碗扣式樓板支撐架計算書

1、安全設(shè)施計算軟件 (2017) PKPM 軟件出品碗扣式樓板模板支撐架計算書依據(jù)規(guī)范 :建筑施工腳手架安全技術(shù)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn) GB51210-2016 建筑施工碗扣式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范 JGJ166-2016 建筑施工模板安全技術(shù)規(guī)范 JGJ 162-2008建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范 GB50009-2012鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范 GB50017-2003混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范 GB50010-2010建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范 GB50007-2011 建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范 JGJ130-2011 計算參數(shù):22 碗扣式支架立桿鋼管強度為 205.00N/mm，水平桿鋼管強度為205.00 N/mm ,

2、 鋼管強度折減系數(shù)取 1.00。架體結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)取 1.00。模板支架搭設(shè)高度為 6.0m，立桿的縱距b=0.90m,立桿的橫距l(xiāng)=0.90m，腳手架步距h=1.20m。立桿鋼管類型選擇：LG-A-120(48.3 X 3.5 X 1200);橫向水平桿鋼管類型選擇：SPG90(48.3 X 3.5 X 900);縱向水平桿鋼管類型選擇：SPG90(48.3 X 3.5 X 900);2 2 2面板厚度15mm剪切強度1.4N/mm,抗彎強度15.0N/mm,彈性模量6000.0N/mm。 內(nèi)龍骨采用方鋼管40. X 40. X 3.mm間距300mm頂托梁采用方鋼管 40. X 60. X

3、 3.mm。23模板自重0.20kN/m，混凝土鋼筋自重25.10kN/m。振搗混凝土荷載標(biāo)準(zhǔn)值0.00kN/m2，施工均布荷載標(biāo)準(zhǔn)值2.00kN/m2。地基承載力標(biāo)準(zhǔn)值170kN/nf，基礎(chǔ)底面擴展面積0.250m2，地基承載力調(diào)整系數(shù)0.40碗扣式樓板支撐架立面簡圖口口a a a q圖樓板支撐架立桿穩(wěn)定性荷載計算單元按照碗扣新規(guī)范4.3條規(guī)定確定荷載組合分項系數(shù)如下：2由可變荷載效應(yīng)控制的組合 S=1.2X (25.10 X 0.40+0.20)+1.40 X 2.00=15.088kN/m2由永久荷載效應(yīng)控制的組合 S=1.35X 25.10 X 0.40+0.7 X 1.40 X 2.

4、00=15.514kN/m由于永久荷載效應(yīng)控制的組合 S最大，永久荷載分項系數(shù)取1.35，可變荷載分項系數(shù)取0.7 X 1.40=0.98鋼管慣性矩計算采用 匸n (D4-d4)/64，抵抗距計算采用 Wn (D4-d 4)/32D一、模板面板計算面板為受彎結(jié)構(gòu)，需要驗算其抗彎強度和剛度。模板面板的按照簡支梁計算靜荷載標(biāo)準(zhǔn)值 q1 = 25.100 X 0.400 X 1.000+0.200 X 1.000=10.240kN/m活荷載標(biāo)準(zhǔn)值 q2 = (0.000+2.000) X 1.000=2.000kN/m面板的截面慣性矩I和截面抵抗矩W分別為：34W=37.500cm3 I=28.12

5、5cm 4(1) 抗彎強度計算f = 丫 oM / W f其中 f 面板的抗彎強度計算值 (N/mm2) ；M 面板的最大彎距 (N.mm)；W 面板的凈截面抵抗矩；f 面板的抗彎強度設(shè)計值，取 15.ooN/mm2 ；2M = o.125ql2其中 q 荷載設(shè)計值 (kN/m) ；經(jīng)計算得到 M = 0.125 X (1.35 X 10.240+0.98 X 2.000) X 0.300 X 0.300=0.178kN.m 經(jīng)計算得到面板抗彎強度計算值 f = 1.000 X 0.178 X 1000X 1000/37500=4.735N/mm2 面板的抗彎強度驗算 f f, 滿足要求!(2

6、) 撓度計算v = 5ql44 / 384EI v = l / 400面板最大撓度計算值4v = 5 X 10.240 X 3004/(384 X6000X281250)=0.640mm面板的最大撓度小于300.0/250, 滿足要求 !二、支撐次龍骨的計算 龍骨按照均布荷載計算。1. 荷載的計算(1) 鋼筋混凝土板自重 (kN/m) ：q 11 = 25.100X0.400X0.300=3.012kN/m安全設(shè)施計算軟件(2017) PKPM 軟件岀品(2) 模板的自重線荷載 (kN/m) ：q 12 = 0.200 x 0.300=0.060kN/m(3) 活荷載為施工荷載標(biāo)準(zhǔn)值與振搗混凝

7、土?xí)r產(chǎn)生的荷載 (kN/m) ：經(jīng)計算得到，活荷載標(biāo)準(zhǔn)值 q 2 = (2.000+0.000) x 0.300=0.600kN/m靜荷載 q1 =活荷載 q2 =1.35 x3.012+1.35 x0.060=4.147kN/m0.98 x 0.600=0.588kN/m計算單元內(nèi)的龍骨集中力為 (0.588+4.147) x 0.900=4.262kN2. 龍骨的計算按照三跨連續(xù)梁計算，計算公式如下 :均布荷載 q = P/l = 4.262/0.900=4.735kN/m2最大彎矩 M = 0.1ql 2=0.1x 4.74x 0.90x 0.90=0.384kN.m 最大剪力 Q=0.

8、6ql = 0.6 x 0.900x4.735=2.557kN 最大支座力 N=1.1ql = 1.1 x0.900x4.735=4.688kN 龍骨的截面力學(xué)參數(shù)為本算例中，截面慣性矩I和截面抵抗矩W分別為： 截面抵抗矩 W = 5.10cm 3；4截面慣性矩 I = 10.20cm 4；(1) 龍骨抗彎強度計算62抗彎計算強度 f = 丫 0M/W =1.0x 0.384 x 10 /5098.6=75.23N/mm2龍骨的抗彎計算強度小于215.0N/mm,滿足要求！(2) 龍骨抗剪計算最大剪力的計算公式如下：Q = 0.6ql截面抗剪強度必須滿足：T = 3Q/2bh 1 i f -i

9、 1, ! r -i rj i r , ii i, , I , U Fri f ! 1 !Jl , r1, r t,r , r- r1 ,! i r i、w ,A嚴(yán)1900a1900| 900fiT托梁計算簡圖托梁彎矩圖(kN.m)5.57.567.0&.058.55.542.36 2.343.853.830.870.853.83 3.852.34 2.360.858.58.557.07.060.875.5557托梁剪力圖(kN)變形的計算按照規(guī)范要求采用靜荷載標(biāo)準(zhǔn)值，受力圖與計算結(jié)果如下:3.04kN3.04kN3.04kN3.04kN3.04kNq 3.04kN3.04kN 0 06kN/

10、i04kN3.04kN900900900托梁變形計算受力圖托梁變形圖(mm)經(jīng)過計算得到最大彎矩M= 1.340kN.m 經(jīng)過計算得到最大支座F= 15.607kN 經(jīng)過計算得到最大變形V 0.849mm 頂托梁的截面力學(xué)參數(shù)為截面抵抗矩 W = 9.13cm 3 ；截面慣性矩I = 27.39cm 4 ；(1)頂托梁抗彎強度計算安全設(shè)施計算軟件 (2017) PKPM 軟件出品抗彎計算強度 f = 丫 oM/W =1.0X 1.340 X 10 /1.05/9128.4=139.80N/mm頂托梁的抗彎計算強度小于 215.0N/mm,滿足要求！(2) 頂托梁撓度計算最大變形 v = 0.8

11、49mm頂托梁的最大撓度小于 900.0/400, 滿足要求！四、立桿的穩(wěn)定性計算荷載標(biāo)準(zhǔn)值作用于模板支架的荷載包括靜荷載、活荷載和風(fēng)荷載。1 .靜荷載標(biāo)準(zhǔn)值包括以下內(nèi)容：(1) 腳手架鋼管的自重 (kN) ：N G1= 0.120X6.000=0.722kN鋼管的自重計算參照碗扣式規(guī)范 JGJ166-2017。(2) 模板的自重 (kN)：N G2 = 0.200 X0.900X0.900=0.162kN(3) 鋼筋混凝土樓板自重 (kN) ：N G3= 25.100X0.400X0.900X0.900=8.132kN經(jīng)計算得到，靜荷載標(biāo)準(zhǔn)值 NG = (N G1+NG2) = 9.016k

12、N 。2. 活荷載為施工荷載標(biāo)準(zhǔn)值與振搗混凝土?xí)r產(chǎn)生的荷載。經(jīng)計算得到，活荷載標(biāo)準(zhǔn)值 NQ = (2.000+0.0 00)X0.900X0.900=1.620kN3. 不考慮風(fēng)荷載時 , 立桿的軸向壓力設(shè)計值計算公式N = 1.35NG + 0.98N Q五、立桿的穩(wěn)定性計算安全設(shè)施計算軟件(2017) PKPM 軟件岀品不考慮風(fēng)荷載時，立桿的穩(wěn)定性計算公式其中N立桿的軸心壓力設(shè)計值，N = 13.76kN軸心受壓立桿的穩(wěn)定系數(shù)，由長細(xì)比I o/i查表得到;i 計算立桿的截面回轉(zhuǎn)半徑（cm） ； i = 1.59A立桿凈截面面積（cm2） ; A = 4.933W立桿凈截面抵抗矩（cm ）

13、; W = 5.15(T2鋼管立桿抗壓強度計算值（N/mm ）；f鋼管立桿抗壓強度設(shè)計值,f = 205.00N/mml 0 計算長度（m）;參照碗扣式規(guī)范，由公式計算立桿計算長度：l 0 = ku（h+2a）k 立桿計算長度附加系數(shù)，依據(jù)規(guī)范根據(jù)架體高度取值為1.155 ;u 立桿計算長度系數(shù)，依據(jù)規(guī)范根據(jù)架體步距可取值為1.100 ;a立桿上端伸出頂層橫桿中心線至模板支撐點的長度；a = 0.20m ;根據(jù)規(guī)范規(guī)定：立桿計算長度計算時，a可按0.65m取值，再根據(jù)實際a值采用承載力線性插 值得到。承載力線性插值系數(shù) k0 = (1.0-1.2)/(0.65-0.2) X (0.20 -0.

14、2) + 1.2 =1.20l 0=3.176m；入=3176/15.9=199.922, =0.182根據(jù)承載力線性插值得到：2(T =1.20 X (1.00 X 13759)/(0.182 X 492.6)=184.163N/mm ,立桿的穩(wěn)定性計算c f, 滿足要求!考慮風(fēng)荷載時，立桿的穩(wěn)定性計算公式為：a =ftpA W J風(fēng)荷載設(shè)計值產(chǎn)生的立桿段彎矩Mw 計算公式2Mw=1 .4 X o.6Wkl ah /10其中Wk 風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值(kN/m2);2Wk=uz Xu Xw0 = 0.300 X 1.200 X 0.240=0.086kN/mh立桿的步距，1.20m；l a 立桿縱向

15、間距(架體寬度較短方向)，0.90m；l b 立桿橫向間距，0.90m；N w考慮風(fēng)荷載時，立桿的軸心壓力最大值；風(fēng)荷載產(chǎn)生的彎矩 Mw=1.4 X 0.6 X 0.086 X 0.900 X 1.200 X 1.200/10=0.009kN.m ；風(fēng)荷載設(shè)計值產(chǎn)生的立桿段軸力Nwk計算公式Nwk=(6 n/(n+1)( n+2)*M Tk/B其中MTk模板支撐架計算單元在風(fēng)荷載作用下的傾覆力矩標(biāo)準(zhǔn)值(kN.m)，由公式計算:2MTk = 0.5H l aWfk + HI aHriWnkB 模板支撐架橫向?qū)挾?m)；n 模板支撐架計算單元立桿橫向跨數(shù)；Hm 模板支撐架頂部豎向欄桿圍擋(模板)的

16、高度(m)。MTk = 0.086 X 6.0 X 0.90 X (0.5 X 6.0+0.60)=1.680kN.mNwk = 6 X 8/(8+1)/(8+2) X (1.680/8.00)=0.112kN立桿 N = 1.350 X 9.016+0.980 X 1.620+1.4 X 0.6 X 0.112=13.853kN根據(jù)承載力線性插值得到：(T =1.20 X 1.00 X (13853/(0.182 X 492.6)+9000/5149)=187.614N/mm 2,立桿的穩(wěn)定性計算c f,滿足要求！六、碗扣式模板支架整體穩(wěn)定性計算依據(jù)規(guī)范JGJ166-2016,碗扣式模板支架應(yīng)進行整體抗傾覆驗算 支架的抗傾覆驗算應(yīng)滿足下式要求：MtMR式中：Mt支架的傾覆力矩設(shè)計值；Mr支架的抗傾覆力矩設(shè)計值。n抗傾覆力2MR=8.0002X 0.900 X (0.891+0.200)+2 X (0.200 X 8.000 X 0.900) X 8.000/2=74.347kN.m 傾覆力矩 Mt=3X 1.000 X 1.680 = 5.039kN.m碗扣支架整體抗傾覆驗算 Mt Mr,滿足整體穩(wěn)定性要求！七、基礎(chǔ)承載力計算立桿基礎(chǔ)底面的平均壓力應(yīng)滿足下式的要求P k=