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文檔簡介

1、10、模板支架設(shè)計(jì)及計(jì)算10.1地下室頂板支架計(jì)算(板厚200mm):計(jì)算依據(jù)建筑施工碗扣式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范(JGJ166-2008)。一、計(jì)算參數(shù):模板支架搭設(shè)高度為4.8m,立桿的縱距 b=1.20m,立桿的橫距 l=1.20m,立桿的步距 h=1.20m。面板厚度18mm,剪切強(qiáng)度1.4N/mm2,抗彎強(qiáng)度15.0N/mm2,彈性模量6000.0N/mm4。木方50×100mm,間距250mm,剪切強(qiáng)度1.6N/mm2,抗彎強(qiáng)度13.0N/mm2,彈性模量9500.0N/mm4。梁頂托采用雙鋼管48×3.5mm。模板自重0.35kN/m2,混凝土鋼筋自重25.0

2、0kN/m3,施工活荷載3.00kN/m2??奂?jì)算折減系數(shù)取1.00。圖1 樓板支撐架立面簡圖圖2 樓板支撐架荷載計(jì)算單元二、模板面板計(jì)算面板為受彎結(jié)構(gòu),需要驗(yàn)算其抗彎強(qiáng)度和剛度。模板面板的按照三跨連續(xù)梁計(jì)算。靜荷載標(biāo)準(zhǔn)值 q1 = 25.000×0.200×1.200+0.350×1.200=6.420kN/m活荷載標(biāo)準(zhǔn)值 q2 = (2.000+1.000)×1.200=3.600kN/m面板的截面慣性矩I和截面抵抗矩W分別為:本算例中,截面慣性矩I和截面抵抗矩W分別為: W = 120.00×1.80×1.80/6 = 64.

3、80cm3; I = 120.00×1.80×1.80×1.80/12 = 58.32cm4;(1)抗彎強(qiáng)度計(jì)算 f = M / W < f 其中 f 面板的抗彎強(qiáng)度計(jì)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(qiáng)度設(shè)計(jì)值,取15.00N/mm2; M = 0.100ql2 其中 q 荷載設(shè)計(jì)值(kN/m); 經(jīng)計(jì)算得到 M = 0.100×(1.20×6.420+1.4×3.600)×0.250×0.250=0.080kN.m 經(jīng)計(jì)算得到面板抗彎強(qiáng)度計(jì)算值

4、 f = 0.080×1000×1000/64800=1.229N/mm2 面板的抗彎強(qiáng)度驗(yàn)算 f < f,滿足要求! (2)抗剪計(jì)算 可以不計(jì)算 T = 3Q/2bh < T其中最大剪力 Q=0.600×(1.20×6.420+1.4×3.600)×0.250=1.912kN截面抗剪強(qiáng)度計(jì)算值 T=3×1912.0/(2×1200.000×18.000)=0.133N/mm2截面抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 T=1.40N/mm2抗剪強(qiáng)度驗(yàn)算 T < T,滿足要求!(3)撓度計(jì)算 v = 0.677

5、ql4 / 100EI < v = l / 250面板最大撓度計(jì)算值 v = 0.677×6.420×2504/(100×6000×583200)=0.049mm面板的最大撓度小于250.0/250,滿足要求!三、模板支撐木方的計(jì)算木方按照均布荷載下連續(xù)梁計(jì)算。1.荷載的計(jì)算 (1)鋼筋混凝土板自重(kN/m): q11 = 25.000×0.200×0.250=1.250kN/m (2)模板的自重線荷載(kN/m): q12 = 0.350×0.250=0.088kN/m (3)活荷載為施工荷載標(biāo)準(zhǔn)值與振搗混凝土?xí)r產(chǎn)

6、生的荷載(kN/m):經(jīng)計(jì)算得到,活荷載標(biāo)準(zhǔn)值 q2 = (1.000+2.000)×0.250=0.750kN/m靜荷載 q1 = 1.20×1.250+1.20×0.088=1.605kN/m活荷載 q2 = 1.40×0.750=1.050kN/m2.木方的計(jì)算按照三跨連續(xù)梁計(jì)算,最大彎矩考慮為靜荷載與活荷載的計(jì)算值最不利分配的彎矩和,計(jì)算公式如下:均布荷載 q = 3.186/1.200=2.655kN/m最大彎矩 M = 0.1ql2=0.1×2.66×1.20×1.20=0.382kN.m最大剪力 Q=0.6&#

7、215;1.200×2.655=1.912kN最大支座力 N=1.1×1.200×2.655=3.505kN本算例中,截面慣性矩I和截面抵抗矩W分別為: W = 5.00×10.00×10.00/6 = 83.33cm3; I = 5.00×10.00×10.00×10.00/12 = 416.67cm4; (1)木方抗彎強(qiáng)度計(jì)算抗彎計(jì)算強(qiáng)度 f=0.382×106/83333.3=4.59N/mm2木方的抗彎計(jì)算強(qiáng)度小于13.0N/mm2,滿足要求!(2)木方抗剪計(jì)算 可以不計(jì)算最大剪力的計(jì)算公式如下:

8、 Q = 0.6ql截面抗剪強(qiáng)度必須滿足: T = 3Q/2bh < T截面抗剪強(qiáng)度計(jì)算值 T=3×1912/(2×50×100)=0.573N/mm2截面抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 T=1.60N/mm2木方的抗剪強(qiáng)度計(jì)算滿足要求!(3)木方撓度計(jì)算均布荷載通過上面變形受力圖計(jì)算的最大支座力除以跨度得到1.338kN/m最大變形 v =0.677×1.338×1200.04/(100×9500.00×4166666.8)=0.474mm木方的最大撓度小于1200.0/250,滿足要求!四、托梁的計(jì)算托梁按照集中與均布荷載下多跨連

9、續(xù)梁計(jì)算。集中荷載取木方的支座力 P= 3.505kN;均布荷載取托梁的自重 q= 0.092kN/m。 托梁計(jì)算簡圖 托梁彎矩圖(kN.m) 托梁剪力圖(kN)變形的計(jì)算按照規(guī)范要求采用靜荷載標(biāo)準(zhǔn)值,受力圖與計(jì)算結(jié)果如下: 托梁變形計(jì)算受力圖 托梁變形圖(mm)經(jīng)過計(jì)算得到最大彎矩 M= 2.063kN.m經(jīng)過計(jì)算得到最大支座 F= 18.623kN經(jīng)過計(jì)算得到最大變形 V= 2.018mm頂托梁的截面力學(xué)參數(shù)為截面抵抗矩 W = 10.16cm3;截面慣性矩I=24.38cm4;(1)頂托梁抗彎強(qiáng)度計(jì)算抗彎計(jì)算強(qiáng)度 f=2.063×106/1.05/10160.0=193.38N

10、/mm2頂托梁的抗彎計(jì)算強(qiáng)度小于215.0N/mm2,滿足要求!(2)頂托梁撓度計(jì)算:最大變形 v = 2.018mm頂托梁的最大撓度小于1200.0/400,滿足要求!五、扣件抗滑移的計(jì)算縱向或橫向水平桿與立桿連接時(shí),扣件的抗滑承載力按照下式計(jì)算: R Rc其中 Rc 扣件抗滑承載力設(shè)計(jì)值,取8.00kN;R 縱向或橫向水平桿傳給立桿的豎向作用力設(shè)計(jì)值;上部荷載沒有通過縱向或橫向水平桿傳給立桿,無需計(jì)算。 六、模板支架荷載標(biāo)準(zhǔn)值(立桿軸力)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)腳手架的自重(kN):NG1 = 0.149×4.800=0

11、.715kN(2)模板的自重(kN):NG2 = 0.350×1.200×1.200=0.504kN(3)鋼筋混凝土樓板自重(kN):NG3 = 25.000×0.200×1.200×1.200=7.200kN經(jīng)計(jì)算得到,靜荷載標(biāo)準(zhǔn)值 NG = (NG1+NG2+NG3)= 8.419kN。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(jì)算得到,活荷載標(biāo)準(zhǔn)值 NQ = (1.000+2.000)×1.200×1.200=4.320kN3.不考慮風(fēng)荷載時(shí),立桿的軸向壓力設(shè)計(jì)值計(jì)算公式:N = 1.20NG + 1.40

12、NQ七、立桿的穩(wěn)定性計(jì)算不考慮風(fēng)荷載時(shí),立桿的穩(wěn)定性計(jì)算公式為: 其中 N 立桿的軸心壓力設(shè)計(jì)值,N = 16.15kNi 計(jì)算立桿的截面回轉(zhuǎn)半徑,i=1.58cm;A 立桿凈截面面積,A=4.890cm2;W 立桿凈截面模量(抵抗矩),W=5.080cm3;f 鋼管立桿抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值,f = 205.00N/mm2;a 立桿上端伸出頂層橫桿中心線至模板支撐點(diǎn)的長度,a=0.30m;h 最大步距,h=1.20m;l0 計(jì)算長度,取1.200+2×0.300=1.800m; 由長細(xì)比,為1800/16=114; 軸心受壓立桿的穩(wěn)定系數(shù),由長細(xì)比 l0/i 查表得到0.497;經(jīng)計(jì)算得到

13、=16150/(0.497×489)=66.498N/mm2;不考慮風(fēng)荷載時(shí)立桿的穩(wěn)定性計(jì)算 < f,滿足要求!考慮風(fēng)荷載時(shí),立桿的穩(wěn)定性計(jì)算公式為: 風(fēng)荷載設(shè)計(jì)值產(chǎn)生的立桿段彎矩 MW計(jì)算公式 MW=1.4Wklal02/8-Prl0/4風(fēng)荷載產(chǎn)生的內(nèi)外排立桿間橫桿的支撐力 Pr計(jì)算公式 Pr=5×1.4Wklal0/16其中 Wk 風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值(kN/m2); Wk=0.7×0.300×1.200×0.600=0.216kN/m2 h 立桿的步距,1.20m; la 立桿迎風(fēng)面的間距,1.20m; lb 與迎風(fēng)面垂直方向的立桿間距,1

14、.20m;風(fēng)荷載產(chǎn)生的內(nèi)外排立桿間橫桿的支撐力 Pr=5×1.4×0.216×1.200×1.800/16=0.204kN.m;風(fēng)荷載產(chǎn)生的彎矩 Mw=1.4×0.216×1.200×1.800×1.800/8=0.055kN.m;Nw 考慮風(fēng)荷載時(shí),立桿的軸心壓力最大值;Nw=1.2×8.419+0.9×1.4×4.320+0.9×1.4×0.055/1.200=15.604kN經(jīng)計(jì)算得到=15604/(0.497×489)+55000/5080=74.

15、010N/mm2;考慮風(fēng)荷載時(shí)立桿的穩(wěn)定性計(jì)算 < f,滿足要求!風(fēng)荷載作用下的內(nèi)力計(jì)算:架體中每個(gè)節(jié)點(diǎn)的風(fēng)荷載轉(zhuǎn)化的集中荷載 w =0.216×1.200×1.200=0.311kN節(jié)點(diǎn)集中荷載w在立桿中產(chǎn)生的內(nèi)力 wv=1.200/1.200×0.311=0.311kN節(jié)點(diǎn)集中荷載w在斜桿中產(chǎn)生的內(nèi)力 ws=(1.200×1.200+1.200×1.200)1/2/1.200×0.311=0.440kN支撐架的步數(shù) n=4;節(jié)點(diǎn)集中荷載w在立桿中產(chǎn)生的內(nèi)力和為0.440+(4.000-1)×0.440=1.760k

16、N;節(jié)點(diǎn)集中荷載w在斜桿中產(chǎn)生的內(nèi)力和為4.000×0.311=1.244kN架體自重為0.715kN;節(jié)點(diǎn)集中荷載w在立桿中產(chǎn)生的內(nèi)力和小于扣件的抗滑承載力8kN,滿足要求!節(jié)點(diǎn)集中荷載w在斜桿中產(chǎn)生的內(nèi)力和大于架體自重,不滿足要求!八、樓板強(qiáng)度的計(jì)算(1)、計(jì)算樓板強(qiáng)度說明驗(yàn)算樓板強(qiáng)度時(shí)按照最不利考慮,樓板的跨度取4.50m,樓板承受的荷載按照線均布考慮。寬度范圍內(nèi)配筋3級鋼筋,配筋面積As=2700.0mm2,fy=360.0N/mm2。板的截面尺寸為 b×h=4500mm×200mm,截面有效高度 h0=180mm。按照樓板每7天澆筑一層,所以需要驗(yàn)算7天

17、、10天、15天.的承載能力是否滿足荷載要求,其計(jì)算簡圖如下: (2)、計(jì)算樓板混凝土7天的強(qiáng)度是否滿足承載力要求樓板計(jì)算長邊4.50m,短邊4.50×1.00=4.50m,樓板計(jì)算范圍內(nèi)擺放4×4排腳手架,將其荷載轉(zhuǎn)換為計(jì)算寬度內(nèi)均布荷載。第2層樓板所需承受的荷載為 q=1×1.20×(0.35+25.00×0.20)+ 1×1.20×(0.72×4×4/4.50/4.50)+ 1.40×(2.00+1.00)=11.30kN/m2計(jì)算單元板帶所承受均布荷載q=4.50×11.30=

18、50.84kN/m板帶所需承擔(dān)的最大彎矩按照四邊固接雙向板計(jì)算 Mmax=0.0513×ql2=0.0513×50.84×4.502=52.81kN.m按照混凝土的強(qiáng)度換算得到7天后混凝土強(qiáng)度達(dá)到48.30%,C35.0混凝土強(qiáng)度近似等效為C16.9。混凝土彎曲抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值為fcm=8.11N/mm2則可以得到矩形截面相對受壓區(qū)高度: = Asfy/bh0fcm = 2700.00×360.00/(4500.00×180.00×8.11)=0.15查表得到鋼筋混凝土受彎構(gòu)件正截面抗彎能力計(jì)算系數(shù)為 s=0.139此層樓板所能承受的最

19、大彎矩為: M1=sbh02fcm = 0.139×4500.000×180.0002×8.1×10-6=164.4kN.m結(jié)論:由于Mi = 164.45=164.45 > Mmax=52.81所以第7天以后的各層樓板強(qiáng)度和足以承受以上樓層傳遞下來的荷載。第2層以下的模板支撐可以拆除。10.2地下室墻體計(jì)算取墻高為4800mm,采用PE60系列的組合鋼模板,橫向背楞采用雙48鋼管,間距為600mm,豎向背楞采用雙48鋼管,間距為700mm。對拉螺桿雙向間距600×700mm,對拉螺桿采用M14?;炷磷灾兀╟)為24 kN/m3,強(qiáng)度等

20、級C35,坍落度為1416cm,采用導(dǎo)管卸料,澆筑速度為1.2m/h,混凝土溫度取20,用插入式振搗器振搗。荷載設(shè)計(jì)值:A混凝土側(cè)壓力: 1、混凝土側(cè)壓力標(biāo)準(zhǔn)值:F1=0.22ct012V1/2=0.22×24×7×1.2×1.15×1.21/2=32.59kN/m2F2=cH=24×4.26=102.24 kN/m2取兩者中小值,即F1=32.59kN/m2,2、混凝土側(cè)壓力設(shè)計(jì)值:F=32.59×1.2×0.85=33.24kN/m2傾倒混凝土?xí)r產(chǎn)生的水平荷載查表為2kN/m2荷載設(shè)計(jì)值為2×1.4&

21、#215;0.85=2.38 kN/m2 F=33.24+2.38=35.62kN/m2B. 面板驗(yàn)算查表得6015模板(=3mm)得截面特征:A=24.56cm2 Ix=58.87cm4 wx=13.02 cm3 ,考慮到模板的實(shí)際尺寸,取計(jì)算模型為三跨連續(xù)梁,取三跨連續(xù)結(jié)構(gòu)計(jì)算。將面均布荷載化為線均布荷載,取1m寬板帶計(jì)算,a.荷載計(jì)算q2=33.24×0.6=19.944 kN/m2(用于驗(yàn)算撓度),q1=35.62×0.6=21.372 kN/m2(用于驗(yàn)算承載力),b、計(jì)算簡圖c.抗彎強(qiáng)度驗(yàn)算M=Kmq1l2=-0.125×21.372×300

22、2=-0.24×106Nmm=M/W=0.24×106/13.02×103=18.43N/mm2fm=215N/mm2(滿足)d撓度驗(yàn)算=Kq2l4/100EI=0.273×19.944×3004/100×2.06×105×58.87×104=0.0036mm1.2mm(滿足)C、內(nèi)鋼楞驗(yàn)算查表得48鋼管的截面特征I=10.78cm4 w=4.49cm 3 q2=33.24×0.3=9.972 kN/m2(用于驗(yàn)算撓度);q1=35.62×0.3=10.686 kN/m2(用于驗(yàn)算承載

23、力);b、計(jì)算簡圖c.抗彎強(qiáng)度驗(yàn)算M=0.10q1l2=0.10×10.686×7002=52.36×104Nmm=M/W=52.36×104/4.49×103=116.6N/mm2215N/mm2(滿足)d.撓度驗(yàn)算=0.677q2l4/100EI=0.677×9.972×7004/100×2.06×105×10.78×104=0.73mm1.2mm(滿足)。C.對拉螺桿驗(yàn)算對拉螺桿雙向間距600×700mm,對拉螺桿采用M14。模板拉桿承受的拉力為:N=FA=35.62&

24、#215;0.6×0.7=14.96kN17.80 kN(滿足)。2地上墻體大鋼模計(jì)算已知條件:模板面板為6mm厚鋼板,肋為8#,水平間距為350mm,背楞為雙根10#,最大間距為1300mm,穿墻螺栓最大間距為1300mm,吊鉤為20圓鋼。面板計(jì)算:(1)、計(jì)算簡圖:新澆筑砼側(cè)壓力值取F=60KN/m2,面板按單向受力計(jì)算,按三跨連續(xù)計(jì)算,取10mm寬板帶為計(jì)算單元,故q=0.6N/mm,計(jì)算簡圖如圖所示: (2)、強(qiáng)度計(jì)算: 按靜荷載最大查得彎矩系數(shù)Km= -0.100Mmax=Kmql2=0.100×0.6×3502=7350N·mmWx=bh2/

25、6=10×62/6=60mm3(Wx為凈截面抵抗矩)故面板最大內(nèi)力值為:=Mmax/(rxWx)=7350/(1×60)=90N/mm2<f=123N/mm2滿足要求。(3)、撓度驗(yàn)算:查建筑施工手冊常用結(jié)構(gòu)計(jì)算表得撓度系數(shù)Kf=0.677fmax=Kfql4/100EI其中鋼材彈性模量E=2.06×105N/mm2故fmax=0.677×0.06×3504/(100×2.06×105×10×63/12)=1.64mm肋計(jì)算:(1)、計(jì)算簡圖:肋的支承點(diǎn)為槽鋼背楞,近似按兩跨連續(xù)梁計(jì)算,計(jì)算簡圖如圖

26、所示: q=0.06×350=21N/mm (2)、強(qiáng)度驗(yàn)算:查結(jié)構(gòu)靜力計(jì)算表得彎矩系數(shù)0.125,Mmax=0.125 ×21×12002=3780000N·mm查得8#槽鋼:WX=25.3X103 mm3;IX =101X104 mm4;max= Mmax/(rx WX)=3780000/(1x25.3X103)=149 N/mm2<f=215N/mm2,滿足要求。(3)、撓度驗(yàn)算:查得最大撓度系數(shù)為0.912;fmax=0.912ql4/(100EIX)=0.912×21x12004/(100×2.06×105&

27、#215;101×104)=1.9mm<1200/500=2.4 mm,滿足要求。背楞計(jì)算:(1)、計(jì)算簡圖:背楞的支承點(diǎn)為穿墻螺栓,按承受均布荷載q=0.06×1300=78N/mm,計(jì)算簡圖如右所示:(2)、強(qiáng)度驗(yàn)算: 背楞兩端為懸臂結(jié)構(gòu),驗(yàn)算下端支座A處強(qiáng)度:MA=qL12/2=78×3502/2=4.78×106N·mm2根10槽鋼截面特征:W=79.4×103mm3,I=396×104mm4。A=MA/W=4.78×106/(79.4×103)=60.2N/mm2<f=215N/mm

28、2 滿足要求。驗(yàn)算支座B處強(qiáng)度:MB按不等跨連續(xù)梁在均布荷載作用下的最大內(nèi)力系數(shù)查表得:MB= -0.181qL22=0.181×78×10002=1.41×107N·mm;B=MB/W=1.41×107/(79.4×103)=178N/mm2<f=215N/mm2均滿足要求。(3)、撓度驗(yàn)算:不等跨連續(xù)梁,BC=1300mm,跨度最大,故主要驗(yàn)算跨的撓度。fmax=系數(shù)×ql4/(24EIX);系數(shù)與K1=4MC/ql2, K2=4MB/ql2有關(guān),MC=78×2502/2=2437500 N·m

29、mMB按不等跨連續(xù)梁在均布荷載作用下得最大內(nèi)力系數(shù)查得:MB=0.174×78×10002=13572000 N·mm所以K1=0.07,K2=0.41,根據(jù)K1, K2查得系數(shù)為0.136fmax=系數(shù)×ql4/(24EIX)=0.136×78×13004/(24×2.06×105×396×104)=1.56mm焊縫計(jì)算:主要計(jì)算面板與槽鋼肋之間的焊縫計(jì)算:q=0.06×300=18 N/mm,按兩跨連續(xù)梁計(jì)算0.625qL=0.625×18×1200=13500

30、N焊縫長度lw=V×a/(0.7Hhffw)焊縫間距a取300mm,肋高80mm,焊縫高度hf=4mm,fw=160N/mm2故最小焊縫長度:lw=V×a/(0.7Hhffw)=13500×300/(0.7×80×4×160)=113mm實(shí)際加工時(shí)焊縫為焊150mm,間距300mm,故滿足要求。吊鉤計(jì)算:1. 吊鉤采用HPB235(20圓鋼),截面面積314.22mm2,每塊大模板上設(shè)四個(gè)吊鉤,按吊裝6600mm寬模板自重2.4T計(jì)算,模板自重荷載設(shè)計(jì)值取系數(shù)1.3,即x1.3×2.4=3.12T.=x /=31200/(8

31、×314.2)=12.4N/mm2<=215N/mm2均滿足要求。215/12.4=17.34(滿足安全系數(shù)K=4的要求)。2.吊鉤與模板之間采用M16×90螺栓連接,M16×90截面面積A=201mm2螺栓主要受剪。x3.12T=31200N=x/=31200/(8×201)=19.4N/ mm2<=125 N/mm2故滿足要求。125/19.4=6.4(滿足安全系數(shù)K=4的要求)。 穿墻螺栓計(jì)算:穿墻螺栓水平間距1300mm,垂直間距:以中間一個(gè)穿墻螺栓為例,距上端螺栓1300mm,距下端螺栓1000mm,此螺栓承受的拉力為: =PA=0

32、.06×1300×(1300+1000)/2=89700N穿墻螺栓為帶錐度螺栓,大頭32、小頭,小頭面積n615.44mm=N/n =89700/615.44=145.75N/mm2<f=215N/mm2均滿足要求。10.3標(biāo)準(zhǔn)層頂板支架計(jì)算 計(jì)算依據(jù)建筑施工碗扣式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范(JGJ166-2008)。 一、計(jì)算參數(shù): 模板支架搭設(shè)高度為2.8m, 立桿的縱距 b=1.20m,立桿的橫距 l=1.20m,立桿的步距 h=1.20m。 面板厚度18mm,剪切強(qiáng)度1.4N/mm2,抗彎強(qiáng)度15.0N/mm2,彈性模量6000.0N/mm4。 木方50×

33、;100mm,間距250mm,剪切強(qiáng)度1.6N/mm2,抗彎強(qiáng)度13.0N/mm2,彈性模量9500.0N/mm4。 梁頂托采用雙鋼管48×3.5mm。 模板自重0.35kN/m2,混凝土鋼筋自重25.00kN/m3,施工活荷載3.00kN/m2。 扣件計(jì)算折減系數(shù)取1.00。圖1 樓板支撐架立面簡圖圖2 樓板支撐架荷載計(jì)算單元二、模板面板計(jì)算面板為受彎結(jié)構(gòu),需要驗(yàn)算其抗彎強(qiáng)度和剛度。模板面板的按照三跨連續(xù)梁計(jì)算。靜荷載標(biāo)準(zhǔn)值 q1 = 25.000×0.200×1.200+0.350×1.200=6.420kN/m活荷載標(biāo)準(zhǔn)值 q2 = (2.000+

34、1.000)×1.200=3.600kN/m面板的截面慣性矩I和截面抵抗矩W分別為:本算例中,截面慣性矩I和截面抵抗矩W分別為: W = 120.00×1.80×1.80/6 = 64.80cm3; I = 120.00×1.80×1.80×1.80/12 = 58.32cm4; (1)抗彎強(qiáng)度計(jì)算 f = M / W < f 其中 f 面板的抗彎強(qiáng)度計(jì)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(qiáng)度設(shè)計(jì)值,取15.00N/mm2; M = 0.100ql2其中 q 荷載設(shè)計(jì)值

35、(kN/m);經(jīng)計(jì)算得到 M = 0.100×(1.20×6.420+1.4×3.600)×0.250×0.250=0.080kN.m經(jīng)計(jì)算得到面板抗彎強(qiáng)度計(jì)算值 f = 0.080×1000×1000/64800=1.229N/mm2面板的抗彎強(qiáng)度驗(yàn)算 f < f,滿足要求! (2)抗剪計(jì)算 可以不計(jì)算 T = 3Q/2bh < T其中最大剪力 Q=0.600×(1.20×6.420+1.4×3.600)×0.250=1.912kN截面抗剪強(qiáng)度計(jì)算值 T=3×1

36、912.0/(2×1200.000×18.000)=0.133N/mm2截面抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 T=1.40N/mm2抗剪強(qiáng)度驗(yàn)算 T < T,滿足要求!(3)撓度計(jì)算 v = 0.677ql4 / 100EI < v = l / 250面板最大撓度計(jì)算值 v = 0.677×6.420×2504/(100×6000×583200)=0.049mm面板的最大撓度小于250.0/250,滿足要求!三、模板支撐木方的計(jì)算木方按照均布荷載下連續(xù)梁計(jì)算。1.荷載的計(jì)算 (1)鋼筋混凝土板自重(kN/m): q11 = 25.000&#

37、215;0.200×0.250=1.250kN/m (2)模板的自重線荷載(kN/m): q12 = 0.350×0.250=0.088kN/m (3)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(kN/m):經(jīng)計(jì)算得到,活荷載標(biāo)準(zhǔn)值 q2 = (1.000+2.000)×0.250=0.750kN/m靜荷載 q1 = 1.20×1.250+1.20×0.088=1.605kN/m;活荷載 q2 = 1.40×0.750=1.050kN/m2.木方的計(jì)算按照三跨連續(xù)梁計(jì)算,最大彎矩考慮為靜荷載與活荷載的計(jì)算值最不利分配的彎矩和,計(jì)算

38、公式如下: 均布荷載 q = 3.186/1.200=2.655kN/m 最大彎矩 M = 0.1ql2=0.1×2.66×1.20×1.20=0.382kN.m 最大剪力 Q=0.6×1.200×2.655=1.912kN 最大支座力 N=1.1×1.200×2.655=3.505kN本算例中,截面慣性矩I和截面抵抗矩W分別為: W = 5.00×10.00×10.00/6 = 83.33cm3; I = 5.00×10.00×10.00×10.00/12 = 416.67

39、cm4;(1)木方抗彎強(qiáng)度計(jì)算 抗彎計(jì)算強(qiáng)度 f=0.382×106/83333.3=4.59N/mm2 木方的抗彎計(jì)算強(qiáng)度小于13.0N/mm2,滿足要求!(2)木方抗剪計(jì)算 可以不計(jì)算最大剪力的計(jì)算公式如下: Q = 0.6ql截面抗剪強(qiáng)度必須滿足: T = 3Q/2bh < T截面抗剪強(qiáng)度計(jì)算值 T=3×1912/(2×50×100)=0.573N/mm2截面抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 T=1.60N/mm2木方的抗剪強(qiáng)度計(jì)算滿足要求!(3)木方撓度計(jì)算均布荷載通過上面變形受力圖計(jì)算的最大支座力除以跨度得到1.338kN/m最大變形 v =0.677&#

40、215;1.338×1200.04/(100×9500.00×4166666.8)=0.474mm木方的最大撓度小于1200.0/250,滿足要求!四、托梁的計(jì)算托梁按照集中與均布荷載下多跨連續(xù)梁計(jì)算。集中荷載取木方的支座力 P= 3.505kN均布荷載取托梁的自重 q= 0.092kN/m。 托梁計(jì)算簡圖 托梁彎矩圖(kN.m) 托梁剪力圖(kN)變形的計(jì)算按照規(guī)范要求采用靜荷載標(biāo)準(zhǔn)值,受力圖與計(jì)算結(jié)果如下: 托梁變形計(jì)算受力圖 托梁變形圖(mm)經(jīng)過計(jì)算得到最大彎矩 M= 2.063kN.m經(jīng)過計(jì)算得到最大支座 F= 18.623kN經(jīng)過計(jì)算得到最大變形 V=

41、 2.018mm截面抵抗矩 W = 10.16cm3;截面慣性矩 I = 24.38cm4;(1)頂托梁抗彎強(qiáng)度計(jì)算抗彎計(jì)算強(qiáng)度 f=2.063×106/1.05/10160.0=193.38N/mm2頂托梁的抗彎計(jì)算強(qiáng)度小于215.0N/mm2,滿足要求! (2)頂托梁撓度計(jì)算:最大變形 v = 2.018mm;頂托梁的最大撓度小于1200.0/400,滿足要求!五、扣件抗滑移的計(jì)算縱向或橫向水平桿與立桿連接時(shí),扣件的抗滑承載力按照下式計(jì)算: R Rc其中 Rc 扣件抗滑承載力設(shè)計(jì)值,取8.00kN; R 縱向或橫向水平桿傳給立桿的豎向作用力設(shè)計(jì)值;上部荷載沒有通過縱向或橫向水平桿

42、傳給立桿,無需計(jì)算。六、模板支架荷載標(biāo)準(zhǔn)值(立桿軸力)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)腳手架的自重(kN): NG1 = 0.149×2.800=0.417kN(2)模板的自重(kN): NG2 = 0.350×1.200×1.200=0.504kN (3)鋼筋混凝土樓板自重(kN): NG3 = 25.000×0.200×1.200×1.200=7.200kN經(jīng)計(jì)算得到,靜荷載標(biāo)準(zhǔn)值 NG = (NG1+NG2+NG3)= 8.121kN。2.活荷載為施工荷載標(biāo)準(zhǔn)值與振搗混凝土?xí)r產(chǎn)

43、生的荷載。經(jīng)計(jì)算得到,活荷載標(biāo)準(zhǔn)值 NQ = (1.000+2.000)×1.200×1.200=4.320kN3.不考慮風(fēng)荷載時(shí),立桿的軸向壓力設(shè)計(jì)值計(jì)算公式 N = 1.20NG + 1.40NQ七、立桿的穩(wěn)定性計(jì)算不考慮風(fēng)荷載時(shí),立桿的穩(wěn)定性計(jì)算公式為: 其中 N 立桿的軸心壓力設(shè)計(jì)值,N = 15.79kN i 計(jì)算立桿的截面回轉(zhuǎn)半徑,i=1.58cm; A 立桿凈截面面積,A=4.890cm2; W 立桿凈截面模量(抵抗矩),W=5.080cm3; f 鋼管立桿抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值,f = 205.00N/mm2; a 立桿上端伸出頂層橫桿中心線至模板支撐點(diǎn)的長度,a=

44、0.30m; h 最大步距,h=1.20m; l0 計(jì)算長度,取1.200+2×0.300=1.800m; 由長細(xì)比,為1800/16=114; 軸心受壓立桿的穩(wěn)定系數(shù),由長細(xì)比 l0/i 查表得到0.497;經(jīng)計(jì)算得到=15793/(0.497×489)=65.027N/mm2;不考慮風(fēng)荷載時(shí)立桿的穩(wěn)定性計(jì)算 < f,滿足要求!考慮風(fēng)荷載時(shí),立桿的穩(wěn)定性計(jì)算公式為: 風(fēng)荷載設(shè)計(jì)值產(chǎn)生的立桿段彎矩 MW計(jì)算公式 MW=1.4Wklal02/8-Prl0/4風(fēng)荷載產(chǎn)生的內(nèi)外排立桿間橫桿的支撐力 Pr計(jì)算公式 Pr=5×1.4Wklal0/16 其中 Wk 風(fēng)荷

45、載標(biāo)準(zhǔn)值(kN/m2); Wk=0.7×0.300×1.200×0.600=0.216kN/m2 h 立桿的步距,1.20m; la 立桿迎風(fēng)面的間距,1.20m; lb 與迎風(fēng)面垂直方向的立桿間距,1.20m;風(fēng)荷載產(chǎn)生的內(nèi)外排立桿間橫桿的支撐力 Pr=5×1.4×0.216×1.200×1.800/16=0.204kN.m;風(fēng)荷載產(chǎn)生的彎矩 Mw=1.4×0.216×1.200×1.800×1.800/8=0.055kN.m; Nw 考慮風(fēng)荷載時(shí),立桿的軸心壓力最大值; Nw=1.

46、2×8.121+0.9×1.4×4.320+0.9×1.4×0.055/1.200=15.246kN經(jīng)計(jì)算得到=15246/(0.497×489)+55000/5080=72.539N/mm2;考慮風(fēng)荷載時(shí)立桿的穩(wěn)定性計(jì)算 < f,滿足要求!風(fēng)荷載作用下的內(nèi)力計(jì)算:架體中每個(gè)節(jié)點(diǎn)的風(fēng)荷載轉(zhuǎn)化的集中荷載 w =0.216×1.200×1.200=0.311kN 節(jié)點(diǎn)集中荷載w在立桿中產(chǎn)生的內(nèi)力 wv=1.200/1.200×0.311=0.311kN 節(jié)點(diǎn)集中荷載w在斜桿中產(chǎn)生的內(nèi)力 ws=(1.20

47、0×1.200+1.200×1.200)1/2/1.200×0.311=0.440kN 支撐架的步數(shù) n=2 節(jié)點(diǎn)集中荷載w在立桿中產(chǎn)生的內(nèi)力和為0.440+(2.000-1)×0.440=0.880kN 節(jié)點(diǎn)集中荷載w在斜桿中產(chǎn)生的內(nèi)力和為2.000×0.311=0.622kN 架體自重為0.417kN 節(jié)點(diǎn)集中荷載w在立桿中產(chǎn)生的內(nèi)力和小于扣件的抗滑承載力8kN,滿足要求! 節(jié)點(diǎn)集中荷載w在斜桿中產(chǎn)生的內(nèi)力和大于架體自重,不滿足要求!八、樓板強(qiáng)度的計(jì)算1.計(jì)算樓板強(qiáng)度說明 驗(yàn)算樓板強(qiáng)度時(shí)按照最不利考慮,樓板的跨度取4.50m,樓板承受的荷載

48、按照線均布考慮。 寬度范圍內(nèi)配筋3級鋼筋,配筋面積As=2700.0mm2,fy=360.0N/mm2。 板的截面尺寸為 b×h=4500mm×200mm,截面有效高度 h0=180mm。 按照樓板每7天澆筑一層,所以需要驗(yàn)算7天、10天、15天.的 承載能力是否滿足荷載要求,其計(jì)算簡圖如下: 2.計(jì)算樓板混凝土7天的強(qiáng)度是否滿足承載力要求:樓板計(jì)算長邊4.50m,短邊4.50×1.00=4.50m,樓板計(jì)算范圍內(nèi)擺放4×4排腳手架,將其荷載轉(zhuǎn)換為計(jì)算寬度內(nèi)均布荷載。第2層樓板所需承受的荷載為q=1×1.20×(0.35+25.00&

49、#215;0.120)+ 1×1.20×(0.42×4×4/4.50/4.50)+1.40×(2.00+1.00)=5.2kN/m2計(jì)算單元板帶所承受均布荷載q=4.50×5.2=23.466kN/m板帶所需承擔(dān)的最大彎矩按照四邊固接雙向板計(jì)算 Mmax=0.0513×ql2=0.0513×49.57×4.52=24.37kN.m按照混凝土的強(qiáng)度換算:得到7天后混凝土強(qiáng)度達(dá)到48.30%,C30.0混凝土強(qiáng)度近似等效為C14.5。混凝土彎曲抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值為fcm=7.20N/mm2則可以得到矩形截面相對受

50、壓區(qū)高度: = Asfy/bh0fcm = 2700.00×360.00/(4500.00×180.00×7.20)=0.17查表得到鋼筋混凝土受彎構(gòu)件正截面抗彎能力計(jì)算系數(shù)為:s=0.155此層樓板所能承受的最大彎矩為:M1=sbh02fcm = 0.155×4500.000×180.0002×7.2×10-6=162.7kN.m結(jié)論:由于Mi = 162.71=162.71 > Mmax=51.49所以第7天以后的各層樓板強(qiáng)度和足以承受以上樓層傳遞下來的荷載。第2層以下的模板支撐可以拆除。1、 參數(shù)音訊:1.支撐腳

51、手架參數(shù)計(jì)算的腳手架為承插型盤扣式滿堂撐持腳手架,搭設(shè)高度為8.0米,搭設(shè)尺寸為:立桿的縱距l(xiāng)a= 1.50米,立桿的橫距l(xiāng)b= 1.50米,立桿的步距h= 1.50米。立桿上端伸出至模板撐持點(diǎn)長度:0.50米,看看腳手架搭設(shè)。采用的腳手架鋼管類型為48×3.5。2.想知道腳手架荷載參數(shù)滿堂撐持構(gòu)造節(jié)點(diǎn)處荷載為300.0kN,碗扣式腳手架。3道你知道腳手架租賃型鋼舉辦荷載分配。承插型盤扣式滿堂撐持腳手架計(jì)算書/安詳計(jì)算/華表世紀(jì)/開發(fā)施工安詳華表滿堂撐持腳手架表示圖二、撐持架荷載:1.腳手架荷載圭臬值華表世紀(jì)安詳計(jì)算作用于聽聽安全滿堂撐持腳手架的荷載包括靜荷載、活荷載微風(fēng)荷載。靜荷載

52、圭臬值包括以下形式:(1)腳手架自重圭臬值孕育發(fā)生的軸向力每米立桿秉承的構(gòu)造自重圭臬值(kN/m)gk:查樣板本例為0.2060NGK1=H×gk=8.00×0.2060=1.648kN(2)每移動腳手架搭設(shè)根立桿秉承型鋼分配梁自重(kN)型鋼的自重圭臬值(kN/m):本計(jì)劃采用28a號工字鋼自重為0.43kN/m,NGK2 = (0.425×5+0.425×3.000×5.000)/12=0.709kN經(jīng)計(jì)算獲得,靜荷載圭臬值腳手架搭設(shè)底部:NGK=NGK1+NGK2 = 1.648+0.709=2.357kN頂部:NGK=NGK1+NGK2

53、 = 0.206×2.000+0.709=1.121kN移動腳手架搭設(shè)活荷載包括施工荷載,包括作業(yè)層上的人員、用具和資料的自重?;詈奢d圭臬值:腳手架。NQK =300.000/12.000=25.000kN聽說腳手架不酌量風(fēng)荷載時(shí).立桿的軸向壓力策畫值底部立桿的最大軸向壓力N = 1.2NGK + 1.4NQ = 37.828kN頂部立桿的最大軸向壓力N = 1.2NGK + 1.4NQ = 36.345kN事實(shí)上滿堂三、立桿的安閑性計(jì)算:1.不酌量風(fēng)荷載時(shí).立桿的安閑性計(jì)算苑承插型盤扣式滿堂撐持腳手架計(jì)算書/安詳計(jì)算/華表世紀(jì)/開發(fā)施工安詳其中N 立桿的承插型盤扣式滿堂支撐腳手架計(jì)

54、算書安全計(jì)算華表世紀(jì)建筑施工安全軸心壓力策畫值,底部N=37.828kN;頂部N=36.345kN; 軸心受壓立桿的安閑系數(shù).由長細(xì)比= l0/i 查表獲得;i 聽聽門式腳手架 計(jì)算立桿的截面回轉(zhuǎn)半徑,i=1.58cm;A 立桿凈截面面積,A=4.89cm2; 鋼管學(xué)習(xí)腳手架搭設(shè)立桿抗壓強(qiáng)度計(jì)算值 (N/mm2);f 移動腳手架搭設(shè) 鋼管立桿抗壓強(qiáng)度策畫值,f = 205.00N/mm2;l0 計(jì)算長度 (m);(1).參照開發(fā)施工承插型盤扣式鋼管支架安詳技術(shù)規(guī)程(JGJ231-2010你知道建筑),由公式(1)、(2)計(jì)算頂部 l0 =hwoul+2Ka(1)底部 l0 =h(2)其中,k懸臂端計(jì)算長度折減系數(shù),取0.7; 支架立桿計(jì)算長度更正系數(shù);= 1.200a立桿上端伸出頂層橫桿中心線至模板撐持點(diǎn)的長度a = 0.50m;h 學(xué)會施工 支架立桿中心層程度桿最大豎向步距;hwoul 支架立桿頂層程度桿步距;公式(1)的相比看承插型盤扣式滿堂支撐腳手架計(jì)算書安全計(jì)算華表世紀(jì)建筑施工安全計(jì)算完結(jié): =h+2ka=(1.500+ 2&times;0.7×0.50)×100/1.580=139< 學(xué)習(xí)安全=150.知足請求懇求!公式(2)的計(jì)算完結(jié): =h=1.200×1.500×1

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