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1、 計算依據：1、建筑施工模板安全技術規范JGJ162-2008 2、建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術規范JGJ 1302011 3、混凝土結構設計規范GB 50010-2010 4、建筑結構荷載規范GB 50009-2012 5、鋼結構設計規范GB 50017-2003 一、工程屬性 一、工程屬性新澆混凝土樓板名稱120板新澆混凝土樓板板厚(mm)120模板支架高度H(m)12.6模板支架縱向長度L(m)20.7模板支架橫向長度B(m)3 二、荷載設計 二、荷載設計面板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混凝土自重標準值G2k(kN2、/m3)24鋼筋自重標準值G3k(kN/m3)1.1當計算面板和小梁時的均布活荷載(kN/m2)2.5當計算面板和小梁時的集中荷載(kN)2.5當計算主梁時的均布活荷載(kN/m2)1.5施工人員及設備荷載標準值Q1k當計算支架立柱及其他支承結構構件時的均布活荷載(kN/m2)1模板支拆環境不考慮風荷載 三、模板體系設計 三、模板體系設計主梁布置方向平行立柱縱向方向立柱縱向間距la(mm)800立柱橫向間距lb(mm)800水平拉桿步距h(mm)1500小梁間距l(mm)200小梁最大懸挑長度l1(mm)100主梁最大懸挑長度l2(mm)100結構表面的要求結構表面外露 設計簡圖如下：模板設計3、平面圖模板設計剖面圖(模板支架縱向)模板設計剖面圖(模板支架橫向)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面板抗彎強度設計值f(N/mm2)13面板抗剪強度設計值(N/mm2)1.4面板彈性模量E(N/mm2)9000面板計算方式三等跨連續梁 樓板面板應擱置在梁側模板上，本例以三等跨連續梁，取1m單位寬度計算。Wbh2/6=10001414/632666.667mm3，Ibh3/12=1000141414/12228666.667mm4 承載能力極限狀態 q10.9max1.2(G1k+(G2k+G3k)h)+1.4Q1k,1.35(G1k+(G2k+G3k)h)+4、1.40.7Q1kb=0.9max1.2(0.1+(24+1.1)0.12)+1.42.5，1.35(0.1+(24+1.1)0.12)+1.40.72.5 1=6.511kN/m q1靜=0.9G(G1k+(G2k+G3k)h)b=0.91.2(0.1+(24+1.1)0.12)1=3.361kN/m q1活=0.9(QQ1k)b=0.9(1.42.5)1=3.15kN/m q20.91.2G1kb0.91.20.11=0.108kN/m p0.91.4Q1k0.91.42.53.15kN 正常使用極限狀態 q(G(G1k+(G2k+G3k)h)b=(1(0.1+(24+1.1)0.12)15、3.112kN/m 計算簡圖如下：1、強度驗算 1、強度驗算 M10.1q1靜L2+0.117q1活L20.13.3610.22+0.1173.150.220.028kNm M2max0.08q2L2+0.213pL，0.1q2L2+0.175pLmax0.080.1080.22+0.2133.150.2，0.10.1080.22+0.1753.150.20.135kNm MmaxmaxM1，M2max0.028，0.1350.135kNm Mmax/W0.135106/32666.6674.118N/mm2f13N/mm2 滿足要求！2、撓度驗算 2、撓度驗算 max0.677ql4/(106、0EI)=0.6773.1122004/(1009000228666.667)=0.016mm 0.016mmL/400200/4000.5mm 滿足要求！五、小梁驗算 五、小梁驗算小梁類型方木小梁截面類型(mm)4090小梁抗彎強度設計值f(N/mm2)13小梁抗剪強度設計值(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小梁計算方式二等跨連續梁 q10.9max1.2(G1k+(G2k+G3k)h)+1.4Q1k，1.35(G1k+(G2k+G3k)h)+1.40.7Q1kb=0.9max1.2(0.3+(24+1.1)7、0.12)+1.42.5，1.35(0.3+(24+1.1)0.12)+1.40.72.50.2=1.345kN/m 因此，q1靜0.91.2(G1k+(G2k+G3k)h)b=0.91.2(0.3+(24+1.1)0.12)0.2=0.715kN/m q1活0.91.4Q1kb=0.91.42.50.20.63kN/m q20.91.2G1kb=0.91.20.30.20.065kN/m p0.91.4Q1k0.91.42.53.15kN 計算簡圖如下：1、強度驗算 1、強度驗算 M10.125q1靜L2+0.125q1活L20.1250.7150.82+0.1250.630.820.1088、kNm M2max0.07q2L2+0.203pL，0.125q2L2+0.188pLmax0.070.0650.82+0.2033.150.8，0.1250.0650.82+0.1883.150.80.514kNm M3maxq1L12/2，q2L12/2+pL1=max1.3450.12/2，0.0650.12/2+3.150.10.315kNm MmaxmaxM1，M2，M3max0.108，0.514，0.3150.514kNm =Mmax/W=0.514106/54000=9.527N/mm2f=13N/mm2 滿足要求！2、抗剪驗算 2、抗剪驗算 V10.625q1靜L+0.6259、q1活L0.6250.7150.8+0.6250.630.80.673kN V20.625q2L+0.688p0.6250.0650.8+0.6883.152.2kN V3maxq1L1，q2L1+pmax1.3450.1，0.0650.1+3.153.156kN VmaxmaxV1，V2，V3max0.673，2.2，3.1563.156kN max=3Vmax/(2bh0)=33.1561000/(24090)1.315N/mm2=1.4N/mm2 滿足要求！3、撓度驗算 3、撓度驗算 q(G(G1k+(G2k+G3k)h)b=(1(0.3+(24+1.1)0.12)0.20.662kN/10、m 撓度,跨中max0.521qL4/(100EI)=0.5210.6628004/(1009000243104)0.065mmL/400800/4002mm 滿足要求！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主梁抗彎強度設計值f(N/mm2)205主梁抗剪強度設計值(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主梁計算方式三等跨連續梁 1、小梁最大支座反力計算 1、小梁最大支座反力計算 q10.9max1.2(G1k+(G2k+G3k)h)+1.4Q1k，11、1.35(G1k+(G2k+G3k)h)+1.40.7Q1kb=0.9max1.2(0.5+(24+1.1)0.12)+1.41.5，1.35(0.5+(24+1.1)0.12)+1.40.71.50.21.137kN/m q1靜0.91.2(G1k+(G2k+G3k)h)b0.91.2(0.5+(24+1.1)0.12)0.20.759kN/m q1活0.91.4Q1kb0.91.41.50.20.378kN/m q2(G(G1k+(G2k+G3k)h)b=(1(0.5+(24+1.1)0.12)0.20.702kN/m 承載能力極限狀態 按二等跨連續梁，Rmax1.25q1L1.251.112、370.81.137kN 按懸臂梁，R11.1370.10.114kN RmaxRmax，R11.137kN;正常使用極限狀態 按二等跨連續梁，Rmax1.25q2L1.250.7020.80.702kN 按懸臂梁，R1q2l1=0.7020.10.07kN RmaxRmax，R10.702kN;計算簡圖如下：主梁計算簡圖一 2、抗彎驗算 2、抗彎驗算 主梁彎矩圖一(kNm)=Mmax/W=0.352106/4490=78.501N/mm2f=205N/mm2 滿足要求！3、抗剪驗算 3、抗剪驗算 主梁剪力圖一(kN)max=2Vmax/A=22.5721000/42412.134N/mm2=13、125N/mm2 滿足要求！4、撓度驗算 4、撓度驗算 主梁變形圖一(mm)跨中max=0.350mm=800/400=2mm 懸挑段max0.122mm=2100/400=0.5mm 滿足要求！5、支座反力計算 5、支座反力計算 承載能力極限狀態 圖一 支座反力依次為R1=3.113kN，R2=4.846kN，R3=4.846kN，R4=3.113kN 七、扣件抗滑移驗算 七、扣件抗滑移驗算荷載傳遞至立柱方式單扣件扣件抗滑移折減系數kc0.67 按上節計算可知，扣件受力N4.846kNRc=kc8=0.678=5.36kN 滿足要求！八、立柱驗算 八、立柱驗算剪刀撐設置加強型立柱頂部步距hd14、(mm)1000立柱伸出頂層水平桿中心線至支撐點的長度a(mm)100頂部立柱計算長度系數11.386非頂部立柱計算長度系數21.755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立柱截面回轉半徑i(mm)15.9立柱截面抵抗矩W(cm3)4.49抗壓強度設計值f(N/mm2)205支架自重標準值q(kN/m)0.15 1、長細比驗算 1、長細比驗算 頂部立柱段：l01=k1(hd+2a)=11.386(1000+2100)=1663mm 非頂部立柱段：l0=k2h=11.7551500=2632mm =maxl01，l0/i=263215、.5/15.9=165.566=210 滿足要求！2、立柱穩定性驗算 2、立柱穩定性驗算 根據建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術規范JGJ130-2011，荷載設計值q1有所不同：小梁驗算 q111.2(0.5+(24+1.1)0.12)+1.410.2=1.123kN/m 同上四六步計算過程，可得：R13.074kN，R24.787kN，R34.787kN，R43.074kN 頂部立柱段：l01=k1(hd+2a)=1.2171.386(1000+2100)=2024.114mm 1=l01/i=2024.114/15.9=127.303 查表得，0.412 不考慮風荷載:N1=MaxR1，R16、2，R3，R4=Max3.074，4.787，4.787，3.074=4.787kN f N1/(A)4787/(0.412424)27.403N/mm2f205N/mm2 滿足要求！非頂部立柱段：l0=k2h=1.2171.7551500=3203.753mm =l0/i=3203.753/15.9=201.494 查表得，1=0.179 不考慮風荷載:N=MaxR1,R2,R3,R4+1GqH=Max3.074,4.787,4.787,3.074+11.20.1512.6=7.055kN f=N/(1A)7.055103/(0.179424)=92.956N/mm2=205N/mm2 滿足17、要求！九、高寬比驗算 九、高寬比驗算 根據建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術規范JGJ130-2011 第6.9.7：支架高寬比不應大于3 H/B=12.6/3=4.23 根據建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術規范JGJ130-2011 第6.9.7：支架高寬比不應大于3，當高寬比大于3時可采取擴大下部架體尺寸或采取其他構造措施，應進行支撐結構抗傾覆驗算！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)150混凝土強度等級C30混凝土的齡期(天)7混凝土的實測抗壓強度fc(N/mm2)6.902混凝土的實測抗拉強度ft(N/mm2)0.737立柱墊板長a(mm)200立柱18、墊板寬b(mm)200 F1=N=7.055kN 1、受沖切承載力計算 1、受沖切承載力計算 根據混凝土結構設計規范GB50010-2010第6.5.1條規定，見下表公式參數剖析F1局部荷載設計值或集中反力設計值h截面高度影響系數：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計值pc,m臨界面周長上兩個方向混凝土有效預壓應力按長度的加權平均值，其值控制在1.0-3.5N/2范圍內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，取兩19、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狀的影響系數2臨界截面周長與板截面有效高度之比的影響系數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板柱結構類型的影響系數：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=0.737N/mm2，=1，h0=h-20=130mm，um=2(a+h0)+(b20、+h0)=1320mm F=(0.7hft+0.25pc，m)umh0=(0.710.737+0.250)11320130/1000=88.528kNF1=7.055kN 滿足要求！2、局部受壓承載力計算 2、局部受壓承載力計算 根據混凝土結構設計規范GB50010-2010第6.6.1條規定，見下表公式參數剖析F1局部受壓面上作用的局部荷載或局部壓力設計值fc混凝土軸心抗壓強度設計值；可按本規范表4.1.4-1取值c混凝土強度影響系數，按本規范第6.3.1條的規定取用l混凝土局部受壓時的強度提高系數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，按本規范第6.6.2條確定 可得：fc=6.902N/mm2，c=1，l=(Ab/Al)1/2=(a+2b)(b+2b)/(ab)1/2=(600)(600)/(200200)1/2=3，Aln=ab=40000mm2 F=1.35clfcAln=1.35136.90240000/1000=1118.124kNF1=7.055kN 滿足要求！結論和建議：結論和建議：1.根據建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術規范JGJ130-2011 第6.9.7：支架高寬比不應大于3，當高寬比大于3時可采取擴大下部架體尺寸或采取其他構造措施，應進行支撐結構抗傾覆驗算！