模板計(jì)算方案
扣件式梁模板安全計(jì)算書
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一、計(jì)算依據(jù):
1、《建筑施工模板安全技術(shù)規(guī)范》JGJ162-2008
2、《建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范》JGJ130-2011
3、《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50010-2010
4、《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》GB 50009-2012
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5、《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB 50017-2003
6、《建筑施工臨時(shí)支撐結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)范》JGJ300-2013
7、《施工手冊》(第五版)
1、計(jì)算參數(shù)
2、施工簡圖
(圖1) 剖面圖1
(圖2) 剖面圖2
二、面板驗(yàn)算
根據(jù)規(guī)范規(guī)定面板可按簡支跨計(jì)算,根據(jù)施工情況一般樓板面板均擱置在梁側(cè)模板上,無懸挑端,故可按簡支跨一種情況進(jìn)行計(jì)算,取b=1m單位面板寬度為計(jì)算單元。
W=bh2/6=1000×122/6=24000 mm3,I=bh3/12= 1000×123/12=144000mm4
1、強(qiáng)度驗(yàn)算
A.當(dāng)可變荷載Q1k為均布荷載時(shí):
由可變荷載控制的組合:
q1=1.2[G1k+(G2k+G3k)h]b+1.4Q1kb=1.2×(0.5+(24+1.5)×1500/1000)×1+1.4×2.5×1=50kN/m
由永久荷載控制的組合:
q2=1.35[G1k+(G2k+G3k)h]b+1.4
0.7Q1kb=1.35×(0.5+(24+1.5)×1500/1000)×1+1.4×0.7×2.5×1=54.763 kN/m
取最不利組合得:
q=max[q1,q2]= max(50,54.763)=54.763 kN/m
(圖3) 面板簡圖
B.當(dāng)可變荷載Q1k為集中荷載時(shí):
由可變荷載控制的組合:
q3=1.2[G1k+(G2k+G3k)h]b=1.2×(0.5+(24+1.5)×1500/1000)×1=46.5 kN/m p1=1.4Q1k=1.4×2.5=3.5 kN
×
(圖4) 面板簡圖
由永久荷載控制的組合: q4=1.35[G1k+(G2k+G3k)h]b=1.35×(0.5+(24+1.5)×1500/1000)×1=52.313 kN/m p2=1.4×0.7Q1k=1.4×0.7×
2.5=2.45 kN
(圖5) 面板簡圖
取最不利組合得: Mmax= 0.219kN·
m
(圖6) 面板彎矩圖
σ=Mmax/W=0.219×106/24000=9.125N/mm2≤[f]=24 N/mm2 滿足要求
2、撓度驗(yàn)算
qk=(G1k+(G3k+G2k)×h)×b=(0.5+(24+1.5)×400/1000/(4-1))×
1=3.9kN/m
(圖7)簡圖
ν=0.011 mm≤[ν]=400/((4-1)×400)=0.333mm 滿足要求
(圖8) 撓度圖
三、次梁驗(yàn)算
A、當(dāng)可變荷載Q1k為均布荷載時(shí):
由可變荷載控制的組合:
q1=1.2[G1k+
(G2k+G3k)h]a+1.4Q1ka=1.2×(0.5+(24+1.5)×1500/1000)×400/1000/(4-1)+1.4×2.5×400/1
000/(4-1)=6.667 kN/m
由永久荷載控制的組合: q2=1.35[G1k+
=7.302 kN/m
取最不利組合得: q=max[q1,q2]= max(6.667,7.302)=7.302 kN/m 計(jì)算簡圖:
(G2k+G3k)h]a+1.4×0.7Q1ka=1.35×(0.5+(24+1.5)×1500/1000)×400/1000/(4-1)+1.4×0.7×2.5×400/1000/(4-1)
(圖9) 簡圖
B、當(dāng)可變荷載Q1k為集中荷載時(shí): 由可變荷載控制的組合: q3=1.2[G1k+(G2k+G3k)h]a=1.2×(0.3+(24+1.1)×1500/1000)×400/1000/(4-1)=6.072 kN/m
p1=1.4Q1k=1.4×
2.5=3.5 kN
(圖10) 簡圖
由永久荷載控制的組合: q4=1.35[G1k+(G2k+G3k)h]a=1.352×(0.3+(24+1.1)×12/1000)×400/1000/(4-1)=0.108 kN/m
p2=1.4×0.7Q1k=1.4×0.7×
2.5=2.45 kN
(圖11) 簡圖
1、強(qiáng)度驗(yàn)算
(圖12) 次梁彎矩圖(kN·m)
Mmax= 1.065kN·m
σ=Mmax/W=1.065×106/(10.08×1000)=105.655N/mm2≤[f]=205N/mm2 滿足要求
2、抗剪驗(yàn)算
(圖13) 次梁剪力圖(kN)
Vmax=5.018kN
τmax=3Vmax/(2A)= 3×5.018×103/(2×828)=9.091N/mm2≤[τ]=120N/mm2 滿足要求
3、撓度驗(yàn)算
撓度驗(yàn)算荷載統(tǒng)計(jì), qk=(G1k+(G3k+G2k)×h)×a=(0.3+(24+1.1)×0.15)×0.3=(0.3+(24+1.1)×1500/1000)×40
0/1000/(4-1)=5.06kN/m
(圖14) 變形計(jì)算簡圖
(圖15) 次梁變形圖(mm)
νmax=0.062mm≤[ν]=0.6×1000/400=1.5 mm
滿足要求
4、支座反力計(jì)算
承載能力極限狀態(tài)下在支座反力:R= 9.918kN
正常使用極限狀態(tài)下在支座反力:Rk=3.045kN
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四、主梁驗(yàn)算
模板支設(shè)時(shí)一般均按梁中心線對稱布置,根據(jù)實(shí)際工況,可簡化為力學(xué)模型如下圖:
(圖16) 簡圖
1、抗彎驗(yàn)算
(圖17) 主梁彎矩圖(kN·m)
Mmax= 0.2Rlb=1.969 kN·m σ=Mmax/W=1.969×106/(10.16×1000)=193.799N/mm2≤[f]= 205N/mm2 滿足要求
2、抗剪驗(yàn)算
(圖18) 主梁剪力圖(kN)
Vmax=R= 9.918 kN
τmax=QmaxS/(Ib)=3Qmax/(2bh0)= 3×9.918×1000/(2×978)=15.212N/mm2
[τ]=120N/mm2
滿足要求
≤
3、撓度驗(yàn)算
(圖19) 簡圖
(圖20) 主梁變形圖(mm)
νmax=0.402mm≤[ν]=0.6×1000/400=1.5mm
滿足要求
4、支座反力計(jì)算
因立柱在驗(yàn)算需用到主楞在承載能力極限狀態(tài)下在最大支座反力,故經(jīng)計(jì)算得: Rmax=2.133R= 2.133×9.918=21.155kN
五、立柱驗(yàn)算
1、長細(xì)比驗(yàn)算
驗(yàn)算立桿長細(xì)比時(shí)取k=1, μ1、μ2按JGJ130-2011附錄C取用
l01= kμ1(h+2a)=1×2.175×(0.6+2×400/1000)=3.045m
l02=kμ2h =1×4.744×0.6=2.846m
取兩值中的大值
l0=max(l01, l02)=max(3.045,2.846)=3.045m
λ=l0/i=3.045×1000/(12.71×10)=23.958≤[λ]=210
滿足要求
2、立柱穩(wěn)定性驗(yàn)算(頂部立桿段)
λ1=l01/i=1.155×2.175×(0.6+2×400/1000)×1000/(12.71×10)=27.667
根據(jù)λ1查JGJ130-2011附錄A.0.6得到υ=0.936126
N1=[1.2(G1k+(G2k+G3k)h0)+1.4(Q1k+Q2k)]lalb=(1.2×(0.5+(24+1.1)×1500/1000)+1.4×(1+2))×0.6×0.6=17.993kN
f=N1/(υA)=17.993×1000/(0.936×(5.06×100))=37.986N/mm2
[σ]=205N/mm2
滿足要求
3、立柱穩(wěn)定性驗(yàn)算(非頂部立桿段)
λ2=l02/i=1.155×4.744×0.6×1000/(12.71×10)=25.866
根據(jù)λ1查JGJ130-2011附錄A.0.6得到υ=0.93
N3=[1.2(G1k+(G2k+G3k)h0)+1.4(Q1k+Q2k)]lalb+1.2×H×gk
=(1.2×(0.5+(24+1.1)×1500/1000)+1.4×(1+2))×0.6×0.6+1.2×0.077×7.55=18.69kN
f=N3/(υA)=18.69×1000/(0.936×(5.06×100))=39.457N/mm2
[σ]=205N/mm2
滿足要求
六、可調(diào)托座驗(yàn)算
按上節(jié)計(jì)算可知,可調(diào)托座受力N=max(N1,N2)=max(17.993,0)=17.993kN N=17.993kN≤[N]=150kN
滿足要求
≤≤