某廠房工程模板門式鋼架支撐體系計算書

工程概況1.1、計量塔及變配電間：框架結構，建筑高度53米、共9層，層高一層5米、二層6米、三到9層5米。1.2、過路轉接塔：框架結構，建筑高度24.44米，共4層，標準層高6米。1.3、內(nèi)河碼頭轉接塔：框架結構，建筑高度10米，共2層，標準層高5米。1.4、輸送棧橋（6d、6f、6h、6i、6j、6g）：框架（門架）結構，ZHJ6~10高度10.6米~23米，層高約5~6米；T6~T12高度22米~46米，層高約5~6米。1.5、淺圓倉進倉轉接塔、卸糧坑及配電間：框架結構，建筑高度63.5米、共10層，層高一層6米、二層~三層5米、四到七層7米、八層4.5米、九層6米。1.6、汽車發(fā)放及打包站：框架結構，建筑高度35米、結構層2層，層高5.7米、6.65米；2層上部為筒倉，筒倉外徑12米，筒倉高18.55米。1.7、輔助生產(chǎn)庫房：框架結構，檐高9.13米、單層。基礎±0.00處為板連梁結構，廠房為混凝土排架柱結構，屋架為24米跨預應力混凝土折線型屋架，兩端外天溝，屋架上部覆蓋1.5*6屋面板，250mm厚混凝土小型空心砌塊墻，現(xiàn)澆鋼筋混凝土水平連梁。1.8、打包暫存庫房：框架結構，檐高9.13米、單層?；A±0.00處為板連梁結構，廠房為混凝土排架柱結構，屋架為24米跨預應力混凝土折線型屋架，兩端外天溝，屋架上部覆蓋1.5*6屋面板，250mm厚混凝土小型空心砌塊墻，現(xiàn)澆鋼筋混凝土水平連梁。1.9、辦公綜合樓：框架結構，A區(qū)建筑高度29.75米，共6層，標準層高3.6米，E區(qū)建筑高度16.9米，共4層，標準層高3.3米，B、C、D區(qū)建筑高度16米，均為3層，標準層高3.6米。1.10、本方案主要用于6米以下層高土建工程使用。模板計算書門架幾何尺寸見下圖1—立桿；2—立桿加強桿；3—橫桿；4—橫桿加強桿門架計算的幾何尺寸圖a—a—門架間距h0—門架高度門架立面圖一、梁模板支架穩(wěn)定性驗算計算參數(shù)：梁支架的門架采用MF1219，鋼材采用Q235，門架寬b=1.22m，門架高h0=1.95m，步距1.95m，門架交叉搭設故跨距L門架=1.83/2=0.915m。搭設高度H=5.6m。按以下公式進行驗算N≦N?1、求一榀門架的穩(wěn)定承載力設計值N?查GJ128-2000表B.0.4、表B.0.5和第條,知道門架立桿鋼管φ42×2.5時，立桿凈截面積A=310mm2，每榀門架2根立桿，則A1=2A=2×310=620mm2；H≦45時，穩(wěn)定系數(shù)φ=0.316；鋼材強度設計值f=205N/mm2；荷載作用于門架立桿與加強桿范圍時，取折減系數(shù)k1=0.9。一榀門架的穩(wěn)定承載力設計值N?=k1·φ·A1·f=0.9×0.316×620×205×10ˉ3=36.144KN2、求N值N=1.2(NGk1+NGk2)H+0.85×1.4（ΣNQik+2Mk/b）如附圖，取斜線部分為門架的計算單元。門架的計算單元門架的計算單元門架的計算單元門架的計算單元⑴、求每米門架自重NGk1查JGJ128-2000第條知每米高門架自重NGk1=0.276KN/m⑵、求每米高門架加固件自重NGk2剪刀撐采用φ48×3.5鋼管,鋼管重為0.038KN/m，剪刀撐按2步8跨距設置，水平加固桿按2步一設，則每跨距寬度內(nèi)tgα=2×1.95/8×0.915=0.532cosα=0.883鋼管重為(2×1.83/0.883+1.83)×0.038=0.227扣件每跨距內(nèi)直角扣件1個,旋轉扣件8個?？奂貫?×0.0135+8×0.0145=0.143KN每米高門架的加固件重NGk2=(0.227+0.143)/(2×1.95)=0.095KN/m⑶、求施工荷載產(chǎn)生傳給門架軸向力Nqik如圖所示，取主、次梁交叉處1m×1m板帶進行計算梁支架荷載最不利處的荷載。主梁b×h=0.4m×1.0m,次梁b×h=0.3m×0.65m;板厚h1=0.12m。鋼筋混凝土容重γ=25KN/m3(見<<建筑施工手冊>>第4冊212頁和213表17-79)。新澆鋼筋砼自重Q1=γ·V/(1×1)=25×（0.4×1.0×1+0.3×0.65×0.6+0.12×1×1）/(1×1)=15.93KN/m2模板附加荷載Q2=1.5KN/m2施工荷載Q3=2KN/m2合計荷載∑Q=15.93+1.5+2=19.4KN/m2每榀門架的支承面積S=b門架×L門架跨距=1.22×0.915∴作用于每榀門架的施工荷載Nqik=∑Q·S=19.4×(1.22×0.915)=21.66KN⑷、求作用于門架風線荷載標準值Mk查GJ128-2000說明第條,敞開式門架風荷載體型系數(shù)μStw=0.25,風壓高度系數(shù)μ2=1.62，廣東省基本風壓取W0=0.55KN/m2風荷標準值為Wk=0.7μ2μStwW0=0.7×1.62×0.25×0.55=0.155KN/m2線荷載qk=Wk·L如圖風荷載對門架計算單元產(chǎn)生的彎矩標準Mk=qk·H12/10=Wk·L·H12/10=(0.155×0.915)×5.62/10=0.444KN·m⑸、求作用于一榀門架的組合荷載NN=1.2(NGk1+NGk2)H+0.85×1.4（ΣNQik+2Mk/b）=1.2(0.276+0.095)×5.6+0.85×1.4(23.89+2×0.444/1.22)=31.79KN<36.144KN即N<N?∴梁支架安全二、樓板模板支架穩(wěn)定性驗算板支架用MF1219門架搭桁架，桁架之間間距915mm，用鋼管水平和剪刀拉結成整體滿堂紅架。門架寬b=1.22m,高h0=1.95m，即步距為1.95m。門架交叉搭設，跨距L=0.915m。按以下公式進行驗算N≦N?求一榀門架的穩(wěn)定承載力設計值N?與梁支架同理求得N?=k1·φ·A·f=36.144KN2、求N值N=1.2(NGk1+NGk2)H+0.85×1.4（ΣNQik+2Mk/b）⑴、求每米門架自重NGk1與梁支架同理求得每米高門架自重NGk1=0.276KN/m⑵、求每米高門架加固件自重NGk2與梁支架同理求得每米高門架的加固件重NGk2=0.095KN/m⑶、求施工荷載產(chǎn)生的軸向力NQik取平板1m×1m板帶進行計算梁支架荷載最不利處的荷載。板厚h1=0.12m。鋼筋混凝土容重γ=25KN/m3。新澆鋼筋砼自重Q1=γ·h1=25×0.12=3KN/m2模板附加荷載Q2=1.5KN/m2施工荷載Q3=2KN/m2合計荷載∑Q=3+1.5+2=6.5KN/m2每榀門架的支承樓板的面積S=b×L=(0.915/2+1.2+0.915/2)×0.915=1.95m2∴作用于每榀門架的施工荷載Nqik=∑Q·S=6.5×1.95=12.70KN⑷、求作用于門架風線荷載標準值Mk與梁支架同理求得Mk=0.444KN·m⑸、求作用于一榀門架的組合荷載NN=1.2(NGk1+NGk2)H+0.85×1.4（ΣNQik+2Mk/b）=1.2(0.276+0.095)×5.6+0.85×1.4(12.70+2×0.444/1.22)=18.47KN<36.144KN即N<N?∴板支架安全三、驗算支承梁的小楞的強度和剛度梁小楞強度驗算取主、次梁交叉處1m×1m板帶進行計算梁支架荷載最不利處的荷載。由本節(jié)第（一）-2-(3)項求得作用于小楞的荷載∑Q=21.66KN/m2，由于按@350設置一道。故梁作用在小楞的集中荷載為P=∑Q·1·@=23.89×1×0.35=KN=8.36×103N;小楞b楞=100mm,h楞=100mm，支于大楞的跨距L=1220mm；主梁b梁=400mm;紅松木抗彎強度設計值[fm]=13×1.15=14.95N/mm2(見<<建筑施工手冊>>第1冊，第223頁表2-54、2-55)。小楞受力彎矩M=1/8·P·L（2-b梁/L）見《建筑施工手冊》第4冊第228頁=1/8×8.36×103×1220(2-400/1220)=2131.8×103N·mm截面抵抗矩W=1/6b楞h2楞見《建筑施工手冊》第1冊第172頁表2-6=1/6×100×1002=166.7×103N·mm抗彎強度б=M/W=2131.8×103/166.7×103=12.79N/mm2<[fm]=14.95N/mm2∴支承梁的小楞選用b×h=100×100的松木,按@350設置一道時,其強度滿足要求.2、小楞撓度驗算按下公式驗算ω=PL3/48EI≤L/250見《建筑施工手冊》第4冊第229頁查表木材的彈性模量取E=9×103N/mm2見《建筑施工手冊》第1冊第223頁表2-54、2-55梁作用在小楞的集中荷載為P=∑Q·1·@=21.66×1×0.35=7.58KN=7.58×103N;小楞跨距L=1220;L/250=1220/250=4.88mm截面慣性矩I=1/12bh3見《建筑施工手冊》第1冊第172頁表2-6=1/12×100×1003=8330×103mm4ω=PL3/48EI=(7.58×103)×12203/[48×(9×103)×8330×103]=3.82mm<4.88mm即ω<L/250∴支承梁的小楞選用b×h=100×100的松木,按@350設置一道時,其撓度滿足要求.四、驗算支承梁的大楞的強度和剛度1、支承梁的大楞的強度驗算小楞傳給大楞的梁集中荷載,為筒化計算,轉換為均布荷載,大楞受力按連續(xù)梁計算。由于小楞的間距@350,且由2大楞支承?！啻罄愠惺苄±銈鱽淼木己奢d為Pˊ=P/350/2=7.58×103/350/2=10.83N/mm;大楞支承于門架的跨距為L=915mm。M=PˊL2/10=10.83×9152/10=906.7×1103N··mmW=1/6bh22=1/6×1000×10022=166.7×1103mm33σ=M/W=906.7×1103/1666.7×1103=5.44N//mm2<[fm]]=14.995N/mmm2∴支承小楞的大楞選選用b×h=1100×1000的松木,按@915設置一道時,其強度滿足足要求.2、支承小楞的大楞楞撓度驗算按下公式驗算ω==Pˊ·L·L33/150EEI≤L/2500查表木材的彈性模模量取E=9×1103N/mmm2L/250=9115/2500=3.666mm截面慣性矩I=