立杆稳定性及模板支架整体侧向力计算.doc

立杆稳定性及模板支架整体侧向力计算所处城市为湛江市，基本风压为W00.45kN/m2；风荷载高度变化系数为z1.0，风荷载体型系数为s0.355。一、不组合风荷载时，立杆的稳定性计算1、立杆荷载根据规程，支架立杆的轴向力设计值Nut指每根立杆受到荷载单元传递来的最不利的荷载值。其中包括上部模板传递下来的荷载及支架自重，显然，最底部立杆所受的轴压力最大。上部模板所传竖向荷载包括以下部分：通过支撑梁的顶部扣件的滑移力（或可调托座传力）。根据前面的计算，此值为F1 =11.13 kN ；除此之外，根据规程条文说明4.2.1条，支架自重可以按模板支架高度乘以0.15kN/m取值。故支架自重部分荷载可取为F2=1.350.1515.903.22kN；通过相邻的承受板的荷载的扣件传递的荷载，此值包括模板自重和钢筋混凝土自重：F3=1.35(0.60/2+(1.00-0.80)/2)0.50(0.30+24.000.25)=1.701 kN；立杆受压荷载总设计值为：N =11.13+3.22+1.701=16.05 kN；2、立杆稳定性验算 - 轴心受压立杆的稳定系数； A - 立杆的截面面积，按规程附录B采用；立杆净截面面积 (cm2)： A = 4.24； KH-高度调整系数，建筑物层高超过4m时，按规程 5.3.4采用；计算长度l0按下式计算的结果取大值： l0 = h+2a=1.20+20.30=1.800m； l0 = kh=1.1851.2721.200=1.809m；式中：h-支架立杆的步距，取1.2m； a -模板支架立杆伸出顶层横向水平杆中心线至模板支撑点的长度，取0.3m； - 模板支架等效计算长度系数，参照扣件式规程附表D1， =1.272； k - 计算长度附加系数，取值为：1.185 ；故l0取1.809m； = l0/i = 1808.784 / 15.9 = 114 ；查规程附录C得 = 0.489；KH=1/1+0.005(15.90-4) = 0.944； =1.05N/(AKH)=1.0516.050103/( 0.489424.0000.944)= 86.120 N/mm2；立杆的受压强度计算值 = 86.120 N/mm2 小于 立杆的抗压强度设计值 f=205.000 N/mm2 ，满足要求。二、组合风荷载时，立杆稳定性计算1、立杆荷载根据规程，支架立杆的轴向力设计值Nut取不组合风荷载时立杆受压荷载总设计值计算。由前面的计算可知：Nut16.050kN；风荷载标准值按照以下公式计算 经计算得到，风荷载标准值wk =0.7zsWo= 0.7 *0.45*1*0.067 =0.0211 kN/m2；其中 w0 - 基本风压(kN/m2)，按照建筑结构荷载规范(GB50009-2001)的规定采用：w0 = 0.45 kN/m2； z - 风荷载高度变化系数，按照建筑结构荷载规范(GB50009-2001)的规定采用：z= 1 ； s - 风荷载体型系数：按圆形衍架取值为0.6*0.112=0.067；风荷载设计值产生的立杆段弯矩 MW 为Mw = 0.85 1.4wklah2/10 =0.850 1.40.0210.61.52/10 = 0.007 kNm；2、立杆稳定性验算 =1.05N/(AKH)=1.0516.050103/( 0.489424.0000.94)+7090.063/4490.000= 87.699 N/mm2；立杆的受压强度计算值 = 87.699 N/mm2 小于 立杆的抗压强度设计值 f=205.000 N/mm2 ，满足要求。三、模板支架整体侧向力计算1、根据规程4.2.10条，风荷载引起的计算单元立杆的附加轴力按线性分布确定，最大轴力N1表达式为： 其中：F-作用在计算单元顶部模板上的水平力（N）。按照下面的公式计算： AF-结构模板纵向挡风面积（mm2），本工程中AF=1.851042.00103=3.70107mm2；wk -风荷载标准值，对模板，风荷载体型系数s取为1.0,wk =0.7zsw0=0.70.741.00.45=0.233kN/m2；所以可以求出F=0.85AFwkla/La=0.853.7010710-60.2330.5/18.51000=198.135N。H-模板支架计算高度。H=15.900 m。m-计算单元附加轴力为压力的立杆数为：2根。lb-模板支架的横向长度（m），此处取梁两侧立杆间距lb1.000 m。la -梁底立杆纵距（m），la=0.500 m。La-梁计算长度（m），La=18.500 m。综合以上参数，计算得N1=3198.13515900.000/(2+1)1000.000)=3150.347N。2、考虑风荷载产生的附加轴力，验算边梁和中间梁下立杆的稳定性，当考虑叠合效应时，按照下式重新计算： 计算得： =(1.05 1