400宽800高梁计算书.docx

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400宽800高梁计算书

400宽800高梁计算书

计算依据：

1、《建筑结构荷载规范》GB50009-2012

2、《混凝土结构设计规范》GB50010-2010

3、《钢结构设计规范》GB50017-2003

4、《建筑施工扣件式钢管模板支架技术规程》DB33/1035-2006

一、工程概况

新浇混凝土梁板特性

售楼部+8.9m，E/1～8轴WKL9（5）

新浇混凝土楼板厚度（mm）

120

混凝土梁截面尺寸（mm）【宽×高】

400×800

模板支架高度H（m）

8.98

模板支架的纵向长度La（m）

29.6

模板支架的横向长度Lb（m）

25.6

二、模板支撑体系设计

混凝土梁支撑方式

梁两侧有板，梁底次楞平行梁跨方向

立杆纵向间距la（mm）

800

立杆横向间距lb（mm）

800

模板支架步距h（mm）

1800

楼板立杆纵向间距la'（mm）

800

楼板立杆横向间距lb'（mm）

800

梁左侧立杆距梁中心线距离（mm）

400

梁底增加承重立杆根数

0

梁底立杆支撑方式

双扣件

每纵距内附加梁底支撑主楞根数

3

梁底支撑次楞根数

4

立杆伸出顶层横向水平杆中心线至模板支撑点的长度a（mm）

500

设计简图如下：

模板设计立面图

模板设计平面图

三、荷载设计

模板及支架自重标准值

模板（kN/m2）

0.3

次楞（kN/m）

0.01

主楞（kN/m）

0.034

支架（kN/m）

0.15

梁侧模板自重标准值（kN/m2）

0.5

新浇筑混凝土自重标准值（kN/m3）

24

钢筋自重标准值（kN/m3）

梁

1.5

板

1.1

施工人员及设备荷载标准值（kN/m2）

1

振捣混凝土时产生的荷载标准值（kN/m2）

2

风荷载标准值ωk（kN/m2）

基本风压ω0（kN/m2）

重现期

10年一遇

0.3

0

城市

湖州市

风荷载高度变化系数μz

地面粗糙度

B类（田野、乡村、丛林、丘陵及房屋比较稀疏的乡镇和城市郊区）

1

模板支架顶部离建筑物地面的高度（m）

8.9

风荷载体型系数μs

支架

模板支架状况

封闭式

0

模板

1

0.21

四、模板验算

模板类型

胶合板

模板厚度t（mm）

14

模板抗弯强度设计值[f]（N/mm2）

15

模板抗剪强度设计值[τ]（N/mm2）

1.4

模板弹性模量E（N/mm2）

6000

取1.0m单位宽度计算。

计算简图如下：

W=bh2/6=1000×142/6=32666.667mm3，I=bh3/12=1000×143/12=228666.667mm4

q=γGΣqGk+1.4ΣqQk=1.35×[0.3+（24+1.5）×0.8]×1.0+1.4×（1+2）×1.0=32.145kN/m

q`=ΣqGk+ΣqQk=[0.3+（24+1.5）×0.8]×1.0+（1+2）×1.0=23.7kN/m

1、抗弯验算

Mmax=0.1ql2=0.1×32.145×0.1332=0.057kN·m

σmax=Mmax/W=0.057×106/32666.667=1.741N/mm2≤[f]=15N/mm2

符合要求！

2、抗剪验算

Qmax=0.6ql=0.6×32.145×0.133=2.565kN

τmax=3Qmax/（2bh）=3×2.565×103/（2×1000×14）=0.275N/mm2≤[τ]=1.4N/mm2

符合要求！

3、挠度验算

νmax=0.677q`l4/（100EI）=0.677×23.7×1334/（100×6000×228666.667）=0.037mm

νmax=0.037mm≤[ν]=min[L/150，10]=min[133/150，10]=0.887mm

符合要求！

4、支座反力

R1=R4=0.4ql=1.71kN，R2=R3=1.1ql=4.703kN

R`1=R`4=0.4q`l=1.261kN，R`2=R`3=1.1q`l=3.467kN

五、次楞验算

次楞验算方式

二等跨连续梁

次楞材质类型

方木

次楞截面类型（mm）

40×80

次楞材料自重（kN/m）

0.01

次楞抗弯强度设计值[f]（N/mm2）

13

次楞抗剪强度设计值[τ]（N/mm2）

1.3

次楞截面抵抗矩W（cm3）

42.667

次楞截面惯性矩I（cm4）

170.667

次楞弹性模量E（N/mm2）

9000

次楞自重荷载：

q1＝γGQ=1.35×0.01=0.013kN/m

梁左侧楼板传递给次楞荷载：

q2=γGΣNGk+1.4ΣNQk=

[1.35×（0.3+（24+1.1）×0.12）+1.4×（1+2）]×（0.4-0.4/2）/2=0.867kN/m

梁右侧楼板传递给次楞荷载：

q3=γGΣNGk+1.4ΣNQk=

[1.35×（0.3+（24+1.1）×0.12）+1.4×（1+2）]×（0.8-0.4-0.4/2）/2=0.867kN/m

梁左侧模板传递给次楞的荷载：

q4=γGΣNGk=1.35×0.5×（0.8-0.12）=0.459kN/m

梁右侧模板传递给次楞的荷载：

q5=γGΣNGk=1.35×0.5×（0.8-0.12）=0.459kN/m

q=max[1.71/1.0+0.013+0.867+0.459，4.703/1.0+0.013，1.71/1.0+0.013+0.867+0.459]=4.716kN/m

q`=max[1.261/1.0+0.01+0.631+0.34，3.467/1.0+0.01，1.261/1.0+0.01+0.631+0.34]=3.477kN/m

计算简图如下：

1、强度验算

Mmax=0.125ql2=0.125×4.716×0.22=0.024kN·m

σmax=Mmax/W=0.024×106/42667=0.553N/mm2≤[f]=13N/mm2

符合要求！

2、抗剪验算

Qmax=0.625ql=0.625×4.716×0.2=0.59kN

τmax=3Qmax/（2bh0）=3×0.59×1000/（2×40×80）＝0.276N/mm2

τmax=0.276N/mm2≤[τ]=1.3N/mm2

符合要求！

3、挠度验算

νmax=0.521q`l4/（100EI）=0.521×3.477×2004/（100×9000×1706670）=0.002mm

νmax=0.002mm≤[ν]=min[L/150，10]=min[200/150，10]=1.333mm

符合要求！

4、支座反力计算

梁底次楞依次最大支座反力为：

R1=1.25×（1.71+0.013+0.867+0.459）×0.2=0.762kN

R2=1.25×（4.703+0.013）×0.2=1.179kN

R3=1.25×（4.703+0.013）×0.2=1.179kN

R4=1.25×（1.71+0.013+0.867+0.459）×0.2=0.762kN

R`1=1.25×（1.261+0.01+0.631+0.34）×0.2=0.561kN

R`2=1.25×（3.467+0.01）×0.2=0.869kN

R`3=1.25×（3.467+0.01）×0.2=0.869kN

R`4=1.25×（1.261+0.01+0.631+0.34）×0.2=0.561kN

六、主楞（横向水平钢管）验算

主楞材质类型

钢管

主楞截面类型（mm）

Φ48.3×3

主楞计算截面类型（mm）

Φ48.3×3

主楞材料自重（kN/m）

0.034

主楞截面面积（mm2）

427

主楞抗弯强度设计值[f]（N/mm2）

205

主楞抗剪强度设计值[τ]（N/mm2）

125

主楞截面抵抗矩W（cm3）

4.55

主楞截面惯性矩I（cm4）

11

主楞弹性模量E（N/mm2）

206000

主楞自重荷载：

q1=γGq=1.35×0.034=0.046kN/m

计算简图如下：

1、强度验算

主楞弯矩图（kN·m）

Mmax=0.549kN·m

σmax=Mmax/W=0.549×106/4550=120.769N/mm2≤[f]=205N/mm2

符合要求！

2、抗剪验算

主楞剪力图（kN）

Qmax=1.96kN

τmax=2Qmax/A=2×1.96×1000/427＝9.18N/mm2

τmax=9.18N/mm2≤[τ]=125N/mm2

符合要求！

3、挠度验算

主楞变形图（mm）

νmax=1.157mm≤[ν]=min[L/150，10]=min[800/150，10]=5.333mm

符合要求！

4、支座反力

支座反力依次为R1=1.96kN,R2=1.96kN

支座反力依次为R`1=1.443kN,R`2=1.443kN

七、纵向水平钢管验算

计算简图如下：

1、强度验算

纵向水平钢管弯矩图（kN·m）

Mmax=0.591kN·m

σmax=Mmax/W=0.591×106/4550=129.88N/mm2≤[f]=205N/mm2

符合要求！

2、抗剪验算

纵向水平钢管剪力图（kN）

Qmax=3.697kN

τmax=2Qmax/A=2×3.697×103/427=17.317N/mm2

τmax=17.317N/mm2≤[τ]=125N/mm2

符合要求！

3、挠度验算

纵向水平钢管变形图（mm）

νmax=0.866mm≤[ν]=min[L/150，10]=min[800/150，10]=5.333mm

符合要求！

4、支座反力

支座反力依次为R1=4.18kN,R2=8.615kN,R3=8.615kN,R4=4.18kN

八、扣件抗滑验算

是否考虑荷载叠合效应

是

扣件抗滑承载力设计值折减系数

1

最大支座反力Rmax=8.615kN

1.05×Rmax=1.05×8.615=9.046kN，9.046kN≤1×12.0=12kN

在扭矩达到40～65N·m的情况下，双扣件能满足要求！

九、模板支架整体高宽比验算

根据《建筑施工扣件式钢管模板支架技术规程》DB33/1035-2006第6.4.4：

模板支架的高宽比不应大于5

H/Lb=8.98/25.6=0.351<5

符合要求！

十、立杆验算

钢管截面类型（mm）

Φ48.3×3

钢管计算截面类型（mm）

Φ48.3×3

截面面积A（mm2）

427

截面回转半径i（mm）

16.1

截面抵抗矩W（cm3）

4.55

抗压、弯强度设计值[f]（N/mm2）

205

立杆钢材的弹性模量E（N/mm2）

206000

立杆自重标准值（kN/m）

0.034

截面惯性矩I（cm4）

11

1、长细比验算

h/la'=1800/800=2.25，h/lb'=1800/800=2.25，查附录D，得k=1.163，μ=1.272

l0=max[kμh，h+2a]=max[1.163×1.272×1800，1800+2×500]=2800mm

λ=l0/i=2800/16.1=174≤[λ]=210

长细比符合要求！

查《浙江省模板支架规程》附录C得φ=0.235

2、风荷载验算

1）模板支架风荷载标准值计算

ωk=0kN/m2

2）整体侧向力标准值计算

ωk=0.7μzμsω0=0.7×1×1×0.3=0.21kN/m2

3、稳定性验算

KH=1/[1+0.005×（8.98-4）]=0.976

1）不组合风荷载时立杆从左到右受力为（Nut＝γG∑NGk+1.4∑NQk）：

R1=8.615+[1.2×（0.3+（24+1.1）×0.12）×0.8+1.4×（1+2）×0.8]×（0.8/2+（0.4-0.4/2）/2）

+1.35×0.15×8.98=13.704kN

R2=8.615+[1.2×（0.3+（24+1.1）×0.12）×0.8+1.4×（1+2）×0.8]×（0.8/2+（0.8-0.4-0.4/2）/2）

+1.35×0.15×8.98=13.704kN

Nut=max[R1,R2]=max[13.704,13.704]=13.704kN

1.05Nut/（φAKH）=1.05×13.704×103/（0.235×427×0.976）=146.964N/mm2≤[f]=205N/mm2

符合要求！

2）组合风荷载时立杆从左到右受力为（Nut＝γG∑NGk+0.85×1.4∑NQk）：

R1=13.312kN,R2=13.312kN

Nut=max[R1,R2]=max[13.312,13.312]=13.312kN

Mw=0.85×1.4ωklah2/10=0.85×1.4×0×0.8×1.82/10=0kN·m

1.05Nut/（φAKH）+Mw/W=

1.05×13.312×103/（0.235×427×0.976）+0×106/（4.55×103）=142.767N/mm2≤[f]=205N/mm2

符合要求！

4、整体侧向力验算

结构模板纵向挡风面积AF（m2）

23.68

F=0.85AFωkla/La=0.85×23.68×0.21×0.8/29.6=0.114kN

N1=3FH/[（m+1）Lb]=3×0.114×8.98/[（34+1）×25.6]=0.003kN

σ=（1.05Nut+N1）/（φAKH）=

（1.05×13.312+0.003）×103/（0.235×427×0.976）=142.802N/mm2≤[f]=205N/mm2

符合要求！