梁模板支撑门架.docx
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梁模板支撑门架
梁模板支撑计算书
工程名称:
XXX办公楼
工程单位:
XXX建筑有限公司
一、计算参数
结构楼板厚=130mm,梁宽b=400mm,梁高h=800mm,层高=4.50m;
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;
支撑采用钢门架宽度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/mm2×(0.40+1.34)×1.2=0.63kN/m
②砼自重24.0kN/mm3×0.40×0.80×1.2=9.22kN/m
③钢筋荷载1.5kN/mm3×0.40×0.80×1.2=0.58kN/m
④振捣砼荷载2.0kN/mm2×0.40×1.4=1.12kN/m
梁底模和支架承载力计算组合=①+②+③+④=q1=11.54kN/m
梁底模和龙骨挠度验算计算组合=①+②+③=q2=10.42kN/m
2.梁底模板验算
底模厚度h=18mm,板模宽度b=400mm;
第一层龙骨间距L=300mm,计算跨数=五跨;
木模板抵抗矩W=bh2/6=400.00×18.002/6=21600mm3
木模板惯性矩I=bh3/12=400×183/12=194400mm4
(1)抗弯承载力验算
计算简图
弯矩系数KM=-0.105
M=KM·q1L2=-0.105×11.54×0.302×106=-109038N.mm=-0.11kN.m
σ=M/W=109038/21600=5.05N/mm2
梁底模抗弯强度σ=M/W=5.05N/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=0.606×11.54×0.30×1000=2098N=2.10kN
τ=3V/(2bh)=3×2098/(2×400×18)=0.44N/mm2
梁底模抗剪强度τ=3V/(2bh)=0.44N/mm2小于1.40N/mm2,满足要求。
(3)挠度验算
荷载不包括振捣砼荷载,则计算荷载q2=10.42kN/m。
挠度系数Kυ=0.644
υ=Kυq2L4/(100EI)=0.644×10.42×3004/(100×9000.00×194400)=0.31mm
[υ]=300/400=0.8mm
梁底模挠度V=0.3mm小于0.8mm,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
(1)抗弯承载力验算
门架宽度L=1200mm,梁宽C=400mm,γ=400/1200=0.33
a、梁传荷载计算
q=q1×第一层龙骨间距/梁宽=11.54×0.30/0.40=8.65kN/m
Mq=qcL(2-γ)/8=8.65×0.40×1.20×(2-0.33)/8=0.87kN.m
计算简图
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×(0.13×25+0.30)+1.4×2.50=7.76kN/m2
板传递到第一层龙骨的荷载P=0.25×0.30×7.76=0.58kN
a=0.5×(L-c)=1/2×(1.20-0.40)=0.40m
Mp=P×a=0.58×0.40=0.23kN.m
Mmax=Mq+Mp=(0.87+0.23)×106=1098180N.mm=1.10kN.m
σ=M/W=1098180/166667=6.59N/mm2
第一层龙骨抗弯强度σ=M/W=6.59N/mm2小于13.00N/mm2,满足要求。
(2)抗剪强度验算
V=0.5×q×梁宽P=(0.5×8.65×0.40+0.58)×1000=2313N=2.31kN
τ=3V/(2bh)=3×2313/(2×100×100)=0.35N/mm2
第一层龙骨抗剪强度τ=3V/(2bh)=0.35N/mm2小于1.40N/mm2,满足要求。
(3)挠度验算
q’=q2×第一层龙骨间距/梁宽=10.42×0.30/0.40=7.8N/mm
υq=q’cL3×(8-4γ2+γ3)/(384EI)=5400898560000×8/28800000000000=1.4mm
υq=PaL2×(3-4×(a/L)2)/(24EI)=335232000000×3/1800000000000=0.5mm
最大挠度υmax=υq+υp=1.4+0.5=1.9mm
[υ]=1200/400=3.0mm
第一层龙骨挠度V=1.9mm小于3.0mm,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b=100mmh=100mm
W=1×100×1002/6=166667mm3,I=1×100×1003/12=8333333mm4;
计算简图
(1)抗弯承载力验算
弯矩系数KM=-0.175
P=V=1/2×q×梁宽+P=(0.5×8.65×0.40+0.58)×1000=2313N
最大弯矩为Mmax=KMPL=0.175×2313×600=242840N.mm=0.24kN.m
σ=M/W=242840/166667=1.46N/mm2
第二层龙骨抗弯强度σ=M/W=1.46N/mm2小于13.00N/mm2,满足要求。
(2)抗剪强度验算
剪力系数KV=0.650
V=KVP=0.650×2312.76/1000=1.50kN
τ=3V/(2bh)=3×1.50×1000/(2×100×100)=0.23N/mm2
第二层龙骨抗剪强度τ=3V/(2bh)=0.23N/mm2小于1.40N/mm2,满足要求。
(3)挠度验算
挠度系数KV=1.146
P’=V=1/2×q×梁宽+P板传
=V=1/2×q×梁宽+P=(0.5×7.81×0.40+0.58)×1000=2145N
υ=KVP’L3/(100EI)=1.146×2145×6003/(100×9000.00×8333333)=0.1mm
[υ]=L/400=600/400=1.50mm
第二层龙骨挠度V=0.1mm小于1.5mm,满足要求。
5、门架承载力验算
传至每个门架立柱的力的系数=2.150
传至每个门架立柱的力NQK1=2.150×2.31=4.97kN
每个门架立柱的活载(1.0kN/m2)NQK2=1.4×0.6×0.60×1=0.50kN
每个门架立柱荷载NQK=NQK1+NQK2=4.97+0.50=5.48kN
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=(4.50-0.80-1.9)×0.080+2×1.80×0.0384=0.28kN
门架总承载力=1.2×NGK+NQK=1.2×0.28+5.48=5.82kN
查(JGJ128-2000)规范每个门架立柱的承载力(N)40.16÷2=20.08kN
门架承载力5.82kN小于20.08kN,满足要求。
6、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C20考虑)混凝土楼板。
支承楼板厚=100mm
上部荷载为:
F=5.82+[0.08×1.90+(1.2+0.60)×0.0384]×1.2=6.08kN
βs=2.00,ft=1.10N/mm2,hO=100-15=85mm,βh=1.00,η=0.4+1.2/βs=1.00
σpc,m=1.00N/mm2,Um=4×100=400mm
(0.7βhft+0.15σpc,m)ηUmhO
=((0.7×1×1.10+0.15×1)×1.00×400×85)/1000=31.28kN
门架支承面受冲切承载力31.28kN大于6.08kN,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
=0.22×25.00×3.33×1.20×1.15×2.000.5=35.74kN/m2
(r=25.0β1=1.20β2=1.15V=2.0T=45.0℃)
F2=rH=25×梁高=25×0.80=20.00kN/m2
F1、F2两者取小值20.000kN/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
20.00
24.00
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
35.20
(二)、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=670×182/6=36180mm3;
木模板惯性矩I=bh3/12=670×183/12=325620mm4。
(1)抗弯承载力验算
弯矩系数KM=-0.105。
计算简图
均布荷载q’=35.20×(0.80-0.13)=24N/mm
M=KM•qL2=-0.105×24×3002=-222869N.mm=-0.22kN.m
σ=M/W=222869/36180=6.16N/mm2
侧模抗弯强度σ=M/W=6.16N/mm2小于13.00N/mm2,满足要求。
(2)模板抗剪验算
抗剪系数KV=0.606
V=KVq,L=0.606×24×0.30=4.29kN
τ=3V/(2bh)=3×4.29×1000/(2×18×670)=0.53N/mm2
侧模抗剪强度τ=3V/(2bh)=0.53N/mm2小于1.40N/mm2,满足要求。
(3)模板挠度验算
按强度验算荷载组合,不考虑倾倒、振捣砼产生的荷载,故
q,=24.00×(0.80-0.13)=16N/mm
挠度系数Kυ=0.644
挠度υ=Kυq,L4/100EI=0.644×16×3004/(100×9000.00×325620)=0.3mm
[υ]=300/400=0.8mm
侧模挠度V=0.3mm小于0.8mm,满足要求。
(三)、对拉螺栓计算
梁侧模压力=2/3[2×(倾倒、振捣砼产生的荷载)+新浇砼的侧压力]×(梁高度一板厚度)=0.67×(2×11.20+24.00)×0.67=20.73kN/m
对拉螺栓受力=20.73×600÷1=12435N
对拉螺栓φ14,容许拉力[N]=17833N
穿梁螺栓受力12435N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335mm;
木枋惯性矩I=bh3/12=80×803/12=3413333mm4,跨数2跨;
计算简图
(1)、抗弯承载力验算
均布荷载q=35.20×0.30=11N/mm
M=KM.qL2=0.125×11×3352=148137N.mm=0.15kN.m
σ=M/W=148137/85333=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)、抗剪验算
V=KVq,L=0.625×11×0.34=2.21kN
τ=3V/(2bh)=3×2.21×1000/(2×80×80)=0.52N/mm2
侧肋抗剪强度τ=3V/(2bh)=0.52N/mm2小于1.40N/mm2,满足要求。
(3)、挠度验算
均布荷载q,=24.00×0.30=7N/mm
挠度系数KV=0.521
挠度υ=KVq,L4/100EI=0.521×7×3354/3072000000000=0.02mm
[υ]=335/400=0.8mm
侧肋挠度V=0mm小于0.8mm,满足要求。
四、地基承载力验算
立杆基础底面的平均压力必须满足下式要求
P≤fg
P=N/A=6.08/0.06=101.34kN/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=0.06m2;
N-上部结构传至基础顶面的轴向压力设计值(kN),N=6.08kN;
fg-地基承载力设计值(kN/m2);
fg=kc×fgk=1.00×160.00=160.00kN/m2
其中kc-脚手架地基承载力调整系数,kc=1.00;
fgk-地基承载力标准值
fgk=160.00kN/m2;
地基承载力P=101.34kN/m2≤160.00kN/m2,满足要求。
五、计算结果:
第一层龙骨100×100mm木枋@300mm,第二层龙骨100×100mm木枋@1200mm;
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。