高大支模板模板(扣件式钢管架)计算书.doc

高大支模板模板(扣件式钢管架)计算书一、工程概况新浇混凝土板特性1、2号车间+8.50m新浇混凝土楼板厚度(mm)100模板支架高度H(m)8.4模板支架的纵向长度La(m)90.6模板支架的横向长度Lb(m)30.25二、模板支撑体系设计立杆纵向间距la(mm)900立杆横向间距lb(mm)900纵横向水平杆步距h(mm)1800次楞布置方式平行于立杆纵向方向次楞间距(mm)450荷载传递至立杆方式双扣件扣件抗滑承载力设计值折减系数0.75立杆伸出顶层横向水平杆中心线至模板支撑点的长度a(mm)100 设计简图如下：模板设计平面图模板设计纵向剖面图模板设计横向剖面图三、荷载设计模板及支架自重标准值模板(kN/m2)0.3次楞(kN/m)0.01主楞(kN/m)0.033支架(kN/m)0.15新浇筑混凝土自重标准值 (kN/m3)24钢筋自重标准值 (kN/m3)1.1施工人员及设备荷载标准值(kN/m2)1振捣混凝土时产生的荷载标准值(kN/m2)2风荷载标准值k(kN/m2)基本风压0(kN/m2)重现期30年一遇0.40.028城市宁波市风荷载高度变化系数z地面粗糙度D类(有密集建筑群且房屋较高的城市市区)0.62模板支架顶部离建筑物地面的高度(m)10风荷载体型系数s支架模板支架状况敞开式0.159风荷载作用方向沿模板支架横向作用与风荷载在同面内的计算单元立杆数n10模板10.174四、模板验算模板验算方式三等跨连续梁模板类型胶合板模板厚度(mm)15模板抗弯强度设计值fm(N/mm2)15模板抗剪强度设计值fv(N/mm2)1.4模板弹性模量E(N/mm2)6000 取1.0m单位宽度计算。计算简图如下： W=bh2/6=1000152/6=37500mm3，I=bh3/12=1000153/12=281250mm4 q=GqGk+1.4qQk=1.20.3+(24+1.1)0.11.0+1.4(1+2)1.0=7.572kN/m 1、抗弯验算 Mmax=0.1ql2=0.17.5720.452=0.153kNm max=Mmax/W=0.153106/37500=4.089N/mm2fm=15N/mm2 符合要求！ 2、抗剪验算 Qmax=0.6ql=0.67.5720.45=2.044kN max=3Qmax/(2bh)=32.044103/(2100015)=0.204N/mm2fv=1.4N/mm2 符合要求！ 3、挠度验算 max=0.677ql4/(100EI)=0.6777.5724504/(1006000281250)=1.246mm max=1.246mm=minl/150，10=min450/150，10=3mm 符合要求！五、次楞验算次楞验算方式三等跨连续梁次楞材质类型方木次楞材料规格(mm)4060次楞材料自重(kN/m)0.01次楞抗弯强度设计值fm(N/mm2)13次楞抗剪强度设计值fv(N/mm2)1.3次楞截面抵抗矩W(cm3)24次楞截面惯性矩I(cm4)72次楞弹性模量E(N/mm2)9000 计算简图如下： q=GqGk+1.4qQk=1.2(0.3+(24+1.1)0.1)0.45+0.01+1.4(1+2)0.45=3.419kN/m 1、强度验算 Mmax=0.1ql2=0.13.4190.92=0.277kNm max=Mmax/W=0.277106/24000=11.54N/mm2fm=13N/mm2 符合要求！ 2、抗剪验算 Qmax=0.6ql=0.63.4190.9=1.846kN max=3Qmax/(2bh0)=31.8461000/(24060)=1.154N/mm2 max=1.154N/mm2fv=1.3N/mm2 符合要求！ 3、挠度验算 max=0.677ql4/(100EI)=0.6773.4199004/(1009000720000)=2.344mm max=2.344mm=minl/150，10=min900/150，10=6mm 符合要求！ 4、支座反力计算 Rmax=1.1ql=1.13.4190.9=3.385kN六、主楞(横向水平钢管)验算主楞验算方式三等跨连续梁主楞材质类型钢管主楞材料规格(mm)483主楞材料自重(kN/m)0.033主楞截面面积(cm2)4.24主楞抗弯强度设计值Fm(N/mm2)205主楞抗剪强度设计值fv(N/mm2)125主楞截面抵抗矩W(cm3)4.49主楞截面惯性矩I(cm4)10.78主楞弹性模量E(N/mm2)206000 计算简图如下： 主楞弯矩图(kNm) 主楞剪力图(kN) 主楞变形图(mm) 支座反力依次为R1=4.584kN,R2=7.317kN,R3=7.317kN,R4=4.584kN 1、强度验算 max=Mmax/W=0.536106/4490=119.284N/mm2fm=205N/mm2 符合要求！ 2、抗剪验算 max=2Qmax/A=22.2221000/424=10.481N/mm2 max=10.481N/mm2fv=125N/mm2 符合要求！ 3、挠度验算 max=1.293mm=minl/150，10=min900/150，10=6mm 符合要求！ 4、扣件抗滑验算是否考虑荷载叠合效应是 最大支座反力Rmax=maxR1,R2,R3,R4=7.317kN 1.05Rmax=1.057.317=7.683kN，7.683kN0.7512.0=9kN 在扭矩达到4065Nm的情况下，双扣件能满足要求！七、立杆验算钢管类型483截面面积A(mm2)424截面回转半径i(mm)15.9截面抵抗矩W(cm3)4.49抗压、弯强度设计值f(N/mm2)205 1、长细比验算 h/la=1800/900=2，h/lb=1800/900=2，查附录D，得k=1.163，=1.272 l0=maxkh，h+2a=max1.1631.2721800，1800+2100=2663mm =l0/i=2663/15.9=168=210 长细比符合要求！ 查规程附录C得 =0.251 2、风荷载验算 1) 模板支架风荷载标准值计算 la=0.9m，h=1.8m，查规程表4.2.7得w=0.123 因风荷载沿模板支架横向作用，所以b=la=0.9m，b/h=0.9/1.8=0.5 通过插入法求，得=0.97 z0d2=0.620.40.0482=0.001，h/d=1.8/0.048=37.5 通过插入法求s1，得s1=1.2 因此stw=ws1(1-n)/( 1-)=0.1231.2(1-0.9710)/(1-0.97)=1.292 s=wstw=0.1231.292=0.159 k=0.7zs0=0.70.620.1590.4=0.028kN/m2 2) 整体侧向力标准值计算 k=0.7zs0=0.70.6210.4=0.174kN/m2 3、稳定性验算 KH=1/1+0.005(8.4-4)=0.978 不组合风荷载时 NutGNGk+1.4NQk=Rmax+0.15GH=7.317+0.151.28.4=8.829kN =1.05Nut/(AKH)=1.058.829103/(0.2514240.978)=89.03N/mm2f=205N/mm2 符合要求！ 组合风荷载时 NutGNGk+0.851.4NQk=Rmax+0.15GH=6.715+0.151.28.4=8.227kN Mw=0.851.4k lah2/10=0.851.40.0280.91.82/10=0.01kNm =1.05Nut/(AKH)+Mw/W=1.058.227103/(0.2514240.978)+0.01106/(4.49103)=85.093N/mm2f=205N/mm2 符合要求！ 4、整体侧向力验算结构模板纵向挡风面积AF(m2)33 F=0.85AFkla/La=0.85330.1740.9/90.6=0.048kN N1=3FH/(m+1)Lb=30.0488.4/(4+1)30.25=0.008kN =(1.05Nut+N1)/(AKH)=(1.058.227+0.008)103/(0.2514240.978)=83.037N/mm2f=205N/mm2 符合要求！八、立杆地基基础验算地基土类型红粘土地基承载力设计值fak(kPa)80地基承载力调整系数mf1基础底面面积A(m2)0.12 立杆底垫板的底面平均压力p=N/(mfA)=8.829/(10.12)=73.579kPafak=80kPa 符合要求！九、拆模时间验算楼板的长边长度(m)6.05楼板的短边与长边的比值0.55楼板活荷载标准值(kN/m2)4钢筋的级别HPB235混凝土强度等级C25混凝土设计强度(N/mm2)11.9楼板支座配筋8配筋的间距(mm)150浇注层的实测强度(N/mm2)12下一层的实测强度(N/mm2)13 参考建筑施工安全手册(杜荣军主编，中国建筑工业出版社出版)，各楼层层高、楼面设计荷载、楼板板厚均按相同计。 1、支架所受各类荷载的取值 附加在每根立杆上的楼盖自重荷载为：N板i=1.20.10.90.9(24+1.1)=2.44kN 模板自重为：N模i=1.20.150.90.9=0.146kN 支架自重为：N支gi=1.20.158.4=1.512kN 混凝土浇筑施工荷载为：N浇i=1.4(1+2)0.90.9=3.402kN 楼盖总的设计荷载为：NQ=1.440.90.9+ 2.44 =6.976kN 2、浇筑层的荷载计算(设当前浇筑层为第i层) 浇筑层荷载强度达到12/11.9100=100.8设计强度 N支i = N板i+N模i+N支gi+N浇i-NQ=2.44+0.146+1.512+3.402-6.976=0.524kN 3、下一层立杆的荷载计算 下一层荷载强度达到13/11.91