载能力极限状态设计值S承=0.9max[1.2G4k+1.4Q2k,1.35G4k+1.4×0.7Q2k]=0.9max[1.2×28.8+1.4×4,1.35×28.8+1.4×0.7×4]=0.9max[40.16,42.8]=0.9×42.8=38.52kN/m2
正常使用极限状态设计值S正=G4k=28.8kN/m2
三、支撑体系设计
小梁布置方式
竖直向布置
小梁间距
200
主梁合并根数
2
主梁最大悬挑长度(mm)
10
对拉螺栓水平向间距(mm)
600
支撑距梁底距离依次为
200,520,880
设计简图如下:
模板设计剖面图
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)
10000
梁截面宽度取单位长度,b=1000mm。
W=bh2/6=1000×152/6=37500mm3,I=bh3/12=1000×153/12=mm4。
计算简图如下:
1、抗弯验算
q1=bS承=1×38.52=38.52kN/m
Mmax=0.125q1l2=0.125×38.52×0.22=0.19kN·m
σ=Mmax/W=0.19×106/37500=5.14N/mm2≤[f]=15N/mm2
满足要求!
2、挠度验算
q=bS正=1×28.8=28.8kN/m
νmax=5×28.8×2004/(384×10000×)=0.21mm≤200/400=0.5mm
满足要求!
3、支座反力验算
承载能力极限状态
R=q1l=38.52×0.2=7.7kN
正常使用极限状态
R'=q2l=28.8×0.2=5.76kN
五、小梁验算
小梁类型
方木
小梁材料规格(mm)
60×80
小梁弹性模量E(N/mm2)
8415
小梁抗剪强度设计值[τ](N/mm2)
1.66
小梁截面抵抗矩W(cm3)
64
小梁抗弯强度设计值[f](N/mm2)
15.44
小梁截面惯性矩I(cm4)
256
计算简图如下:
1、抗弯验算
小梁弯矩图(kN·m)
q=7.7kN/m
σ=Mmax/W=0.15×106/64000=2.41N/mm2≤[f]=15.44N/mm2
满足要求!
2、抗剪验算
小梁剪力图(kN)
τmax=3Vmax/(2bh)=3×1.72×1000/(2×80×60)=0.54N/mm2≤[τ]=1.66N/mm2
满足要求!
3、挠度验算
小梁变形图(mm)
q=5.76kN/m
νmax=0.11mm≤360/400=0.9mm
满足要求!
4、主梁所受支座反力计算
承载能力极限状态
Rmax=3.26kN
正常使用极限状态
R'max=2.44kN
六、主梁验算
主梁类型
钢管
主梁材料规格(mm)
Ф48×3
主梁合并根数
2
主梁弹性模量E(N/mm2)
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)
120
主梁截面惯性矩I(cm4)
10.78
主梁截面抵抗矩W(cm3)
4.49
因主梁2根合并,则抗弯、抗剪、挠度验算荷载值取半。
计算简图如下:
1、抗弯验算
主梁弯矩图(kN·m)
q=1.63kN/m
σ=Mmax/W=0.33×106/4490=74.52N/mm2≤[f]=205N/mm2
满足要求!
2、抗剪验算
主梁剪力图(kN)
τmax=2Vmax/A=2×3×1000/424=14.16N/mm2≤[τ]=120N/mm2
满足要求!
3、挠度验算
主梁变形图(mm)
q=2.44kN/m
νmax=0.48mm≤600/400=1.5mm
满足要求!
4、最大支座反力计算
Rmax=11.27kN
七、对拉螺栓验算
对拉螺栓类型
M14
轴向拉力设计值Ntb(kN)
17.8
可知对拉螺栓受力N=0.95×11.27=10.7kN≤Ntb=17.8kN
满足要求!