釀酒組團(tuán)臺車安全施工計(jì)算書及施工圖紙

10.1臺車體系計(jì)算書 110.1.1設(shè)計(jì)參數(shù) 110.1.2結(jié)構(gòu)計(jì)算 210.1.3計(jì)算結(jié)果及分析 1010.1.4小結(jié) 3310.2高大模架計(jì)算書 3410.2.1200×500mm梁模板扣件鋼管支撐架計(jì)算書 3410.2.2250×500mm梁模板扣件鋼管支撐架計(jì)算書 4310.2.3300×600mm梁模板扣件鋼管支撐架計(jì)算書 5110.2.4300×700mm梁模板扣件鋼管支撐架計(jì)算書 6010.2.5300×600mm系梁模板扣件鋼管支撐架計(jì)算書 6810.2.6滿堂樓板模板支架計(jì)算書 7710.2.7高大架基礎(chǔ)承載力計(jì)算 8410.3臺車支架體系施工圖 8510.1臺車體系計(jì)算書10.1.1設(shè)計(jì)參數(shù)（1）主要材料型號臺車鋼立柱Φ609mm，壁厚12mm，鋼材Q235B臺車鋼立柱間橫向(18m方向)連接桿C14a糟鋼，鋼立柱間底層邊跨(縱向24m)連接桿為I40b工字鋼，底層縱向跨中為C14a糟鋼，中層為C14a糟鋼，鋼材Q235B臺車立柱剪刀撐（斜桿）C14a糟鋼，鋼材Q235B工字鋼主梁I40b工字鋼（單）、I40b工字鋼（雙），鋼材Q235B模板支架下弦桿雙糟鋼2C28a（280mm*82*7.2*12.5），混凝土梁下兩側(cè)各一根，鋼材Q235B模板支架其他桿件采用單糟鋼C12（120mm*60*4.0）工字鋼（水平、豎直、斜撐），鋼材Q235B鋼模板厚5mm鋼板以及臺車移動(dòng)的電氣控制系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)等相關(guān)構(gòu)件（2）設(shè)計(jì)荷載考慮結(jié)構(gòu)自重、混凝土樓面板及主梁荷載、施工荷載及模板荷載（3）荷載組合1、荷載組合系數(shù)：樓板及主梁混凝土荷載、模板自重、支架自重荷載取1.2，施工荷載取1.4。2、對臺車結(jié)構(gòu)整體不考慮風(fēng)荷載作用。（4）設(shè)計(jì)依據(jù)1、瀘州老窖釀酒工程技術(shù)改造項(xiàng)目相關(guān)釀酒組團(tuán)施工圖2、國家現(xiàn)行有關(guān)工程施工和驗(yàn)收的標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范、規(guī)程、圖集。（1）《房屋建筑制圖統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》（GB50001-2010）（2）《建筑結(jié)構(gòu)可靠度設(shè)計(jì)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》（GB50068-2001）（3）《工程結(jié)構(gòu)可靠性設(shè)計(jì)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》（GB50153-2008）（4）《建筑工程抗震設(shè)防分類標(biāo)準(zhǔn)》（GB50223-2008）（5）《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》（GB20009-2012）（6）《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50010-2010）（7）《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB2011-2010）（8）《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50007-2011）（9）《高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》（JGJ3-2010）（10）《非結(jié)構(gòu)構(gòu)件抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》（JGJ339-2015）（11）《鋼筋焊接及驗(yàn)收規(guī)程》（JGJ18-2012）（12）《鋼筋機(jī)械連接通用技術(shù)規(guī)程》（JGJ107-2016）（13）《工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)制性條文（房屋建筑部分）》（2013年版）10.1.2結(jié)構(gòu)計(jì)算利用Midas/Civil2015結(jié)構(gòu)計(jì)算軟件建立三維模型進(jìn)行分析計(jì)算，按空間整體結(jié)構(gòu)取18m標(biāo)準(zhǔn)跨單元范圍，沿臺車行走方向取24m范圍建立計(jì)算模型。建模過程包括設(shè)置操作環(huán)境→定義材料→定義截面→輸入節(jié)點(diǎn)、單元（建模主體工作）→輸入邊界條件→輸入荷載（自重、混凝土荷載、施工荷載、模板荷載等）→求解→結(jié)果查看及分析。其中邊界條件設(shè)置為：選擇所有鋼立柱下部的節(jié)點(diǎn)，采用一般支撐模擬，施加完全約束，限制節(jié)點(diǎn)空間6個(gè)自由度（Dx，Dy，Dz，Rx，Ry，Rz）。一、有限元建模結(jié)構(gòu)計(jì)算模型充分考慮結(jié)構(gòu)荷載和承載力要求建立有限元模型，按照臺車設(shè)計(jì)方案建立的有限元模型主要包括以下幾個(gè)部分：①臺車門架：主要由臺車門架橫梁、上下縱梁、門架立柱、連接梁、剪刀架等部分組成，有限元模型如下圖所示。圖10.1.2-1臺車門架②支撐梁：包括直接與立柱接觸的主梁（單、雙排I40b工字鋼）、塔設(shè)在主梁上的次梁即模板支架體系下弦桿，為保證支撐系統(tǒng)的穩(wěn)定可靠性，下弦桿采用雙糟鋼支撐，糟鋼尺寸如下圖10.2.1-2（a）所示。同時(shí)，工字鋼梁和糟鋼組成的支撐系統(tǒng)作為整個(gè)結(jié)構(gòu)支撐體統(tǒng)最最重要的支撐結(jié)構(gòu)，起著承上啟下的作用，一方面承擔(dān)上部混凝土等主要荷載作用，另一方面又要保證把上部荷載均勻傳遞到下部臺車立柱上，為模擬實(shí)際情況從而保證荷載的有效傳遞，有限元模型中立柱與主梁以及主梁與次梁之間需要建立彈性連接（如圖10.2.1-2（c）），另外施加（Dx，Dy）的水平約束以及（Rx，Ry，Rz）的轉(zhuǎn)動(dòng)約束，以防止運(yùn)算產(chǎn)生奇異。支撐梁的有限元模型如下圖10.2.1-2（b）所示。（a）雙糟鋼截面（b）工字鋼主梁、支架下弦桿（c）彈性連接圖10.1.2-2工字鋼梁支撐③模板支撐體系：采用I12工字鋼焊接形成的鋼骨架結(jié)構(gòu)用以支撐混凝土梁板以及上部的模板等荷載，有限元模型如下圖所示。圖10.1.2-3模板支架④鋼模板：采用5mm厚面板，模板寬度為2m，為保證模板有足夠的強(qiáng)度，面板采用5mm。施工采用合理的加工、焊接工藝，設(shè)計(jì)并加工專用焊接胎膜，有效保證整體外形尺寸的準(zhǔn)確度，焊接變形小，外表光滑，無凹凸等缺陷。模板之間采用通梁固定為一體，有效控制了相鄰模板的錯(cuò)臺問題，能保證混凝土澆筑質(zhì)量。圖10.1.2-4鋼模板⑤有限元模型整體布置方案如下圖10.1.2-5所示。（a）正視圖（b）側(cè)視圖（c）三維視圖（d）渲染視圖圖10.1.2-5結(jié)構(gòu)計(jì)算模型⑥荷載：支架體系上部主要支撐荷載是混凝土樓板和主梁結(jié)構(gòu)自重，施工荷載和模板自重，根據(jù)建設(shè)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)圖得出上部荷載值計(jì)算式如下：1、混凝土荷載1）、主梁：高度1.6m，荷載為1.6×27=43.2KN/㎡。2）、樓板：最大厚度0.18m，最小0.12m，安全考慮計(jì)算按最大厚度0.18m取值，荷載為0.18×27=4.86KN/㎡。3)、次梁：最大高度0.6m，荷載為0.6×27=16.2KN/㎡。2、內(nèi)外模板及支撐荷載：2KN/㎡3、施工人員、施工料具堆放、運(yùn)輸?shù)仁┕ず奢d:2.5KN/㎡在計(jì)算軟件模型中，將荷載沿水平x方向、y方向分布在相應(yīng)應(yīng)力板上，按照面荷載去施加壓力荷載?；炷翗前寮爸髁汉奢d分布如下圖10.1.2-6所示：（長度單位為KN/㎡）圖10.1.2-6混凝土荷載分布示意二、臺車自重臺車轉(zhuǎn)運(yùn)時(shí)，通過邊跨的I40b工字鋼來承擔(dān)自身的自重，按照最不利條件來考慮，其縱向兩根工字鋼的計(jì)算結(jié)果如下：最大組合應(yīng)力為116MPa<[σ]=205MPa，滿足要求，如下圖所示：圖10.1.2-1結(jié)構(gòu)最大組合應(yīng)力行走輪上部的I40b工字鋼，在自重情況下的承重力滿足要求，臺車行走時(shí)可以承受整個(gè)臺車的自重。如下圖所示。圖10.1.2-2行走輪受力情況臺車自重工況下，最大反力為79.4KN。依據(jù)自重工況下的反力，可以計(jì)算出總的臺車自重為1059KN，即臺車整體的自重為108t。圖10.1.2-3結(jié)構(gòu)立柱反力10.1.3計(jì)算結(jié)果及分析一、整體結(jié)構(gòu)（1）整體模型組合應(yīng)力計(jì)算結(jié)果及分析：如圖10.1.3-1所示，整體結(jié)構(gòu)模型拉應(yīng)力最大值為183.7MPa，壓應(yīng)力最大值為200MPa，均小于Q235鋼材，抗壓、抗彎、抗拉應(yīng)力設(shè)計(jì)值［σ］=205Mpa。由應(yīng)力分布云圖特點(diǎn)可以看出，結(jié)構(gòu)只是局部小范圍內(nèi)應(yīng)力水平較大，最大應(yīng)力仍能滿足要求，其他大部分區(qū)域應(yīng)力水平不高，結(jié)構(gòu)模型整體組合應(yīng)力能夠滿足強(qiáng)度要求。圖10.1.3-1組合應(yīng)力（MPa）（2）整體模型位移計(jì)算結(jié)果及分析：結(jié)構(gòu)整體變形x方向即沿臺車行走方向最大位移為6.7mm，y方向即沿著18m標(biāo)準(zhǔn)跨方向的最大位移為1.2mm，豎直方向的最大位移9.71mm，組合位移最大值為9.72mm，整體模型的最大位移滿足撓度控制要求，如圖10.1.3-2（a）所示。由圖10.1.3-2（b）模型整體位移變化云圖可以看出，結(jié)構(gòu)最大位移發(fā)生在工字鋼次梁上，上部模板支架體系位移較大，且變化較為均勻，立柱整體位移較小，位移變化分布規(guī)律符合實(shí)際變形特點(diǎn)。（a）位移變形圖（b）位移分布云圖圖10.1.3-2整體位移變化（mm）（3）結(jié)構(gòu)整體模型反力計(jì)算結(jié)果及分析：豎直向上的反力最大值為91kN，最大值發(fā)生在支撐混凝土雙梁結(jié)構(gòu)的中間一根臺車立柱上，同時(shí)，水平兩個(gè)方向的基礎(chǔ)反力較小說明結(jié)構(gòu)整體穩(wěn)定性較好。圖10.1.3-3結(jié)構(gòu)整體反力（4）由結(jié)構(gòu)整體模型的反力計(jì)算結(jié)果可知，計(jì)算結(jié)果符合實(shí)際承載力特點(diǎn)，臺車立柱通過下部2.0m×2.0mC30鋼筋混凝土墊塊基礎(chǔ)上傳遞至地基?；爻休d力為80kPa，臺車立柱最大反力91kN通過面積為4㎡的鋼筋混凝土墊塊傳遞至地基，地基最大荷載為22.8kPa＜地基極限承載力Pu=80kPa。故地基承載力滿足強(qiáng)度要求，通過2.0m×2.0mC30鋼筋混凝土墊塊基礎(chǔ)擴(kuò)散穩(wěn)固作用有效地保證了臺車行走安全可靠性。（5）整體模型其他應(yīng)力計(jì)算結(jié)果及分析：臺車結(jié)構(gòu)支撐體系豎直向切應(yīng)力τz最大值為66.1MPa，水平沿主梁方向切應(yīng)力τy最大值為3.4MPa，軸向應(yīng)力壓應(yīng)力最大值為156.2MPa，拉應(yīng)力最大值為156.7MPa，彎曲應(yīng)力σz拉應(yīng)力最大值159.5MPa，壓應(yīng)力最大值為92.2MPa，彎曲應(yīng)力σy拉應(yīng)力最大值56.2MPa，壓應(yīng)力最大值為56.2MPa，由其他應(yīng)力水平計(jì)算結(jié)果可以看出，彎曲應(yīng)力和軸向應(yīng)力水平較大，剪切應(yīng)力水平較小，模型整體應(yīng)力水控制較好。（a）軸向應(yīng)力（MPa）（b）剪應(yīng)力τy（MPa）（c）剪應(yīng)力τz（MPa）（d）彎曲應(yīng)力σy（MPa）（e）彎曲應(yīng)力σz（MPa）圖10.1.3-4整體模型其他應(yīng)力水平及分布由計(jì)算結(jié)果可以看出：參考相關(guān)規(guī)范及鋼材強(qiáng)度設(shè)計(jì)值規(guī)定，鋼材采用Q235鋼，抗拉、抗壓、抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值［σ］=205Mpa，抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值[τ]=125Mpa。計(jì)算結(jié)果表明最大組合應(yīng)力及相關(guān)應(yīng)力水平σmax<[σ]=205MPa，滿足要求，最大剪應(yīng)力τmax<[τ]=125MPa，滿足要求，最大撓度fmax<[f]=7000/400=17.5mm結(jié)構(gòu)整體各項(xiàng)應(yīng)力水平以及位移撓度均未超出許用值。二、臺車立柱臺車立柱設(shè)計(jì)采用的材料主要有609×12mm的鋼管立柱以及立柱之間的C14a糟鋼連接構(gòu)件。門架的主要結(jié)構(gòu)件采用焊接組裝成為一個(gè)整體，支撐立柱采用圓形鋼管，并通過水平和剪刀支撐桿連接保證其穩(wěn)定性。在施工時(shí)，荷載通過鋼模板傳遞到由糟鋼焊接組裝而成的模板支架上，再通過糟鋼支架將荷載傳到鋼骨架的雙糟鋼截面的下弦桿即2C28a（280mm*82*7.2*12.5），其中鋼骨架由單糟鋼和雙糟鋼焊接而成，荷載通過鋼骨架傳到鋼立柱上I40b工字鋼，再繼續(xù)傳到鋼立柱，最后通過鋼立柱的基座傳到地基。在臺車門架轉(zhuǎn)運(yùn)過程中，門架整體通過臺車頂升油缸進(jìn)行上下移動(dòng)拆除下部一節(jié)鋼立柱，通過焊接在鋼立柱間的I40b工字鋼上的臺車行走裝置將門架整體向前推進(jìn)。在行走狀態(tài)下，螺桿收回，門架上部前后端裝有操作平臺，放置液壓及電器裝置，液壓頂升及軌道行走采用電氣同步控制系統(tǒng)。門架立柱經(jīng)過初步設(shè)計(jì)和數(shù)值計(jì)算優(yōu)化之后最終確定布置方案為：沿主梁方向的一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)跨范圍內(nèi)（18m方向）布置三根鋼立柱，經(jīng)理論分析和數(shù)值驗(yàn)算確定立柱截面尺寸為609×9mm，間距6870mm布置，兩側(cè)立柱外側(cè)各預(yù)留1.38m作為搭設(shè)上部工字鋼伸展空間。（1）臺車立柱應(yīng)力計(jì)算結(jié)果及分析：立柱的組合應(yīng)力只有壓應(yīng)力最大值為56.9MPa，臺車立柱在支撐頂部1m范圍內(nèi)壓應(yīng)力較大約在35-50MPa范圍內(nèi)變化，臺車立柱整體應(yīng)力變化特征表明，在分布混凝土雙梁下方的臺車立柱的應(yīng)力水平明顯比分布在單梁下的應(yīng)力大，混凝土雙梁下面的臺車立柱柱身應(yīng)力水平在40-55MPa范圍變化，混凝土單梁位置臺車立柱的應(yīng)力水平較低，其柱身在17-30MPa范圍內(nèi)變化，立柱是整個(gè)結(jié)構(gòu)最重要的支撐構(gòu)件，立柱的承載能力和強(qiáng)度很大程度決定了系統(tǒng)的安全可靠性，計(jì)算結(jié)果表明臺車立柱整體應(yīng)力水平較低，結(jié)構(gòu)安全可靠。（a）立柱（b）立柱及支撐圖10.1.3-5臺車立柱及糟鋼整體應(yīng)力（2）臺車立柱位移計(jì)算結(jié)果及分析：通過臺車立柱變形分布云圖（a）和（b）可以看到，臺車立柱變形變化表現(xiàn)為從上部往下慢慢變小，底部因添加剛性約束所以位移變化到0，臺車立柱頂部直接承擔(dān)上部荷載，所以位移最大，最大值是2.76mm，從臺車立柱位移變化云圖還可以看出在混凝土單梁作用下的臺車立柱位移比混凝土雙梁下方的位移稍小一些，單梁下立柱最大位移為1.76mm。同時(shí)，由圖（c）可以看到水平方向臺車立柱水平面內(nèi)的位移控制良好，x方向位移即臺車行走方向變形最大值1.28mm，y方向變形最大值0.60mm，對于細(xì)長臺車立柱來說，壓桿穩(wěn)定是結(jié)構(gòu)重點(diǎn)關(guān)注的，因?yàn)闂U件失穩(wěn)后，壓力的微小增加將引起彎曲變形的顯著增大，桿件已喪失了承載能力。因失穩(wěn)造成的失效，可以導(dǎo)致整個(gè)構(gòu)件的損壞。計(jì)算結(jié)果表明立柱結(jié)構(gòu)幾乎沒有水平面的側(cè)向位移，不會(huì)發(fā)生錯(cuò)位失穩(wěn)，整體穩(wěn)定性控制良好。（a）臺車立柱變形（b）臺車立柱及糟鋼連接（c）位移變形效果圖圖10.1.3-6臺車立柱及糟鋼整體位移（3）臺車立柱其他應(yīng)力水平：由下圖可以看出，立柱的剪切應(yīng)力τ最大值4.8MPa；軸向應(yīng)力最大值46.3MPa；彎曲應(yīng)力σz最大值為37.4MPa，立柱其他應(yīng)力水平較低，抗彎、抗壓、抗剪強(qiáng)度均能滿足承載力要求。（a）軸向應(yīng)力（b）剪應(yīng)力τ（c）彎曲應(yīng)力σz圖10.1.3-7臺車立柱其他應(yīng)力變化云圖（4）連接臺車立柱糟鋼支架計(jì)算結(jié)果及分析：由下圖可以看出糟鋼支架組合應(yīng)力壓應(yīng)力最大值為36.1MPa，拉應(yīng)力最大值為32.2MPa，具體應(yīng)力分布及對應(yīng)數(shù)值大小如下圖所示。結(jié)果表明，剪刀斜撐應(yīng)力水平較大，水平方向工字鋼橫梁較小約在5-15MPa范圍變化，且水平工字鋼承受拉壓力，斜撐糟鋼承受壓力，應(yīng)力水平在20-30MPa范圍內(nèi)變化，越往臺車立柱上方，壓應(yīng)力越大，最大值出現(xiàn)在跨中主梁的位置；由圖10.1.3-8（b）臺車立柱位移計(jì)算結(jié)果可以看出，豎直方向位移最大值為2.64mm，根據(jù)分布規(guī)律發(fā)現(xiàn)越往臺車立柱下方，支撐結(jié)構(gòu)的變形越小，糟鋼支架整體變形控制良好。圖10.1.3-8（a）立柱支撐架應(yīng)力圖10.1.3-8(b)立柱支撐架位移臺車的立柱基礎(chǔ)為臺車的主要受力構(gòu)件。靜止時(shí)，臺車自身荷載、鋼筋、混凝土及相關(guān)施工荷載作用力大部分由臺車基礎(chǔ)承擔(dān)，因此保證臺車基礎(chǔ)的質(zhì)量顯得格外重要。本工程臺車立柱基礎(chǔ)尺寸長2.0m、寬2.0m、厚度30cm，為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。臺車選擇在施工現(xiàn)場拼裝，采用25t吊車配合人工進(jìn)行吊裝。三、工字鋼梁工字鋼支撐梁結(jié)構(gòu)具體布置形式：沿臺車行走方向在立柱上布置主梁工字鋼，工字鋼截面尺寸采用I40b，先采用一根工字鋼貫通，然后在有立柱支撐部位加強(qiáng)梁支撐，即采用同型號的雙拼I40b工字鋼截面，在標(biāo)準(zhǔn)跨18m方向即混凝土梁下方布置工字鋼支撐次梁，每個(gè)混凝土下方左右兩側(cè)各布置一根工字鋼，工字鋼截面尺寸采用I28b，同工字鋼主梁布置思路一致，先采用一根工字鋼貫通，然后在有雙混凝土梁的立柱支撐部位加強(qiáng)梁支撐，即采用同型號的雙拼I28b工字鋼截面，具體設(shè)計(jì)詳圖見CAD附圖，主梁和次梁計(jì)算模型如下圖所示。（a）主梁（b）次梁圖10.1.3-9工字鋼梁計(jì)算模型（1）工字鋼梁整體模型應(yīng)力計(jì)算結(jié)果及分析：梁結(jié)構(gòu)整體的組合壓應(yīng)力最大值為179.6MPa，拉應(yīng)力最大值為107.5MPa；對于承擔(dān)上部荷載工字鋼橫梁還需要關(guān)注梁的豎直方向的彎曲應(yīng)力和豎直方向的剪切應(yīng)力，圖（b）表示梁的剪應(yīng)力分布云圖，最大值為66.1MPa；圖（c）表示梁的彎曲應(yīng)力分布云圖，拉應(yīng)力最大值為159.5MPa，壓應(yīng)力最大值為93.7MPa。由計(jì)算結(jié)果分析可知該形式的梁結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)能滿足強(qiáng)度要求。（a）組合應(yīng)力（b）剪切應(yīng)力τz（c）彎曲應(yīng)力σz圖10.1.3-10工字鋼梁整體模型應(yīng)力（2）工字鋼梁組合位移計(jì)算結(jié)果及分析：梁結(jié)構(gòu)整體的組合壓位移最大值為9.67mm，且工字鋼組合位移最大值發(fā)生在工字鋼次梁立柱支撐的跨中位置上，混凝土雙梁下糟鋼位移比混凝土單梁結(jié)構(gòu)作用下的位移大，計(jì)算結(jié)果符合實(shí)際變形規(guī)律，該形式的結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)能滿足工字鋼支撐結(jié)構(gòu)的撓度要求；圖10.1.3-11（b）在模型x、y、z三個(gè)方向通過設(shè)置一定的放大系數(shù)來反映工字鋼在荷載作用下的變形程度以模擬實(shí)際變形效果，從變形位移圖中可以形象直觀看出工字鋼變形情況和三個(gè)方向的最大位移值。沿x方向即臺車行走方向1.27mm；沿y方向即一個(gè)工作車間的標(biāo)準(zhǔn)18m跨的方向位移最大值8.85mm；沿z方向豎直向下變形最大值為9.67mm。（a）位移分布云圖（b）變形位移圖圖10.1.3-11工字鋼梁整體模型組合位移除了關(guān)注整體結(jié)構(gòu)的應(yīng)力結(jié)果，為了更全面系統(tǒng)了解梁各構(gòu)件應(yīng)力特征，所以還應(yīng)對主梁和次梁支撐工字鋼結(jié)構(gòu)做進(jìn)一步的分析研究。（3）工字鋼主梁及次梁應(yīng)力計(jì)算結(jié)果及分析：工字鋼主梁最大壓應(yīng)力179.6MPa，最大拉應(yīng)力9.8MPa，雙糟鋼次梁最大壓應(yīng)力133.3MPa，最大拉應(yīng)力107.5MPa，可見最大應(yīng)力發(fā)生在工字鋼主梁上，施工重點(diǎn)關(guān)注工字鋼主梁與立柱接觸連接的部位。（a）主梁應(yīng)力變化云圖（b）主梁應(yīng)力分布直線圖圖10.1.3-12工字鋼梁位移（a）雙糟鋼應(yīng)力變化云圖（b）雙糟鋼應(yīng)力分布直線圖圖10.1.3-13雙糟鋼應(yīng)力（3）工字鋼主梁和雙糟鋼次梁位移計(jì)算結(jié)果及分析：在有下部臺車立柱支撐的部位，工字鋼主梁變形量較小在1-4mm范圍內(nèi)變化，說明在混凝土梁下即荷載較大處設(shè)置了兩排工字鋼梁支撐的布置形式安全可靠，起到了很好的分擔(dān)分散荷載作用。由于上部荷載直接通過模板支架結(jié)構(gòu)傳遞到下部，所以雙糟鋼次梁在跨中撓度比工字鋼主梁的撓度稍大，最大值約9.6mm，可見最大位移發(fā)生在次梁上，施工重點(diǎn)次梁的跨中位置的撓度變化。由計(jì)算結(jié)果可知，主梁及次梁變形均滿足要求，整體穩(wěn)定性控制良好。（a）工字鋼主梁位移（b）雙糟鋼2C28a位移圖10.1.3-14支撐梁位移參考相關(guān)規(guī)范及鋼材強(qiáng)度設(shè)計(jì)值規(guī)定，鋼材采用Q235鋼，抗拉、抗壓、抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值［σ］=215Mpa，抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值[τ]=125Mpa。計(jì)算結(jié)果表明最大組合應(yīng)力σmax<[σ]=215MPa滿足要求，最大剪應(yīng)力τmax<[τ]=125MPa，滿足要求，最大撓度fmax=9mm<[f]=L/400=7000/400=17.5mm，結(jié)構(gòu)整體各項(xiàng)應(yīng)力水平以及變形量均未超出結(jié)構(gòu)承載力和撓度許用值。四、模板支架模板支架采用單糟鋼C120×60×4.0焊接形成的整體性較好的鋼骨架結(jié)構(gòu)，混凝土梁高1.6m決定了模板高度不能低于1.6m要求，所以考慮到豎直向工字鋼骨架的剛度、強(qiáng)度、穩(wěn)定性能滿足要求，需要在混凝土梁兩側(cè)的豎直支架兩邊設(shè)置斜支撐，斜支撐腳部焊接在工字鋼I40b的主梁上，這樣能充分保證臺車立柱上部結(jié)構(gòu)的整體穩(wěn)定性滿足撓度要求，從而起到優(yōu)化上部鋼骨架支撐系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，模板支架體系建模如下圖10.1.3-15所示。（a）沿主梁方向（b）垂直主梁方向（c）平面俯視方向圖10.1.3-15模板支架模型（1）模板支架應(yīng)力計(jì)算結(jié)果及分析：模板支架組合壓應(yīng)力最大值為200MPa，拉應(yīng)力最大值為183.6MPa；模板支架豎方向的剪切應(yīng)力最大值為10.3MPa，最小值4.3MPa；模板支架豎直方向彎曲壓應(yīng)力最大值為67.4MPa，彎曲拉應(yīng)力最大值為55.3MPa。（a）組合應(yīng)力（b）剪力（c）彎曲應(yīng)力圖10.1.3-16模板支架應(yīng)力（2）模板支架位移計(jì)算結(jié)果及分析：由位移變化分布云圖可以看出，用以支撐混凝土雙梁部位的模板支架變形量達(dá)到最大值，最大值為9.85mm，且發(fā)生在沒有設(shè)置斜撐支撐梁的位置，說明設(shè)置斜撐起到了很好限制糟鋼骨架結(jié)構(gòu)撓度的作用。由圖10.1.3-17（b）可以看出支架系統(tǒng)的整體變形規(guī)律符合實(shí)際情況，在每個(gè)工字鋼支撐梁之間的跨中位置支架變形較大，由于在工字鋼梁下設(shè)置了同型號的雙拼工字鋼截面，該處結(jié)構(gòu)加強(qiáng)措施效果明顯。圖10.1.3-17（b）還可以得到支架結(jié)構(gòu)在水平方向的變形量，沿臺車行走方向位移最大值為7.2mm，沿垂直該行走方向的位移最大值為1.48mm，支架結(jié)構(gòu)幾乎沒有水平面的側(cè)向位移，不會(huì)發(fā)生錯(cuò)位失穩(wěn)，整體穩(wěn)定性控制良好。（a）位移分布云圖（b）位移變形效果圖圖10.1.3-17模板支架位移參考相關(guān)規(guī)范及鋼材強(qiáng)度設(shè)計(jì)值規(guī)定，模板支架體系的鋼材采用Q235鋼，抗拉、抗壓、抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值［σ］=205Mpa，抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值[τ]=125Mpa。計(jì)算結(jié)果表明最大組合應(yīng)力σmax<[σ]=205MPa，滿足要求，最大剪應(yīng)力τmax<[τ]=125MPa，滿足要求，最大撓度fmax<[f]=7000/400=17.5mm，結(jié)構(gòu)整體各項(xiàng)應(yīng)力水平以及位移撓度均未超出許用值。10.1.4小結(jié)本工程可移動(dòng)臺車施工方案，采用梁柱組合式結(jié)構(gòu)，由鋼管樁、貝雷梁、分配梁、碗扣支架和模板組成。由計(jì)算結(jié)果對比查閱相關(guān)規(guī)范可知本工程滿堂支架設(shè)計(jì)方案是合理、可行和可靠的，能夠滿足施工過程中對支架構(gòu)件應(yīng)力、變形的需要。滿堂支架在設(shè)計(jì)荷載作用下。臺車方案的各梁柱結(jié)構(gòu)最大軸向應(yīng)力<軸向容許應(yīng)力[σ]=215MPa；最大剪切應(yīng)力<剪切容許應(yīng)力[τ]=125MPa；最大彎曲應(yīng)力<彎曲容許應(yīng)力[σ]215MPa，結(jié)構(gòu)各個(gè)構(gòu)件最大位移同樣能夠滿足施工過程中對變形控制的要求。（1）結(jié)論：本次計(jì)算依托實(shí)際工程從臺車結(jié)構(gòu)受力、安全性能、施工操作特點(diǎn)等方面，利用MIDAS/Civil2015分析軟件對釀酒組團(tuán)廠房的樓面板和混凝土梁柱系統(tǒng)施工過程中采用的可移動(dòng)臺車施工方案進(jìn)行有限元結(jié)構(gòu)計(jì)算分析，通過利用Midas/Civil2015結(jié)構(gòu)計(jì)算軟件建立三維空間模型，對釀酒工程技改項(xiàng)目設(shè)計(jì)施工總承包（EPC）一標(biāo)段項(xiàng)目可移動(dòng)式臺車施工方案進(jìn)行結(jié)構(gòu)驗(yàn)算，根據(jù)實(shí)際廠房結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)選擇18m×24m進(jìn)行建模分析，對其進(jìn)行了組合應(yīng)力、剪應(yīng)力、彎曲應(yīng)力、變形、整體穩(wěn)定性方面的驗(yàn)算，有限元計(jì)算結(jié)果表明：釀酒組團(tuán)臺車專項(xiàng)施工方案的受力結(jié)構(gòu)系統(tǒng)能夠滿足強(qiáng)度、剛度、穩(wěn)定性要求。本工程中使用臺車施工方案是完全可行的，同時(shí)，臺車施工方案安全系數(shù)高，符合現(xiàn)代化施工要求；提高了文明施工水平，減少了周轉(zhuǎn)材料使用、符合綠色施工和節(jié)能環(huán)保的要求。該施工方案對類似工程在安全、質(zhì)量、進(jìn)度、成本控制方面發(fā)揮重要借鑒作用。（2）建議：在臺車方案結(jié)構(gòu)搭設(shè)過程中必須隨時(shí)做好監(jiān)測并及時(shí)反饋處理安裝和施工過程中遇到的問題。本方案重點(diǎn)防范監(jiān)控部位如下：1、模板支架搭設(shè)前，由工長及安全員對所支撐的地基進(jìn)行檢查，按規(guī)范混凝土強(qiáng)度達(dá)到施工強(qiáng)度時(shí)方可進(jìn)行本模板支撐系統(tǒng)的施工。2、模板支架搭設(shè)過程中，工長及安全員負(fù)責(zé)對支架搭設(shè)施工進(jìn)行監(jiān)測，確保支撐系統(tǒng)施工安全，檢查、巡查重點(diǎn)要求如下：1）桿件的設(shè)置和連接、掃地桿、支撐、剪刀撐等構(gòu)件是否符合要求。2）底板是否積水，底座是否松動(dòng)，立桿是否符合要求。3）扣件連接是否松動(dòng)。4）施工過程中是否有超載的現(xiàn)象。5）腳手架架體和桿件是否有變形現(xiàn)象。10.2高大模架計(jì)算書10.2.1200×500mm梁模板扣件鋼管支撐架計(jì)算書依據(jù)規(guī)范:《建筑施工模板安全技術(shù)規(guī)范》JGJ162-2008《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》GB50009-2012《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50017-2003《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50010-2010《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50007-2011《建筑施工木腳手架安全技術(shù)規(guī)范》JGJ164-2008計(jì)算參數(shù):鋼管強(qiáng)度為205.0N/mm2，鋼管強(qiáng)度折減系數(shù)取0.90。模板支架搭設(shè)高度為14.8m，梁截面B×D=200mm×500mm，立桿的縱距(跨度方向)l=0.90m，立桿的步距h=1.50m，梁底增加1道承重立桿。面板厚度15mm，剪切強(qiáng)度1.4N/mm2，抗彎強(qiáng)度17.0N/mm2，彈性模量9000.0N/mm2。內(nèi)龍骨采用50.×100.mm木方。木方剪切強(qiáng)度1.7N/mm2，抗彎強(qiáng)度17.0N/mm2，彈性模量9000.0N/mm2。梁兩側(cè)立桿間距1.80m。梁底按照均勻布置承重桿3根計(jì)算。模板自重0.20kN/m2，混凝土鋼筋自重25.50kN/m3。振搗混凝土荷載標(biāo)準(zhǔn)值2.00kN/m2?？奂?jì)算折減系數(shù)取1.00。圖1梁模板支撐架立面簡圖按照模板規(guī)范4.3.1條規(guī)定確定荷載組合分項(xiàng)系數(shù)如下：由可變荷載效應(yīng)控制的組合S=1.2×(25.50×0.50+0.20)+1.40×2.00=18.340kN/m2由永久荷載效應(yīng)控制的組合S=1.35×25.50×0.50+0.7×1.40×2.00=19.173kN/m2由于永久荷載效應(yīng)控制的組合S最大，永久荷載分項(xiàng)系數(shù)取1.35，可變荷載分項(xiàng)系數(shù)取0.7×1.40=0.98采用的鋼管類型為φ48×3.0。鋼管慣性矩計(jì)算采用I=π(D4-d4)/64，抵抗距計(jì)算采用W=π(D4-d4)/32D。一、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。模板面板的按照多跨連續(xù)梁計(jì)算。作用荷載包括梁與模板自重荷載，振搗混凝土荷載等。1.荷載的計(jì)算：(1)鋼筋混凝土梁自重(kN/m)：q1=25.500×0.500×0.400=5.100kN/m(2)模板的自重線荷載(kN/m)：q2=0.200×0.400×(2×0.500+0.200)/0.200=0.480kN/m(3)活荷載為振搗混凝土?xí)r產(chǎn)生的荷載(kN)：經(jīng)計(jì)算得到，活荷載標(biāo)準(zhǔn)值P1=2.000×0.200×0.400=0.160kN考慮0.9的結(jié)構(gòu)重要系數(shù)，均布荷載q=0.9×(1.35×5.100+1.35×0.480)=6.780kN/m考慮0.9的結(jié)構(gòu)重要系數(shù)，集中荷載P=0.9×0.98×0.160=0.141kN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:截面抵抗矩W=15.00cm3；截面慣性矩I=11.25cm4；計(jì)算簡圖彎矩圖(kN.m)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：變形計(jì)算受力圖變形圖(mm)經(jīng)過計(jì)算得到從左到右各支座力分別為N1=0.749kNN2=0.749kN最大彎矩M=0.040kN.m最大變形V=0.113mm(1)抗彎強(qiáng)度計(jì)算經(jīng)計(jì)算得到面板抗彎計(jì)算強(qiáng)度f=M/W=0.040×1000×1000/15000=2.667N/mm2面板的抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值[f]，取17.00N/mm2；面板的抗彎強(qiáng)度驗(yàn)算f<[f],滿足要求!(2)抗剪計(jì)算截面抗剪強(qiáng)度計(jì)算值T=3Q/2bh=3×748.0/(2×400.000×15.000)=0.187N/mm2截面抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值[T]=1.40N/mm2面板抗剪強(qiáng)度驗(yàn)算T<[T]，滿足要求!(3)撓度計(jì)算面板最大撓度計(jì)算值v=0.113mm面板的最大撓度小于200.0/250,滿足要求!二、梁底支撐龍骨的計(jì)算梁底龍骨計(jì)算按照三跨連續(xù)梁計(jì)算，計(jì)算公式如下:均布荷載q=P/l=0.749/0.400=1.871kN/m最大彎矩M=0.1ql2=0.1×1.87×0.40×0.40=0.030kN.m最大剪力Q=0.6ql=0.6×0.400×1.871=0.449kN最大支座力N=1.1ql=1.1×0.400×1.871=0.823kN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=83.33cm3；截面慣性矩I=416.67cm4；(1)龍骨抗彎強(qiáng)度計(jì)算抗彎計(jì)算強(qiáng)度f=M/W=0.030×106/83333.3=0.36N/mm2龍骨的抗彎計(jì)算強(qiáng)度小于17.0N/mm2,滿足要求!(2)龍骨抗剪計(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=3×449.12/(2×50.00×100.00)=0.135N/mm2截面抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值[T]=1.70N/mm2龍骨的抗剪強(qiáng)度計(jì)算滿足要求!(3)龍骨撓度計(jì)算撓度計(jì)算按照規(guī)范要求采用靜荷載標(biāo)準(zhǔn)值，均布荷載通過變形受力計(jì)算的最大支座力除以龍骨計(jì)算跨度(即龍骨下小橫桿間距)得到q=1.395kN/m最大變形v=0.677ql4/100EI=0.677×1.395×400.04/(100×9000.00×4166667.0)=0.006mm龍骨的最大撓度小于400.0/400(木方時(shí)取250),滿足要求!三、梁底支撐鋼管計(jì)算(一)梁底支撐橫向鋼管計(jì)算橫向支撐鋼管按照集中荷載作用下的連續(xù)梁計(jì)算。集中荷載P取次龍骨支撐傳遞力。支撐鋼管計(jì)算簡圖支撐鋼管彎矩圖(kN.m)支撐鋼管剪力圖(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：支撐鋼管變形計(jì)算受力圖支撐鋼管變形圖(mm)經(jīng)過連續(xù)梁的計(jì)算得到最大彎矩Mmax=0.063kN.m最大變形vmax=0.018mm最大支座力Qmax=1.470kN抗彎計(jì)算強(qiáng)度f=M/W=0.063×106/4493.0=13.99N/mm2支撐鋼管的抗彎計(jì)算強(qiáng)度小于設(shè)計(jì)強(qiáng)度,滿足要求!支撐鋼管的最大撓度小于900.0/150與10mm,滿足要求!(二)梁底支撐縱向鋼管計(jì)算縱向支撐鋼管按照集中荷載作用下的連續(xù)梁計(jì)算。集中荷載P取橫向支撐鋼管傳遞力。支撐鋼管計(jì)算簡圖支撐鋼管彎矩圖(kN.m)支撐鋼管剪力圖(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：支撐鋼管變形計(jì)算受力圖支撐鋼管變形圖(mm)經(jīng)過連續(xù)梁的計(jì)算得到最大彎矩Mmax=0.327kN.m最大變形vmax=0.562mm最大支座力Qmax=3.671kN抗彎計(jì)算強(qiáng)度f=M/W=0.327×106/4493.0=72.72N/mm2支撐鋼管的抗彎計(jì)算強(qiáng)度小于設(shè)計(jì)強(qiáng)度,滿足要求!支撐鋼管的最大撓度小于900.0/150與10mm,滿足要求!四、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,單扣件取8.00kN,雙扣件取12.00kN；R——縱向或橫向水平桿傳給立桿的豎向作用力設(shè)計(jì)值；計(jì)算中R取最大支座反力，R=3.67kN選用單扣件，抗滑承載力的設(shè)計(jì)計(jì)算滿足要求!五、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——立桿的軸心壓力最大值，它包括：橫桿的最大支座反力N1=3.671kN(已經(jīng)包括組合系數(shù))腳手架鋼管的自重N2=0.9×1.35×0.151×14.760=2.702kNN=3.671+2.702=6.372kNi——計(jì)算立桿的截面回轉(zhuǎn)半徑，i=1.60cm；A——立桿凈截面面積，A=4.241cm2；W——立桿凈截面模量(抵抗矩),W=4.493cm3；[f]——鋼管立桿抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，[f]=184.50N/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=0.20m；h——最大步距，h=1.50m；l0——計(jì)算長度，取1.500+2×0.200=1.900m；λ——長細(xì)比，為1900/16.0=119<150長細(xì)比驗(yàn)算滿足要求!φ——軸心受壓立桿的穩(wěn)定系數(shù),由長細(xì)比l0/i查表得到0.458；經(jīng)計(jì)算得到σ=6372/(0.458×424)=32.806N/mm2；不考慮風(fēng)荷載時(shí)立桿的穩(wěn)定性計(jì)算σ<[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依據(jù)模板規(guī)范計(jì)算公式5.2.5-15:MW=0.9×0.9×1.4Wklah2/10其中Wk——風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值(kN/m2)；Wk=uz×us×w0=0.300×1.250×0.600=0.225kN/m2h——立桿的步距，1.50m；la——立桿迎風(fēng)面的間距，1.80m；lb——與迎風(fēng)面垂直方向的立桿間距，0.90m；風(fēng)荷載產(chǎn)生的彎矩Mw=0.9×0.9×1.4×0.225×1.800×1.500×1.500/10=0.103kN.m；Nw——考慮風(fēng)荷載時(shí)，立桿的軸心壓力最大值，參照模板規(guī)范公式5.2.5-14；Nw=3.671+0.9×1.2×2.223+0.9×0.9×1.4×0.103/0.900=6.503kN經(jīng)計(jì)算得到σ=6503/(0.458×424)+103000/4493=56.476N/mm2；考慮風(fēng)荷載時(shí)立桿的穩(wěn)定性計(jì)算σ<[f],滿足要求!模板支撐架計(jì)算滿足要求！10.2.2250×500mm梁模板扣件鋼管支撐架計(jì)算書依據(jù)規(guī)范:《建筑施工模板安全技術(shù)規(guī)范》JGJ162-2008《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》GB50009-2012《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50017-2003《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50010-2010《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50007-2011《建筑施工木腳手架安全技術(shù)規(guī)范》JGJ164-2008計(jì)算參數(shù):鋼管強(qiáng)度為205.0N/mm2，鋼管強(qiáng)度折減系數(shù)取0.90。模板支架搭設(shè)高度為14.8m，梁截面B×D=250mm×500mm，立桿的縱距(跨度方向)l=0.90m，立桿的步距h=1.50m，梁底增加1道承重立桿。面板厚度15mm，剪切強(qiáng)度1.4N/mm2，抗彎強(qiáng)度17.0N/mm2，彈性模量9000.0N/mm2。內(nèi)龍骨采用50.×100.mm木方。木方剪切強(qiáng)度1.7N/mm2，抗彎強(qiáng)度17.0N/mm2，彈性模量9000.0N/mm2。梁兩側(cè)立桿間距1.80m。梁底按照均勻布置承重桿3根計(jì)算。模板自重0.20kN/m2，混凝土鋼筋自重25.50kN/m3。振搗混凝土荷載標(biāo)準(zhǔn)值2.00kN/m2?？奂?jì)算折減系數(shù)取1.00。圖1梁模板支撐架立面簡圖按照模板規(guī)范4.3.1條規(guī)定確定荷載組合分項(xiàng)系數(shù)如下：由可變荷載效應(yīng)控制的組合S=1.2×(25.50×0.50+0.20)+1.40×2.00=18.340kN/m2由永久荷載效應(yīng)控制的組合S=1.35×25.50×0.50+0.7×1.40×2.00=19.173kN/m2由于永久荷載效應(yīng)控制的組合S最大，永久荷載分項(xiàng)系數(shù)取1.35，可變荷載分項(xiàng)系數(shù)取0.7×1.40=0.98采用的鋼管類型為φ48×3.0。鋼管慣性矩計(jì)算采用I=π(D4-d4)/64，抵抗距計(jì)算采用W=π(D4-d4)/32D。一、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。模板面板的按照多跨連續(xù)梁計(jì)算。作用荷載包括梁與模板自重荷載，振搗混凝土荷載等。1.荷載的計(jì)算：(1)鋼筋混凝土梁自重(kN/m)：q1=25.500×0.500×0.400=5.100kN/m(2)模板的自重線荷載(kN/m)：q2=0.200×0.400×(2×0.500+0.250)/0.250=0.400kN/m(3)活荷載為振搗混凝土?xí)r產(chǎn)生的荷載(kN)：經(jīng)計(jì)算得到，活荷載標(biāo)準(zhǔn)值P1=2.000×0.250×0.400=0.200kN考慮0.9的結(jié)構(gòu)重要系數(shù)，均布荷載q=0.9×(1.35×5.100+1.35×0.400)=6.683kN/m考慮0.9的結(jié)構(gòu)重要系數(shù)，集中荷載P=0.9×0.98×0.200=0.176kN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:截面抵抗矩W=15.00cm3；截面慣性矩I=11.25cm4；計(jì)算簡圖彎矩圖(kN.m)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：變形計(jì)算受力圖變形圖(mm)經(jīng)過計(jì)算得到從左到右各支座力分別為N1=0.924kNN2=0.924kN最大彎矩M=0.063kN.m最大變形V=0.272mm(1)抗彎強(qiáng)度計(jì)算經(jīng)計(jì)算得到面板抗彎計(jì)算強(qiáng)度f=M/W=0.063×1000×1000/15000=4.200N/mm2面板的抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值[f]，取17.00N/mm2；面板的抗彎強(qiáng)度驗(yàn)算f<[f],滿足要求!(2)抗剪計(jì)算截面抗剪強(qiáng)度計(jì)算值T=3Q/2bh=3×923.0/(2×400.000×15.000)=0.231N/mm2截面抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值[T]=1.40N/mm2面板抗剪強(qiáng)度驗(yàn)算T<[T]，滿足要求!(3)撓度計(jì)算面板最大撓度計(jì)算值v=0.272mm面板的最大撓度小于250.0/250,滿足要求!二、梁底支撐龍骨的計(jì)算梁底龍骨計(jì)算按照三跨連續(xù)梁計(jì)算，計(jì)算公式如下:均布荷載q=P/l=0.924/0.400=2.309kN/m最大彎矩M=0.1ql2=0.1×2.31×0.40×0.40=0.037kN.m最大剪力Q=0.6ql=0.6×0.400×2.309=0.554kN最大支座力N=1.1ql=1.1×0.400×2.309=1.016kN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=83.33cm3；截面慣性矩I=416.67cm4；(1)龍骨抗彎強(qiáng)度計(jì)算抗彎計(jì)算強(qiáng)度f=M/W=0.037×106/83333.3=0.44N/mm2龍骨的抗彎計(jì)算強(qiáng)度小于17.0N/mm2,滿足要求!(2)龍骨抗剪計(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=3×554.11/(2×50.00×100.00)=0.166N/mm2截面抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值[T]=1.70N/mm2龍骨的抗剪強(qiáng)度計(jì)算滿足要求!(3)龍骨撓度計(jì)算撓度計(jì)算按照規(guī)范要求采用靜荷載標(biāo)準(zhǔn)值，均布荷載通過變形受力計(jì)算的最大支座力除以龍骨計(jì)算跨度(即龍骨下小橫桿間距)得到q=1.719kN/m最大變形v=0.677ql4/100EI=0.677×1.719×400.04/(100×9000.00×4166667.0)=0.008mm龍骨的最大撓度小于400.0/400(木方時(shí)取250),滿足要求!三、梁底支撐鋼管計(jì)算(一)梁底支撐橫向鋼管計(jì)算橫向支撐鋼管按照集中荷載作用下的連續(xù)梁計(jì)算。集中荷載P取次龍骨支撐傳遞力。支撐鋼管計(jì)算簡圖支撐鋼管彎矩圖(kN.m)支撐鋼管剪力圖(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：支撐鋼管變形計(jì)算受力圖支撐鋼管變形圖(mm)經(jīng)過連續(xù)梁的計(jì)算得到最大彎矩Mmax=0.093kN.m最大變形vmax=0.034mm最大支座力Qmax=1.796kN抗彎計(jì)算強(qiáng)度f=M/W=0.093×106/4493.0=20.59N/mm2支撐鋼管的抗彎計(jì)算強(qiáng)度小于設(shè)計(jì)強(qiáng)度,滿足要求!支撐鋼管的最大撓度小于900.0/150與10mm,滿足要求!(二)梁底支撐縱向鋼管計(jì)算縱向支撐鋼管按照集中荷載作用下的連續(xù)梁計(jì)算。集中荷載P取橫向支撐鋼管傳遞力。支撐鋼管計(jì)算簡圖支撐鋼管彎矩圖(kN.m)支撐鋼管剪力圖(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：支撐鋼管變形計(jì)算受力圖支撐鋼管變形圖(mm)經(jīng)過連續(xù)梁的計(jì)算得到最大彎矩Mmax=0.399kN.m最大變形vmax=0.685mm最大支座力Qmax=4.484kN抗彎計(jì)算強(qiáng)度f=M/W=0.399×106/4493.0=88.83N/mm2支撐鋼管的抗彎計(jì)算強(qiáng)度小于設(shè)計(jì)強(qiáng)度,滿足要求!支撐鋼管的最大撓度小于900.0/150與10mm,滿足要求!四、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,單扣件取8.00kN,雙扣件取12.00kN；R——縱向或橫向水平桿傳給立桿的豎向作用力設(shè)計(jì)值；計(jì)算中R取最大支座反力，R=4.48kN選用單扣件，抗滑承載力的設(shè)計(jì)計(jì)算滿足要求!五、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——立桿的軸心壓力最大值，它包括：橫桿的最大支座反力N1=4.484kN(已經(jīng)包括組合系數(shù))腳手架鋼管的自重N2=0.9×1.35×0.151×14.760=2.702kNN=4.484+2.702=7.185kNi——計(jì)算立桿的截面回轉(zhuǎn)半徑，i=1.60cm；A——立桿凈截面面積，A=4.241cm2；W——立桿凈截面模量(抵抗矩),W=4.493cm3；[f]——鋼管立桿抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，[f]=184.50N/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=0.20m；h——最大步距，h=1.50m；l0——計(jì)算長度，取1.500+2×0.200=1.900m；λ——長細(xì)比，為1900/16.0=119<150長細(xì)比驗(yàn)算滿足要求!φ——軸心受壓立桿的穩(wěn)定系數(shù),由長細(xì)比l0/i查表得到0.458；經(jīng)計(jì)算得到σ=7185/(0.458×424)=36.992N/mm2；不考慮風(fēng)荷載時(shí)立桿的穩(wěn)定性計(jì)算σ<[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依據(jù)模板規(guī)范計(jì)算公式5.2.5-15:MW=0.9×0.9×1.4Wklah2/10其中Wk——風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值(kN/m2)；Wk=uz×us×w0=0.300×1.250×0.600=0.225kN/m2h——立桿的步距，1.50m；la——立桿迎風(fēng)面的間距，1.80m；lb——與迎風(fēng)面垂直方向的立桿間距，0.90m；風(fēng)荷載產(chǎn)生的彎矩Mw=0.9×0.9×1.4×0.225×1.800×1.500×1.500/10=0.103kN.m；Nw——考慮風(fēng)荷載時(shí)，立桿的軸心壓力最大值，參照模板規(guī)范公式5.2.5-14；Nw=4.484+0.9×1.2×2.223+0.9×0.9×1.4×0.103/0.900=7.316kN經(jīng)計(jì)算得到σ=7316/(0.458×424)+103000/4493=60.662N/mm2；考慮風(fēng)荷載時(shí)立桿的穩(wěn)定性計(jì)算σ<[f],滿足要求!模板支撐架計(jì)算滿足要求！10.2.3300×600mm梁模板扣件鋼管支撐架計(jì)算書依據(jù)規(guī)范:《建筑施工模板安全技術(shù)規(guī)范》JGJ162-2008《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》GB50009-2012《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50017-2003《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50010-2010《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50007-2011《建筑施工木腳手架安全技術(shù)規(guī)范》JGJ164-2008計(jì)算參數(shù):鋼管強(qiáng)度為205.0N/mm2，鋼管強(qiáng)度折減系數(shù)取0.90。模板支架搭設(shè)高度為14.8m，梁截面B×D=300mm×600mm，立桿的縱距(跨度方向)l=0.90m，立桿的步距h=1.50m，梁底增加1道承重立桿。面板厚度15mm，剪切強(qiáng)度1.4N/mm2，抗彎強(qiáng)度17.0N/mm2，彈性模量9000.0N/mm2。內(nèi)龍骨采用50.×100.mm木方。木方剪切強(qiáng)度1.7N/mm2，抗彎強(qiáng)度17.0N/mm2，彈性模量9000.0N/mm2。梁兩側(cè)立桿間距1.80m。梁底按照均勻布置承重桿3根計(jì)算。模板自重0.20kN/m2，混凝土鋼筋自重25.50kN/m3。振搗混凝土荷載標(biāo)準(zhǔn)值2.00kN/m2?？奂?jì)算折減系數(shù)取1.00。圖1梁模板支撐架立面簡圖按照模板規(guī)范4.3.1條規(guī)定確定荷載組合分項(xiàng)系數(shù)如下：由可變荷載效應(yīng)控制的組合S=1.2×(25.50×0.60+0.20)+1.40×2.00=21.400kN/m2由永久荷載效應(yīng)控制的組合S=1.35×25.50×0.60+0.7×1.40×2.00=22.615kN/m2由于永久荷載效應(yīng)控制的組合S最大，永久荷載分項(xiàng)系數(shù)取1.35，可變荷載分項(xiàng)系數(shù)取0.7×1.40=0.98采用的鋼管類型為φ48×3.0。鋼管慣性矩計(jì)算采用I=π(D4-d4)/64，抵抗距計(jì)算采用W=π(D4-d4)/32D。一、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。模板面板的按照多跨連續(xù)梁計(jì)算。作用荷載包括梁與模板自重荷載，振搗混凝土荷載等。1.荷載的計(jì)算：(1)鋼筋混凝土梁自重(kN/m)：q1=25.500×0.600×0.400=6.120kN/m(2)模板的自重線荷載(kN/m)：q2=0.200×0.400×(2×0.600+0.300)/0.300=0.400kN/m(3)活荷載為振搗混凝土?xí)r產(chǎn)生的荷載(kN)：經(jīng)計(jì)算得到，活荷載標(biāo)準(zhǔn)值P1=2.000×0.300×0.400=0.240kN考慮0.9的結(jié)構(gòu)重要系數(shù)，均布荷載q=0.9×(1.35×6.120+1.35×0.400)=7.922kN/m考慮0.9的結(jié)構(gòu)重要系數(shù)，集中荷載P=0.9×0.98×0.240=0.212kN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:截面抵抗矩W=15.00cm3；截面慣性矩I=11.25cm4；計(jì)算簡圖彎矩圖(kN.m)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：變形計(jì)算受力圖變形圖(mm)經(jīng)過計(jì)算得到從左到右各支座力分別為N1=0.446kNN2=1.697kNN3=0.446kN最大彎矩M=0.022kN.m最大變形V=0.017mm(1)抗彎強(qiáng)度計(jì)算經(jīng)計(jì)算得到面板抗彎計(jì)算強(qiáng)度f=M/W=0.022×1000×1000/15000=1.467N/mm2面板的抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值[f]，取17.00N/mm2；面板的抗彎強(qiáng)度驗(yàn)算f<[f],滿足要求!(2)抗剪計(jì)算截面抗剪強(qiáng)度計(jì)算值T=3Q/2bh=3×742.0/(2×400.000×15.000)=0.186N/mm2截面抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值[T]=1.40N/mm2面板抗剪強(qiáng)度驗(yàn)算T<[T]，滿足要求!(3)撓度計(jì)算面板最大撓度計(jì)算值v=0.017mm面板的最大撓度小于150.0/250,滿足要求!二、梁底支撐龍骨的計(jì)算梁底龍骨計(jì)算按照三跨連續(xù)梁計(jì)算，計(jì)算公式如下:均布荷載q=P/l=1.697/0.400=4.243kN/m最大彎矩M=0.1ql2=0.1×4.24×0.40×0.40=0.068kN.m最大剪力Q=0.6ql=0.6×0.400×4.243=1.018kN最大支座力N=1.1ql=1.1×0.400×4.243=1.867kN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=83.33cm3；截面慣性矩I=416.67cm4；(1)龍骨抗彎強(qiáng)度計(jì)算抗彎計(jì)算強(qiáng)度f=M/W=0.068×106/83333.3=0.82N/mm2龍骨的抗彎計(jì)算強(qiáng)度小于17.0N/mm2,滿足要求!(2)龍骨抗剪計(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=3×1018.21/(2×50.00×100.00)=0.305N/mm2截面抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值[T]=1.70N/mm2龍骨的抗剪強(qiáng)度計(jì)算滿足要求!(3)龍骨撓度計(jì)算撓度計(jì)算按照規(guī)范要求采用靜荷載標(biāo)準(zhǔn)值，均布荷載通過變形受力計(jì)算的最大支座力除以龍骨計(jì)算跨度(即龍骨下小橫桿間距)得到q=3.056kN/m最大變形v=0.677ql4/100EI=0.677×3.056×400.04/(100×9000.00×4166667.0)=0.014mm龍骨的最大撓度小于400.0/400(木方時(shí)取250),滿足要求!三、梁底支撐鋼管計(jì)算(一)梁底支撐橫向鋼管計(jì)算橫向支撐鋼管按照集中荷載作用下的連續(xù)梁計(jì)算。集中荷載P取次龍骨支撐傳遞力。支撐鋼管計(jì)算簡圖支撐鋼管彎矩圖(kN.m)支撐鋼管剪力圖(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：支撐鋼管變形計(jì)算受力圖支撐鋼管變形圖(mm)經(jīng)過連續(xù)梁的計(jì)算得到最大彎矩Mmax=0.051kN.m最大變形vmax=0.025mm最大支座力Qmax=2.553kN抗彎計(jì)算強(qiáng)度f=M/W=0.051×106/4493.0=11.36N/mm2支撐鋼管的抗彎計(jì)算強(qiáng)度小于設(shè)計(jì)強(qiáng)度,滿足要求!支撐鋼管的最大撓度小于900.0/150與10mm,滿足要求!(二)梁底支撐縱向鋼管計(jì)算縱向支撐鋼管按照集中荷載作用下的連續(xù)梁計(jì)算。集中荷載P取橫向支撐鋼管傳遞力。支撐鋼管計(jì)算簡圖支撐鋼管彎矩圖(kN.m)支撐鋼管剪力圖(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：支撐鋼管變形計(jì)算受力圖支撐鋼管變形圖(mm)經(jīng)過連續(xù)梁的計(jì)算得到最大彎矩Mmax=0.567kN.m最大變形vmax=0.988mm最大支座力Qmax=6.374kN抗彎計(jì)算強(qiáng)度f=M/W=0.567×106/4493.0=126.28N/mm2支撐鋼管的抗彎計(jì)算強(qiáng)度小于設(shè)計(jì)強(qiáng)度,滿足要求!支撐鋼管的最大撓度小于900.0/150與10mm,滿足要求!四、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,單扣件取8.00kN,雙扣件取12.00kN；R——縱向或橫向水平桿傳給立桿的豎向作用力設(shè)計(jì)值；計(jì)算中R取最大支座反力，R=6.37kN選用單扣件，抗滑承載力的設(shè)計(jì)計(jì)算滿足要求!五、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——立桿的軸心壓力最大值，它包括：橫桿的最大支座反力N1=6.374kN(已經(jīng)包括組合系數(shù))腳手架鋼管的自重N2=0.9×1.35×0.151×14.760=2.702kNN=6.374+2.702=9.076kNi——計(jì)算立桿的截面回轉(zhuǎn)半徑，i=1.60cm；A——立桿凈截面面積，A=4.241cm2；W——立桿凈截面模量(抵抗矩),W=4.493cm3；[f]——鋼管立桿抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，[f]=184.50N/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=0.20m；h——最大步距，h=1.50m；l0——計(jì)算長度，取1.500+2×0.200=1.900m；λ——長細(xì)比，為1900/16.0=119<150長細(xì)比驗(yàn)算滿足要求!φ——軸心受壓立桿的穩(wěn)定系數(shù),由長細(xì)比l0/i查表得到0.458；經(jīng)計(jì)算得到σ=9076/(0.458×424)=46.723N/mm2；不考慮風(fēng)荷載時(shí)立桿的穩(wěn)定性計(jì)算σ<[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依據(jù)模板規(guī)范計(jì)算公式5.2.5-15:MW=0.9×0.9×1.4Wklah2/10其中Wk——風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值(kN/m2)；Wk=uz×us×w0=0.300×1.250×0.600=0.225kN/m2h——立桿的步距，1.50m；la——立桿迎風(fēng)面的間距，1.80m；lb——與迎風(fēng)面垂直方向的立桿間距，0.90m；風(fēng)荷載產(chǎn)生的彎矩Mw=0.9×0.9×1.4×0.225×1.800×1.500×1.500/10=0.103kN.m；Nw——考慮風(fēng)荷載時(shí)，立桿的軸心壓力最大值，參照模板規(guī)范公式5.2.5-14；Nw=6.374+0.9×1.2×2.223+0.9×0.9×1.4×0.103/0.900=9.206kN經(jīng)計(jì)算得到σ=9206/(0.458×424)+103000/4493=70.392N/mm2；考慮風(fēng)荷載時(shí)立桿的穩(wěn)定性計(jì)算σ<[f],滿足要求!模板支撐架計(jì)算滿足要求！10.2.4300×700mm梁模板扣件鋼管支撐架計(jì)算書依據(jù)規(guī)范:《建筑施工模板安全技術(shù)規(guī)范》JGJ162-2008《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》GB50009-2012《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50017-2003《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50010-2010《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50007-2011《建筑施工木腳手架安全技術(shù)規(guī)范》JGJ164-2008計(jì)算參數(shù):鋼管強(qiáng)度為205.0N/mm2，鋼管強(qiáng)度折減系數(shù)取0.90。模板支架搭設(shè)高度為14.8m，梁截面B×D=300mm×700mm，立桿的縱距(跨度方向)l=0.90m，立桿的步距h=1.50m，梁底增加1道承重立桿。面板厚度15mm，剪切強(qiáng)度1.4N/mm2，抗彎強(qiáng)度17.0N/mm2，彈性模量9000.0N/mm2。內(nèi)龍骨采用50.×100.mm木方。木方剪切強(qiáng)度1.7N/mm2，抗彎強(qiáng)度17.0N/mm2，彈性模量9000.0N/mm2。梁兩側(cè)立桿間距1.80m。梁底按照均勻布置承重桿3根計(jì)算。模板自重0.20kN/m2，混凝土鋼筋自重25.50kN/m3。振搗混凝土荷載標(biāo)準(zhǔn)值2.00kN/m2?？奂?jì)算折減系數(shù)取1.00。圖1梁模板支撐架立面簡圖按照模板規(guī)范4.3.1條規(guī)定確定荷載組合分項(xiàng)系數(shù)如下：由可變荷載效應(yīng)控制的組合S=1.2×(25.50×0.70+0.20)+1.40×2.00=24.460kN/m2由永久荷載效應(yīng)控制的組合S=1.35×25.50×0.70+0.7×1.40×2.00=26.058kN/m2由于永久荷載效應(yīng)控制的組合S最大，永久荷載分項(xiàng)系數(shù)取1.35，可變荷載分項(xiàng)系數(shù)取0.7×1.40=0.98采用的鋼管類型為φ48×3.0。鋼管慣性矩計(jì)算采用I=π(D4-d4)/64，抵抗距計(jì)算采用W=π(D4-d4)/32D。一、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。模板面板的按照多跨連續(xù)梁計(jì)算。作用荷載包括梁與模板自重荷載，振搗混凝土荷載等。1.荷載的計(jì)算：(1)鋼筋混凝土梁自重(kN/m)：q1=25.500×0.700×0.400=7.140kN/m(2)模板的自重線荷載(kN/m)：q2=0.200×0.400×(2×0.700+0.300)/0.300=0.453kN/m(3)活荷載為振搗混凝土?xí)r產(chǎn)生的荷載(kN)：經(jīng)計(jì)算得到，活荷載標(biāo)準(zhǔn)值P1=2.000×0.300×0.400=0.240kN考慮0.9的結(jié)構(gòu)重要系數(shù)，均布荷載q=0.9×(1.35×7.140+1.35×0.453)=9.226kN/m考慮0.9的結(jié)構(gòu)重要系數(shù)，集中荷載P=0.9×0.98×0.240=0.212kN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:截面抵抗矩W=15.00cm3；截面慣性矩I=11.25cm4；計(jì)算簡圖彎矩圖(kN.m)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：變形計(jì)算受力圖變形圖(mm)經(jīng)過計(jì)算得到從左到右各支座力分別為N1=0.519kNN2=1.942kNN3=0.519kN最大彎矩M=0.025kN.m最大變形V=0.020mm(1)抗彎強(qiáng)度計(jì)算經(jīng)計(jì)算得到面板抗彎計(jì)算強(qiáng)度f=M/W=0.025×1000×1000/15000=1.667N/mm2面板的抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值[f]，取17.00N/mm2；面板的抗彎強(qiáng)度驗(yàn)算f<[f],滿足要求!(2)抗剪計(jì)算截面抗剪強(qiáng)度計(jì)算值T=3Q/2bh=3×864.0/(2×400.000×15.000)=0.216N/mm2截面抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值[T]=1.40N/mm2面板抗剪強(qiáng)度驗(yàn)算T<[T]，滿足要求!(3)撓度計(jì)算面板最大撓度計(jì)算值v=0.020mm面板的最大撓度小于150.0/250,滿足要求!二、梁底支撐龍骨的計(jì)算梁底龍骨計(jì)算按照三跨連續(xù)梁計(jì)算，計(jì)算公式如下:均布荷載q=P/l=1.942/0.400=4.854kN/m最大彎矩M=0.1ql2=0.1×4.85×0.40×0.40=0.078kN.m最大剪力Q=0.6ql=0.6×0.400×4.854=1.165kN最大支座力N=1.1ql=1.1×0.400×4.854=2.136kN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=83.33cm3；截面慣性矩I=416.67cm4；(1)龍骨抗彎強(qiáng)度計(jì)算抗彎計(jì)算強(qiáng)度f=M/W=0.078×106/83333.3=0.93N/mm2龍骨的抗彎計(jì)算強(qiáng)度小于17.0N/mm2,滿足要求!(2)龍骨抗剪計(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=3×1164.92/(2×50.00×100.00)=0.349N/mm2截面抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值[T]=1.70N/mm2龍骨的抗剪強(qiáng)度計(jì)算滿足要求!(3)龍骨撓度計(jì)算撓度計(jì)算按照規(guī)范要求采用靜荷載標(biāo)準(zhǔn)值，均布荷載通過變形受力計(jì)算的最大支座力除以龍骨計(jì)算跨度(即龍骨下小橫桿間距)得到q=3.559kN/m最大變形v=0.677ql4/100EI=0.677×3.559×400.04/(100×9000.00×4166667.0)=0.016mm龍骨的最大撓度小于400.0/400(木方時(shí)取250),滿足要求!三、梁底支撐鋼管計(jì)算(一)梁底支撐橫向鋼管計(jì)算橫向支撐鋼管按照集中荷載作用下的連續(xù)梁計(jì)算。集中荷載P取次龍骨支撐傳遞力。支撐鋼管計(jì)算簡圖支撐鋼管彎矩圖(kN.m)支撐鋼管剪力圖(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：支撐鋼管變形計(jì)算受力圖支撐鋼管變形圖(mm)經(jīng)過連續(xù)梁的計(jì)算得到最大彎矩Mmax=0.059kN.m最大變形vmax=0.029mm最大支座力Qmax=2.939kN抗彎計(jì)算強(qiáng)度f=M/W=0.059×106/4493.0=13.24N/mm2支撐鋼管的抗彎計(jì)算強(qiáng)度小于設(shè)計(jì)強(qiáng)度,滿足要求!支撐鋼管的最大撓度小于900.0/150與10mm,滿足要求!(二)梁底支撐縱向鋼管計(jì)算縱向支撐鋼管按照集中荷載作用下的連續(xù)梁計(jì)算。集中荷載P取橫向支撐鋼管傳遞力。支撐鋼管計(jì)算簡圖支撐鋼管彎矩圖(kN.m)支撐鋼管剪力圖(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：