中學學校高支模專項施工方案(39頁).doc
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上傳人:Le****97
編號:633539
2023-04-03
39頁
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1、 xx中學高支模專項方案(修改補充)1、 高支模承力架以482。8鋼管代入計算,鋼管進場后以實測數據再進行復核驗算.2、 4001200,5001000原計算為梁下增設一根立桿,立桿縱距700,計算無誤,承載力可以滿足。現為安全起見,改為梁下增設兩根立桿,立桿縱距700。步距1500.3、 梁下最上層水平桿與立桿按原設計采用雙扣件。4、 板下立桿縱距700700,板下單扣件。步距1500.5、 垂直剪刀撐沿高支模架體外側、主軸線及跨中連續設置;水平剪刀撐從掃地桿向上每4.5米(三步腳手架)設一道,梁下應設水平剪刀撐一道。6、 架體應與已澆筑完成的豎向結構緊密拉結。7、 預應力大梁下的承重架體在2、預應力建立以前不得拆除。8、 砼澆筑時應嚴格控制堆載,做到分層、對稱、均勻;在豎向結構澆筑完成3-5天(視氣溫情況)后,方可澆筑水平構件.9、 架體搭設完成,砼澆筑以前,應按規定組織驗收,合格后方可澆筑。10、 架體施工期間,可能面臨冬季,搭設時應做好鋼管、腳手板上的冰雪清掃工作,架體基礎必須進行硬化,并經常檢查架體是否因基礎下方的土層反復凍融產生下沉變形。操作工人也必須配備防凍防滑勞保用品。砼澆筑前應首先清除的積雪和冰塊,澆筑完成后應及時覆蓋保濕材料,防止砼受凍破壞。附:4001200,5001000調整方案后的復核驗算書梁模板(扣件鋼管架)計算書梁段:L1。4001200梁一、參數信息1。3、模板支撐及構造參數梁截面寬度 B(m):0。40;梁截面高度 D(m):1.20;混凝土板厚度(mm):120.00;立桿沿梁跨度方向間距La(m):0。70;立桿上端伸出至模板支撐點長度a(m):0。10;立桿步距h(m):1。50;板底承重立桿橫向間距或排距Lb(m):1.50;梁支撐架搭設高度H(m):12。18;梁兩側立桿間距(m):0。70;承重架支撐形式:梁底支撐小楞垂直梁截面方向;梁底增加承重立桿根數:2;采用的鋼管類型為482.8;立桿承重連接方式:雙扣件,考慮扣件質量及保養情況,取扣件抗滑承載力折減系數:0.75;2。荷載參數新澆混凝土重力密度(kN/m3):24。00;模板4、自重(kN/m2):0.50;鋼筋自重(kN/m3):1.50;施工均布荷載標準值(kN/m2):2.0;新澆混凝土側壓力標準值(kN/m2):17.8;振搗混凝土對梁底模板荷載(kN/m2):2.0;振搗混凝土對梁側模板荷載(kN/m2):4.0;3.材料參數木材品種:柏木;木材彈性模量E(N/mm2):9000.0;木材抗壓強度設計值fc(N/mm):16.0;木材抗彎強度設計值fm(N/mm2):17。0;木材抗剪強度設計值fv(N/mm2):1.7;面板材質:膠合面板;面板厚度(mm):18。00;面板彈性模量E(N/mm2):6000.0;面板抗彎強度設計值fm(N/mm2):13.5、0;4.梁底模板參數梁底方木截面寬度b(mm):50.0;梁底方木截面高度h(mm):100。0;梁底縱向支撐根數:3;5.梁側模板參數次楞間距(mm):250;主楞豎向根數:3;穿梁螺栓直徑(mm):M12;穿梁螺栓水平間距(mm):500;主楞到梁底距離依次是:200mm,500mm,750mm;主楞材料:圓鋼管;直徑(mm):48.00;壁厚(mm):2。8;主楞合并根數:2;次楞材料:圓鋼管;直徑(mm):48.00;壁厚(mm):2.8;次楞合并根數:2;二、梁側模板荷載計算按施工手冊,新澆混凝土作用于模板的最大側壓力,按下列公式計算,并取其中的較小值: F=0。22t12V1/2 6、F=H其中 - 混凝土的重力密度,取24.000kN/m3; t - 新澆混凝土的初凝時間,取2.000h; T 混凝土的入模溫度,取20。000; V - 混凝土的澆筑速度,取1。500m/h; H - 混凝土側壓力計算位置處至新澆混凝土頂面總高度,取0。750m; 1 外加劑影響修正系數,取1.200; 2- 混凝土坍落度影響修正系數,取1。150。分別計算得 17。848 kN/m2、18。000 kN/m2,取較小值17.848 kN/m2作為本工程計算荷載。三、梁側模板面板的計算面板為受彎結構,需要驗算其抗彎強度和剛度。強度驗算要考慮新澆混凝土側壓力和振搗混凝土時產生的荷載;撓度驗算7、只考慮新澆混凝土側壓力。 面板計算簡圖(單位:mm)1.強度計算材料抗彎強度驗算公式如下: M/W f其中,W - 面板的凈截面抵抗矩,W = 1081.81.8/6=58。32cm3; M 面板的最大彎矩(Nmm); 面板的彎曲應力計算值(N/mm2); f - 面板的抗彎強度設計值(N/mm2);按照均布活荷載最不利布置下的三跨連續梁計算:Mmax = 0。1q1l2+0.117q2l2其中 ,q - 作用在模板上的側壓力,包括:新澆混凝土側壓力設計值: q1= 1.21。0817。850。9=20。818kN/m;振搗混凝土荷載設計值: q2= 1。41.0840.9=5。443kN/m8、;計算跨度: l = 250mm;面板的最大彎矩 M = 0.120.8182502 + 0。117 5.4432502 = 1。70105Nmm;面板的最大支座反力為:N=1.1q1l+1.2q2l=1.120。8180.25+1.25.4430.25=7.358kN;經計算得到,面板的受彎應力計算值: = 1。70105 / 5。83104=2。9N/mm2;面板的抗彎強度設計值: f = 13N/mm2;面板的受彎應力計算值 =2.9N/mm2 小于 面板的抗彎強度設計值 f=13N/mm2,滿足要求! 2。撓度驗算=0.677ql4/(100EI)l/250 q-作用在模板上的新澆筑混9、凝土側壓力線荷載設計值: q=20。818N/mm; l-計算跨度: l = 250mm; E-面板材質的彈性模量: E = 6000N/mm2; I面板的截面慣性矩: I = 1081.81。81。8/12=52.49cm4;面板的最大撓度計算值: = 0.67720。8182504/(10060005.25105) = 0.175 mm;面板的最大容許撓度值: = l/250 =250/250 = 1mm;面板的最大撓度計算值 =0。175mm 小于 面板的最大容許撓度值 =1mm,滿足要求!四、梁側模板支撐的計算1。次楞計算次楞直接承受模板傳遞的荷載,按照均布荷載作用下的兩跨連續梁計算.10、次楞均布荷載按照面板最大支座力除以面板計算寬度得到:q=7.358/(1。200-0。120)=6。813kN/m本工程中,次楞采用圓鋼管,直徑48mm,壁厚2。8mm,截面慣性矩I和截面抵抗矩W分別為:W = 24.493=8。99cm3;I = 210.783=21。57cm4;E = 206000.00 N/mm2; 計算簡圖 剪力圖(kN) 彎矩圖(kNm) 變形圖(mm)經過計算得到最大彎矩 M = 0。371 kNm,最大支座反力 R= 4.806 kN,最大變形 = 0。407 mm(1)次楞強度驗算強度驗算計算公式如下: = M/Wf經計算得到,次楞的最大受彎應力計算值 = 311、。71105/8。99103 = 41.3 N/mm2;次楞的抗彎強度設計值: f = 205N/mm2;次楞最大受彎應力計算值 = 41.3 N/mm2 小于 次楞的抗彎強度設計值 f=205N/mm2,滿足要求!(2)次楞的撓度驗算次楞的最大容許撓度值: = 330/400=0。825mm;次楞的最大撓度計算值 =0。407mm 小于 次楞的最大容許撓度值 =0。825mm,滿足要求!2。主楞計算主楞承受次楞傳遞的集中力,取次楞的最大支座力4.806kN,按照集中荷載作用下的三跨連續梁計算。本工程中,主楞采用圓鋼管,直徑48mm,壁厚2.8mm,截面慣性矩I和截面抵抗矩W分別為:W = 212、4.493=8。99cm3;I = 210。783=21.57cm4;E = 206000.00 N/mm2; 主楞計算簡圖 主楞計算剪力圖(kN) 主楞計算彎矩圖(kNm) 主楞計算變形圖(mm)經過計算得到最大彎矩 M = 0。541 kNm,最大支座反力 R= 10。693 kN,最大變形 = 0.201 mm(1)主楞抗彎強度驗算 = M/Wf經計算得到,主楞的受彎應力計算值: = 5.41105/8。99103 = 60.2 N/mm2;主楞的抗彎強度設計值: f = 205N/mm2;主楞的受彎應力計算值 =60.2N/mm2 小于 主楞的抗彎強度設計值 f=205N/mm2,滿足13、要求!(2)主楞的撓度驗算根據連續梁計算得到主楞的最大撓度為 0.201 mm主楞的最大容許撓度值: = 500/400=1。25mm;主楞的最大撓度計算值 =0。201mm 小于 主楞的最大容許撓度值 =1.25mm,滿足要求!五、梁底模板計算面板為受彎結構,需要驗算其抗彎強度和撓度.計算的原則是按照模板底支撐的間距和模板面的大小,按支撐在底撐上的兩跨連續梁計算。強度驗算要考慮模板結構自重荷載、新澆混凝土自重荷載、鋼筋自重荷載和振搗混凝土時產生的荷載;撓度驗算只考慮模板結構自重、新澆混凝土自重、鋼筋自重荷載。本算例中,面板的截面慣性矩I和截面抵抗矩W分別為: W = 233.331818/614、 = 1。26104mm3; I = 233。33181818/12 = 1。13105mm4;1。抗彎強度驗算按以下公式進行面板抗彎強度驗算: = M/Wf鋼筋混凝土梁和模板自重設計值(kN/m):q1=1。2(24。00+1。50)1。20+0.500.230.90=7。837kN/m;施工荷載與振搗混凝土時產生的荷載設計值(kN/m):q2=1.4(2。00+2.00)0。230.90=1.176kN/m;q=7。837+1.176=9.013kN/m;最大彎矩及支座反力計算公式如下:Mmax=0.125ql2= 0。1259.0132002=4。51104Nmm;RA=RC=0。37515、q1l+0。437q2l=0.3757.8370.2+0。4371。1760.2=0。691kNRB=1。25ql=1.259.0130。2=2。253kN =Mmax/W=4.51104/1.26104=3。6N/mm2;梁底模面板計算應力 =3.6 N/mm2 小于 梁底模面板的抗彎強度設計值 f=13N/mm2,滿足要求!2。撓度驗算根據建筑施工計算手冊剛度驗算采用標準荷載,同時不考慮振動荷載作用。最大撓度計算公式如下:= 0。521ql4/(100EI)=l/250其中,q作用在模板上的壓力線荷載:q =q1/1.2=6。531kN/m; l計算跨度(梁底支撐間距): l =200.016、0mm; E-面板的彈性模量: E = 6000。0N/mm2;面板的最大允許撓度值: =200。00/250 = 0.800mm;面板的最大撓度計算值: = 0。5217。8372004/(10060001.13105)=0。096mm;面板的最大撓度計算值: =0.096mm 小于 面板的最大允許撓度值: =0.8mm,滿足要求!六、梁底支撐的計算本工程梁底支撐采用方木。強度及抗剪驗算要考慮模板結構自重荷載、新澆混凝土自重荷載、鋼筋自重荷載和振搗混凝土時產生的荷載;撓度驗算只考慮模板結構自重、新澆混凝土自重、鋼筋自重荷載.1。荷載的計算梁底支撐小楞的均布荷載按照面板最大支座力除以面板計算寬17、度得到:q=2。253/0。233=9。657kN/m2.方木的支撐力驗算 方木計算簡圖方木按照三跨連續梁計算.本算例中,方木的截面慣性矩I和截面抵抗矩W分別為:W=51010/6 = 83.33 cm3;I=5101010/12 = 416.67 cm4;方木強度驗算計算公式如下:最大彎矩 M =0.1ql2= 0。19.6570.2332 = 0.053 kNm;最大應力 = M / W = 0。053106/83333。3 = 0.6 N/mm2;抗彎強度設計值 f =13 N/mm2;方木的最大應力計算值 0.6 N/mm2 小于 方木抗彎強度設計值 13 N/mm2,滿足要求!方木抗18、剪驗算截面抗剪強度必須滿足: = 3V/(2bh0)其中最大剪力: V =0.69.6570.233 = 1。352 kN;方木受剪應力計算值 = 31.3521000/(250100) = 0。406 N/mm2;方木抗剪強度設計值 = 1.7 N/mm2;方木的受剪應力計算值 0。406 N/mm2 小于 方木抗剪強度設計值 1.7 N/mm2,滿足要求!方木撓度驗算計算公式如下: = 0.677ql4/(100EI)=l/250方木最大撓度計算值 = 0.6779。657233.3334 /(1009000416.667104)=0.005mm;方木的最大允許撓度 =0。2331000/19、250=0.933 mm;方木的最大撓度計算值 = 0.005 mm 小于 方木的最大允許撓度 =0.933 mm,滿足要求!3.支撐小橫桿的強度驗算梁底模板邊支撐傳遞的集中力:P1=RA=0.691kN梁底模板中間支撐傳遞的集中力:P2=RB=2.253kN梁兩側部分樓板混凝土荷載及梁側模板自重傳遞的集中力:P3=(0。700-0。400)/40。233(1。20.12024。000+1.42.000)+1。220.233(1。2000.120)0.500=0.412kN 簡圖(kNm) 剪力圖(kN) 彎矩圖(kNm) 變形圖(mm)經過連續梁的計算得到:支座力:N1=N4=0。34 kN20、;N2=N3=1.889 kN;最大彎矩 Mmax=0.051 kNm;最大撓度計算值 Vmax=0。012 mm;最大應力 =0。051106/4490=11.3 N/mm2;支撐抗彎設計強度 f=205 N/mm2;支撐小橫桿的最大應力計算值 11。3 N/mm2 小于 支撐小橫桿的抗彎設計強度 205 N/mm2,滿足要求!七、梁跨度方向鋼管的計算作用于梁跨度方向鋼管的集中荷載為梁底支撐方木的支座反力。鋼管的截面慣性矩I,截面抵抗矩W和彈性模量E分別為:W=4。49 cm3;I=10.78 cm4;E= 206000 N/mm2;1.梁兩側支撐鋼管的強度計算支撐鋼管按照集中荷載作用下的三21、跨連續梁計算;集中力P= 0.34 kN支撐鋼管計算簡圖 支撐鋼管計算剪力圖(kN) 支撐鋼管計算彎矩圖(kNm) 支撐鋼管計算變形圖(mm)最大彎矩 Mmax = 0.063 kNm ;最大變形 max = 0。1 mm ;最大支座力 Rmax = 1.111 kN ;最大應力 =M/W= 0。063106 /(4.49103 )=14。1 N/mm2;支撐鋼管的抗彎強度設計值 f=205 N/mm2;支撐鋼管的最大應力計算值 14.1 N/mm2 小于 支撐鋼管的抗彎強度設計值 205 N/mm2,滿足要求!支撐鋼管的最大撓度max=0.1mm小于700/150與10 mm,滿足要求!2.22、梁底支撐鋼管的強度計算支撐鋼管按照集中荷載作用下的三跨連續梁計算;集中力P= 1。889 kN 支撐鋼管計算簡圖 支撐鋼管計算剪力圖(kN) 支撐鋼管計算彎矩圖(kNm) 支撐鋼管計算變形圖(mm)最大彎矩 Mmax = 0。352 kNm ;最大變形 max = 0。558 mm ;最大支座力 Rmax = 4。281 kN ;最大應力 =M/W= 0.352106 /(4.49103 )=78。5 N/mm2;支撐鋼管的抗彎強度設計值 f=205 N/mm2;支撐鋼管的最大應力計算值 78。5 N/mm2 小于 支撐鋼管的抗彎強度設計值 205 N/mm2,滿足要求!支撐鋼管的最大撓度ma23、x=0.558mm小于700/150與10 mm,滿足要求!八、扣件抗滑移的計算按照建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術規范培訓講座劉群主編,P96頁,雙扣件承載力設計值取16。00kN,按照扣件抗滑承載力系數0.75,該工程實際的旋轉雙扣件承載力取值為12。00kN 。縱向或橫向水平桿與立桿連接時,扣件的抗滑承載力按照下式計算(規范5.2。5): R Rc其中 Rc - 扣件抗滑承載力設計值,取12.00 kN; R 縱向或橫向水平桿傳給立桿的豎向作用力設計值;計算中R取最大支座反力,根據前面計算結果得到 R=4.281 kN;R 12.00 kN,所以雙扣件抗滑承載力的設計計算滿足要求! 九、24、立桿的穩定性計算立桿的穩定性計算公式 = N/(A)f1.梁兩側立桿穩定性驗算其中 N - 立桿的軸心壓力設計值,它包括:橫向支撐鋼管的最大支座反力: N1 =1.889 kN ;縱向鋼管的最大支座反力: N2 =4.281 kN ;腳手架鋼管的自重: N3 = 1。20。12912。18=1.887 kN;樓板混凝土、模板及鋼筋的自重:N4=1。2(1.50/2+(0。70-0。40)/4)0.700.50+(1.50/2+(0。70-0。40)/4)0.700.120(1.50+24。00)=2.467 kN;施工荷載與振搗混凝土時產生的荷載設計值:N5=1。4(2.000+2.000)125、.500/2+(0。700-0。400)/40.700=3.234 kN;N =N1+N2+N3+N4+N5=1。889+4.281+1。887+2.467+3。234=13.758 kN; 軸心受壓立桿的穩定系數,由長細比 lo/i 查表得到; i 計算立桿的截面回轉半徑 (cm):i = 1。59; A - 立桿凈截面面積 (cm2): A = 4。24; W - 立桿凈截面抵抗矩(cm3):W = 4。49; - 鋼管立桿軸心受壓應力計算值 ( N/mm2); f - 鋼管立桿抗壓強度設計值:f =205 N/mm2; lo - 計算長度 (m); 根據扣件式規范,立桿計算長度lo有兩個26、計算公式lo=kh和lo=h+2a, 為安全計,取二者間的大值,即: lo = Max1.1671.71。5,1。5+20。1= 2。976 m; k - 計算長度附加系數,取值為:1.167 ; - 計算長度系數,參照扣件式規范表5。3.3,=1。7; a - 立桿上端伸出頂層橫桿中心線至模板支撐點的長度;a=0.1m; 得到計算結果: 立桿的計算長度 lo/i = 2975。85 / 15。9 = 187 ;由長細比 lo/i 的結果查表得到軸心受壓立桿的穩定系數= 0.205 ;鋼管立桿受壓應力計算值 ;=13758.254/(0.205424) = 158。3 N/mm2;鋼管立桿穩定27、性計算 = 158。3 N/mm2 小于 鋼管立桿抗壓強度的設計值 f = 205 N/mm2,滿足要求!2.梁底受力最大的支撐立桿穩定性驗算其中 N - 立桿的軸心壓力設計值,它包括:橫向鋼管的最大支座反力:N1 =1.889 kN ;縱向鋼管的最大支座反力:N2 =4。281 kN ;腳手架鋼管的自重: N3 = 1.20.129(12。181。2)=1.887 kN;N =N1+N2+N3 =1.889+4。281+1。701=7。871 kN ; 軸心受壓立桿的穩定系數,由長細比 lo/i 查表得到; i - 計算立桿的截面回轉半徑 (cm):i = 1.59; A - 立桿凈截面面積28、 (cm2): A = 4.24; W - 立桿凈截面抵抗矩(cm3):W = 4。49; - 鋼管立桿軸心受壓應力計算值 ( N/mm2); f - 鋼管立桿抗壓強度設計值:f =205 N/mm2; lo 計算長度 (m); 根據扣件式規范,立桿計算長度lo有兩個計算公式lo=kh和lo=h+2a, 為安全計,取二者間的大值,即: lo = Max1.1671.71.5,1。5+20.1= 2.976 m; k 計算長度附加系數,取值為:1。167 ; - 計算長度系數,參照扣件式規范表5。3.3,=1.7; a - 立桿上端伸出頂層橫桿中心線至模板支撐點的長度;a=0.1m; 得到計算結29、果: 立桿的計算長度 lo/i = 2975.85 / 15.9 = 187 ;由長細比 lo/i 的結果查表得到軸心受壓立桿的穩定系數= 0。205 ;鋼管立桿受壓應力計算值 ;=7871.27/(0。205424) = 90.6 N/mm2;鋼管立桿穩定性計算 = 90。6 N/mm2 小于 鋼管立桿抗壓強度的設計值 f = 205 N/mm2,滿足要求! 考慮到高支撐架的安全因素,建議按下式計算 lo= k1k2(h+2a) = 1。1671。028(1.5+0.12) = 2。039 m; k1 - 計算長度附加系數按照表1取值1。167; k2 - 計算長度附加系數,h+2a =1.30、7按照表2取值1。028 ;lo/i = 2039.449 / 15。9 = 128 ;由長細比 lo/i 的結果查表得到軸心受壓立桿的穩定系數= 0。406 ;鋼管立桿的最大應力計算值 ;= 13758。254/(0.406424) = 45。7 N/mm2;鋼管立桿穩定性計算 = 45。7 N/mm2 小于 鋼管立桿抗壓強度的設計值 f = 205 N/mm2,滿足要求! 以上表參照 杜榮軍:扣件式鋼管模板高支撐架設計和使用安全梁段:L1.500*1000mm一、參數信息1.模板支撐及構造參數梁截面寬度 B(m):0。50;梁截面高度 D(m):1。00;混凝土板厚度(mm):120.0031、;立桿沿梁跨度方向間距La(m):0.70;立桿上端伸出至模板支撐點長度a(m):0。10;立桿步距h(m):1。50;板底承重立桿橫向間距或排距Lb(m):1.50;梁支撐架搭設高度H(m):13。48;梁兩側立桿間距(m):0.70;承重架支撐形式:梁底支撐小楞垂直梁截面方向;梁底增加承重立桿根數:2;采用的鋼管類型為482.8;立桿承重連接方式:雙扣件,考慮扣件質量及保養情況,取扣件抗滑承載力折減系數:0.75;2。荷載參數新澆混凝土重力密度(kN/m3):24.00;模板自重(kN/m2):0。50;鋼筋自重(kN/m3):1。50;施工均布荷載標準值(kN/m2):2。0;新澆混凝土32、側壓力標準值(kN/m2):17。8;振搗混凝土對梁底模板荷載(kN/m2):2。0;振搗混凝土對梁側模板荷載(kN/m2):4.0;3。材料參數木材品種:柏木;木材彈性模量E(N/mm2):9000。0;木材抗壓強度設計值fc(N/mm):16.0;木材抗彎強度設計值fm(N/mm2):17.0;木材抗剪強度設計值fv(N/mm2):1。7;面板材質:膠合面板;面板厚度(mm):18。00;面板彈性模量E(N/mm2):6000。0;面板抗彎強度設計值fm(N/mm2):13。0;4.梁底模板參數梁底方木截面寬度b(mm):50.0;梁底方木截面高度h(mm):100。0;梁底縱向支撐根數:33、3;5。梁側模板參數次楞間距(mm):250;主楞豎向根數:2;穿梁螺栓直徑(mm):M12;穿梁螺栓水平間距(mm):500;主楞到梁底距離依次是:200mm,500mm;主楞材料:圓鋼管;直徑(mm):48.00;壁厚(mm):2.8;主楞合并根數:2;次楞材料:圓鋼管;直徑(mm):48.00;壁厚(mm):2.8;次楞合并根數:2;二、梁側模板荷載計算按施工手冊,新澆混凝土作用于模板的最大側壓力,按下列公式計算,并取其中的較小值: F=0.22t12V1/2 F=H其中 混凝土的重力密度,取24.000kN/m3; t - 新澆混凝土的初凝時間,取2。000h; T 混凝土的入模溫度,34、取20.000; V 混凝土的澆筑速度,取1。500m/h; H - 混凝土側壓力計算位置處至新澆混凝土頂面總高度,取0。750m; 1- 外加劑影響修正系數,取1。200; 2- 混凝土坍落度影響修正系數,取1.150。分別計算得 17.848 kN/m2、18。000 kN/m2,取較小值17.848 kN/m2作為本工程計算荷載。三、梁側模板面板的計算面板為受彎結構,需要驗算其抗彎強度和剛度。強度驗算要考慮新澆混凝土側壓力和振搗混凝土時產生的荷載;撓度驗算只考慮新澆混凝土側壓力。 面板計算簡圖(單位:mm)1.強度計算材料抗彎強度驗算公式如下: M/W f其中,W 面板的凈截面抵抗矩,W35、 = 881。81.8/6=47。52cm3; M 面板的最大彎矩(Nmm); - 面板的彎曲應力計算值(N/mm2); f - 面板的抗彎強度設計值(N/mm2);按照均布活荷載最不利布置下的三跨連續梁計算:Mmax = 0。1q1l2+0.117q2l2其中 ,q - 作用在模板上的側壓力,包括:新澆混凝土側壓力設計值: q1= 1。20.8817。850.9=16。963kN/m;振搗混凝土荷載設計值: q2= 1.40。8840.9=4。435kN/m;計算跨度: l = 250mm;面板的最大彎矩 M = 0.116.9632502 + 0.117 4.4352502 = 1.38136、05Nmm;面板的最大支座反力為:N=1。1q1l+1。2q2l=1.116。9630.25+1。24。4350。25=5。995kN;經計算得到,面板的受彎應力計算值: = 1.38105 / 4。75104=2。9N/mm2;面板的抗彎強度設計值: f = 13N/mm2;面板的受彎應力計算值 =2。9N/mm2 小于 面板的抗彎強度設計值 f=13N/mm2,滿足要求! 2.撓度驗算=0。677ql4/(100EI)l/250 q-作用在模板上的新澆筑混凝土側壓力線荷載設計值: q=16.963N/mm; l-計算跨度: l = 250mm; E面板材質的彈性模量: E = 6000N/37、mm2; I面板的截面慣性矩: I = 881.81.81.8/12=42。77cm4;面板的最大撓度計算值: = 0.67716。9632504/(10060004.28105) = 0.175 mm;面板的最大容許撓度值: = l/250 =250/250 = 1mm;面板的最大撓度計算值 =0。175mm 小于 面板的最大容許撓度值 =1mm,滿足要求!四、梁側模板支撐的計算1.次楞計算次楞直接承受模板傳遞的荷載,按照均布荷載作用下的簡支梁計算。次楞均布荷載按照面板最大支座力除以面板計算寬度得到:q=5.995/(1.000-0.120)=6。813kN/m本工程中,次楞采用圓鋼管,直徑38、48mm,壁厚2。8mm,截面慣性矩I和截面抵抗矩W分別為:W = 24。493=8。99cm3;I = 210。783=21。57cm4;E = 206000.00 N/mm2; 計算簡圖 剪力圖(kN) 彎矩圖(kNm) 變形圖(mm)經過計算得到最大彎矩 M = 0.492 kNm,最大支座反力 R= 4。796 kN,最大變形 = 0.813 mm(1)次楞強度驗算強度驗算計算公式如下: = M/Wf經計算得到,次楞的最大受彎應力計算值 = 4。92105/8。99103 = 54。7 N/mm2;次楞的抗彎強度設計值: f = 205N/mm2;次楞最大受彎應力計算值 = 54.7 39、N/mm2 小于 次楞的抗彎強度設計值 f=205N/mm2,滿足要求!(2)次楞的撓度驗算次楞的最大容許撓度值: = 380/400=0.95mm;次楞的最大撓度計算值 =0.813mm 小于 次楞的最大容許撓度值 =0。95mm,滿足要求!2。主楞計算主楞承受次楞傳遞的集中力,取次楞的最大支座力4.796kN,按照集中荷載作用下的三跨連續梁計算。本工程中,主楞采用圓鋼管,直徑48mm,壁厚2.8mm,截面慣性矩I和截面抵抗矩W分別為:W = 24。493=8.99cm3;I = 210.783=21.57cm4;E = 206000.00 N/mm2; 主楞計算簡圖 主楞計算剪力圖(kN)40、 主楞計算彎矩圖(kNm) 主楞計算變形圖(mm)經過計算得到最大彎矩 M = 0.540 kNm,最大支座反力 R= 10。671 kN,最大變形 = 0.201 mm(1)主楞抗彎強度驗算 = M/Wf經計算得到,主楞的受彎應力計算值: = 5.40105/8.99103 = 60 N/mm2;主楞的抗彎強度設計值: f = 205N/mm2;主楞的受彎應力計算值 =60N/mm2 小于 主楞的抗彎強度設計值 f=205N/mm2,滿足要求!(2)主楞的撓度驗算根據連續梁計算得到主楞的最大撓度為 0.201 mm主楞的最大容許撓度值: = 500/400=1.25mm;主楞的最大撓度計算值41、 =0.201mm 小于 主楞的最大容許撓度值 =1。25mm,滿足要求!五、梁底模板計算面板為受彎結構,需要驗算其抗彎強度和撓度。計算的原則是按照模板底支撐的間距和模板面的大小,按支撐在底撐上的兩跨連續梁計算。強度驗算要考慮模板結構自重荷載、新澆混凝土自重荷載、鋼筋自重荷載和振搗混凝土時產生的荷載;撓度驗算只考慮模板結構自重、新澆混凝土自重、鋼筋自重荷載.本算例中,面板的截面慣性矩I和截面抵抗矩W分別為: W = 233。331818/6 = 1。26104mm3; I = 233.33181818/12 = 1.13105mm4;1。抗彎強度驗算按以下公式進行面板抗彎強度驗算: = M/W42、f鋼筋混凝土梁和模板自重設計值(kN/m):q1=1.2(24。00+1。50)1。00+0。500.230.90=6。552kN/m;施工荷載與振搗混凝土時產生的荷載設計值(kN/m):q2=1。4(2.00+2.00)0。230.90=1。176kN/m;q=6。552+1。176=7.728kN/m;最大彎矩及支座反力計算公式如下:Mmax=0.125ql2= 0。1257.7282502=6。04104Nmm;RA=RC=0.375q1l+0.437q2l=0。3756.5520。25+0。4371.1760.25=0。743kNRB=1。25ql=1.257。7280。25=2。4143、5kN =Mmax/W=6。04104/1.26104=4。8N/mm2;梁底模面板計算應力 =4.8 N/mm2 小于 梁底模面板的抗彎強度設計值 f=13N/mm2,滿足要求!2.撓度驗算根據建筑施工計算手冊剛度驗算采用標準荷載,同時不考慮振動荷載作用。最大撓度計算公式如下:= 0.521ql4/(100EI)=l/250其中,q作用在模板上的壓力線荷載:q =q1/1.2=5。460kN/m; l-計算跨度(梁底支撐間距): l =250。00mm; E-面板的彈性模量: E = 6000。0N/mm2;面板的最大允許撓度值: =250。00/250 = 1。000mm;面板的最大撓度計44、算值: = 0.5216.5522504/(10060001。13105)=0.196mm;面板的最大撓度計算值: =0.196mm 小于 面板的最大允許撓度值: =1mm,滿足要求!六、梁底支撐的計算本工程梁底支撐采用方木.強度及抗剪驗算要考慮模板結構自重荷載、新澆混凝土自重荷載、鋼筋自重荷載和振搗混凝土時產生的荷載;撓度驗算只考慮模板結構自重、新澆混凝土自重、鋼筋自重荷載.1。荷載的計算梁底支撐小楞的均布荷載按照面板最大支座力除以面板計算寬度得到:q=2.415/0.233=10.35kN/m2。方木的支撐力驗算 方木計算簡圖方木按照三跨連續梁計算。本算例中,方木的截面慣性矩I和截面抵抗矩45、W分別為:W=51010/6 = 83。33 cm3;I=5101010/12 = 416.67 cm4;方木強度驗算計算公式如下:最大彎矩 M =0.1ql2= 0。110。350。2332 = 0。056 kNm;最大應力 = M / W = 0。056106/83333。3 = 0。7 N/mm2;抗彎強度設計值 f =13 N/mm2;方木的最大應力計算值 0。7 N/mm2 小于 方木抗彎強度設計值 13 N/mm2,滿足要求!方木抗剪驗算截面抗剪強度必須滿足: = 3V/(2bh0)其中最大剪力: V =0。610。350。233 = 1.449 kN;方木受剪應力計算值 = 3146、.4491000/(250100) = 0.435 N/mm2;方木抗剪強度設計值 = 1.7 N/mm2;方木的受剪應力計算值 0。435 N/mm2 小于 方木抗剪強度設計值 1.7 N/mm2,滿足要求!方木撓度驗算計算公式如下: = 0。677ql4/(100EI)=l/250方木最大撓度計算值 = 0。67710。35233.3334 /(1009000416。667104)=0。006mm;方木的最大允許撓度 =0。2331000/250=0。933 mm;方木的最大撓度計算值 = 0。006 mm 小于 方木的最大允許撓度 =0。933 mm,滿足要求!3。支撐小橫桿的強度驗算梁47、底模板邊支撐傳遞的集中力:P1=RA=0。743kN梁底模板中間支撐傳遞的集中力:P2=RB=2.415kN梁兩側部分樓板混凝土荷載及梁側模板自重傳遞的集中力:P3=(0.700-0。500)/40。233(1.20.12024。000+1。42。000)+1。220。233(1.0000。120)0.500=0。319kN 簡圖(kNm) 剪力圖(kN) 彎矩圖(kNm) 變形圖(mm)經過連續梁的計算得到:支座力:N1=N4=0.485 kN;N2=N3=1。784 kN;最大彎矩 Mmax=0.052 kNm;最大撓度計算值 Vmax=0.008 mm;最大應力 =0。052106/4448、90=11.7 N/mm2;支撐抗彎設計強度 f=205 N/mm2;支撐小橫桿的最大應力計算值 11.7 N/mm2 小于 支撐小橫桿的抗彎設計強度 205 N/mm2,滿足要求!七、梁跨度方向鋼管的計算作用于梁跨度方向鋼管的集中荷載為梁底支撐方木的支座反力。鋼管的截面慣性矩I,截面抵抗矩W和彈性模量E分別為:W=4。49 cm3;I=10.78 cm4;E= 206000 N/mm2;1.梁兩側支撐鋼管的強度計算支撐鋼管按照集中荷載作用下的三跨連續梁計算;集中力P= 0.485 kN 支撐鋼管計算簡圖 支撐鋼管計算剪力圖(kN) 支撐鋼管計算彎矩圖(kNm) 支撐鋼管計算變形圖(mm)最大49、彎矩 Mmax = 0。09 kNm ;最大變形 max = 0。143 mm ;最大支座力 Rmax = 1。584 kN ;最大應力 =M/W= 0。09106 /(4.49103 )=20。2 N/mm2;支撐鋼管的抗彎強度設計值 f=205 N/mm2;支撐鋼管的最大應力計算值 20.2 N/mm2 小于 支撐鋼管的抗彎強度設計值 205 N/mm2,滿足要求!支撐鋼管的最大撓度max=0。143mm小于700/150與10 mm,滿足要求!2。梁底支撐鋼管的強度計算支撐鋼管按照集中荷載作用下的三跨連續梁計算;集中力P= 1。784 kN 支撐鋼管計算簡圖 支撐鋼管計算剪力圖(kN) 50、支撐鋼管計算彎矩圖(kNm) 支撐鋼管計算變形圖(mm)最大彎矩 Mmax = 0。333 kNm ;最大變形 max = 0。527 mm ;最大支座力 Rmax = 4。043 kN ;最大應力 =M/W= 0。333106 /(4.49103 )=74.1 N/mm2;支撐鋼管的抗彎強度設計值 f=205 N/mm2;支撐鋼管的最大應力計算值 74.1 N/mm2 小于 支撐鋼管的抗彎強度設計值 205 N/mm2,滿足要求!支撐鋼管的最大撓度max=0.527mm小于700/150與10 mm,滿足要求!八、扣件抗滑移的計算按照建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術規范培訓講座劉群主編,P951、6頁,雙扣件承載力設計值取16.00kN,按照扣件抗滑承載力系數0。75,該工程實際的旋轉雙扣件承載力取值為12.00kN 。縱向或橫向水平桿與立桿連接時,扣件的抗滑承載力按照下式計算(規范5.2。5): R Rc其中 Rc - 扣件抗滑承載力設計值,取12.00 kN; R - 縱向或橫向水平桿傳給立桿的豎向作用力設計值;計算中R取最大支座反力,根據前面計算結果得到 R=4。043 kN;R 12。00 kN,所以雙扣件抗滑承載力的設計計算滿足要求! 九、立桿的穩定性計算立桿的穩定性計算公式 = N/(A)f1。梁兩側立桿穩定性驗算其中 N 立桿的軸心壓力設計值,它包括:橫向支撐鋼管的最大支52、座反力: N1 =1。784 kN ;縱向鋼管的最大支座反力: N2 =4。043 kN ;腳手架鋼管的自重: N3 = 1。20。12913。48=2.088 kN;樓板混凝土、模板及鋼筋的自重:N4=1。2(1。50/2+(0。700。50)/4)0。700.50+(1.50/2+(0。70-0.50)/4)0。700。120(1。50+24.00)=2。392 kN;施工荷載與振搗混凝土時產生的荷載設計值:N5=1。4(2。000+2.000)1.500/2+(0.700-0.500)/40。700=3.136 kN;N =N1+N2+N3+N4+N5=1。784+4。043+2.08853、+2.392+3.136=13.444 kN; 軸心受壓立桿的穩定系數,由長細比 lo/i 查表得到; i - 計算立桿的截面回轉半徑 (cm):i = 1.59; A - 立桿凈截面面積 (cm2): A = 4。24; W - 立桿凈截面抵抗矩(cm3):W = 4.49; 鋼管立桿軸心受壓應力計算值 ( N/mm2); f - 鋼管立桿抗壓強度設計值:f =205 N/mm2; lo - 計算長度 (m); 根據扣件式規范,立桿計算長度lo有兩個計算公式lo=kh和lo=h+2a, 為安全計,取二者間的大值,即: lo = Max1。1671。71.5,1。5+20.1= 2.976 m54、; k - 計算長度附加系數,取值為:1。167 ; - 計算長度系數,參照扣件式規范表5。3.3,=1。7; a - 立桿上端伸出頂層橫桿中心線至模板支撐點的長度;a=0.1m; 得到計算結果: 立桿的計算長度 lo/i = 2975。85 / 15.9 = 187 ;由長細比 lo/i 的結果查表得到軸心受壓立桿的穩定系數= 0。205 ;鋼管立桿受壓應力計算值 ;=13444.429/(0.205424) = 154.7 N/mm2;鋼管立桿穩定性計算 = 154。7 N/mm2 小于 鋼管立桿抗壓強度的設計值 f = 205 N/mm2,滿足要求!2。梁底受力最大的支撐立桿穩定性驗算其55、中 N - 立桿的軸心壓力設計值,它包括:橫向鋼管的最大支座反力:N1 =1。784 kN ;縱向鋼管的最大支座反力:N2 =4。043 kN ;腳手架鋼管的自重: N3 = 1。20。129(13.48-1)=2.088 kN;N =N1+N2+N3 =1.784+4。043+1。933=7.761 kN ; - 軸心受壓立桿的穩定系數,由長細比 lo/i 查表得到; i - 計算立桿的截面回轉半徑 (cm):i = 1。59; A 立桿凈截面面積 (cm2): A = 4.24; W - 立桿凈截面抵抗矩(cm3):W = 4。49; 鋼管立桿軸心受壓應力計算值 ( N/mm2); f -56、 鋼管立桿抗壓強度設計值:f =205 N/mm2; lo 計算長度 (m); 根據扣件式規范,立桿計算長度lo有兩個計算公式lo=kh和lo=h+2a, 為安全計,取二者間的大值,即: lo = Max1.1671。71。5,1。5+20.1= 2.976 m; k 計算長度附加系數,取值為:1。167 ; - 計算長度系數,參照扣件式規范表,=1。7; 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。1m; 得到計算結果: 立桿的計算長度 lo/i = 2975.85 / 15.9 = 187 ;由長細比 lo/i 的結果查表得到軸心受壓立桿的穩定系數= 0.205 ;鋼管立57、桿受壓應力計算值 ;=7761。189/(0.205424) = 89.3 N/mm2;鋼管立桿穩定性計算 = 89.3 N/mm2 小于 鋼管立桿抗壓強度的設計值 f = 205 N/mm2,滿足要求! 考慮到高支撐架的安全因素,建議按下式計算 lo= k1k2(h+2a) = 1。1671。033(1。5+0。12) = 2。049 m; k1 - 計算長度附加系數按照表1取值1.167; k2 - 計算長度附加系數,h+2a =1。7按照表2取值1。033 ;lo/i = 2049.369 / 15。9 = 129 ;由長細比 lo/i 的結果查表得到軸心受壓立桿的穩定系數= 0.401 ;鋼管立桿的最大應力計算值 ;= 13444.429/(0.401424) = 45。6 N/mm2;鋼管立桿穩定性計算 = 45.6 N/mm2 小于 鋼管立桿抗壓強度的設計值 f = 205 N/mm2,滿足要求! 以上表參照 杜榮軍:扣件式鋼管模板高支撐架設計和使用安全