900高梁模板扣件鋼管高支撐架計(jì)算書

安全設(shè)施計(jì)算軟件(2014)PKPM軟件出品梁模板扣件鋼管高支撐架計(jì)算書依據(jù)規(guī)范：《建筑施工模板安全技術(shù)規(guī)范》JGJ162-2008《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》GB50009-2012《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50017-2003《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50010-2010《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50007-2011《建筑施工木腳手架安全技術(shù)規(guī)范》JGJ164-2008計(jì)算參數(shù)：鋼管強(qiáng)度為205.0N/mm2，鋼管強(qiáng)度折減系數(shù)取1.00。模板支架搭設(shè)高度為7.6m，梁截面BxD=300mmx900mm，立桿的縱距(跨度方向)l=0.90m，立桿的步距h=1.40m，梁底增加2道承重立桿。面板厚度18mm，剪切強(qiáng)度1.4N/mm2，抗彎強(qiáng)度15.0N/mm2，彈性模量6000.0N/mm2。木方40x80mm，剪切強(qiáng)度1.3N/mm2，抗彎強(qiáng)度15.0N/mm2，彈性模量9000.0N/mm2。梁兩側(cè)立桿間距1.00m。頂托采用木方:40x80mm。梁底按照均勻布置承重桿2根計(jì)算。模板自重0.20kN/m2，混凝土鋼筋自重25.50kN/m3。傾倒混凝土荷載標(biāo)準(zhǔn)值2.00kN/m2?？奂?jì)算折減系數(shù)取1.00?！鯲3O0006■V3O00067LOEZCOCnOE：）圖1梁模板支撐架立面簡圖按照模板規(guī)范4.3.1條規(guī)定確定荷載組合分項(xiàng)系數(shù)如下：由可變荷載效應(yīng)控制的組合S=1.2x(25.50x0.90+0.20)+1.40x2.00=30.580kN/m2由永久荷載效應(yīng)控制的組合S=1.35x25.50x0.90+0.7x1.40x2.00=32.943kN/m2由于永久荷載效應(yīng)控制的組合S最大，永久荷載分項(xiàng)系數(shù)取1.35，可變荷載分項(xiàng)系數(shù)取0.7x1.40=0.98采用的鋼管類型為網(wǎng)8x3.0。鋼管慣性矩計(jì)算采用I=n(D4-d4)/64，抵抗距計(jì)算采用W=n(D4-d4)/32D。一、模板面板計(jì)算面板為受彎結(jié)構(gòu),需要驗(yàn)算其抗彎強(qiáng)度和剛度。模板面板的按照多跨連續(xù)梁計(jì)算。作用荷載包括梁與模板自重荷載，傾倒混凝土荷載等。1.荷載的計(jì)算：⑴鋼筋混凝土梁自重(kN/m):q1=25.500x0.900x0.900=20.655kN/m⑵模板的自重線荷載(kN/m):q2=0.200x0.900x(2x0.900+0.300)/0.300=1.260kN/m(3)活荷載為傾倒混凝土?xí)r產(chǎn)生的荷載(kN)：經(jīng)計(jì)算得到，活荷載標(biāo)準(zhǔn)值P]=2.000x0.300x0.900=0.540kN考慮0.9的結(jié)構(gòu)重要系數(shù)，均布荷載q=0.9x(1.35x20.655+1.35x1.260)=26.627kN/m考慮0.9的結(jié)構(gòu)重要系數(shù)，集中荷載P=0.9x0.98x0.540=0.476kN面板的截面慣性矩1和截面抵抗矩W分別為：本算例中，截面慣性矩I和截面抵抗矩W分別為：截面抵抗矩W=bh2/6=90.00x1.80x1.80/6=48.60cm3；截面慣性矩I=bh3/12=90.00x1.80x1.80x1.80/12=43.74cm4；式中：b為板截面寬度，h為板截面高度。計(jì)算簡圖0.335彎矩圖(kN.m)剪力圖(kN)變形的計(jì)算按照規(guī)范要求采用靜荷載標(biāo)準(zhǔn)值，受力圖與計(jì)算結(jié)果如下:21.91kN/m變形計(jì)算受力圖變形圖(mm)經(jīng)過計(jì)算得到從左到右各支座力分別為N1=4.232kNN：=4.232kN最大彎矩M=0.335kN.m最大變形V=0.867mm抗彎強(qiáng)度計(jì)算經(jīng)計(jì)算得到面板抗彎強(qiáng)度計(jì)算值f=M/W=0.335x1000x1000/48600=6.893N/mm2面板的抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值[f]，取15.00N/mm2；面板的抗彎強(qiáng)度驗(yàn)算f<[f],滿足要求！抗剪計(jì)算截面抗剪強(qiáng)度計(jì)算值T=3Q/2bh=3x4232.0/(2x900.000x18.000)=0.392N/mm2截面抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值[T]=1.40N/mm2面板抗剪強(qiáng)度驗(yàn)算T<[T]，滿足要求！撓度計(jì)算面板最大撓度計(jì)算值v=0.867mm面板的最大撓度小于300.0/250，滿足要求！二、梁底支撐木方的計(jì)算梁底頂托梁計(jì)算按照三跨連續(xù)梁計(jì)算，計(jì)算公式如下:均布荷載q=P/l=4.232/0.900=4.702kN/m最大彎矩M=0.1ql2=0.1x4.702x0.90x0.90=0.381kN.m最大剪力Q=0.6ql=0.6x0.900x4.702=2.539kN最大支座力N=1.1ql=1.1x0.900x4.702=4.655kN截面力學(xué)參數(shù)為本算例中，截面慣性矩I和截面抵抗矩W分別為：截面抵抗矩W=bh2/6=4.00x8.00x8.00/6=42.67cm3；截面慣性矩I=bh3/12=4.00x8.00x8.00x8.00/12=170.67cm4；式中：b為板截面寬度，h為板截面高度。(1)抗彎強(qiáng)度計(jì)算抗彎計(jì)算強(qiáng)度f=M/W=0.381x106/42666.7=8.93N/mm2抗彎計(jì)算強(qiáng)度小于15.0N/mm2，滿足要求！抗剪計(jì)算最大剪力的計(jì)算公式如下：Q=0.6ql截面抗剪強(qiáng)度必須滿足：T=3Q/2bh<[T]截面抗剪強(qiáng)度計(jì)算值T=3x2539/(2x40x80)=1.190N/mm2截面抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值[T]=1.30N/mm2抗剪強(qiáng)度計(jì)算滿足要求！撓度計(jì)算最大變形v=0.677ql4/100EI=0.677x3.653x900.04/(100x9000.00x1706667.0)=1.056mm最大撓度小于900.0/250，滿足要求！三、立桿的穩(wěn)定性計(jì)算不考慮風(fēng)荷載時(shí),立桿的穩(wěn)定性計(jì)算公式為：其中N——立桿的軸心壓力最大值，它包括：橫桿的最大支座反力N1=4.655kN(已經(jīng)包括組合系數(shù))腳手架鋼管的自重N2=0.9x1.35x0.138x7.600=1.274kNN=4.655+1.274=5.929kNi——計(jì)算立桿的截面回轉(zhuǎn)半徑，i=1.60cm；A——立桿凈截面面積，A=4.239cm2；W——立桿凈截面模量(抵抗矩),W=4.491cm3；[f]——鋼管立桿抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，[f]=205.00N/mm2；a——立桿上端伸出頂層橫桿中心線全模板支撐點(diǎn)的長度，a=0.40m；h最大步距，h=1.40m；l0——計(jì)算長度，取1.400+2x0.400=2.200m；入——長細(xì)比，為2200/16.0=138<150長細(xì)比驗(yàn)算滿足要求！中——軸心受壓立桿的穩(wěn)定系數(shù)，由長細(xì)比l0/i查表得到0.363；經(jīng)計(jì)算得到Q=5929/(0.363x424)=38.581N/mm2；不考慮風(fēng)荷載時(shí)立桿的穩(wěn)定性計(jì)算O<[f],滿足要求！考慮風(fēng)荷載時(shí),立桿的穩(wěn)定性計(jì)算公式為：風(fēng)荷載設(shè)計(jì)值產(chǎn)生的立桿段彎矩M、、,依據(jù)模板規(guī)范計(jì)算公式5.2.5-15:WMw=0.9x0.9x1.4Wklah2/10其中Wk——風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值(kN/m2)；Wk=uzxusxw0=0.350x1.090x0.132=0.050kN/m2h立桿的步距，1.40m；la——立桿迎風(fēng)面的間距，1.00m；lb——與迎風(fēng)面垂直方向的立桿間距，0.90m；風(fēng)荷載產(chǎn)生的彎矩M=0.9x0.9x1.4x0.050x1.000x1.400x1.400/10=0.011kN.m；Nw——考慮風(fēng)荷載時(shí)，立桿的軸心壓力最大