9米高梁模板支撑门架.docx
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9米高梁模板支撑门架
梁模板支撑计算书
工程名称:
样板工程
工程单位:
XXX建筑有限公司
一、计算参数
结构楼板厚=120mm,梁宽b=300mm,梁高h=800mm,层高=9.00m;
模板材料为:
夹板底模厚度=18mm,侧模厚度=18mm;
木材弹性模量E=9000.00N/mm2,抗弯强度fm=13.00N/mm2,抗剪强度fv=1.40N/mm2;
支撑采用门架宽度L=1200mm,门架纵向间距=600mm,梁边至板支撑的距离=0.50m;
门架顶可调底座调节螺杆伸出长度=200mm。
二、梁底模验算
1、梁底模及支架荷载计算
荷载类型标准值单位梁宽梁高系数设计值
①底模自重0.3kN/m2×(0.30+1.36)×1.2=0.60kN/m
②砼自重24.0kN/m3×0.30×0.80×1.2=6.91kN/m
③钢筋荷载1.5kN/m2×0.30×0.80×1.2=0.43kN/m
④振捣砼荷载2.0kN/m2×0.30×1.4=0.84kN/m
梁底模和支架承载力计算组合①+②+③+④q1=8.78kN/m
梁底模和龙骨挠度验算计算组合①+②+③q2=7.94kN/m
2.梁底模板验算
底模厚度h=18mm,板模宽度b=300mm;
第一层龙骨间距L=400mm,计算跨数=五跨。
木模板抵抗矩W=bh2/6=300.00×18.002/6=16200mm3
木模板惯性矩I=bh3/12=300×183/12=145800mm4
(1)抗弯强度验算
计算简图
弯矩系数KM=-0.105
M=KM·q1L2=-0.105×8.78×0.402×106=-147531N.mm=-0.15kN.m
σ=M/W=147531/16200=9.11N/mm2
梁底模抗弯强度σ=M/W=9.11N/mm2小于13.00N/mm2,满足要求。
(2)抗剪强度验算
剪力系数KV=0.606
V=KVq1L=0.606×8.78×0.40×1000=2129N=2.13kN
τ=3V/(2bh)=3×2129/(2×300×18)=0.59N/mm2
梁底模抗剪强度τ=3V/(2bh)=0.59N/mm2小于1.40N/mm2,满足要求。
(3)挠度验算
荷载不包振捣砼荷载,则计算荷载q2=7.94kN/m
挠度系数Kυ=0.644
υ=Kυq2L4/(100EI)=0.644×7.94×4004/(100×9000.00×145800)=1.00mm
[υ]=400/400=1.00mm
梁底模挠度V=1.00mm小于1.00mm,满足要求。
2、第一层龙骨验算
第一层龙骨采用木枋b=100mm,h=100mm;
木枋抵抗矩W=bh2/6=100×1002/6=166667mm3
木枋惯性矩I=bh3/12=100×1003/12=8333333mm4
门架宽度L=1200mm,梁宽度b=300mm。
a、梁传荷载计算
q=q1×第一层龙骨间距/梁宽=8.78×0.40/0.30=11.71kN/m
b、板传荷载计算
P板重量=1.2×(板厚度×25+模板重)+1.4×活载
=1.2×(0.12×25+0.30)+1.4×2.50=7.46kN/m2
板传递到第一层龙骨的荷载P=0.25×0.40×7.46=0.75kN
计算简图
经过计算得到从左到右各支座力分别为
N1=0.15kN
N2=4.70kN
N3=0.15kN
经过计算得到最大弯矩M=0.15kN.m
经过计算得到最大剪力V=2.35kN
经过计算得到最大支座F=4.70kN
经过计算得到最大变形V=0.41mm
(1)抗弯强度验算
σ=M/W=0.15×106/166667=0.92N/mm2
第一层龙骨抗弯强度0.92N/mm2小于13.00N/mm2,满足要求。
(2)抗剪强度验算
τ=3V/(2bh)=3×2352/(2×100×100)=0.35N/mm2
第一层龙骨抗剪强度0.35N/mm2小于1.40N/mm2,满足要求。
(2)挠度验算
最大挠度υ=0.41mm
[υ]=600/400=1.50mm
第一层龙骨挠度V=0.41mm小于1.50mm,满足要求。
4、第二层龙骨验算
门架纵向间距600mm,计算跨数三跨;
第二层龙骨采用木枋,数量3条,b=100mm,,h=100mm。
W=1×100×1002/6=166667mm3,I=1×100×1003/12=8333333mm4;
计算简图
(1)抗弯强度验算
弯矩系数KM=-0.158
P=F=4704N
最大弯矩为Mmax=KMPL=-0.158×4704×600=-446745N.mm=-0.45kN.m
σ=M/W=446745/166667=2.68N/mm2
第二层龙骨抗弯强度σ=M/W=2.68N/mm2小于13.00N/mm2,满足要求。
(2)抗剪强度验算
剪力系数KV=1.158
V=KVP=1.158×4703.57/1000=5.45kN
τ=3V/(2bh)=3×5.45×1000/(2×100×100)=0.82N/mm2
第二层龙骨抗剪强度τ=3V/(2bh)=0.82N/mm2小于1.40N/mm2,满足要求。
(3)挠度验算
挠度系数Kυ=-1.319
P’=F=4704N
υ=KυP’L3/(100EI)=-1.319×4704×6003/(100×9000.00×8333333)=-0.18mm
[υ]=L/400=600/400=1.50mm
第二层龙骨挠度V=-0.18mm小于1.50mm,满足要求。
5.第三层龙骨验算
门架宽度1200mm,计算跨数=单跨;
门架纵向间距600mm;
采用双枋b=100mm,h=100mm;
木枋抵抗矩W=bh2/6=333333mm3;
木枋惯性矩I=bh3/12=16666667mm4。
计算简图
(1)抗弯强度验算
上层龙骨传递荷载=1.658×4704=7800N
弯矩系数KM=0.250
P=上层龙骨传递荷载=7800N
最大弯矩为Mmax=KMPL=0.250×7800×1200=2339981N.mm=2.34kN.m
σ=M/W=2339981÷333333=7.02N/mm2
第三层龙骨抗弯强度σ=M/W=7.02N/mm2小于13.00N/mm2,满足要求。
(2)抗剪强度验算
剪力系数KV=0.500
V=KVP=0.500×7800=3900N=3.90kN
τ=3V/(2bh)=3×3900/(2×2×100×100)=0.29N/mm2
第三层龙骨抗剪强度τ=3V/(2bh)=0.29N/mm2小于1.40N/mm2,满足要求。
(3)挠度验算
上层龙骨传递荷载=1.658×4704=7800N
P=上层龙骨传递荷载=N
=7800×12003÷(48×9000×16666667)=1.87mm
[υ]=L/400=3.00mm
第三层龙骨挠度V=1.87mm小于3.00mm,满足要求。
6、门架承载力验算
传至每个门架立柱的力的系数=1.500
传至每个门架立柱的力NQK1=1.500×7.80+0.15=11.85kN
每个门架立柱的活载(1.0kN/m2):
NQK2=1.4×0.6×0.60×1=0.50kN
每个门架承立柱载NQK=NQK1+NQK2=11.85+0.50=12.35kN
单MF1219榀门架与交叉支撑等配件沿高度重量=0.304÷1.9=0.160kN/m
每个门架立柱沿高度重量=0.080kN/m,钢管重量=0.0384kN/m
门架和水平拉杆重量NGK=(9.00-0.80-1.9)×0.080+4×1.80×0.0384=0.78kN
门架总承载力=1.2×NGK+NQK=1.2×0.78+12.35=13.29kN
查(JGJ128-2000)规范每个门架立柱的承载力(kN)=40.16÷2=20.08kN
门架承载力13.29kN小于20.08kN,满足要求。
7、门架支承面受冲切承载力验算
门架立杆设配套底座100×100mm,支承面为(按C15考虑)混凝土楼板
支承楼板厚=120mm
上部荷载为:
F=13.29+[0.08×1.90+(1.2+0.60)×0.0384]×1.2=13.56kN
βs=2.00ft=0.91N/mm2hO=120-15=105mm
βh=1.00η=0.4+1.2/βs=1.00
σpc,m=1.00N/mm2Um=4×100=400mm
(0.7βhft+0.15σpc,m)ηUmhO
=((0.7×1×0.91+0.15×1)×1.00×400×105)/1000=33.05kN
门架支承面受冲切承载力33.05kN大于13.56kN,满足要求。
三、侧模板验算
(一)、荷载计算
1、新浇砼的侧压力
F1=0.22r×200/(T+15)β1β2V1/2
=0.22×24.00×4.44×1.20×1.15×2.000.5=45.75kN/m2
(r=24.0β1=1.20β2=1.15V=2.0T=30.0℃)
F2=rH=24×梁高=24×0.80=19.20kN/m2
比较F1、F2两者取小值F=19.200kN/m2
有效压头高度=F/r=0.80m
2、振捣砼产生的荷载4.00kN/m2
3、倾倒砼产生的荷载4.00kN/m2
分项系数
标准值kN/m2
荷载值kN/m2
1、新浇砼的侧压力
1.2
19.20
23.04
2、振捣砼产生的荷载
1.4
4.0
5.60
3、倾倒砼产生的荷载
1.4
4.0
5.60
34.24
(二)、侧模板强度验算
取竖肋间距L=300mm,计算跨数=五跨,木模板厚度h=18mm
木模板抵抗矩W=bh2/6=680×182/6=36720mm3
木模板惯性矩I=bh3/12=680×183/12=330480mm4
(1)抗弯强度验算
计算简图
弯矩系数KM=-0.105。
均布荷载q’=34.24×(0.80-0.12)=23N/mm
M=KM•qL2=-0.105×23×3002=-220026N.mm=-0.22kN.m
σ=M/W=220026/36720=5.99N/mm2
侧模抗弯强度σ=M/W=5.99N/mm2小于13.00N/mm2,满足要求。
(2)抗剪强度验算
抗剪系数KV=0.606
V=KVq,L=0.606×23×0.30=4.23kN
τ=3V/(2bh)=3×4.23×1000/(2×18×680)=0.52N/mm2
侧模抗剪强度τ=3V/(2bh)=0.52N/mm2小于1.40N/mm2,满足要求。
(3)挠度验算
按强度验算荷载组合,不考虑倾倒、振捣砼产生的荷载,故
q,=23.04×(0.80-0.12)=16N/mm
挠度系数Kυ=0.644
挠度υ=Kυq,L4/100EI=0.644×16×3004/(100×9000.00×330480)=0.27mm
[υ]=300/400=0.75mm
侧模挠度V=0.27mm小于0.75mm,满足要求。
(三)、对拉螺栓计算
梁侧模压力=2/3(倾倒、振捣砼产生的荷载+新浇砼的侧压力)×(梁高度-板厚度)=0.67×(11.20+23.04)×0.68=15.52kN/m
设1排对拉螺栓;
对拉螺栓受力=15.52×600÷1=9313N;
对拉螺栓φ14,容许拉力[N]=17833N
穿梁螺栓受力9313N小于容许拉力17833N,满足要求。
(四)、侧肋强度验算
木枋尺寸b=80mm,h=80mm;
木枋抵抗矩W=bh2/6=80×802/6=85333mm3,计算跨度340mm;
木枋惯性矩I=bh3/12=80×803/12=3413333mm4,跨数2跨。
计算简图
(1)、抗弯强度验算
弯矩系数KM=-0.125
均布荷载q=34.24×0.30=10N/mm
M=KM.qL2=-0.125×10×3402=-148430N.mm=-0.15kN.m
σ=M/W=148430/85333=1.74N/mm2
侧肋抗弯强度σ=M/W=1.74N/mm2小于13.00N/mm2,满足要求。
(2)、抗剪强度验算
剪力系数KV=0.625
V=KVq,L=0.625×10×0.34=2.18kN
τ=3V/(2bh)=3×2.18×1000/(2×80×80)=0.51N/mm2
侧肋抗剪强度τ=3V/(2bh)=0.51N/mm2小于1.40N/mm2,满足要求。
(3)、挠度验算
均布荷载q,=23.04×0.30=7N/mm
挠度系数Kυ=0.521
挠度υ=Kυq,L4/100EI=0.521×7×3404/3072000000000=0.02mm
[υ]=340/400=0.85mm
侧肋挠度V=0.02mm小于0.85mm,满足要求。
四、支承面砼受压承载力验算
立杆基础底面的平均压力必须满足下式要求
P≤fg
P=N/A=13.56/0.01=1355.64kN/m2
其中P-立杆基础地面的平均压力(kN/m2);
A-基础底面面积(m2),A=0.01m2;
N-上部结构传至基础顶面的轴向压力设计值(kN),N=13.56kN;
fg-地基承载力设计值(kN/m2);
fg=kc×fgk
=1.0×5760.00=5760.00kN/m2
其中kc-地基承载力调整系数,kc=1.0;
fgk-混凝土抗压强度设计值(C15砼受压fc=7200.00kN/m2,因截面长边小于300mm)
fgk=7200.00×0.8=5760.00kN/m2;
地基承载力P=1355.64kN/m2<5760.00kN/m2,满足要求。
五、计算结果:
第一层龙骨100×100mm单木枋@400mm,第二层龙骨100×100mm单木枋@600mm;
第三层龙骨100×100mm双木枋@600mm;
门架纵向@600mm,底模厚度18mm,侧模厚度18mm;
竖肋80×80mm木枋@300mm,对拉螺栓1排φ14@600mm。