荷载计算及计算公式 小知识

荷载计算和公式的小知识1 .脚手架参数立棒横距(m): 0.6；立柱纵向距离(m): 0.6；交叉步骤(m): 0.6；板底支撑材料：方木；板底支撑间距(mm) : 600；模板支撑棒从顶级水平棒中心线到模板支撑点的长度(m):0.2；模板支架计算高度(m): 1.7采用的钢管(mm): 483.5紧固件滑动阻力系数(KN): 8；2 .载荷参数模板自重(kN/m2): 0.5；钢筋自重(kN/m3) : 1.28；混凝土自重(kN/m3): 25；施工均布负荷基准值(kN/m2): 1捣固负荷基准值(kN/m2): 23、地板参数钢筋水平：二级钢HRB 335(20MnSi )板混凝土强度等级： C30；楼板计算宽度(m): 12.65楼板计算跨距(m): 7.25地板计算厚度(mm): 700；施工平均温度(): 25；4 .材料参数模板类型： 600mm1500mm55mm钢模板模板弹性模量E(N/mm2):210000；模板弯曲强度设计值fm(N/mm2):205；木材品种：柏木木材弹性模量E(N/mm2):9000；木材弯曲强度设计值fm(N/mm2):13；木材剪切强度设计值fv(N/mm2):1.3；483.5mm钢管，紧固件，餐具式立棒，横杆，立棒坐垫，屋顶台。16a频道。锤子、钻孔钻头、可动板手、手锯、水平尺、线落下、撬棒、吊索等。脱模剂：水质脱模剂。辅助材料：双面胶，海绵等。1 )负荷计算：(1)钢筋混凝土板自重(kn/m ):q1=(251.28 )0. 60.7=11.04 kn/m；(2)模板自重线载荷(kN/m):q2=0.50.6=0.3kN/m(3)活性负荷为施工负荷基准值(kN):q3=(1 2)0.6=1.8kN；q=1.2 (q1q2) 1.4q3=1.2 (11.040.3 )1. 41.8=16.128 kn/m2 )弯曲强度的计算f=M/W f其中f模板的弯曲强度的计算值(N/mm2 )M模板的最大弯曲距离(N.mm) W模板的净截面阻力矩W=5940mm3； f模板的弯曲强度设计值m=0.1 ql2=0. 10016.1280.60.6=0.581 kn.mf=0.58110001000/5940=97.8N/mm2模板的弯曲强度管理f f=205 N/mm2，满足要求！3 )挠度计算v=0.677ql4/100EIv=l/150=4mm毫米模板的最大挠度的计算值v=0. 677 (11.040.3 ) 6004/(1001000029700 )=0. 175 mm模板的最大挠度小于v，满足要求！4 )模板支撑方木的计算方木在平均布荷载下跨两个连续梁计算。(1)负荷的计算钢筋混凝土板的自重(kN/m ) :qL1=(25 1.28)0.700.6=11.04kN/m模板的自重线载荷(kN/m):qL2=0.50.3=0.15kN/m活性负荷是施工负荷的基准值和使混凝土振动时产生的负荷(kN/m ) :通过计算，活负荷基准值q1=(1 3)0.6=2.4kN/m静载荷q2=1.2(11.04 0.15)=13.428kN/m活性负荷q3=1.42.4=3.360kN/m5 )方木的计算根据三跨连续梁计算，最大弯矩考虑静载荷和活载荷计算值最不利分布的弯矩，计算公式为：平均分布载荷q=(13.428 3.36)/0.6=27.98kN/m最大力矩m=0.1 ql2=0. 127.980.60.6=1.007 kn.m最大剪切力Q=0.60.627.98=10.07kN最大安装能力N=1.10.627.98=18.47kN方木的截面力学参数在本计算例中，截面惯性矩I和截面电阻力矩w分别为：W=101010/6=166.66cm3；I=10101010/12=833.33cm4；方木弯曲强度的计算耐弯曲计算强度f=1.007106/166.66103=6.04N/mm2方木抗折计算强度在13N/mm2以下，满足要求！方木剪切阻力计算截面剪切强度必须满足：T=3Q/2bh T截面剪切强度的计算值T=310070/(2100100)=1.21N/mm2截面剪切强度设计值T=1.30N/mm2方木的抗剪强度计算满足要求！方木挠曲的计算最大变形v=0. 67676727.98004/(100900083300 )=0. 33 mm v =600/150=4mm方木的最大挠度小于v，满足要求！6 )主弯道支撑方木计算(结构力学求解器2.5 )主弯道支撑方木采用集中荷载作用下的连续梁计算集中负荷p取纵板底支承传递力，P=18.47kN计算示意图(N.m )变形图(m )的剪切力(n )瞄准轴用连续梁的计算得出：最大力矩Mmax=1385.25N.m最大变形vmax=0.59mm最大安装能力Qmax=9235N耐弯曲计算强度f=1058103/166.66103=6.35N/mm2支撑方木的弯曲阻力计算强度在13N/mm2以下，满足要求！耐弯曲计算强度f=1385.25103/166.66103=8.31 n/mm2剪切电阻计算强度t=3q/2bh=39235/(2100100 )=1.28 n/mm2支撑方木的抗剪力计算强度小于1.3N/mm2，满足要求！支撑方木的最大挠度小于600/150的10mm，满足要求！7 )拉链防滑的计算纵向或横向水平杆连接到竖直杆时，紧固件滑动的承载力由以下公式计算(标准5.2.5): R Rc其中Rc紧固件的抗滑承载力设计值为8.0kNR纵向或横向的水平杆传递给立杆的垂直力的设计值在计算中，r取最大支撑台反作用力，R=18.47kN单搭扣耐滑承载力的设计计算不符合要求，可以考虑采用双搭扣！直角紧固件的紧固扭矩达到40-65N.m时，试验显示：个紧固件在12kN的负荷下滑动，其抗滑动的承载力可以为8.0kN双重紧固件在20kN的负荷下折动，其耐折动承载力为12.0kN。8 )模板支架负荷基准值(立轴轴力)作用于模板支架的载荷包括静载荷、活载荷和风载荷。(1)静负荷基准值包括：紧固件传递的负荷(kN ) :NG1=R=18.47 kN；托架及方木的自重(kN):0.26ng2=0.0384 (1. 7220.6 ) 0.0654=0.417 knn=ng 1.2 ng2=18.471.20.417=18.97 kn9 )立棒的稳定性计算不考虑风荷载时立杆的稳定性计算公式其中N立杆的轴心压力设计值(kN) N=18.97 kN轴心受压杆的稳定系数可以从长细比l0/i校验表中得出i计算立柱截面回转半径(cm )的i=1.58A立柱净截面积(cm2) A=4.89W立柱的净截面阻力矩(cm3) W=5.08钢管立棒抗压强度计算值(N/mm2 )f钢管立棒抗压强度设计值，f=205.00N/mm2；l0计算长度(m )完全参照扣件式规范时，会以公式(1)或公式(2)计算l0=kh l0=h 2a k计算长度附加系数，并参考附录010至3010 d将所述值设定为1.243计算长度系数，参照扣件式规范附录d的u=1.845a立棒上端延长了从顶部横棒的中心线到模框的支承点的长度，a=0.2m；式的计算结果： l0=137.6m，式的计算结果： l0=1000mm选项式查看附录=0.977=39.7N/mm2，立杆稳定性计算f=205 N/mm2，满足要求！进一步假设计算：如果不采用地板清扫棒，或者设h=1.7m，则=100.9N/mm2远小于允许值，计算出稳定可靠。10 )风路侧壁支撑系统计算(构造力学求解器软件V2.5 )(1)水平方向侧压力管理设计计算资料：风路侧壁厚度500mm，施工长度12.65m。 采用现场浇筑，混凝土采用商品混凝土，用强度等级C30、混凝土泵送，浇筑速度为2.0m/h，混凝土温度为25。 用镶嵌式振子敲击，模板厚55mm的钢模板作为侧模，纵梁以间距600mm的槽钢作为模板支撑，满堂红脚手架采用42壁厚3.5mm的纵横间距600mm的拉链式脚手架。 如下图所示风路支承系统图研究墙侧纵型钢内钢板的强度、挠曲和横型钢管的抗压强度和稳定性、斜立钢管的抗压强度、稳定性、紧固件等是否满足要求。计算公式如下负荷计算：模板受到的侧面负荷混凝土侧压力基准值由式： F=0.22rcT012V1/2得到F=0.22rcTo12V1/2=0.2225711.15 2=62.61KN/m21缓凝型外添加剂的影响修正系数，不添加外添加剂时为1，添加外添加剂时为1.2；2混凝土的崩解度影响修正系数，崩解度不足30mm时为1.15，5090时为1.0，10001500时为1.15。混凝土侧压力设计值为q1=62.611.2=75.13KN/m有效压头高度： h=F/rc=75.13/25=3m关于混凝土翻倒时产生的水平负荷的基准值，从表中调查了4KN/m2。设计值为q2=41.4=5.6KN/m载荷组合为q=q1 q2=75.13 5.6=80.73KN/m倾倒混凝土产生的载荷只作用在有压力的高度范围内，因此可以省略，在考虑模板结构的不确定因素多的同时，也不考虑载荷的减少q1=75.13KN/m水平载荷分布图弯曲角图轴测挠曲图侧壁模板钢楞计算：侧壁铸型由16a槽钢、W=141cm3构成的纵背楞板，内侧由42钢管支撑，楞板间隔为750mm，纵楞板用连续梁计算，楞板受力弯曲距离的最大值为Mmax=1847.47N.Ma、强度管理=Mmax/W=(6104.37)/(108.3103 )=0.056 N/mm2=215N/mm2满足强度要求b、挠曲管理：=0.3mm=L/4