板模板扣件式计算书Word文档格式.docx
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当计算主梁时的均布活荷载(kN/m2)
1.5
当计算支架立柱及其他支承结构构件时的均布活荷载(kN/m2)
1
模板支拆环境不考虑风荷载
三、模板体系设计
主梁布置方向
平行立柱纵向方向
立柱纵向间距la(mm)
900
立柱横向间距lb(mm)
水平拉杆步距h(mm)
1500
小梁间距l(mm)
300
小梁最大悬挑长度l1(mm)
250
主梁最大悬挑长度l2(mm)
设计简图如下:
模板设计平面图
模板设计剖面图(模板支架纵向)
模板设计剖面图(模板支架横向)
四、面板验算
面板类型
覆面木胶合板
面板厚度t(mm)
15
面板抗弯强度设计值[f](N/mm2)
面板抗剪强度设计值[τ](N/mm2)
1.4
面板弹性模量E(N/mm2)
10000
面板计算方式
简支梁
楼板面板应搁置在梁侧模板上,本例以简支梁,取1m单位宽度计算。
W=bh2/6=1000×
15×
15/6=37500mm3,I=bh3/12=1000×
15/12=281250mm4
承载能力极限状态
q1=0.9×
max[1.2(G1k+(G2k+G3k)×
h)+1.4×
Q1k,1.35(G1k+(G2k+G3k)×
0.7×
Q1k]×
b=0.9×
max[1.2×
(0.1+(24+1.1)×
0.12)+1.4×
2.5,1.35×
2.5]×
1=6.511kN/m
q2=0.9×
1.2×
G1k×
b=0.9×
0.1×
1=0.108kN/m
p=0.9×
1.4×
Q1k=0.9×
2.5=3.15kN
正常使用极限状态
q=(γG(G1k+(G2k+G3k)×
h))×
b=(1×
0.12))×
1=3.112kN/m
计算简图如下:
1、强度验算
M1=q1l2/8=6.511×
0.32/8=0.073kN·
m
M2=q2L2/8+pL/4=0.108×
0.32/8+3.15×
0.3/4=0.237kN·
Mmax=max[M1,M2]=max[0.073,0.237]=0.237kN·
σ=Mmax/W=0.237×
106/37500=6.332N/mm2≤[f]=15N/mm2
满足要求!
2、挠度验算
νmax=5ql4/(384EI)=5×
3.112×
3004/(384×
10000×
281250)=0.117mm
ν=0.117mm≤[ν]=L/250=300/250=1.2mm
五、小梁验算
小梁类型
方木
小梁截面类型(mm)
45×
90
小梁抗弯强度设计值[f](N/mm2)
13.068
小梁抗剪强度设计值[τ](N/mm2)
1.544
小梁截面抵抗矩W(cm3)
60.75
小梁弹性模量E(N/mm2)
6545
小梁截面惯性矩I(cm4)
273.375
小梁计算方式
二等跨连续梁
max[1.2(G1k+(G2k+G3k)×
h)+1.4Q1k,1.35(G1k+(G2k+G3k)×
(0.3+(24+1.1)×
2.5]×
0.3=2.018kN/m
因此,q1静=0.9×
(G1k+(G2k+G3k)×
h)×
0.12)×
0.3=1.073kN/m
q1活=0.9×
Q1k×
2.5×
0.3=0.945kN/m
0.3×
0.3=0.097kN/m
M1=0.125q1静L2+0.125q1活L2=0.125×
1.073×
0.92+0.125×
0.945×
0.92=0.204kN·
M2=max[0.07q2L2+0.203pL,0.125q2L2+0.188pL]=max[0.07×
0.097×
0.92+0.203×
3.15×
0.9,0.125×
0.92+0.188×
0.9]=0.581kN·
M3=max[q1L12/2,q2L12/2+pL1]=max[2.018×
0.252/2,0.097×
0.252/2+3.15×
0.25]=0.791kN·
Mmax=max[M1,M2,M3]=max[0.204,0.581,0.791]=0.791kN·
σ=Mmax/W=0.791×
106/60750=13.013N/mm2≤[f]=13.068N/mm2
2、抗剪验算
V1=0.625q1静L+0.625q1活L=0.625×
0.9+0.625×
0.9=1.135kN
V2=0.625q2L+0.688p=0.625×
0.9+0.688×
3.15=2.222kN
V3=max[q1L1,q2L1+p]=max[2.018×
0.25,0.097×
0.25+3.15]=3.174kN
Vmax=max[V1,V2,V3]=max[1.135,2.222,3.174]=3.174kN
τmax=3Vmax/(2bh0)=3×
3.174×
1000/(2×
90)=1.176N/mm2≤[τ]=1.544N/mm2
3、挠度验算
b=(1×
0.3=0.994kN/m
挠度,跨中νmax=0.521qL4/(100EI)=0.521×
0.994×
9004/(100×
6545×
273.375×
104)=0.19mm≤[ν]=L/250=900/250=3.6mm;
悬臂端νmax=ql14/(8EI)=0.994×
2504/(8×
104)=0.027mm≤[ν]=2×
l1/250=2×
250/250=2mm
六、主梁验算
主梁类型
钢管
主梁截面类型(mm)
Φ48×
2.8
主梁计算截面类型(mm)
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
主梁截面抵抗矩W(cm3)
4.25
主梁弹性模量E(N/mm2)
206000
主梁截面惯性矩I(cm4)
10.19
主梁计算方式
三等跨连续梁
1、小梁最大支座反力计算
(0.5+(24+1.1)×
1.5,1.35×
1.5]×
0.3=1.705kN/m
q1静=0.9×
0.3=1.138kN/m
1.5×
0.3=0.567kN/m
q2=(γG(G1k+(G2k+G3k)×
0.3=1.054kN/m
按二等跨连续梁,Rmax=1.25q1L=1.25×
1.705×
0.9=1.918kN
按悬臂梁,R1=q1l1=1.705×
0.25=0.426kN
R=max[Rmax,R1]=1.918kN;
按二等跨连续梁,R'
max=1.25q2L=1.25×
1.054×
0.9=1.185kN
按悬臂梁,R'
1=q2l1=1.054×
0.25=0.263kN
R'
=max[R'
max,R'
1]=1.185kN;
主梁计算简图一
主梁计算简图二
2、抗弯验算
主梁弯矩图一(kN·
m)
主梁弯矩图二(kN·
σ=Mmax/W=0.515×
106/4250=121.224N/mm2≤[f]=205N/mm2
3、抗剪验算
主梁剪力图一(kN)
主梁剪力图二(kN)
τmax=2Vmax/A=2×
3.982×
1000/398=20.008N/mm2≤[τ]=125N/mm2
4、挠度验算
主梁变形图一(mm)
主梁变形图二(mm)
跨中νmax=0.682mm≤[ν]=900/250=3.6mm
悬挑段νmax=0.597mm≤[ν]=2×
250/250=2mm
5、支座反力计算
图一
支座反力依次为R1=5.536kN,R2=5.51kN,R3=6.362kN,R4=3.69kN
图二
支座反力依次为R1=4.571kN,R2=5.978kN,R3=5.978kN,R4=4.571kN
七、扣件抗滑移验算
荷载传递至立柱方式
单扣件
扣件抗滑移折减系数kc
按上节计算可知,扣件受力N=6.362kN≤Rc=kc×
8=1×
8=8kN
八、立柱验算
剪刀撑设置
加强型
立柱顶部步距hd(mm)
850
立柱伸出顶层水平杆中心线至支撑点的长度a(mm)
100
顶部立柱计算长度系数μ1
1.903
非顶部立柱计算长度系数μ2
1.755
立柱钢管截面类型(mm)
立柱钢管计算截面类型(mm)
钢材等级
Q235
立柱截面面积A(mm2)
398
立柱截面回转半径i(mm)
16
立柱截面抵抗矩W(cm3)
抗压强度设计值[f](N/mm2)
支架自重标准值q(kN/m)
0.15
1、长细比验算
顶部立柱段:
l01=kμ1(hd+2a)=1×
1.903×
(850+2×
100)=1998mm
非顶部立柱段:
l0=kμ2h=1×
1.755×
1500=2632mm
λ=max[l01,l0]/i=2632.5/16=164.531≤[λ]=210
2、立柱稳定性验算
根据《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-2011,荷载设计值q1有所不同:
小梁验算
q1=1×
[1.2×
1]×
0.3=1.684kN/m
同上四~六步计算过程,可得:
R1=5.47kN,R2=5.907kN,R3=6.286kN,R4=4.516kN
l01=kμ1(hd+2a)=1.217×
100)=2431.749mm
λ1=l01/i=2431.749/16=151.984
查表得,φ=0.305
不考虑风荷载:
N1=Max[R1,R2,R3,R4]=Max[5.47,5.907,6.286,4.516]=6.286kN
f=N1/(ΦA)=6286/(0.305×
398)=51.784N/mm2≤[f]=205N/mm2
l0=kμ2h=1.217×
1500=3203.753mm
λ=l0/i=3203.753/16=200.235
查表得,φ1=0.18
N=Max[R1,R2,R3,R4]+1×
γG×
q×
H=Max[5.47,5.907,6.286,4.516]+1×
0.15×
10.4=8.158kN
f=N/(φ1A)=8.158×
103/(0.180×
398)=113.875N/mm2≤[σ]=205N/mm2
九、高宽比验算
根据《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-2011第6.9.7:
支架高宽比不应大于3
H/B=10.4/6=1.733<3
满足要求,不需要进行抗倾覆验算!
十、立柱地基基础验算
地基土类型
粘性土
地基承载力特征值fak(kPa)
180
立柱垫木地基土承载力折减系数mf
0.9
垫板底面面积A(m2)
0.12
立柱底垫板的底面平均压力p=N/(mfA)=8.158/(0.9×
0.12)=75.537kPa≤fak=180kPa