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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、混凝土結構設計規范GB 50010-2010 3、建筑結構荷載規范GB 50009-2012 4、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梁名稱550*1000混凝土梁截面尺寸(mmmm)5501000模板支架高度H(m)4.05模板支架橫向長度B(m)20模板支架縱向長度L(m)30梁側樓板厚度(mm)300 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新澆筑混凝土自重標準值G2k(kN/m3)24混凝土2、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構構件時Q1k(kN/m2)1對水平面模板取值Q2k(kN/m2)2基本風壓0(kN/m2)0.35地基粗糙程度C類(有密集建筑群市區)模板支架頂部距地面高度(m)24風壓高度變化系數z0.796風荷載標準值k(kN/m2)風荷載體型系數s1.04非自定義:0.29 三、模板體系設計 三、模板體系設計新澆混凝土梁支撐方式梁兩側有板，梁底小梁平行梁跨方向梁跨度方向立柱間距la(mm)800梁兩側立柱間距lb(mm)1050步距h(mm)1500新澆混凝土樓板立柱間距la(mm)、l3、b(mm)800、800混凝土梁距梁兩側立柱中的位置居中梁左側立柱距梁中心線距離(mm)525梁底增加立柱根數1梁底增加立柱布置方式按梁兩側立柱間距均分梁底增加立柱依次距梁左側立柱距離(mm)525梁底支撐小梁最大懸挑長度(mm)100梁底支撐小梁根數4梁底支撐小梁間距183每縱距內附加梁底支撐主梁根數0結構表面的要求結構表面外露 設計簡圖如下：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面板抗彎強度設計值f(N/mm2)13面板抗剪強度設計值(N/mm2)1.3面板彈性模量E(N/mm2)9000 取單位寬度b=1000mm，按三等跨連續梁計算：Wbh24、/6=10001414/632666.667mm3，Ibh3/12=1000141414/12228666.667mm4 q10.9max1.2(G1k+(G2k+G3k)h)+1.4Q2k，1.35(G1k+(G2k+G3k)h)+1.4cQ2kb=0.9max1.2(0.1+(24+1.5)1)+1.42，1.35(0.1+(24+1.5)1)+1.40.72132.868kN/m q1靜0.91.35G1k+(G2k+G3k)hb0.91.350.1+(24+1.5)1131.104kN/m q1活0.91.40.7Q2kb0.91.40.7211.764kN/m q21(G1k+(G25、k+G3k)h)b1(0.1+(24+1.5)1)125.6kN/m 計算簡圖如下：1、強度驗算 1、強度驗算 Mmax0.1q1靜L2+0.117q1活L20.131.1040.1832+0.1171.7640.18320.111kNm Mmax/W0.111106/32666.6673.413N/mm2f13N/mm2 滿足要求！2、撓度驗算 2、撓度驗算 max0.677q2L4/(100EI)=0.67725.6183.3334/(1009000228666.667)0.095mmL/400183.333/4000.458mm 滿足要求！3、支座反力計算 3、支座反力計算 設計值(承載6、能力極限狀態)R1=R4=0.4q1靜L+0.45q1活L=0.431.1040.183+0.451.7640.1832.426kN R2=R3=1.1q1靜L+1.2q1活L=1.131.1040.183+1.21.7640.1836.661kN 標準值(正常使用極限狀態)R1=R4=0.4q2L=0.425.60.1831.877kN R2=R3=1.1q2L=1.125.60.1835.163kN 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)1.3小梁截面抵抗矩W(cm3)54小梁彈性模量E(N/7、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：梁底面板傳遞給左邊小梁線荷載：q1左R1/b=2.426/12.426kN/m 梁底面板傳遞給中間小梁最大線荷載：q1中MaxR2,R3/b=Max6.661,6.661/1=6.661kN/m 梁底面板傳遞給右邊小梁線荷載：q1右R4/b=2.426/12.426kN/m 小梁自重：q20.91.35(0.3-0.1)0.55/3=0.045kN/m 梁左側模板傳遞給左邊小梁荷載q3左0.91.350.5(1-0.3)=0.425kN/m 梁右側模板傳遞給右邊小梁荷載q3右0.91.350.5(1-0.3)8、=0.425kN/m 梁左側樓板傳遞給左邊小梁荷載q4左0.9Max1.2(0.5+(24+1.1)0.3)+1.42，1.35(0.5+(24+1.1)0.3)+1.40.72(0.525-0.55/2)/21=1.44kN/m 梁右側樓板傳遞給右邊小梁荷載q4右0.9Max1.2(0.5+(24+1.1)0.3)+1.42，1.35(0.5+(24+1.1)0.3)+1.40.72(1.05-0.525)-0.55/2)/21=1.44kN/m 左側小梁荷載q左q1左+q2+q3左+q4左=2.426+0.045+0.425+1.44=4.336kN/m 中間小梁荷載q中=q1中+q2=69、.661+0.045=6.705kN/m 右側小梁荷載q右q1右+q2+q3右+q4右=2.426+0.045+0.425+1.44=4.336kN/m 小梁最大荷載q=Maxq左,q中,q右=Max4.336,6.705,4.336=6.705kN/m 正常使用極限狀態：梁底面板傳遞給左邊小梁線荷載：q1左R1/b=1.877/11.877kN/m 梁底面板傳遞給中間小梁最大線荷載：q1中MaxR2,R3/b=Max5.163,5.163/1=5.163kN/m 梁底面板傳遞給右邊小梁線荷載：q1右R4/b=1.877/11.877kN/m 小梁自重：q21(0.3-0.1)0.55/3=010、.037kN/m 梁左側模板傳遞給左邊小梁荷載q3左10.5(1-0.3)=0.35kN/m 梁右側模板傳遞給右邊小梁荷載q3右10.5(1-0.3)=0.35kN/m 梁左側樓板傳遞給左邊小梁荷載q4左1(0.5+(24+1.1)0.3)(0.525-0.55/2)/21=1.004kN/m 梁右側樓板傳遞給右邊小梁荷載q4右1(0.5+(24+1.1)0.3)(1.05-0.525)-0.55/2)/21=1.004kN/m 左側小梁荷載q左q1左+q2+q3左+q4左=1.877+0.037+0.35+1.004=3.268kN/m 中間小梁荷載q中=q1中+q2=5.163+0.03711、=5.199kN/m 右側小梁荷載q右q1右+q2+q3右+q4右=1.877+0.037+0.35+1.004=3.268kN/m 小梁最大荷載q=Maxq左,q中,q右=Max3.268,5.199,3.268=5.199kN/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 Mmaxmax0.125ql12，0.5ql22max0.1256.7050.82，0.56.7050.120.536kNm =Mmax/W=0.536106/54000=9.933N/mm2f=13N/mm2 滿足要求！2、抗剪驗算 2、抗剪驗算 Vmaxmax0.5ql1，ql2max12、0.56.7050.8，6.7050.12.682kN max=3Vmax/(2bh0)=32.6821000/(24090)1.118N/mm2=1.3N/mm2 滿足要求！3、撓度驗算 3、撓度驗算 15ql14/(384EI)55.1998004/(3849000243104)1.268mml1/400800/4002mm 2ql24/(8EI)5.1991004/(89000243104)0.003mm2l2/4002100/4000.5mm 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 Rmax=qL1,0.5qL1+qL2=max6.7050.8,0.56.70513、0.8+6.7050.1=5.364kN 同理可得：梁底支撐小梁所受最大支座反力依次為R1=3.469kN,R2=5.364kN,R3=5.364kN,R4=3.469kN 正常使用極限狀態 Rmax=qL1,0.5qL1+qL2=max5.1990.8,0.55.1990.8+5.1990.1=4.159kN 同理可得：梁底支撐小梁所受最大支座反力依次為R1=2.614kN,R2=4.159kN,R3=4.159kN,R4=2.614kN 六、主梁驗算 六、主梁驗算主梁類型鋼管主梁截面類型(mm)482.8主梁計算截面類型(mm)482.8主梁抗彎強度設計值f(N/mm2)205主梁抗剪強度14、設計值(N/mm2)125主梁截面抵抗矩W(cm3)4.25主梁彈性模量E(N/mm2)206000主梁截面慣性矩I(cm4)10.19可調托座內主梁根數1 1、抗彎驗算 1、抗彎驗算 主梁彎矩圖(kNm)=Mmax/W=0.706106/4250=166.174N/mm2f=205N/mm2 滿足要求！2、抗剪驗算 2、抗剪驗算 主梁剪力圖(kN)Vmax7.422kN max=2Vmax/A=27.4221000/39837.295N/mm2=125N/mm2 滿足要求！3、撓度驗算 3、撓度驗算 主梁變形圖(mm)max0.235mmL/400525/4001.312mm 滿足要求！4、15、支座反力計算 4、支座反力計算 承載能力極限狀態 支座反力依次為R1=1.411kN，R2=14.844kN，R3=1.411kN 七、可調托座驗算 七、可調托座驗算荷載傳遞至立柱方式可調托座可調托座承載力容許值N(kN)30扣件抗滑移折減系數kc1 1、扣件抗滑移驗算 1、扣件抗滑移驗算 兩側立柱最大受力NmaxR1,R3max1.411,1.4111.411kN18=8kN 單扣件在扭矩達到4065Nm且無質量缺陷的情況下，單扣件能滿足要求！2、可調托座驗算 2、可調托座驗算 可調托座最大受力NmaxR214.844kNN30kN 滿足要求！八、立柱驗算 八、立柱驗算鋼管截面類型(mm)416、82.8鋼管計算截面類型(mm)482.8鋼材等級Q235立柱截面面積A(mm2)398回轉半徑i(mm)16立柱截面抵抗矩W(cm3)4.25抗壓強度設計值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=1500/16=93.75=150 長細比滿足要求！查表得，0.641 2、風荷載計算 2、風荷載計算 Mw0.9c1.4klah2/100.90.91.40.290.81.52/100.059kNm 3、穩定性計算 3、穩定性計算 根據建筑施工模板安全技術規范JGJ162-2008，荷載設計值q1有所不同：1)面17、板驗算 q10.91.2(0.1+(24+1.5)1)+1.40.92129.916kN/m 2)小梁驗算 q1max2.215+0.91.2(0.3-0.1)0.55/3+0.5(1-0.3)+0.91.2(0.5+(24+1.1)0.3)+1.40.91max0.525-0.55/2，(1.05-0.525)-0.55/2/21，6.075+0.91.2(0.3-0.1)0.55/3=6.114kN/m 同上四六計算過程，可得：R11.261kN，R213.433kN，R31.261kN 立柱最大受力NwmaxR1+N邊1，R2，R3+N邊2+0.91.20.1(4.05-1)+Mw/lb18、max1.261+0.91.2(0.5+(24+1.1)0.3)+1.40.91(0.8+0.525-0.55/2)/20.8，13.433，1.261+0.91.2(0.5+(24+1.1)0.3)+1.40.91(0.8+1.05-0.525-0.55/2)/20.8+0.329+0.059/1.0513.819kN fN/(A)+Mw/W13818.61/(0.641398)+0.059106/425068.048N/mm2f205N/mm2 滿足要求！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/19、B=4.05/20=0.2023 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)450混凝土強度等級C35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=13.819kN 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，20、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um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。Fl(0.7hft+0.25pc,m)umh0h0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=0.521、+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=0.858N/mm2，=1，h0=h-20=430mm，um=2(a+h0)+(b+h0)=2120mm F=(0.7hft+0.25pc，m)umh0=(0.710.858+0.250)12120430/1000=547.507kNF1=13.819kN 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622、.6.1條規定，見下表公式參數剖析Fl1.35clfcAlnF1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Aln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=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=13.819kN 滿足要求！