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1、 計算依據(jù)：1、建筑施工模板安全技術(shù)規(guī)范JGJ162-2008 2、混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范GB 50010-2010 3、建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范GB 50009-2012 4、鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范GB 50017-2003 一、工程屬性 一、工程屬性新澆混凝土梁名稱350*2200混凝土梁截面尺寸(mmmm)3502200模板支架高度H(m)4.5模板支架橫向長度B(m)8.4模板支架縱向長度L(m)8.4梁側(cè)樓板厚度(mm)120 二、荷載設(shè)計 二、荷載設(shè)計面板0.1面板及小梁0.3樓板模板0.5模板及其支架自重標準值G1k(kN/m2)模板及其支架0.75新澆筑混凝土自重標準值G2k(kN/m3)24混凝2、土梁鋼筋自重標準值G3k(kN/m3)1.5混凝土板鋼筋自重標準值G3k(kN/m3)1.1當計算支架立柱及其他支承結(jié)構(gòu)構(gòu)件時Q1k(kN/m2)1對水平面模板取值Q2k(kN/m2)2模板支拆環(huán)境不考慮風(fēng)荷載 三、模板體系設(shè)計 三、模板體系設(shè)計新澆混凝土梁支撐方式梁兩側(cè)有板，梁底小梁平行梁跨方向梁跨度方向立柱間距l(xiāng)a(mm)900梁兩側(cè)立柱間距l(xiāng)b(mm)850步距h(mm)1500新澆混凝土樓板立柱間距l(xiāng)a(mm)、lb(mm)900、900混凝土梁距梁兩側(cè)立柱中的位置居中梁左側(cè)立柱距梁中心線距離(mm)425梁底增加立柱根數(shù)1梁底增加立柱布置方式按梁兩側(cè)立柱間距均分梁底增加立柱依次距梁左3、側(cè)立柱距離(mm)425梁底支撐小梁最大懸挑長度(mm)100梁底支撐小梁根數(shù)5梁底支撐小梁間距88每縱距內(nèi)附加梁底支撐主梁根數(shù)0結(jié)構(gòu)表面的要求結(jié)構(gòu)表面外露 設(shè)計簡圖如下：平面圖立面圖 四、面板驗算 四、面板驗算面板類型覆面木膠合板面板厚度t(mm)14面板抗彎強度設(shè)計值f(N/mm2)13面板抗剪強度設(shè)計值(N/mm2)1.4面板彈性模量E(N/mm2)9000 取單位寬度b=1000mm，按四等跨連續(xù)梁計算：Wbh2/6=10001414/632666.667mm3，Ibh3/12=1000141414/12228666.667mm4 q10.9max1.2(G1k+(G2k+G3k)h)4、+1.4Q2k，1.35(G1k+(G2k+G3k)h)+1.4cQ2kb=0.9max1.2(0.1+(24+1.5)2.2)+1.42，1.35(0.1+(24+1.5)2.2)+1.40.72170.047kN/m q1靜0.91.35G1k+(G2k+G3k)hb0.91.350.1+(24+1.5)2.2168.283kN/m q1活0.91.40.7Q2kb0.91.40.7211.764kN/m q21(G1k+(G2k+G3k)h)b1(0.1+(24+1.5)2.2)156.2kN/m 計算簡圖如下：1、強度驗算 1、強度驗算 Mmax0.107q1靜L2+0.121q1活L5、20.10768.2830.0872+0.1211.7640.08720.058kNm Mmax/W0.058106/32666.6671.762N/mm2f13N/mm2 滿足要求！2、撓度驗算 2、撓度驗算 max0.632q2L4/(100EI)=0.63256.287.54/(1009000228666.667)0.01mmL/40087.5/4000.219mm 滿足要求！3、支座反力計算 3、支座反力計算 設(shè)計值(承載能力極限狀態(tài))R1=R5=0.393q1靜L+0.446q1活L=0.39368.2830.087+0.4461.7640.0872.417kN R2=R4=1.146、3q1靜L+1.223q1活L=1.14368.2830.087+1.2231.7640.0877.018kN R3=0.928q1靜L+1.142q1活L=0.92868.2830.087+1.1421.7640.0875.721kN 標準值(正常使用極限狀態(tài))R1=R5=0.393q2L=0.39356.20.0871.933kN R2=R4=1.143q2L=1.14356.20.0875.621kN R3=0.928q2L=0.92856.20.0874.563kN 五、小梁驗算 五、小梁驗算小梁類型方木小梁截面類型(mm)4090小梁抗彎強度設(shè)計值f(N/mm2)14小梁抗剪強度設(shè)計7、值(N/mm2)1.4小梁截面抵抗矩W(cm3)54小梁彈性模量E(N/mm2)9000小梁截面慣性矩I(cm4)243小梁計算方式簡支梁 承載能力極限狀態(tài)：梁底面板傳遞給左邊小梁線荷載：q1左R1/b=2.417/12.417kN/m 梁底面板傳遞給中間小梁最大線荷載：q1中MaxR2,R3,R4/b=Max7.018,5.721,7.018/1=7.018kN/m 梁底面板傳遞給右邊小梁線荷載：q1右R5/b=2.417/12.417kN/m 小梁自重：q20.91.35(0.3-0.1)0.35/4=0.021kN/m 梁左側(cè)模板傳遞給左邊小梁荷載q3左0.91.350.5(2.2-0.8、12)=1.264kN/m 梁右側(cè)模板傳遞給右邊小梁荷載q3右0.91.350.5(2.2-0.12)=1.264kN/m 梁左側(cè)樓板傳遞給左邊小梁荷載q4左0.9Max1.2(0.5+(24+1.1)0.12)+1.42，1.35(0.5+(24+1.1)0.12)+1.40.72(0.425-0.35/2)/21=0.789kN/m 梁右側(cè)樓板傳遞給右邊小梁荷載q4右0.9Max1.2(0.5+(24+1.1)0.12)+1.42，1.35(0.5+(24+1.1)0.12)+1.40.72(0.85-0.425)-0.35/2)/21=0.789kN/m 左側(cè)小梁荷載q左q1左+q2+q9、3左+q4左=2.417+0.021+1.264+0.789=4.491kN/m 中間小梁荷載q中=q1中+q2=7.018+0.021=7.039kN/m 右側(cè)小梁荷載q右q1右+q2+q3右+q4右=2.417+0.021+1.264+0.789=4.491kN/m 小梁最大荷載q=Maxq左,q中,q右=Max4.491,7.039,4.491=7.039kN/m 正常使用極限狀態(tài)：梁底面板傳遞給左邊小梁線荷載：q1左R1/b=1.933/11.933kN/m 梁底面板傳遞給中間小梁最大線荷載：q1中MaxR2,R3,R4/b=Max5.621,4.563,5.621/1=5.621kN10、/m 梁底面板傳遞給右邊小梁線荷載：q1右R5/b=1.933/11.933kN/m 小梁自重：q21(0.3-0.1)0.35/4=0.017kN/m 梁左側(cè)模板傳遞給左邊小梁荷載q3左10.5(2.2-0.12)=1.04kN/m 梁右側(cè)模板傳遞給右邊小梁荷載q3右10.5(2.2-0.12)=1.04kN/m 梁左側(cè)樓板傳遞給左邊小梁荷載q4左1(0.5+(24+1.1)0.12)(0.425-0.35/2)/21=0.439kN/m 梁右側(cè)樓板傳遞給右邊小梁荷載q4右1(0.5+(24+1.1)0.12)(0.85-0.425)-0.35/2)/21=0.439kN/m 左側(cè)小梁荷載q11、左q1左+q2+q3左+q4左=1.933+0.017+1.04+0.439=3.429kN/m 中間小梁荷載q中=q1中+q2=5.621+0.017=5.638kN/m 右側(cè)小梁荷載q右q1右+q2+q3右+q4右=1.933+0.017+1.04+0.439=3.429kN/m 小梁最大荷載q=Maxq左,q中,q右=Max3.429,5.638,3.429=5.638kN/m 為簡化計算，按簡支梁和懸臂梁分別計算，如下圖：1、抗彎驗算 1、抗彎驗算 Mmaxmax0.125ql12，0.5ql22max0.1257.0390.92，0.57.0390.120.713kNm =Mmax/12、W=0.713106/54000=13.198N/mm2f=14N/mm2 滿足要求！2、抗剪驗算 2、抗剪驗算 Vmaxmax0.5ql1，ql2max0.57.0390.9，7.0390.13.168kN max=3Vmax/(2bh0)=33.1681000/(24090)1.32N/mm2=1.4N/mm2 滿足要求！3、撓度驗算 3、撓度驗算 15ql14/(384EI)55.6389004/(3849000243104)2.202mml1/400900/4002.25mm 2ql24/(8EI)5.6381004/(89000243104)0.003mm2l2/4002100/4013、00.5mm 滿足要求！4、支座反力計算 4、支座反力計算 承載能力極限狀態(tài) Rmax=qL1,0.5qL1+qL2=max7.0390.9,0.57.0390.9+7.0390.1=6.335kN 同理可得：梁底支撐小梁所受最大支座反力依次為R1=4.042kN,R2=6.335kN,R3=5.168kN,R4=6.335kN,R5=4.042kN 正常使用極限狀態(tài) Rmax=qL1,0.5qL1+qL2=max5.6380.9,0.55.6380.9+5.6380.1=5.074kN 同理可得：梁底支撐小梁所受最大支座反力依次為R1=3.086kN,R2=5.074kN,R3=4.123k14、N,R4=5.074kN,R5=3.086kN 六、主梁驗算 六、主梁驗算主梁類型鋼管主梁截面類型(mm)483主梁計算截面類型(mm)483主梁抗彎強度設(shè)計值f(N/mm2)205主梁抗剪強度設(shè)計值(N/mm2)125主梁截面抵抗矩W(cm3)4.49主梁彈性模量E(N/mm2)206000主梁截面慣性矩I(cm4)10.78可調(diào)托座內(nèi)主梁根數(shù)1 1、抗彎驗算 1、抗彎驗算 主梁彎矩圖(kNm)=Mmax/W=0.725106/4490=161.575N/mm2f=205N/mm2 滿足要求！2、抗剪驗算 2、抗剪驗算 主梁剪力圖(kN)Vmax9.114kN max=2Vmax/A=29.15、1141000/42442.989N/mm2=125N/mm2 滿足要求！3、撓度驗算 3、撓度驗算 主梁變形圖(mm)max0.136mmL/400425/4001.062mm 滿足要求！4、支座反力計算 4、支座反力計算 承載能力極限狀態(tài) 支座反力依次為R1=1.263kN，R2=23.395kN，R3=1.263kN 七、可調(diào)托座驗算 七、可調(diào)托座驗算荷載傳遞至立柱方式可調(diào)托座可調(diào)托座承載力容許值N(kN)30扣件抗滑移折減系數(shù)kc0.67 1、扣件抗滑移驗算 1、扣件抗滑移驗算 兩側(cè)立柱最大受力NmaxR1,R3max1.263,1.2631.263kN0.678=5.36kN 單扣件16、在扭矩達到4065Nm且無質(zhì)量缺陷的情況下，單扣件能滿足要求！2、可調(diào)托座驗算 2、可調(diào)托座驗算 可調(diào)托座最大受力NmaxR223.395kNN30kN 滿足要求！八、立柱驗算 八、立柱驗算鋼管截面類型(mm)483鋼管計算截面類型(mm)483鋼材等級Q235立柱截面面積A(mm2)424回轉(zhuǎn)半徑i(mm)15.9立柱截面抵抗矩W(cm3)4.49抗壓強度設(shè)計值f(N/mm2)205支架自重標準值q(kN/m)0.1 1、長細比驗算 1、長細比驗算 l0=h=1500mm =l0/i=1500/15.9=94.34=150 長細比滿足要求！查表得，0.634 2、穩(wěn)定性計算 2、穩(wěn)定性計算 17、R11.263kN，R223.395kN，R31.263kN 立柱最大受力NmaxR1+N邊1，R2，R3+N邊2+0.91.350.1(4.5-2.2)max1.263+0.9max1.2(0.5+(24+1.1)0.12)+1.41，1.35(0.5+(24+1.1)0.12)+0.71.41(0.9+0.425-0.35/2)/20.9，23.395，1.263+0.9max1.2(0.5+(24+1.1)0.12)+1.41，1.35(0.5+(24+1.1)0.12)+0.71.41(0.9+0.85-0.425-0.35/2)/20.9+0.27923.675kN fN/(A)2318、.675103/(0.634424)88.07N/mm2f205N/mm2 滿足要求！九、高寬比驗算 九、高寬比驗算 根據(jù)建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范JGJ130-2011 第6.9.7：支架高寬比不應(yīng)大于3 H/B=4.5/8.4=0.5363 滿足要求，不需要進行抗傾覆驗算！十、立柱支承面承載力驗算 十、立柱支承面承載力驗算支撐層樓板厚度h(mm)120混凝土強度等級C30混凝土的齡期(天)14混凝土的實測抗壓強度fc(N/mm2)7.488混凝土的實測抗拉強度ft(N/mm2)0.858立柱墊板長a(mm)100立柱墊板寬b(mm)100 F1=N=23.675kN 1、受沖切承19、載力計算 1、受沖切承載力計算 根據(jù)混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范GB50010-2010第6.5.1條規(guī)定，見下表公式參數(shù)剖析F1局部荷載設(shè)計值或集中反力設(shè)計值h截面高度影響系數(shù)：當h800mm時，取h=1.0；當h2000mm時，取h=0.9；中間線性插入取用。ft混凝土軸心抗拉強度設(shè)計值pc,m臨界面周長上兩個方向混凝土有效預(yù)壓應(yīng)力按長度的加權(quán)平均值，其值控制在1.0-3.5N/2范圍內(nèi)Fl(0.7hft+0.25pc,m)umh0um臨界截面周長：距離局部荷載或集中反力作用面積周邊h0/2處板垂直截面的最不利周長。h0截面有效高度，取兩個配筋方向的截面有效高度的平均值1局部荷載或集中反力作用面積形20、狀的影響系數(shù)2臨界截面周長與板截面有效高度之比的影響系數(shù)s局部荷載或集中反力作用面積為矩形時的長邊與短邊尺寸比較，s不宜大于4：當s2時取s=2，當面積為圓形時，取s=2=min(1,2)1=0.4+1.2/s,2=0.5+ash0/4Umas板柱結(jié)構(gòu)類型的影響系數(shù)：對中柱，取as=40，對邊柱，取as=30：對角柱，取as=20說明在本工程計算中為了安全和簡化計算起見，不考慮上式中pc,m之值，將其取為0，作為板承載能力安全儲備。可得：h=1，ft=0.858N/mm2，=1，h0=h-20=100mm，um=2(a+h0)+(b+h0)=800mm F=(0.7hft+0.25pc，m)u21、mh0=(0.710.858+0.250)1800100/1000=48.048kNF1=23.675kN 滿足要求！2、局部受壓承載力計算 2、局部受壓承載力計算 根據(jù)混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范GB50010-2010第6.6.1條規(guī)定，見下表公式參數(shù)剖析F1局部受壓面上作用的局部荷載或局部壓力設(shè)計值fc混凝土軸心抗壓強度設(shè)計值；可按本規(guī)范表4.1.4-1取值c混凝土強度影響系數(shù)，按本規(guī)范第6.3.1條的規(guī)定取用l混凝土局部受壓時的強度提高系數(shù)Fl1.35clfcAlnAln混凝土局部受壓凈面積Al混凝土局部受壓面積l=(Ab/Al)1/2Ab局部受壓的計算底面積，按本規(guī)范第6.6.2條確定 可得：fc=7.488N/mm2，c=1，l=(Ab/Al)1/2=(a+2b)(b+2b)/(ab)1/2=(300)(300)/(100100)1/2=3，Aln=ab=10000mm2 F=1.35clfcAln=1.35137.48810000/1000=303.264kNF1=23.675kN 滿足要求！