本計算書依據《建築施工模板安全技術規範》(jgj162-2008)、《建築施工計算手冊》江正榮著、《建築結構荷載規範》(gb 50009-2001)、《混凝土結構設計規範》(gb50010-2002)、《鋼結構設計規範》(gb 50017-2003)等規範編制。
梁段:l1。
模板支撐體系剖面圖
鋼管排列平面示意圖
引數資訊
1.模板構造及支撐引數
(一) 構造引數
梁截面寬度b:0.8m;梁截面高度d:1.4m;
樓層高度h:5m;結構表面要求:隱藏;
混凝土樓板厚度:220mm;梁邊至板支撐距離:0.5m;
立桿沿梁跨度方向間距la:1m;立桿步距h:1.2m;
梁底承重立桿根數:3;梁底兩側立桿間距lc:0.6m;
梁底承重立桿間距(mm)依次是:300*2;
考慮梁兩側的樓板荷載;
(二) 支撐引數
梁底採用的支撐鋼管型別為:ф48×3.5mm;
鋼管鋼材品種:鋼材q235鋼(>16-40);鋼管彈性模量e:206000n/mm2;
鋼管屈服強度fy:235n/mm2;鋼管抗拉/抗壓/抗彎強度設計值f:205n/mm2;
鋼管抗剪強度設計值fv:120n/mm2;鋼管端麵承壓強度設計值fce:325n/mm2;
2.荷載引數
新澆築砼自重標準值g2k:24kn/m3;鋼筋自重標準值g3k:1.5kn/m3;
樑側模板自重標準值g1k:0.5kn/m2;砼對模板側壓力標準值g4k:12.933kn/m2;
傾倒砼對樑側產生的荷載標準值q3k:2kn/m2;
梁底模板自重標準值g1k:0.5kn/m2;振搗砼對梁底模板荷載q2k:2kn/m2;
3.樑側模板引數
加固楞搭設形式:主楞橫向次楞豎向設定;
(一) 面板引數
面板採用轉殖(平行方向)18mm厚覆面木膠合板;厚度:18mm;
抗彎設計值fm:29n/mm2;彈性模量e:11500n/mm2;
(二) 主楞引數
材料:2根ф48×3.5鋼管;
間距(mm):100,300*3;
鋼材品種:鋼材q235鋼(>16-40);彈性模量e:206000n/mm2;
屈服強度fy:235n/mm2;抗拉/抗壓/抗彎強度設計值f:205n/mm2;
抗剪強度設計值fv:120n/mm2;端麵承壓強度設計值fce:325n/mm2;
(三) 次楞引數
材料:1根60×90矩形木楞;
間距(mm):500;
木材品種:太平洋海岸黃柏;彈性模量e:10000n/mm2;
抗壓強度設計值fc:13n/mm2;抗彎強度設計值fm:15n/mm2;
抗剪強度設計值fv:1.6n/mm2;
(四) 加固楞支拉引數
加固楞採用穿樑螺栓支拉;
螺栓直徑:m14;螺栓水平間距:800mm;
螺栓豎向間距(mm)依次是:100,300*3;
4.梁底模板引數
搭設形式為:2層梁上橫下順頂託承重;
(一) 面板引數
面板採用轉殖(平行方向)18mm厚覆面木膠合板;厚度:18mm;
抗彎設計值fm:29n/mm2;彈性模量e:11500n/mm2;
(二) 第一層支撐梁引數
材料:1根50×100矩形木楞;
間距:300mm;
木材品種:太平洋海岸黃柏;彈性模量e:10000n/mm2;
抗壓強度設計值fc:13n/mm2;抗彎強度設計值fm:15n/mm2;
抗剪強度設計值fv:1.6n/mm2;
(三) 第二層支撐梁引數
材料:1根□100×50×3.0矩形鋼管;
鋼材品種:鋼材q235鋼(>16-40);彈性模量e:206000n/mm2;
屈服強度fy:235n/mm2;抗拉/抗壓/抗彎強度設計值f:205n/mm2;
抗剪強度設計值fv:120n/mm2;端麵承壓強度設計值fce:325n/mm2;
二、樑側模板面板的計算
面板為受彎結構,需要驗算其抗彎強度和剛度。根據《模板規範(jgj162-2008)》第5.2.1條規定,面板按照簡支跨計算。這裡取面板的計算寬度為1.180m。
面板的截面慣性矩i和截面抵抗矩w分別為:
i = 1180×183/12= 5.735×105mm4;
w = 1180×182/6 = 6.372×104mm3;
1.荷載計算及組合
(一) 新澆砼作用於模板的最大側壓力g4k
按下列公式計算,並取其中的較小值:
f1=0.22γtβ1β2v1/2
f2=γh
其中 γ -- 砼的重力密度,取24.000kn/m3;
t -- 新澆混凝土的初凝時間,取2.000h;
t -- 砼的入模溫度,取20.000℃;
v -- 砼的澆築速度,取1.500m/h;
h -- 砼側壓力計算位置處至新澆砼頂面總高度,取1.400m;
β1-- 外加劑影響修正係數,取1.000;
β2-- 砼坍落度影響修正係數,取1.000。
根據以上兩個公式計算得到:
f1=12.933 kn/m2
f2=33.600 kn/m2
新澆砼作用於模板的最大側壓力g4k=min(f1,f2)=12.933 kn/m2;
砼側壓力的有效壓頭高度:h=f/γ=12.933/24.000=0.539m;
(二) 傾倒砼時產生的荷載標準值q3k
q3k=2kn/m2;
(三) 確定採用的荷載組合
計算撓度採用標準組合:
q=12.933×1.18=15.261kn/m;
計算彎矩採用基本組合:
q=max(q1,q2)=20.624kn/m;
由可變荷載效應控制的組合:
q1=0.9×(1.2×12.933+1.4×2)×1.18=19.455kn/m;
由永久荷載效應控制的組合:
q2=0.9×(1.35×12.933+1.4×0.7×2)×1.18=20.624kn/m;
2.面板抗彎強度計算
σ = m/w < [f]
其中:w -- 面板的截面抵抗矩,w =6.372×104mm3;
m -- 面板的最大彎矩(n·mm) m=0.125ql2=6.445×105n·mm;
計算彎矩採用基本組合: q=20.624kn/m;
面板計算跨度: l = 500.000mm;
經計算得到,面板的受彎應力計算值: σ = 6.445×105 / 6.372×104=10.114n/mm2;
實際彎曲應力計算值 σ=10.114n/mm2 小於抗彎強度設計值 [f]=29n/mm2,滿足要求!
3.面板撓度計算
ν =5ql4/(384ei)≤[ν]
其中:q--作用在模板上的壓力線荷載:q = 15.261 kn/m;
l-面板計算跨度: l =500.000mm;
e--面板材質的彈性模量: e = 11500n/mm2;
i--面板的截面慣性矩: i = 5.735×105mm4;
容許撓度: 結構表面隱藏[ν]=l/250=2.000mm;
面板的最大撓度計算值: ν= 5×15.261×500.0004/(384×11500×5.735×105) = 1.883 mm;
實際最大撓度計算值: ν=1.883mm小於最大允許撓度值:[ν] =2.000mm,滿足要求!
三、樑側模板支撐的計算
1.次楞計算
次楞採用1根60×90矩形木楞為一組,間距500mm。
次楞的截面慣性矩i,截面抵抗矩w和彈性模量e分別為:
i=1×364.5×104= 3.645×106 mm4;
w=1×81×103= 8.100×104 mm3;
e=10000 n/mm2;
(一) 荷載計算及組合
計算撓度採用標準組合:
q=12.933×0.500=6.467kn/m;
計算彎矩和剪力採用基本組合:
有效壓頭高度位置荷載:
q=max(q1,q2)=8.739kn/m;
由可變荷載效應控制的組合:
q1=0.9×(1.2×12.933+1.4×2)×0.500=8.244kn/m;
由永久荷載效應控制的組合:
q2=0.9×(1.35×12.933+1.4×0.7×2)×0.500=8.739kn/m;
有效壓頭高度位置以下荷載:
q=0.9×1.35×12.933×0.500=7.857kn/m;
頂部荷載:
q=0.9×1.4×0.7×2×0.500=0.882kn/m;
(二) 內力計算
次楞直接承受模板傳遞的荷載,根據實際受力情況進行電算,得到計算簡圖及內力、變形圖如下:
彎矩和剪力計算簡圖
彎矩圖(kn·m)
剪力圖(kn)
變形計算簡圖
變形圖(mm)
經過計算得到:
最大彎矩 m= 0.065kn·m
最大剪力:v= 1.265kn
最大變形:ν= 0.005mm
最大支座反力:f= 2.485kn
(三) 次楞計算
(1) 次楞抗彎強度計算
σ =m/w=0.065×106/8.100×104 =0.806n/mm2
實際彎曲應力計算值 σ=0.806n/mm2 小於抗彎強度設計值 [f]=15n/mm2,滿足要求!
(2) 次楞抗剪強度計算
τ =vs0/ib=1.265×1000×60750/(3.645×106×60)=0.351n/mm2;
實際剪應力計算值 0.351 n/mm2 小於抗剪強度設計值 [fv]=1.600 n/mm2,滿足要求!
(3) 次楞撓度計算
容許撓度: 結構表面隱藏[ν]=l/250;
第1跨最大撓度為0.001mm,容許撓度為0.400mm,滿足要求!
第2跨最大撓度為0.005mm,容許撓度為1.200mm,滿足要求!
第3跨最大撓度為0.004mm,容許撓度為1.200mm,滿足要求!
第4跨最大撓度為0.003mm,容許撓度為1.200mm,滿足要求!
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