模板支架计算doc.docx

资源描述

模板支架计算doc.docx

《模板支架计算doc.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《模板支架计算doc.docx（111页珍藏版）》请在冰点文库上搜索。

模板支架计算doc.docx

模板支架计算doc

安全管理检查验收表

箱梁模板支架计算书

弄广分离立交桥为3-22m等宽截面，根据箱梁截面特点，即取：

一、横梁及实腹板段底模板支架计算

计算参数:

模板支架搭设高度为7.0m，

立杆的纵距b=0.60m，立杆的横距l=0.90m，立杆的步距h=1.20m。

面板厚度12mm，剪切强度1.6N/mm2，抗弯强度18.0N/mm2，弹性模量9000.0N/mm2。

木方100×100mm，间距200mm，剪切强度1.3N/mm2，抗弯强

度13.0N/mm2，弹性模量9000.0N/mm2。

梁顶托采用100×150mm木方。

模板自重0.50kN/m2，混凝土钢筋自重26.00kN/m3，施工活荷载

2.50kN/m2。

采用的钢管类型为48×2.9。

1、模板面板计算

页脚内容1

安全管理检查验收表

面板为受弯结构,需要验算其抗弯强度和刚度。

模板面板的按照三跨连续

梁计算。

静荷载标准值q1=26.000×1.400×0.600+0.500×0.600=22.140kN/m

活荷载标准值q2=（0.000+2.500）×0.600=1.500kN/m

面板的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:

本算例中，截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:

W=60.00×1.20×1.20/6=14.40cm3；

I=60.00×1.20×1.20×1.20/12=8.64cm4；

（1）抗弯强度计算

f=M/W<[f]

其中f——面板的抗弯强度计算值（N/mm2）；

M——面板的最大弯距（N.mm）；

W——面板的净截面抵抗矩；

页脚内容2

安全管理检查验收表

[f]——面板的抗弯强度设计值，取18.00N/mm2；

M=0.100ql2

其中q——荷载设计值（kN/m）；

经计算得到M=0.100×（1.20×22.140+1.40×1.500）×0.200×0.200=0.115kN.m

经计算得到面板抗弯强度计算值f=0.115×1000×

1000/14400=7.963N/mm2

面板的抗弯强度验算f<[f],满足要求!

（2）抗剪计算[可以不计算]

T=3Q/2bh<[T]

其中最大剪力Q=0.600×（1.20×22.140+1.4×1.500）×0.200=3.440kN

截面抗剪强度计算值T=3×3440.0/（2×600.000×12.000）=0.717N/mm2

截面抗剪强度设计值[T]=1.60N/mm2

抗剪强度验算T<[T]，满足要求!

页脚内容3

安全管理检查验收表

（3）挠度计算

v=0.677ql4/100EI<[v]=l/250

面板最大挠度计算值v=0.677×22.140×2004/（100×9000×

86400）=0.308mm

面板的最大挠度小于200.0/400,满足要求!

2、模板支撑木方的计算

木方按照均布荷载计算。

1.荷载的计算

（1）钢筋混凝土板自重（kN/m）：

q11=26.000×1.400×0.200=7.280kN/m

（2）模板的自重线荷载（kN/m）：

q12=0.500×0.200=0.100kN/m

（3）活荷载为施工荷载标准值与振捣混凝土时产生的荷载（kN/m）：

经计算得到，活荷载标准值q2=（2.500+0.000）×0.200=0.500kN/m

静荷载q1=1.20×7.280+1.20×0.100=8.856kN/m

页脚内容4

安全管理检查验收表

活荷载q2=1.40×0.500=0.700kN/m

计算单元内的木方集中力为（0.700+8.856）×0.600=5.734kN

2.木方的计算

按照三跨连续梁计算，最大弯矩考虑为静荷载与活荷载的计算值最不利分配的弯矩和，计算公式如下:

均布荷载q=5.734/0.600=9.556kN/m

最大弯矩M=0.1ql2=0.1×9.56×0.60×0.60=0.344kN.m

最大剪力Q=0.6×0.600×9.556=3.440kN

最大支座力N=1.1×0.600×9.556=6.307kN

木方的截面力学参数为

本算例中，截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:

W=10.00×10.00×10.00/6=166.67cm3；

I=10.00×10.00×10.00×10.00/12=833.33cm4；

（1）木方抗弯强度计算

抗弯计算强度f=0.344×106/166666.7=2.06N/mm2

木方的抗弯计算强度小于13.0N/mm2,满足要求!

页脚内容5

安全管理检查验收表

（2）木方抗剪计算[可以不计算]

最大剪力的计算公式如下:

Q=0.6ql

截面抗剪强度必须满足:

T=3Q/2bh<[T]

截面抗剪强度计算值T=3×3440/（2×100×100）=0.516N/mm2

截面抗剪强度设计值[T]=1.30N/mm2

木方的抗剪强度计算满足要求!

（3）木方挠度计算

均布荷载通过上面变形受力图计算的最大支座力除以跨度得到

7.380kN/m

最大变形v=0.677×7.380×600.04/（100×9000.00×

8333333.5）=0.086mm

木方的最大挠度小于600.0/400,满足要求!

3、托梁的计算

页脚内容6

安全管理检查验收表

托梁按照集中与均布荷载下多跨连续梁计算。

集中荷载取木方的支座力P=6.307kN

均布荷载取托梁的自重q=0.144kN/m。

6.31kN6.31kN6.31kN6.31kN6.31kN6.31kN6.31kN

0.14kN/m

900

托梁计算简图

2.582

2.035

托梁弯矩图（kN.m）

1818.70.69

1212.96.9612.6812.6612.3912.36

6.656.626.356.326.056.02

0.310.280.01

6.026.05

0.01

0.280.31

6.326.35

6.626.65

12.3612.39

12.6612.68

1212.96.96

1818.69.70

托梁剪力图（kN）

变形的计算按照规范要求采用静荷载标准值，受力图与计算结果如下：

页脚内容7

安全管理检查验收表

4.87kN4.87kN4.87kN4.87kN4.87kN4.87kN4.87kN

0.14kN/m

900

托梁变形计算受力图

0.030

0.441

托梁变形图（mm）

经过计算得到最大弯矩M=2.581kN.m

经过计算得到最大支座F=31.380kN

经过计算得到最大变形V=0.441mm

顶托梁的截面力学参数为

本算例中，截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:

W=10.00×15.00×15.00/6=375.00cm3；

I=10.00×15.00×15.00×15.00/12=2812.50cm4；

页脚内容8

安全管理检查验收表

（1）顶托梁抗弯强度计算

抗弯计算强度f=2.581×106/375000.0=6.88N/mm2

顶托梁的抗弯计算强度小于13.0N/mm2,满足要求!

（2）顶托梁挠度计算

最大变形v=0.441mm

顶托梁的最大挠度小于900.0/400,满足要求!

4、模板支架荷载标准值（立杆轴力）

作用于模板支架的荷载包括静荷载、活荷载和风荷载。

1.静荷载标准值包括以下内容：

（1）脚手架的自重（kN）：

NG1=0.123×7.000=0.864kN

页脚内容9

安全管理检查验收表

（2）模板的自重（kN）：

NG2=0.500×0.600×0.900=0.270kN

（3）钢筋混凝土楼板自重（kN）：

NG3=26.000×1.400×0.600×0.900=19.656kN

经计算得到，静荷载标准值NG=（NG1+NG2+NG3）=20.790kN。

2.活荷载为施工荷载标准值与振捣混凝土时产生的荷载。

经计算得到，活荷载标准值NQ=（2.500+0.000）×0.600×0.900=1.350kN

3.不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式

N=1.20NG+1.40NQ

5、立杆的稳定性计算

不考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式为：

其中N——立杆的轴心压力设计值，N=26.84kN

页脚内容10

安全管理检查验收表

i——计算立杆的截面回转半径，i=1.60cm；

A——立杆净截面面积，A=4.107cm2；

W——立杆净截面模量（抵抗矩）,W=4.372cm3；

[f]——钢管立杆抗压强度设计值，[f]=205.00N/mm2；

a——立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度，a=0.30m；

h——最大步距，h=1.20m；

l0——计算长度，取1.200+2×0.300=1.800m；

——由长细比，为1800/16=113；

——轴心受压立杆的稳定系数,由长细比l0/i查表得到0.503；

经计算得到=26838/（0.503×411）=129.884N/mm2；

不考虑风荷载时立杆的稳定性计算<[f],满足要求!

考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式为：

风荷载设计值产生的立杆段弯矩MW计算公式

页脚内容11

安全管理检查验收表

MW=1.4Wklal02/8-Prl0/4

风荷载产生的内外排立杆间横杆的支撑力Pr计算公式

Pr=5×1.4Wklal0/16

其中Wk——风荷载标准值（kN/m2）；

Wk=0.7×0.300×1.200×0.240=0.086kN/m2

h——立杆的步距，1.20m；

la——立杆迎风面的间距，0.60m；

lb——与迎风面垂直方向的立杆间距，0.90m；

风荷载产生的内外排立杆间横杆的支撑力Pr=5×1.4×0.086×0.600×

1.800/16=0.041kN.m；

风荷载产生的弯矩Mw=1.4×0.086×0.600×1.800×1.800/8-0.041×

1.800/4=0.011kN.m；

Nw——考虑风荷载时，立杆的轴心压力最大值；

Nw=1.2×20.790+0.9×1.4×1.350+0.9×1.4×

0.011/0.900=26.664kN

经计算得到=26664/（0.503×411）+11000/4372=131.313N/mm2；

页脚内容12

安全管理检查验收表

考虑风荷载时立杆的稳定性计算<[f],满足要求!

6、立杆底座和地基承载力计算

⑴立杆承受荷载计算

端横梁及实腹板支架立杆纵距、横距采用60cm×90cm的布置形式，取各种布置情况下最不利位置进行受力分析，并对受力结构进行简化（偏于安全）

每根立杆上荷载为：

N＝a×b×q＝a×b×q

＝0.6×0.9×26.664=14.399kN

⑴立杆底托承载力计算

立杆底托验算：

N≤Rd

通过前面立杆承受荷载计算，每根立杆上荷载为14.399kN：

底托承载力（抗压）设计值取Rd=35KN;

得：

14.399KN＜35KN

计算结果说明立杆底托符合要求。

⑵立杆地基承载力验算

跟据现场地质情况，按《建筑施工扣件式钢管模板支架技术规程》地基承载力调整

页脚内容13

安全管理检查验收表

系数取0.4，根据对地基初探试验报告地基承载力为300-400kPa。

立杆地基承载力验算：

Ad≤K·fk

式中：

N——为脚手架立杆传至基础顶面轴心力设计值；

Ad——为立杆底座面积

Ad=15cm×15cm=225cm；

按照最不利荷载考虑，底托坐落在15cm砼层上，按照力传递面积计算：

0.2025m

A（20.15tg4515）

K调整系数；混凝土基础系数为1.0

按照最不利荷载考虑：

≤K·[fk

26.664KN

131.67

KPa

]=1.0300KPa

0.2025m

经过地基处理后，可以满足要求。

二、空腹板翼缘板段底模板支架计算

计算参数:

页脚内容14

安全管理检查验收表

模板支架搭设高度为7.0m，

立杆的纵距b=1.20m，立杆的横距l=0.90m，立杆的步距h=1.20m。

面板厚度12mm，剪切强度1.6N/mm2，抗弯强度18.0N/mm2，弹性

模量9000.0N/mm2。

木方100×100mm，间距300mm，剪切强度1.6N/mm2，抗弯强度16.0N/mm2，弹性模量9000.0N/mm2。

梁顶托采用100×100mm木方。

模板自重0.50kN/m2，混凝土钢筋自重26.00kN/m3，施工活荷载

4.50kN/m2。

采用的钢管类型为48×2.9。

1、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。

模板面板的按照三跨连续梁计算。

静荷载标准值q1=26.000×0.450×1.200+0.500×1.200=14.640kN/m

活荷载标准值q2=（2.000+2.500）×1.200=5.400kN/m

页脚内容15

安全管理检查验收表

面板的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:

本算例中，截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:

W=120.00×1.20×1.20/6=28.80cm3；

×××4；I=120.001.201.201.20/12=17.28cm

（1）抗弯强度计算

f=M/W<[f]

其中f——面板的抗弯强度计算值（N/mm2）；

M——面板的最大弯距（N.mm）；

W——面板的净截面抵抗矩；

[f]——面板的抗弯强度设计值，取18.00N/mm2；

M=0.100ql2

其中q——荷载设计值（kN/m）；

页脚内容16

安全管理检查验收表

经计算得到M=0.100×（1.20×14.640+1.40×5.400）×0.300×

0.300=0.226kN.m

经计算得到面板抗弯强度计算值f=0.226×1000×

1000/28800=7.853N/mm2

面板的抗弯强度验算f<[f],满足要求!

（2）抗剪计算[可以不计算]

T=3Q/2bh<[T]

其中最大剪力Q=0.600×（1.20×14.640+1.4×5.400）×

0.300=4.523kN

截面抗剪强度计算值T=3×4523.0/（2×1200.000×

12.000）=0.471N/mm

截面抗剪强度设计值[T]=1.60N/mm2

抗剪强度验算T<[T]，满足要求!

（3）挠度计算

v=0.677ql4/100EI<[v]=l/250

页脚内容17

安全管理检查验收表

面板最大挠度计算值v=0.677×14.640×3004/（100×9000×

172800）=0.516mm

面板的最大挠度小于300.0/400,满足要求!

2、模板支撑木方的计算

木方按照均布荷载计算。

1.荷载的计算

（1）钢筋混凝土板自重（kN/m）：

q11=26.000×0.450×0.300=3.510kN/m

（2）模板的自重线荷载（kN/m）：

q12=0.500×0.300=0.150kN/m

（3）活荷载为施工荷载标准值与振捣混凝土时产生的荷载（kN/m）：

经计算得到，活荷载标准值q2=（2.500+2.000）×0.300=1.350kN/m

页脚内容18

安全管理检查验收表

静荷载q1=1.20×3.510+1.20×0.150=4.392kN/m

活荷载q2=1.40×1.350=1.890kN/m

计算单元内的木方集中力为（1.890+4.392）×1.200=7.538kN

2.木方的计算

按照三跨连续梁计算，最大弯矩考虑为静荷载与活荷载的计算值最不利分配的弯矩和，计算公式如下:

均布荷载q=7.538/1.200=6.282kN/m

最大弯矩M=0.1ql2=0.1×6.28×1.20×1.20=0.905kN.m

最大剪力Q=0.6×1.200×6.282=4.523kN

最大支座力N=1.1×1.200×6.282=8.292kN

木方的截面力学参数为

本算例中，截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:

；

W=10.00×10.00×10.00/6=166.67cm

×××4；I=10.0010.0010.0010.00/12=833.33cm

页脚内容19

安全管理检查验收表

（1）木方抗弯强度计算

抗弯计算强度f=0.905×106/166666.7=5.43N/mm2

木方的抗弯计算强度小于16.0N/mm2,满足要求!

（2）木方抗剪计算[可以不计算]

最大剪力的计算公式如下:

Q=0.6ql

截面抗剪强度必须满足:

T=3Q/2bh<[T]

截面抗剪强度计算值T=3×4523/（2×100×100）=0.678N/mm2

截面抗剪强度设计值[T]=1.60N/mm2

木方的抗剪强度计算满足要求!

（3）木方挠度计算

均布荷载通过上面变形受力图计算的最大支座力除以跨度得到

页脚内容20

安全管理检查验收表

3.660kN/m

最大变形v=0.677×3.660×1200.04/（100×9000.00×

8333333.5）=0.685mm

木方的最大挠度小于1200.0/400,满足要求!

三、托梁的计算

托梁按照集中与均布荷载下多跨连续梁计算。

集中荷载取木方的支座力P=8.292kN

均布荷载取托梁的自重q=0.096kN/m。

8.29kN

0.10kN/m

900

托梁计算简图

2.371

1.934

页脚内容21

安全管理检查验收表

托梁弯矩图（kN.m）

9.859.83

12.4812.47

15.125.10

6.81

6.78

1.54

1.51

4.17

4.15

6.78

6.81

4.15

4.17

1.51

1.54

15.105.12

12.4712.48

9.839.85

托梁剪力图（kN）

变形的计算按照规范要求采用静荷载标准值，受力图与计算结果如下：

4.83kN

0.10kN/m

900

托梁变形计算受力图

0.071

1.015

托梁变形图（mm）

经过计算得到最大弯矩M=2.371kN.m

经过计算得到最大支

展开阅读全文