400x2000mm梁模板計算書

400x2000mm梁模板計算書一、參數(shù)信息1.模板支撐及構(gòu)造參數(shù)梁截面寬度B(m)：0.40；梁截面高度D(m)：2.00；混凝土板厚度(mm)：400.00；立桿沿梁跨度方向間距La(m)：0.80；立桿上端伸出至模板支撐點長度a(m)：0.20；立桿步距h(m)：1.50；板底承重立桿橫向間距或排距Lb(m)：0.90；梁支撐架搭設(shè)高度H(m)：3.60；梁兩側(cè)立桿間距(m)：0.90；承重架支撐形式：梁底支撐小楞平行梁截面方向；梁底增加承重立桿根數(shù)：2；采用的鋼管類型為Φ48×3.5；立桿承重連接方式：可調(diào)托座；2.荷載參數(shù)新澆混凝土重力密度(kN/m3)：24.00；模板自重(kN/m2)：0.50；鋼筋自重(kN/m3):1.50；施工均布荷載標(biāo)準(zhǔn)值(kN/m2)：2.5；新澆混凝土側(cè)壓力標(biāo)準(zhǔn)值(kN/m2)：26.8；振搗混凝土對梁底模板荷載(kN/m2)：2.0；振搗混凝土對梁側(cè)模板荷載(kN/m2)：4.0；3.材料參數(shù)木材品種：南方松；木材彈性模量E(N/mm2)：9000.0；木材抗壓強(qiáng)度設(shè)計值fc(N/mm)：13.0；木材抗彎強(qiáng)度設(shè)計值fm(N/mm2)：13.0；木材抗剪強(qiáng)度設(shè)計值fv(N/mm2)：1.4；面板材質(zhì)：膠合面板；面板厚度(mm)：18.00；面板彈性模量E(N/mm2)：6000.0；面板抗彎強(qiáng)度設(shè)計值fm(N/mm2)：13.0；4.梁底模板參數(shù)梁底方木截面寬度b(mm)：80.0；梁底方木截面高度h(mm)：80.0；梁底模板支撐的間距(mm)：300.0；5.梁側(cè)模板參數(shù)次楞間距(mm)：300；主楞豎向根數(shù)：6；穿梁螺栓直徑(mm)：M14；穿梁螺栓水平間距(mm)：600；主楞到梁底距離依次是：40mm，340mm，640mm，940mm，1240mm，1540mm；主楞材料：圓鋼管；直徑(mm)：48.00；壁厚(mm)：3.50；主楞合并根數(shù)：2；次楞材料：木方；寬度(mm)：80.00；高度(mm)：80.00；二、梁側(cè)模板荷載計算新澆混凝土側(cè)壓力標(biāo)準(zhǔn)值F1=26.772kN/m2；三、梁側(cè)模板面板的計算面板為受彎結(jié)構(gòu),需要驗算其抗彎強(qiáng)度和剛度。強(qiáng)度驗算要考慮新澆混凝土側(cè)壓力和振搗混凝土?xí)r產(chǎn)生的荷載；撓度驗算只考慮新澆混凝土側(cè)壓力。面板計算簡圖(單位：mm)1.強(qiáng)度計算材料抗彎強(qiáng)度驗算公式如下:σ＝M/W<f其中，W--面板的凈截面抵抗矩，W=160×1.8×1.8/6=86.4cm3；M--面板的最大彎矩(N·mm)；σ--面板的彎曲應(yīng)力計算值(N/mm2)；[f]--面板的抗彎強(qiáng)度設(shè)計值(N/mm2)；按照均布活荷載最不利布置下的三跨連續(xù)梁計算：Mmax=0.1q1l2+0.117q2l2其中，q--作用在模板上的側(cè)壓力，包括：新澆混凝土側(cè)壓力設(shè)計值:q1=1.2×1.6×26.77=51.402kN/m；振搗混凝土荷載設(shè)計值:q2=1.4×1.6×4=8.96kN/m；計算跨度:l=300mm；面板的最大彎矩M=0.1×51.402×3002+0.117×8.96×3002=5.57×105N·mm；面板的最大支座反力為：N=1.1q1l+1.2q2l=1.1×51.402×0.3+1.2×8.96×0.3=20.188kN；經(jīng)計算得到，面板的受彎應(yīng)力計算值:σ=5.57×105/8.64×104=6.4N/mm2；面板的抗彎強(qiáng)度設(shè)計值:[f]=13N/mm2；面板的受彎應(yīng)力計算值σ=6.4N/mm2小于面板的抗彎強(qiáng)度設(shè)計值[f]=13N/mm2，滿足要求！2.撓度驗算ν=0.677ql4/(100EI)≤l/250q--作用在模板上的新澆筑混凝土側(cè)壓力線荷載設(shè)計值:q=51.402N/mm；l--計算跨度:l=300mm；E--面板材質(zhì)的彈性模量:E=6000N/mm2；I--面板的截面慣性矩:I=160×1.8×1.8×1.8/12=77.76cm4；面板的最大撓度計算值:ν=0.677×51.402×3004/(100×6000×7.78×105)=0.604mm；面板的最大容許撓度值:[ν]=l/250=300/250=1.2mm；面板的最大撓度計算值ν=0.604mm小于面板的最大容許撓度值[ν]=1.2mm，滿足要求！四、梁側(cè)模板支撐的計算1.次楞計算次楞直接承受模板傳遞的荷載，按照均布荷載作用下的多連續(xù)梁計算。次楞均布荷載按照面板最大支座力除以面板計算寬度得到：q=20.188/(2.000-0.400)=12.618kN/m本工程中，次楞采用木方，寬度80mm，高度80mm，截面慣性矩I，截面抵抗矩W和彈性模量E分別為:W=1×8×8×8/6=85.33cm3；I=1×8×8×8×8/12=341.33cm4；E=9000.00N/mm2；計算簡圖剪力圖(kN)彎矩圖(kN·m)變形圖(mm)經(jīng)過計算得到最大彎矩M=0.117kN·m，最大支座反力R=4.232kN，最大變形ν=0.020mm（1）次楞強(qiáng)度驗算強(qiáng)度驗算計算公式如下:σ=M/W<[f]經(jīng)計算得到，次楞的最大受彎應(yīng)力計算值σ=1.17×105/8.53×104=1.4N/mm2；次楞的抗彎強(qiáng)度設(shè)計值:[f]=13N/mm2；次楞最大受彎應(yīng)力計算值σ=1.4N/mm2小于次楞的抗彎強(qiáng)度設(shè)計值[f]=13N/mm2，滿足要求?。?）次楞的撓度驗算次楞的最大容許撓度值:[ν]=300/400=0.75mm；次楞的最大撓度計算值ν=0.02mm小于次楞的最大容許撓度值[ν]=0.75mm，滿足要求！2.主楞計算主楞承受次楞傳遞的集中力，取次楞的最大支座力4.232kN,按照集中荷載作用下的三跨連續(xù)梁計算。本工程中，主楞采用圓鋼管，直徑48mm，壁厚3.5mm，截面慣性矩I和截面抵抗矩W分別為:W=2×5.078=10.16cm3；I=2×12.187=24.37cm4；E=206000.00N/mm2；主楞計算簡圖主楞計算剪力圖(kN)主楞計算彎矩圖(kN·m)主楞計算變形圖(mm)經(jīng)過計算得到最大彎矩M=0.571kN·m，最大支座反力R=9.416kN，最大變形ν=0.271mm（1）主楞抗彎強(qiáng)度驗算σ=M/W<[f]經(jīng)計算得到，主楞的受彎應(yīng)力計算值:σ=5.71×105/1.02×104=56.3N/mm2；主楞的抗彎強(qiáng)度設(shè)計值:[f]=205N/mm2；主楞的受彎應(yīng)力計算值σ=56.3N/mm2小于主楞的抗彎強(qiáng)度設(shè)計值[f]=205N/mm2，滿足要求?。?）主楞的撓度驗算根據(jù)連續(xù)梁計算得到主楞的最大撓度為0.271mm主楞的最大容許撓度值:[ν]=600/400=1.5mm；主楞的最大撓度計算值ν=0.271mm小于主楞的最大容許撓度值[ν]=1.5mm，滿足要求！五、穿梁螺栓的計算驗算公式如下:N<[N]=f×A其中N--穿梁螺栓所受的拉力；A--穿梁螺栓有效面積(mm2)；f--穿梁螺栓的抗拉強(qiáng)度設(shè)計值，取170N/mm2；穿梁螺栓型號:M14；查表得：穿梁螺栓有效直徑:11.55mm；穿梁螺栓有效面積:A=105mm2；穿梁螺栓所受的最大拉力:N=9.416kN。穿梁螺栓最大容許拉力值:[N]=170×105/1000=17.85kN；穿梁螺栓所受的最大拉力N=9.416kN小于穿梁螺栓最大容許拉力值[N]=17.85kN，滿足要求！六、梁底模板計算面板為受彎結(jié)構(gòu),需要驗算其抗彎強(qiáng)度和撓度。強(qiáng)度驗算要考慮模板結(jié)構(gòu)自重荷載、新澆混凝土自重荷載、鋼筋自重荷載和振搗混凝土?xí)r產(chǎn)生的荷載；撓度驗算只考慮模板結(jié)構(gòu)自重、新澆混凝土自重、鋼筋自重荷載。本算例中，面板的截面慣性矩I和截面抵抗矩W分別為:W=400×18×18/6=2.16×104mm3；I=400×18×18×18/12=1.94×105mm4；1.抗彎強(qiáng)度驗算按以下公式進(jìn)行面板抗彎強(qiáng)度驗算：σ=M/W<[f]新澆混凝土及鋼筋荷載設(shè)計值：q1:1.2×（24.00+1.50）×0.40×2.00=24.480kN/m；模板結(jié)構(gòu)自重荷載設(shè)計值：q2:1.2×0.50×0.40=0.240kN/m；施工荷載與振搗混凝土?xí)r產(chǎn)生的荷載設(shè)計值：q3:1.4×(2.00+2.50)×0.40=2.520kN/m；最大彎矩計算公式如下:Mmax=0.1(q1+q2)l2+0.117q3l2=0.1×(24.48+0.24)×3002+0.117×2.52×3002=2.49×105N·mm；σ=Mmax/W=2.49×105/2.16×104=11.5N/mm2；梁底模面板計算應(yīng)力σ=11.5N/mm2小于梁底模面板的抗彎強(qiáng)度設(shè)計值[f]=13N/mm2，滿足要求！2.撓度驗算根據(jù)《建筑施工計算手冊》剛度驗算采用標(biāo)準(zhǔn)荷載，同時不考慮振動荷載作用。最大撓度計算公式如下：ν=0.677ql4/(100EI)≤[ν]=l/250其中，q--作用在模板上的壓力線荷載:q=q1+q2=24.480+0.240=24.720kN/m；l--計算跨度(梁底支撐間距):l=300.00mm；E--面板的彈性模量:E=6000.0N/mm2；面板的最大允許撓度值:[ν]=300.00/250=1.200mm；面板的最大撓度計算值:ν=0.677×24.72×3004/(100×6000×1.94×105)=1.162mm；面板的最大撓度計算值:ν=1.162mm小于面板的最大允許撓度值:[ν]=1.2mm，滿足要求！七、梁底支撐木方的計算1.荷載的計算(1)鋼筋混凝土梁和模板自重設(shè)計值(kN/m)：q1=1.2×[(24+1.5)×2×0.3+0.5×0.3×(2×1.6+0.4)/0.4]=19.98kN/m；(2)施工荷載與振搗混凝土?xí)r產(chǎn)生的荷載設(shè)計值(kN/m)：q2=1.4×(2.5+2)×0.3=1.89kN/m；均布荷載設(shè)計值q=19.980+1.890=21.870kN/m；梁兩側(cè)樓板荷載以集中荷載的形式傳遞，其設(shè)計值：p=0.30×[1.2×0.40×24.00+1.4×(2.50+2.00)]×0.50=2.673kN2.支撐方木驗算本工程梁底支撐采用方木，方木的截面慣性矩I，截面抵抗矩W和彈性模量E分別為：W=8×8×8/6=8.53×101cm3；I=8×8×8×8/12=3.41×102cm4；E=9000N/mm2；計算簡圖及內(nèi)力、變形圖如下：簡圖(kN·m)（本計算簡圖中立桿間距與實際布置情況不完全一致，當(dāng)梁下僅增加兩根立桿時，按圖紙間距布置的立桿所分配的柱子內(nèi)力和本模型計算所得內(nèi)力基本一致，立桿均分后，木方彎距趨于均勻，絕對彎距小于本計算模型結(jié)果，偏于安全。）剪力圖(kN)彎矩圖(kN·m)變形圖(mm)方木的支座力:N1=N4=0.849kN；N2=N3=6.198kN；最大彎矩：M=0.224kN·m最大剪力：V=4.732kN方木最大正應(yīng)力計算值：σ=M/W=0.224×106/8.53×104=2.6N/mm2；方木最大剪應(yīng)力計算值：τ=3V/(2bh0)=3×4.732×1000/(2×80×80)=1.109N/mm2；方木的最大撓度：ν=0.158mm；方木的允許撓度：[ν]=0.383×103/250=1.533mm；方木最大應(yīng)力計算值2.621N/mm2小于方木抗彎強(qiáng)度設(shè)計值[f]=13.000N/mm2，滿足要求！方木受剪應(yīng)力計算值1.109N/mm2小于方木抗剪強(qiáng)度設(shè)計值[fv]=1.400N/mm2，滿足要求！方木的最大撓度ν=0.158mm小于方木的最大允許撓度[ν]=1.533mm，滿足要求！八、梁跨度方向托梁的計算作用于托梁的荷載包括梁與模板自重荷載，施工活荷載等,通過方木的集中荷載傳遞。托梁采用：鋼管(雙鋼管):Ф48×3.5；W=10.16cm3；I=24.38cm4；1.梁兩側(cè)托梁的強(qiáng)度計算托梁按照集中荷載作用下的三跨連續(xù)梁計算；集中力P=0.849kN.托梁計算簡圖托梁計算彎矩圖(kN·m)托梁計算變形圖(mm)托梁計算剪力圖(kN)最大彎矩Mmax=0.184kN·m；最大變形νmax=0.145mm；最大支座力Rmax=2.46kN；最大應(yīng)力σ=M/W=0.184×106/(10.16×103)=18.1N/mm2；托梁的抗彎強(qiáng)度設(shè)計值[f]=205N/mm2；托梁的最大應(yīng)力計算值18.1N/mm2小于托梁的抗彎強(qiáng)度設(shè)計值205N/mm2,滿足要求!托梁的最大撓度νmax=0.145mm小于800/150與10mm,滿足要求!2.梁底托梁的強(qiáng)度計算托梁按照集中荷載作用下的三跨連續(xù)梁計算；集中力P=6.198kN.托梁計算簡圖托梁計算彎矩圖(kN·m)托梁計算變形圖(mm)托梁計算剪力圖(kN)最大彎矩Mmax=1.342kN·m；最大變形νmax=1.057mm；最大支座力Rmax=17.948kN；最大應(yīng)力σ=M/W=1.342×106/(10.16×103)=132.1N/mm2；托梁的抗彎強(qiáng)度設(shè)計值[f]=205N/mm2；托梁的最大應(yīng)力計算值132.1N/mm2小于托梁的抗彎強(qiáng)度設(shè)計值205N/mm2,滿足要求!托梁的最大撓度νmax=1.057mm小于800/150與10mm,滿足要求!九、立桿的穩(wěn)定性計算立桿的穩(wěn)定性計算公式σ=N/(φA)≤[f]1.梁兩側(cè)立桿穩(wěn)定性驗算其中N--立桿的軸心壓力設(shè)計值，它包括：縱向鋼管的最大支座反力：N1=2.46kN；腳手架鋼管的自重：N2=1.2×0.129×3.6=0.558kN；N=N1+N2=2.46+0.558=3.017kN；φ--軸心受壓立桿的穩(wěn)定系數(shù)，由長細(xì)比lo/i查表得到；i--計算立桿的截面回轉(zhuǎn)半徑(cm)：i=1.58；A--立桿凈截面面積(cm2)：A=4.89；W--立桿凈截面抵抗矩(cm3)：W=5.08；σ--鋼管立桿軸心受壓應(yīng)力計算值(N/mm2)；[f]--鋼管立桿抗壓強(qiáng)度設(shè)計值：[f]=205N/mm2；lo--計算長度(m)；根據(jù)《扣件式規(guī)范》，立桿計算長度lo有兩個計算公式lo=kμh和lo=h+2a，為安全計，取二者間的大值，即:lo=Max[1.155×1.7×1.5,1.5+2×0.2]=2.945m；k--計算長度附加系數(shù)，取值為：1.155；μ--計算長度系數(shù)，參照《扣件式規(guī)范》表5.3.3，μ=1.7；a--立桿上端伸出頂層橫桿中心線至模板支撐點的長度；a=0.2m;得到計算結(jié)果:立桿的計算長度lo/i=2945.25/15.8=186；由長細(xì)比lo/i的結(jié)果查表得到軸心受壓立桿的穩(wěn)定系數(shù)φ=0.207；鋼管立桿受壓應(yīng)力計算值；σ=3017.22/(0.207×489)=29.8N/mm2；鋼管立桿穩(wěn)定性計算σ=29.8N/mm2小于鋼管立桿抗壓強(qiáng)度的設(shè)計值[f]=205N/mm2，滿足要求！2.梁底受力最大的支撐立桿穩(wěn)定性驗算其中N--立桿的軸心壓力設(shè)計值，它包括：縱向鋼管的最大支座反力：N1=17.948kN；腳手架鋼管的自重：N2=1.2×0.129×(3.6-2)=0.558kN；N=N1+N2=17.948+0.248=18.196kN；φ--軸心受壓立桿的穩(wěn)定系數(shù)，由長細(xì)比lo/i查表得到；i--計算立桿的截面回轉(zhuǎn)半徑(cm)：i=1.58；A--立桿凈截面面積(cm2)：A=4.89；