180mm厚扣件式钢管支架楼板模板安全计算书概述Word文档下载推荐.docx
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次梁间距a(mm)
150
次梁悬挑长度a1(mm)
主梁悬挑长度b1(mm)
可调托座内主梁根数
结构表面要求
表面外露
剪刀撑(含水平)布置方式
普通型
模板荷载传递方式
可调托座
立杆自由端高度a(mm)
300
材料参数
主梁类型
矩形木楞
主梁规格
50×
100
次梁类型
次梁规格
面板类型
覆面木胶合板
面板规格
18mm(板材垂直方向)
钢管类型
Ф48×
3
荷载参数
基础类型
混凝土楼板
地基土类型
/
地基承载力特征值fak(kPa)
架体底部垫板面积A(m^2)
0.2
是否考虑风荷载
否
架体搭设省份、城市
重庆(省)重庆(市)
地面粗糙度类型
简图:
(图1)平面图
(图2)纵向剖面图1
(图3)横向剖面图2
三、面板验算
根据规范规定面板可按简支跨计算,根据施工情况一般楼板面板均搁置在梁侧模板上,无悬挑端,故可按简支跨一种情况进行计算,取b=1m单位面板宽度为计算单元。
W=bh2/6=1000×
182/6=54000mm3,I=bh3/12=1000×
183/12=486000mm4
1、强度验算
A.当可变荷载Q1k为均布荷载时:
由可变荷载控制的组合:
q1=1.2[G1k+(G2k+G3k)h]b+1.4Q1kb
=1.2×
(0.3+(24+1.1)×
180/1000)×
1+1.4×
2.5×
1=9.282kN/m
由永久荷载控制的组合:
q2=1.35[G1k+(G2k+G3k)h]b+1.4×
0.7Q1kb
=1.35×
0.7×
1=8.954kN/m
取最不利组合得:
q=max[q1,q2]=max(9.282,8.954)=9.282kN/m
(图4)可变荷载控制的受力简图1
B.当可变荷载Q1k为集中荷载时:
q3=1.2[G1k+(G2k+G3k)h]b=1.2×
1=5.782kN/m
p1=1.4Q1k=1.4×
2.5=3.5kN
(图5)可变荷载控制的受力简图2
q4=1.35[G1k+(G2k+G3k)h]b=1.35×
1=6.504kN/m
p2=1.4×
0.7Q1k=1.4×
2.5=2.45kN
(图6)永久荷载控制的受力简图
(图7)面板弯矩图
Mmax=0.148kN·
m
σ=Mmax/W=0.148×
106/54000=2.732N/mm2≤[f]=25N/mm2
满足要求
2、挠度验算
qk=(G1k+(G3k+G2k)×
h)×
b=(0.3+(24+1.1)×
1=4.818kN/m
(图8)正常使用极限状态下的受力简图
(图9)挠度图
ν=0.008mm≤[ν]=150/400=0.375mm
四、次梁验算
当可变荷载Q1k为均布荷载时:
计算简图:
(图10)可变荷载控制的受力简图1
q1=1.2[G1k+(G2k+G3k)h]a+1.4Q1ka=1.2×
150/1000+1.4×
150/1000=1.392kN/m
q2=1.35[G1k+(G2k+G3k)h]a+1.4×
0.7Q1ka=1.35×
150/1000=1.343kN/m
q=max[q1,q2]=max(1.392,1.343)=1.392kN/m
当可变荷载Q1k为集中荷载时:
q3=1.2[G1k+(G2k+G3k)h]a=1.2×
150/1000=0.867kN/m
(图11)可变荷载控制的受力简图2
q4=1.35[G1k+(G2k+G3k)h]a=1.352×
150/1000=0.977kN/m
(图12)永久荷载控制的受力简图
(图13)次梁弯矩图(kN·
m)
Mmax=0.535kN·
σ=Mmax/W=0.535×
106/(83.333×
103)=6.417N/mm2≤[f]=13N/mm2
2、抗剪验算
(图14)次梁剪力图(kN)
Vmax=3.63kN
τmax=VmaxS/(Ib0)=3.63×
103×
62.5×
103/(416.667×
104×
5×
10)=1.089N/mm2≤[τ]=1.4N/mm2
3、挠度验算
挠度验算荷载统计,
a=(0.3+(24+1.1)×
150/1000=0.723kN/m
(图15)正常使用极限状态下的受力简图
(图16)次梁变形图(mm)
νmax=0.114mm≤[ν]=1×
1000/400=2.5mm
五、主梁验算
在施工过程中使用的木方一般为4m长,型钢的主梁也不超过4m,简化为四跨连续梁计算,即能满足施工安全需要,也符合工程实际的情况。
另外还需考虑主梁的两端悬挑情况。
主梁的方向设定为立杆的横距方向。
根据《建筑施工模板安全技术规范》(JGJ162-2008)第4.1.2条规定:
当计算直接支撑次梁的主梁时,施工人员及设备荷载标准值(Q1k)可取1.5kN/㎡;
故主梁验算时的荷载需重新统计。
将荷载统计后,通过次梁以集中力的方式传递至主梁。
A.由可变荷载控制的组合:
q1=0.9×
{1.2[G1k+(G2k+G3k)h]a+1.4Q1ka}=0.9×
(1.2×
1.5×
150/1000)=1.064kN/m
B.由永久荷载控制的组合:
q2=0.9×
{1.35[G1k+(G2k+G3k)h]a+1.4×
0.7Q1ka}=0.9×
(1.35×
150/1000)=1.077kN/m
q=max[q1,q2]=max(1.064,1.077)=1.077kN
此时次梁的荷载简图如下
(图17)次梁承载能力极限状态受力简图
用于正常使用极限状态的荷载为:
qk=[G1k+(G2k+G3k)h]a=(0.3+(24+1.1)×
150/1000=0.723kN/m
(图18)次梁正常使用极限状态受力简图
根据力学求解计算可得:
Rmax=1.21kN
Rkmax=0.812kN
还需考虑主梁自重,则自重标准值为gk=30/1000=0.03kN/m
自重设计值为:
g=0.9×
1.2gk=0.9×
1.2×
30/1000=0.032kN/m
则主梁承载能力极限状态的受力简图如下:
(图19)主梁正常使用极限状态受力简图
则主梁正常使用极限状态的受力简图如下:
(图20)主梁正常使用极限状态受力简图
1、抗弯验算
(图21)主梁弯矩图(kN·
Mmax=0.812kN·
σ=Mmax/W=0.812×
1000)=9.739N/mm2≤[f]=13N/mm2
(图22)主梁剪力图(kN)
Vmax=4.638kN
τmax=QmaxS/(Ib0)=4.638×
1000×
10)=1.391N/mm2≤[τ]=1.4N/mm2
(图23)主梁变形图(mm)
νmax=0.985mm≤[ν]=1×
103/400=2.5mm
4、支座反力计算
立柱稳定验算要用到承载能力极限状态下的支座反力,故:
Rzmax=8.888kN
六、立柱验算
1、长细比验算
验算立杆长细比时取k=1,μ1、μ2按JGJ130-2011附录C取用
l01=kμ1(h+2a)=1×
1.65×
(1.2+2×
300/1000)=2.97m
l02=kμ2h=1×
2.399×
1.2=2.879m
取两值中的大值
l0=max(l01,l02)=max(2.97,2.879)=2.97m
λ=l0/i=2.97×
1000/(1.59×
10)=186.792≤[λ]=210
2、立柱稳定性验算(顶部立杆段)
λ1=l01/i=2.97×
10)=186.792
根据λ1查JGJ130-2011附录A.0.6得到φ=0.205
N1=0.9×
[1.2(G1k+(G2k+G3k)h0)+1.4(Q1k+Q2k)]lalb=0.9×
180/1000)+1.4×
(1+2))×
1×
1=8.983kN
f=N1/(φA)=8.983×
1000/(0.205×
(4.24×
100))=103.144N/mm2≤[σ]=205N/mm2
3、立柱稳定性验算(非顶部立杆段)
λ2=l02/i=2.879×
10)=181.057
根据λ1查JGJ130-2011附录A.0.6得到φ=0.218
N3=0.9×
[1.2(G1k+(G2k+G3k)h0)+1.4(Q1k+Q2k)]lalb+0.9×
H×
gk=0.9×
1+0.9×
4.2×
0.183=9.814kN
f=N3/(φA)=9.814×
1000/(0.218×
100))=106.225N/mm2≤[σ]=205N/mm2
七、可调托座验算
按上节计算可知,可调托座受力N=Rzmax=8.888kN
N=8.888kN≤[N]=150kN