轮扣架支撑体系计算书.rtf.doc

板模板（轮扣式）计算书 计算依据： 1、建筑施工脚手架安全技术统一标准GB51210-2016 2、建筑施工模板安全技术规范JGJ162-2008 3、混凝土结构设计规范GB 50010-2010 4、建筑结构荷载规范GB 50009-2012 5、钢结构设计规范GB 50017-2003 一、工程属性新浇混凝土楼板名称B2，标高5.70m新浇混凝土楼板板厚(mm)400模板支架高度H(m)5.3模板支架纵向长度L(m)10模板支架横向长度B(m)7.2 二、荷载设计模板及其支架自重标准值G1k(kN/m2)面板0.1面板及小梁0.3楼板模板0.5混凝土自重标准值G2k(kN/m3)24钢筋自重标准值G3k(kN/m3)1.1施工荷载标准值Q1k(kN/m2)3模板支拆环境不考虑风荷载 三、模板体系设计结构重要性系数01脚手架安全等级二级主梁布置方向平行立杆纵向方向立杆纵向间距la(mm)1200立杆横向间距lb(mm)1200水平拉杆步距h(mm)1500顶层水平杆步距h(mm)600支架可调托座支撑点至顶层水平杆中心线的距离a(mm)200小梁间距l(mm)250小梁最大悬挑长度l1(mm)100主梁最大悬挑长度l2(mm)150 设计简图如下：模板设计平面图纵向剖面图横向剖面图 四、面板验算面板类型覆面木胶合板面板厚度t(mm)18面板抗弯强度设计值f(N/mm2)20面板抗剪强度设计值(N/mm2)1.4面板弹性模量E(N/mm2)10000面板计算方式简支梁 按简支梁 ，取1m单位宽度计算。 Wbh2/6=10001818/654000mm3，Ibh3/12=1000181818/12486000mm4 承载能力极限状态 q11max1.2(G1k +(G2k+G3k)h)+1.4Q1k ,1.35(G1k +(G2k+G3k)h)+1.40.7Q1kb=1max1.2(0.1+(24+1.1)0.4)+1.43，1.35(0.1+(24+1.1)0.4)+1.40.73 1=16.629kN/m 正常使用极限状态 q(G(G1k +(G2k+G3k)h)b =(1(0.1+(24+1.1)0.4)110.14kN/m 计算简图如下： 1、强度验算 Mmaxq1l2/816.6290.252/80.13kNm Mmax/W0.13106/540002.406N/mm2f20N/mm2 满足要求！ 2、挠度验算 max5ql4/(384EI)=510.142504/(38410000486000)=0.106mm max=0.106mmmin250/150，10=1.667mm 满足要求！ 五、小梁验算小梁类型矩形木楞小梁截面类型(mm)50100小梁抗弯强度设计值f(N/mm2)12.87小梁抗剪强度设计值(N/mm2)1.386小梁截面抵抗矩W(cm3)83.333小梁弹性模量E(N/mm2)8415小梁截面惯性矩I(cm4)416.667小梁计算方式二等跨连续梁 q11max1.2(G1k+ (G2k+G3k)h)+1.4Q1k，1.35(G1k +(G2k+G3k)h)+1.40.7Q1kb=1max1.2(0.3+(24+1.1)0.4)+1.43，1.35(0.3+(24+1.1)0.4)+1.40.730.25=4.225kN/m 因此，q1静11.35(G1k +(G2k+G3k)h)b=11.35(0.3+(24+1.1)0.4)0.25=3.49kN/m q1活11.40.7Q1kb=11.40.730.250.735kN/m 计算简图如下： 1、强度验算 M10.125q1静L2+0.125q1活L20.1253.491.22+0.1250.7351.220.76kNm M2q1L12/2=4.2250.12/20.021kNm MmaxmaxM1，M2max0.76，0.0210.76kNm =Mmax/W=0.76106/83333=9.125N/mm2f=12.87N/mm2 满足要求！ 2、抗剪验算 V10.625q1静L+0.625q1活L0.6253.491.2+0.6250.7351.23.169kN V2q1L14.2250.10.422kN VmaxmaxV1，V2max3.169，0.4223.169kN max=3Vmax/(2bh0)=33.1691000/(250100)0.951N/mm2=1.386N/mm2 满足要求！ 3、挠度验算 q(G(G1k +(G2k+G3k)h)b=(1(0.3+(24+1.1)0.4)0.252.585kN/m 挠度,跨中max0.521qL4/(100EI)=0.5212.58512004/(1008415416.667104)0.796mmmin(L/150，10)min(1200/150，10)8mm； 悬臂端maxql14/(8EI)=2.5851004/(88415416.667104)0.001mmmin(2l1/150，10)min(2100/150，10)1.333mm 满足要求！ 六、主梁验算主梁类型钢管主梁截面类型(mm)483.2主梁计算截面类型(mm)483主梁抗弯强度设计值f(N/mm2)205主梁抗剪强度设计值(N/mm2)125主梁截面抵抗矩W(cm3)4.49主梁弹性模量E(N/mm2)206000主梁截面惯性矩I(cm4)10.78主梁计算方式三等跨连续梁可调托座内主梁根数2主梁受力不均匀系数0.6 1、小梁最大支座反力计算 q11max1.2(G1k +(G2k+G3k)h)+1.4Q1k，1.35(G1k +(G2k+G3k)h)+1.40.7Q1kb=1max1.2(0.5+(24+1.1)0.4)+1.43，1.35(0.5+(24+1.1)0.4)+1.40.730.254.292kN/m q1静11.35(G1k +(G2k+G3k)h)b11.35(0.5+(24+1.1)0.4)0.253.557kN/m q1活11.40.7Q1kb 11.40.730.250.735kN/m q2(G(G1k +(G2k+G3k)h)b=(1(0.5+(24+1.1)0.4)0.252.635kN/m 承载能力极限状态 按二等跨连续梁，Rmax1.25q1L1.254.2921.26.438kN 按悬臂梁，R1q1l14.2920.10.429kN 主梁2根合并，其主梁受力不均匀系数=0.6 RmaxRmax，R10.63.863kN; 正常使用极限状态 按二等跨连续梁，Rmax1.25q2L1.252.6351.23.953kN 按悬臂梁，R1q2l1=2.6350.10.264kN RmaxRmax，R10.62.372kN; 计算简图如下： 主梁计算简图一 主梁计算简图二 2、抗弯验算 主梁弯矩图一(kNm) 主梁弯矩图二(kNm) =Mmax/W=2.238106/4490=498.349N/mm2f=205N/mm2 不满足要求！请减小小梁间距或立杆纵向间距，或优化小梁位置等！ 3、抗剪验算 主梁剪力图一(kN) 主梁剪力图二(kN) max=2Vmax/A=212.4011000/42458.495N/mm2=125N/mm2 满足要求！ 4、挠度验算 主梁变形图一(mm) 主梁变形图二(mm) 跨中max=5.850mm=min1200/150，10=8mm 悬挑段max2.622mm=min(2150/150,10)=2mm 不满足要求！请减小小梁间距或立杆纵向间距，或优化小梁位置等！ 5、支座反力计算 承载能力极限状态 图一 支座反力依次为R1=12.237kN，R2=19.697kN，R3=20.47kN，R4=9.404kN 图二 支座反力依次为R1=10.777kN，R2=20.127kN，R3=20.127kN，R4=10.777kN 七、可调托座验算荷载传递至立杆方式可调托座可调托座承载力容许值N(kN)30 按上节计算可知，可调托座受力N20.47/0.6=34.117kNN30kN 不满足要求！请减小立杆纵横向间距！ 八、立杆验算立杆钢管截面类型(mm)483.2立杆钢管计算截面类型(mm)483钢材等级Q235立杆截面面积A(mm2)424立杆截面回转半径i(mm)15.9立杆截面抵抗矩W(cm3)4.49抗压强度设计值f(N/mm2)205支架自重标准值q(kN/m)0.15支架立杆计算长度修正系数1.2悬臂端计算长度折减系数k0.7 1、长细比验算 l01=h+2ka=600+20.7200=880mm l0=h=1.21500=1800mm =maxl01，l0/i=1800/15.9=113.208=150 满足要求！ 2、立杆稳定性验算 =l0/i=1800.000/15.9=113.208 查表得，1=0.496 不考虑风荷载: Nd=MaxR1,R2,R3,R4/0.6+1GqH=Max12.237,20.127,20.47,10.777/0.6+11.350.155.3=35.19kN fd=Nd/(1A)35.19103/(0.496424)=167.329N/mm2=205N/mm2 满足要求！ 九、高宽比验算 根据建筑施工脚手架安全技术统一标准GB51210-2016 第8.3.2条: 支撑脚手架独立架体高宽比不应大于3.0 H/B=5.3/7.2=0.7363 满足要求，不需要进行抗倾覆验算 ！ 十、立杆支承面承载力验算支撑层楼板厚度h(mm)400混凝土强度等级C35混凝土的龄期(天)7混凝土的实测抗压强度fc(N/mm2)8.294混凝土的实测抗拉强度ft(N/mm2)0.829立杆垫板长a(mm)200立杆垫板宽b(mm)100 F1=N=35.19kN 1、受冲切承载力计算 根据混凝土结构设计规范GB50010-2010第6.5.1条规定，见下表公式参数剖析Fl(0.7hft+0.25pc,m)umh0F1局部荷载设计值或集中反力设计值h截面高度影响系数：当h800mm时，取h=1.0；当h2000mm时，取h=0.9；中间线性插入取用。ft混凝土轴心抗拉强度设计值pc,m临界面周长上两个方向混凝土有效预压应力按长度的加权平均值，其值控制在1.0-3.5N/2范围内um临界截面周长：距离局部荷载或集中反力作用面积周边h0 /2处板垂直截面的最不利周长。h0截面有效高度，取两个配筋方向的截面有效高度的平均值=min(1,2) 1=0.4+1.2/s,2=0.5+ash0/4Um1局部荷载或集中反力作用面积形状的影响系数2临界截面周长与板截面有效高度之比的影响系数s局部荷载或集中反力作用面积为矩形时的长边与短边尺寸比较，s不宜大于4：当s2时取s=2，当面积为圆形时，取s=2as板柱结构类型的影响系数：对中柱，取as=40，对边柱，取as=30：对角柱，取as=20说明在本工程计算中为了安全和简化计算起见，不考虑上式中pc,m之值，将其取为0，作为板承载能力安全储备。 可得：h=1，ft=0.829N/mm2，=1，h0=h-20=380mm， um =2(a+h0)+(b+h0)=2120mm F=(0.7hft+0.25pc，m)umh0=(0.710.829+0.250)12120380/1000=467.49kNF1=35.19kN 满足要求！ 2、局部受压承载力计算 根据混凝土结构设计规范GB50010-2010第6.6.1条规定，见下表公式参数剖析Fl1.35clfcAlnF1局部受压面上作用的局部荷载或局部压力设计值fc混凝土轴心抗压强度设计值；可按本规范表4.1.4-1取值c混凝土强度影响系数，按本规范第6.3.1条的规定取用l混凝土局部受压时的强度提高系数Aln混凝土局部受压净面积l=(Ab/Al)1/2Al混凝土局部受压面积Ab局部受压的计算底面积，按本规范第6.6.2条确定 可得：fc=8.294N/mm2，c=