4001200梁模板扣件钢管高支撑架计算书改详解文档格式.docx
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图1梁模板支撑架立面简图
采用的钢管类型为©
48X3.0o
钢管惯性矩计算采用匸n(D4-d4)/64,抵抗距计算采用W=n(D4-d4)/32D
一、模板面板计算
面板为受弯结构,需要验算其抗弯强度和刚度。
模板面板的按照多跨连续梁计算作用荷载包括梁与模板自重荷载,施工活荷载等。
1.荷载的计算:
(1)钢筋混凝土梁自重(kN/m):
q1=25.500X1.200X0.900=27.540kN/m
⑵模板的自重线荷载(kN/m):
q2=0.250X0.900X(2X1.200+0.400)/0.400=1.575kN/m
(3)活荷载为施工荷载标准值与振捣混凝土时产生的荷载(kN):
经计算得到,活荷载标准值Pi=(0.000+3.000)X0.400X0.900=1.080kN
考虑结构重要系数,均布荷载q=0.90X(1.35X27.540+1.35X1.575)=35.375kN/m
考虑结构重要系数,集中荷载P=0.90X1.40X1.080=1.361kN
面板的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:
本算例中,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:
X1.80X1.80/6=48.60cm
截面抵抗矩W=bh/6=90.00
式中:
b为板截面宽度,h为板截面高度
计算简图
弯矩图(kN.m)
1.36kN
35.37kN/m
*1
1
200.200
剪力图(kN)
变形的计算按照规范要求采用静荷载标准值,受力图与计算结果如下:
变形计算受力图
变形图(mm)
经过计算得到从左到右各支座力分别为
Ni=2.653kN
N2=10.204kN
N3=2.653kN
最大弯矩M=0.176kN.m
最大变形V=0.093mm
(1)抗弯强度计算
一一2经计算得到面板抗弯强度计算值f=M/W=0.176X1000X1000/48600=3.621N/mm
一2
面板的抗弯强度设计值[f],取15.00N/mm;
面板的抗弯强度验算f<
[f],满足要求!
(2)抗剪计算
一一2
截面抗剪强度计算值T=3Q/2bh=3X4421.0/(2X900.000X18.000)=0.409N/mm
截面抗剪强度设计值[T]=1.40N/mm2
面板抗剪强度验算T<
[T],满足要求!
(3)挠度计算
面板最大挠度计算值v=0.093mm
面板的最大挠度小于200.0/250,满足要求!
二、梁底支撑木方的计算
梁底木方计算按照三跨连续梁计算,计算公式如下:
均布荷载q=P/l=10.204/0.900=11.338kN/m
最大弯矩M=O.lql=0.1X11.34X0.90X0.90=0.918kN.m最大剪力Q=0.6ql=0.6X0.900X11.338=6.123kN最大支座力N=1.1ql=1.1X0.900X11.338=11.225kN木方的截面力学参数为
本算例中,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:
X10.00X10.00X10.00/12=833.33cm
(1)木方抗弯强度计算
抗弯计算强度f=M/W=0.918X106/166666.7=5.51N/mm2
2木方的抗弯计算强度小于15.0N/mm2,满足要求!
(2)木方抗剪计算
最大剪力的计算公式如下:
Q=0.6ql
截面抗剪强度必须满足:
T=3Q/2bh<
[T]
截面抗剪强度计算值T=3X6123/(2X100X100)=0.918N/mm2
截面抗剪强度设计值[T]=1.30N/mm
木方的抗剪强度计算满足要求!
(3)木方挠度计算
挠度计算按照规范要求采用静荷载标准值,
均布荷载通过变形受力计算的最大支座力除以木方计算跨度(即木方下小横杆间距)
得到q=8.088kN/m
最大变形v=0.677ql4/100EI=0.677X8.088X900.04心00X9000.00X8333334.0)=0.479mm
木方的最大挠度小于900.0/250,满足要求!
三、托梁的计算
托梁按照集中与均布荷载下多跨连续梁计算。
均布荷载取托梁的自重q=0.108kN/m。
[2.65kN
|,[2.65kN
10.20kN/m
Aah
f
_:
:
—
4
11'
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A
300600.300
B
托梁计算简图
托梁剪力图(kN)
[2.18kN
、
J2.18kN
T^^/mk
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11,1-
Af外
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_300600”300_
托梁变形计算受力图
经过计算得到最大弯矩M=1.795kN.m
经过计算得到最大支座F=7.820kN
经过计算得到最大变形V0.558mm
顶托梁的截面力学参数为
(1)顶托梁抗弯强度计算
62
抗弯计算强度f=M/W=1.795X10/166666.7=10.77N/mm
顶托梁的抗弯计算强度小于15.0N/mm,满足要求!
(2)顶托梁抗剪计算
截面抗剪强度必须满足
截面抗剪强度计算值T=3X7787/(2X100X100)=1.168N/mm
顶托梁的抗剪强度计算满足要求!
(3)顶托梁挠度计算
最大变形v=0.558mm
顶托梁的最大挠度小于600.0/250,满足要求!
三、立杆的稳定性计算
1、按扣件脚手架规范计算立杆稳定性:
不考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式
其中N立杆的轴心压力设计值,它包括:
横杆的最大支座反力N1=7.82kN(已经包括组合系数)
脚手架钢管的自重N2=0.90X1.35X2.486=3.020kN
顶部立杆段,脚手架钢管的自重2=0.90X1.35X0.236=0.287kN
非顶部立杆段N=7.820+3.020=10.841kN
顶部立杆段N=7.820+0.287=8.107kN
©
――轴心受压立杆的稳定系数,由长细比I0/i查表得到;
计算立杆的截面回转半径(cm);
i=1.60
A——
立杆净截面面积(cm);
A=4.24
W——
3
立杆净截面抵抗矩(cm);
W=4.49
CT
钢管立杆抗压强度计算值(N/mm);
[f]
钢管立杆抗压强度设计值,[f]=205.00N/mm;
l0——计算长度(m);
参照《扣件式规范》2011,由公式计算
顶部立杆段:
l0=ku1(h+2a)
(1)
非顶部立杆段:
l0=ku2h
(2)
计算长度附加系数,按照表
546取值为1.217,当允许长细比验算时k取1;
u1,U2――计算长度系数,参照《扣件式规范》附录C表;
a——立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度;
a=0.20m;
顶部立杆段:
a=0.2m时,U1=1.649,lo=3.813m;
入=3813/16.0=239.058
允许长细比入=196.432<
210长细比验算满足要求
=0.128
(T=8107/(0.128X423.9)=149.413N/mma=0.5m时,U1=1.298,l0=3.949m;
入=3949/16.0=247.597
允许长细比入=203.449<
210长细比验算满足要求!
=0.120
(T=8107/(0.120X423.9)=159.373N/mm2
依据规范做承载力插值计算a=0.200时,(T=149.413N/mnn,立杆的稳定性计算c<
[f],满足要
求!
u2=1.951,l0=3.562m;
入=3562/16.0=223.295
允许长细比入=183.480<
=0.146
c=10841/(0.146X423.9)=174.762N/mm2,立杆的稳定性计算c<
考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式为:
铁冷]
风荷载设计值产生的立杆段弯矩Mw计算公式
w=0.9X1.4Wklah2/10
其中Wk――风荷载标准值(kN/m);
Wk=uzXuXwo=0.400X1.000X0.127=0.051kN/m2
h立杆的步距,1.50m;
la——立杆迎风面的间距,1.20m;
lb与迎风面垂直方向的立杆间距,0.90m;
风荷载产生的弯矩Mw=0.90X0.9X1.4X0.051X1.200X1.500X1.500/10=0.016kN.m;
Nw考虑风荷载时,立杆的轴心压力最大值;
顶部立杆N=7.820+0.90X1.350X0.236+0.90X0.9X1.400X0.016/0.900=8.127kN
非顶部立杆
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