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文档简介

梁模板扣件钢管架计算书梁截面400MM2300MM高支撑架的计算依据建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范(JGJ1302011)、混凝土结构设计规范GB500102010、建筑结构荷载规范GB500092012、钢结构设计规范GB500172003等规范编制。因本工程梁支架高度大于4米,根据有关文献建议,如果仅按规范计算,架体安全性仍不能得到完全保证。为此计算中还参考了施工技术2002(3)扣件式钢管模板高支撑架设计和使用安全中的部分内容。梁段1A地库梁KL48A。一、参数信息1模板支撑及构造参数梁截面宽度BM040;梁截面高度DM230;混凝土板厚度MM18000;立杆沿梁跨度方向间距LAM045;立杆上端伸出至模板支撑点长度AM010;立杆步距HM090;板底承重立杆横向间距或排距LBM045;梁支撑架搭设高度HM610;梁两侧立杆间距M140;承重架支撑形式梁底支撑小楞垂直梁截面方向;梁底增加承重立杆根数2;采用的钢管类型为483;立杆承重连接方式双扣件,考虑扣件质量及保养情况,取扣件抗滑承载力折减系数100;2荷载参数新浇混凝土重力密度KN/M32400;模板自重KN/M2030;钢筋自重KN/M3150;施工均布荷载标准值KN/M220;新浇混凝土侧压力标准值KN/M2178;振捣混凝土对梁底模板荷载KN/M220;振捣混凝土对梁侧模板荷载KN/M240;3材料参数木材品种柏木;木材弹性模量EN/MM290000;木材抗压强度设计值FCN/MM160;木材抗弯强度设计值FMN/MM2170;木材抗剪强度设计值FVN/MM217;面板材质胶合面板;面板厚度MM2000;面板弹性模量EN/MM260000;面板抗弯强度设计值FMN/MM2130;4梁底模板参数梁底方木截面宽度BMM400;梁底方木截面高度HMM900;梁底纵向支撑根数4;5梁侧模板参数次楞间距MM200;主楞竖向根数5;穿梁螺栓直径MMM14;穿梁螺栓水平间距MM400;主楞到梁底距离依次是400MM,800MM,1200MM,1600MM,2000MM;主楞材料圆钢管;直径MM4800;壁厚MM300;主楞合并根数2;次楞材料木方;宽度MM4000;高度MM9000;次楞合并根数2;二、梁侧模板荷载计算按施工手册,新浇混凝土作用于模板的最大侧压力,按下列公式计算,并取其中的较小值F022T12V1/2FH其中混凝土的重力密度,取24000KN/M3;T新浇混凝土的初凝时间,取2000H;T混凝土的入模温度,取20000;V混凝土的浇筑速度,取1500M/H;H混凝土侧压力计算位置处至新浇混凝土顶面总高度,取0750M;1外加剂影响修正系数,取1200;2混凝土坍落度影响修正系数,取1150。分别计算得17848KN/M2、18000KN/M2,取较小值17848KN/M2作为本工程计算荷载。三、梁侧模板面板的计算面板为受弯结构,需要验算其抗弯强度和刚度。强度验算要考虑新浇混凝土侧压力和振捣混凝土时产生的荷载;挠度验算只考虑新浇混凝土侧压力。面板计算简图单位MM1强度计算材料抗弯强度验算公式如下M/WF其中,W面板的净截面抵抗矩,W21222/614133CM3;M面板的最大弯矩NMM;面板的弯曲应力计算值N/MM2;F面板的抗弯强度设计值N/MM2;按照均布活荷载最不利布置下的三跨连续梁计算MMAX01Q1L20117Q2L2其中,Q作用在模板上的侧压力,包括新浇混凝土侧压力设计值Q11221217850940865KN/M;振捣混凝土荷载设计值Q21421240910685KN/M;计算跨度L200MM;面板的最大弯矩M014086520020117106852002213105NMM;面板的最大支座反力为N11Q1L12Q2L11408650212106850211555KN;经计算得到,面板的受弯应力计算值213105/14110515N/MM2;面板的抗弯强度设计值F13N/MM2;面板的受弯应力计算值15N/MM2小于面板的抗弯强度设计值F13N/MM2,满足要求2挠度验算0677QL4/100EIL/250Q作用在模板上的新浇筑混凝土侧压力线荷载设计值Q40865N/MM;L计算跨度L200MM;E面板材质的弹性模量E6000N/MM2;I面板的截面惯性矩I212222/1214133CM4;面板的最大挠度计算值0677408652004/10060001411060052MM;面板的最大容许挠度值L/250200/25008MM;面板的最大挠度计算值0052MM小于面板的最大容许挠度值08MM,满足要求四、梁侧模板支撑的计算1次楞计算次楞直接承受模板传递的荷载,按照均布荷载作用下的多连续梁计算。次楞均布荷载按照面板最大支座力除以面板计算宽度得到Q11555/230001805450KN/M本工程中,次楞采用木方,宽度40MM,高度90MM,截面惯性矩I,截面抵抗矩W和弹性模量E分别为W2499/6108CM3;I24999/12486CM4;E900000N/MM2;计算简图剪力图KN弯矩图KNM变形图MM经过计算得到最大弯矩M0436KNM,最大支座反力R4420KN,最大变形0783MM(1)次楞强度验算强度验算计算公式如下M/WF经计算得到,次楞的最大受弯应力计算值436105/1081054N/MM2;次楞的抗弯强度设计值F17N/MM2;次楞最大受弯应力计算值4N/MM2小于次楞的抗弯强度设计值F17N/MM2,满足要求(2)次楞的挠度验算次楞的最大容许挠度值400/4001MM;次楞的最大挠度计算值0783MM小于次楞的最大容许挠度值1MM,满足要求2主楞计算主楞承受次楞传递的集中力,取次楞的最大支座力442KN,按照集中荷载作用下的三跨连续梁计算。本工程中,主楞采用圆钢管,直径48MM,壁厚3MM,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为W24493899CM3;I2107832157CM4;E20600000N/MM2;主楞计算简图主楞计算剪力图KN主楞计算弯矩图KNM主楞计算变形图MM经过计算得到最大弯矩M0398KNM,最大支座反力R9835KN,最大变形0095MM(1)主楞抗弯强度验算M/WF经计算得到,主楞的受弯应力计算值398105/899103443N/MM2;主楞的抗弯强度设计值F205N/MM2;主楞的受弯应力计算值443N/MM2小于主楞的抗弯强度设计值F205N/MM2,满足要求(2)主楞的挠度验算根据连续梁计算得到主楞的最大挠度为0095MM主楞的最大容许挠度值400/4001MM;主楞的最大挠度计算值0095MM小于主楞的最大容许挠度值1MM,满足要求五、梁底模板计算面板为受弯结构,需要验算其抗弯强度和挠度。计算的原则是按照模板底支撑的间距和模板面的大小,按支撑在底撑上的三跨连续梁计算。强度验算要考虑模板结构自重荷载、新浇混凝土自重荷载、钢筋自重荷载和振捣混凝土时产生的荷载;挠度验算只考虑模板结构自重、新浇混凝土自重、钢筋自重荷载。本算例中,面板的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为W4502020/6300104MM3;I450202020/12300105MM4;1抗弯强度验算按以下公式进行面板抗弯强度验算M/WF钢筋混凝土梁和模板自重设计值KN/MQ112240015023003004509028650KN/M;施工荷载与振捣混凝土时产生的荷载设计值KN/MQ2142002000450902268KN/M;Q28650226830918KN/M;最大弯矩及支座反力计算公式如下MMAX01Q1L20117Q2L20128651333332011722681333332557104NMM;RARD04Q1L045Q2L0428650133045226801331664KNRBRC11Q1L12Q2L112865013312226801334565KNMMAX/W557104/30010419N/MM2;梁底模面板计算应力19N/MM2小于梁底模面板的抗弯强度设计值F13N/MM2,满足要求2挠度验算根据建筑施工计算手册刚度验算采用标准荷载,同时不考虑振动荷载作用。最大挠度计算公式如下0677QL4/100EIL/250其中,Q作用在模板上的压力线荷载QQ1/1223875KN/M;L计算跨度梁底支撑间距L13333MM;E面板的弹性模量E60000N/MM2;面板的最大允许挠度值13333/2500533MM;面板的最大挠度计算值0677286513334/10060003001050034MM;面板的最大挠度计算值0034MM小于面板的最大允许挠度值0533MM,满足要求六、梁底支撑的计算本工程梁底支撑采用方木。强度及抗剪验算要考虑模板结构自重荷载、新浇混凝土自重荷载、钢筋自重荷载和振捣混凝土时产生的荷载;挠度验算只考虑模板结构自重、新浇混凝土自重、钢筋自重荷载。1荷载的计算梁底支撑小楞的均布荷载按照面板最大支座力除以面板计算宽度得到Q4565/04510144KN/M2方木的支撑力验算方木计算简图方木按照三跨连续梁计算。本算例中,方木的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为W499/654CM3;I4999/12243CM4;方木强度验算计算公式如下最大弯矩M01QL2011014404520205KNM;最大应力M/W0205106/5400038N/MM2;抗弯强度设计值F13N/MM2;方木的最大应力计算值38N/MM2小于方木抗弯强度设计值13N/MM2,满足要求方木抗剪验算截面抗剪强度必须满足3V/2BH0其中最大剪力V06101440452739KN;方木受剪应力计算值327391000/240901141N/MM2;方木抗剪强度设计值17N/MM2;方木的受剪应力计算值1141N/MM2小于方木抗剪强度设计值17N/MM2,满足要求方木挠度验算计算公式如下0677QL4/100EIL/250方木最大挠度计算值0677101444504/10090002431040129MM;方木的最大允许挠度04501000/2501800MM;方木的最大挠度计算值0129MM小于方木的最大允许挠度18MM,满足要求3支撑小横杆的强度验算梁底模板边支撑传递的集中力P1RA1664KN梁底模板中间支撑传递的集中力P2RB4565KN梁两侧部分楼板混凝土荷载及梁侧模板自重传递的集中力P314000400/404501201802400014200012204502300018003001585KN简图KNM剪力图KN弯矩图KNM变形图MM经过连续梁的计算得到支座力N1N40316KN;N2N37497KN;最大弯矩MMAX0232KNM;最大挠度计算值VMAX0199MM;最大应力0232106/4490516N/MM2;支撑抗弯设计强度F205N/MM2;支撑小横杆的最大应力计算值516N/MM2小于支撑小横杆的抗弯设计强度205N/MM2,满足要求七、梁跨度方向钢管的计算梁底支撑纵向钢管只起构造作用,无需要计算八、扣件抗滑移的计算按照建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范培训讲座刘群主编,P96页,双扣件承载力设计值取1600KN,按照扣件抗滑承载力系数100,该工程实际的旋转双扣件承载力取值为1600KN。纵向或横向水平杆与立杆连接时,扣件的抗滑承载力按照下式计算规范525RRC其中RC扣件抗滑承载力设计值,取1600KN;R纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值;计算中R取最大支座反力,根据前面计算结果得到R7498KN;R1600KN,所以双扣件抗滑承载力的设计计算满足要求九、立杆的稳定性计算立杆的稳定性计算公式N/AF1梁内侧立杆稳定性验算其中N立杆的轴心压力设计值,它包括横杆的最大支座反力N17498KN;脚手架钢管的自重N2120157611149KN;楼板的混凝土模板的自重N312045/2140040/20450300117KN;楼板钢筋混凝土自重荷载N412045/2140040/2045018015024001797KN;N749811490117179710562KN;轴心受压立杆的稳定系数,由长细比LO/I查表得到;I计算立杆的截面回转半径CMI159;A立杆净截面面积CM2A424;W立杆净截面抵抗矩CM3W449;钢管立杆轴心受压应力计算值N/MM2;F钢管立杆抗压强度设计值F205N/MM2;LO计算长度M;如果完全参照扣件式规范不考虑高支撑架,按下式计算LOK1UH1K1计算长度附加系数,取值为1155;U计算长度系数,参照扣件式规范表533,U17;上式的计算结果立杆计算长度LOK1UH115517091767M;LO/I176715/159111;由长细比LO/I的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数0509;钢管立杆受压应力计算值;10561902/0509424489N/MM2;钢管立杆稳定性计算489N/MM2小于钢管立杆抗压强度的设计值F205N/MM2,满足要求如果考虑到高支撑架的安全因素,适宜由下式计算LOK1K2H2A2K1计算长度附加系数按照表1取值1243;K2计算长度附加系数,H2A11按照表2取值1015;上式的计算结果立杆计算长度LOK1K2H2A12431015090121388M;LO/I138781/15987;由长细比LO/I的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数068;钢管立杆受压应力计算值;10561902/068424366N/MM2;钢管立杆稳定性计算366N/MM2小于钢管立杆抗压强度的设计值F205N/MM2,满足要求2梁外侧立杆稳定性验算其中N立杆的轴心压力设计值,它包括横杆的最大支座反力N10316/SIN90O0316KN;脚手架钢管的自重N21201576123/SIN90O0716KN;N031607161032KN;边梁外侧立杆与楼地面的夹角90O;轴心受压立杆的稳定系数,由长细比LO/I查表得到;I计算立杆的截面回转半径CMI159;A立杆净截面面积CM2A424;W立杆净截面抵抗矩CM3W449;钢管立杆轴心受压应力计算值N/MM2;F钢管立杆抗压强度设计值F205N/MM2;LO计算长度M;如果完全参照扣件式规范不考虑高支撑架,按下式计算LOK1UH/SIN1K1计算长度附加系数,取值为1243;U计算长度系数,参照扣件式规范表533,U17;上式的计算结果立杆计算长度LOK1UH/SIN12431709/11902M;LO/I190179/159120;由长细比LO/I的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数0452;钢管立杆受压应力计算值;1032295/045242454N/MM2;钢管立杆稳定性计算54N/MM2小于钢管立杆抗压强度的设计值F205N/MM2,满足要求如果考虑到高支撑架的安全因素,适宜由下式计算LOK1K2H2A2K1计算长度附加系数按照表1取值1243;K2计算长度附加系数,H2A11按照表2取值1015;上式的计算结果立杆计算长度LOK1K2H2A12431015090121388M;LO/I138781/15987;由长细比LO/I的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数068;钢管立杆受压应力计算值;1032295/06842436N/MM2;钢管立杆稳定性计算36N/MM2小于钢管立杆抗压强度的设计值F205N/MM2,满足要求模板承重架应尽量利用剪力墙或柱作为连接连墙件,否则存在安全隐患。以上表参照杜荣军扣件式钢管模板高支撑架设计和使用安全十、梁模板高支撑架的构造和施工要求工程经验除了要遵守扣件架规范的相关要求外,还要考虑以下内容1模板支架的构造要求A梁板模板高支撑架可以根据设计荷载采用单立杆或双立杆;B立杆之间必须按步距满设双向水平杆,确保两方向足够的设计刚度;C梁和楼板荷载相差较大时,可以采用不同的立杆间距,但只宜在一个方向变距、而另一个方向不变。2立杆步距的设计A当架体构造荷载在立杆不同高度轴力变化不大时,可以采用等步距设置;B当中部有加强层或支架很高,轴力沿高度分布变化较大,可采用下小上大的变步距设置,但变化不要过多;C高支撑架步距以0915M为宜,不宜超过15M。3整体性构造层的设计A当支撑架高度20M或横向高宽比6时,需要设置整体性单或双水平加强层;B单水平加强层可以每46米沿水平结构层设置水平斜杆或剪刀撑,且须与立杆连接,设置斜杆层数要大于水平框格总数的1/3;C双水平加强层在支撑架的顶部和中部每隔1015M设置,四周和中部每1015M设竖向斜杆,使其具有较大刚度和变形约束的空间结构层;D在任何情况下,高支撑架的顶部和底部(扫地杆的设置层)必须设水平加强层。4剪刀撑的设计A沿支架四周外立面应满足立面满设剪刀撑;B中部可根据需要并依构架框格的大小,每隔1015M设置。5顶部支撑点的设计A最好在立杆顶部设置支托板,其距离支架顶层横杆的高度不宜大于400MM;B顶部支撑点位于顶层横杆时,应靠近立杆,且不宜大于200MM;C支撑横杆与立杆的连接扣件应进行抗滑验算,当设计荷载N12KN时,可用双扣件;大于12KN时应用顶托方式。6支撑架搭设的要求A严格按照设计尺寸搭设,立杆和水平杆的接头均应错开在不同的框格层中设置;B确保立杆的垂直偏差和横杆的水平偏差小于扣件架规范的要求;C确保每个扣件和钢管的质量是满足要求的,每个扣件的拧紧力矩都要控制在4560NM,钢管不能选用已经长期使用发生变形的;D地基支座的设计要满足承载力的要求。7施工使用的要求A精心设计混凝土浇筑方案,确保模板支架施工过程中均衡受载,最好采用由中部向两边扩展的浇筑方式;B严格控制实际施工荷载不超过设计荷载,对出现的超过最大荷载要有相应的控制措施,钢筋等材料不能在支架上方堆放;C浇筑过程中,派人检查支架和支承情况,发现下沉、松动和变形情况及时解决。十一、梁模板工程材料匡算本工程梁截面尺寸为04M23M;板厚180MM;梁净跨L078M;立杆沿梁跨度方向间距LA045M,梁底承重立杆横向间距LB045M,步距H09M;梁底增加承重立杆2根;立杆承重连接方式双扣件;梁底支撑小横杆0根;单根立杆钢管长度58M;剪刀撑5步4跨;梁模板支架计算高度61M;梁底支撑小楞垂直梁截面,梁底支撑小楞4根,材质为方木4090MM;梁侧次楞为木楞,4090MM;竖向设置,间距200MM;梁侧主楞为钢楞,;横向设置,根数5根;对拉螺栓5道水平间距400MM;面板材料为胶合面板。材料需求统计支架部分立杆长度34992M;水平杆件长度2145M;剪刀撑长度5526M;直角扣件双72只;对接扣件0只;旋转扣件36只;非支架部分面板面积3619M2;梁底支撑小楞长度312M;梁侧次楞长度33072M;梁侧主楞长度156M;对拉螺栓根数110只;板模板扣件钢管高架计算书架高592M高支撑架的计算依据建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范(JGJ1302011)、混凝土结构设计规范GB500102010、建筑结构荷载规范GB500092012、钢结构设计规范GB500172003等规范编制。因本工程模板支架高度大于4米,根据有关文献建议,如果仅按规范计算,架体安全性仍不能得到完全保证。为此计算中还参考了施工技术2002(3)扣件式钢管模板高支撑架设计和使用安全中的部分内容。一、参数信息1模板支架参数横向间距或排距M090;纵距M090;步距M180;立杆上端伸出至模板支撑点长度M010;模板支架搭设高度M592;采用的钢管MM4830;板底支撑连接方式方木支撑;立杆承重连接方式双扣件,考虑扣件的保养情况,扣件抗滑承载力系数100;2荷载参数模板与木板自重KN/M20350;混凝土与钢筋自重KN/M325000;施工均布荷载标准值KN/M22500;3材料参数面板采用胶合面板,厚度为18MM;板底支撑采用方木;面板弹性模量EN/MM29500;面板抗弯强度设计值N/MM213;木方抗剪强度设计值N/MM21400;木方的间隔距离MM250000;木方弹性模量EN/MM29000000;木方抗弯强度设计值N/MM213000;木方的截面宽度MM4000;木方的截面高度MM9000;4楼板参数楼板的计算厚度MM18000;图2楼板支撑架荷载计算单元二、模板面板计算模板面板为受弯构件,按三跨连续梁对面板进行验算其抗弯强度和刚度模板面板的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为W90182/6486CM3;I90183/124374CM4;模板面板的按照三跨连续梁计算。面板计算简图1、荷载计算1静荷载为钢筋混凝土楼板和模板面板的自重KN/MQ12501809035094365KN/M;2活荷载为施工人员及设备荷载KN/MQ22509225KN/M;2、强度计算计算公式如下M01QL2其中Q124365142258388KN/M最大弯矩M018388250252425NM;面板最大应力计算值M/W52425/486001079N/MM2;面板的抗弯强度设计值F13N/MM2;面板的最大应力计算值为1079N/MM2小于面板的抗弯强度设计值13N/MM2,满足要求3、挠度计算挠度计算公式为0677QL4/100EIL/250其中QQ14365KN/M面板最大挠度计算值067743652504/100950043741040028MM;面板最大允许挠度250/2501MM;面板的最大挠度计算值0028MM小于面板的最大允许挠度1MM,满足要求三、模板支撑方木的计算方木按照三跨连续梁计算,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为WBH2/6499/654CM3;IBH3/124999/12243CM4;方木楞计算简图1荷载的计算1静荷载为钢筋混凝土楼板和模板面板的自重KN/MQ1250250180350251212KN/M;2活荷载为施工人员及设备荷载KN/MQ2250250625KN/M;2强度验算计算公式如下M01QL2均布荷载Q12Q114Q2121212140625233KN/M;最大弯矩M01QL2012330920189KNM;方木最大应力计算值M/W0189106/540003495N/MM2;方木的抗弯强度设计值F13000N/MM2;方木的最大应力计算值为3495N/MM2小于方木的抗弯强度设计值13N/MM2,满足要求3抗剪验算截面抗剪强度必须满足3V/2BHN其中最大剪力V06233091258KN;方木受剪应力计算值31258103/240900524N/MM2;方木抗剪强度设计值14N/MM2;方木的受剪应力计算值0524N/MM2小于方木的抗剪强度设计值14N/MM2,满足要求4挠度验算计算公式如下0677QL4/100EIL/250均布荷载QQ11212KN/M;最大挠度计算值067712129004/100900024300000246MM;最大允许挠度900/25036MM;方木的最大挠度计算值0246MM小于方木的最大允许挠度36MM,满足要求四、木方支撑钢管计算支撑钢管按照集中荷载作用下的三跨连续梁计算;集中荷载P取纵向板底支撑传递力,P2516KN支撑钢管计算简图支撑钢管计算弯矩图KNM支撑钢管计算变形图MM支撑钢管计算剪力图KN最大弯矩MMAX0824KNM;最大变形VMAX2036MM;最大支座力QMAX9985KN;最大应力824224556/4490183569N/MM2;支撑钢管的抗压强度设计值F205N/MM2;支撑钢管的最大应力计算值183569N/MM2小于支撑钢管的抗压强度设计值205N/MM2,满足要求支撑钢管的最大挠度为2036MM小于900/150与10MM,满足要求五、扣件抗滑移的计算按照建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范培训讲座刘群主编,P96页,双扣件承载力设计值取1600KN,按照扣件抗滑承载力系数100,该工程实际的旋转双扣件承载力取值为1600KN。纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值R9985KN;R1600KN,所以双扣件抗滑承载力的设计计算满足要求六、模板支架立杆荷载设计值轴力作用于模板支架的荷载包括静荷载和活荷载。1静荷载标准值包括以下内容1脚手架的自重KNNG101255920742KN;钢管的自重计算参照扣件式规范附录A。2模板的自重KNNG203509090284KN;3钢筋混凝土楼板自重KNNG32501809093645KN;经计算得到,静荷载标准值NGNG1NG2NG3467KN;2活荷载为施工荷载标准值与振倒混凝土时产生的荷载经计算得到,活荷载标准值NQ25209093645KN;3不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算N12NG14NQ10707KN;七、立杆的稳定性计算立杆的稳定性计算公式N/AF其中N立杆的轴心压力设计值KNN10707KN;轴心受压立杆的稳定系数,由长细比LO/I查表得到;I计算立杆的截面回转半径CMI159CM;A立杆净截面面积CM2A424CM2;W立杆净截面模量抵抗矩CM3W449CM3;钢管立杆最大应力计算值N/MM2;F钢管立杆抗压强度设计值F205N/MM2;L0计算长度M;按下式计算L0H2A180122M;A立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度;A01M;L0/I2000/159126;由长细比LO/I的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数0417;钢管立杆的最大应力计算值;10707331/(0417424)60559N/MM2;钢管立杆的最大应力计算值60559N/MM2小于钢管立杆的抗压强度设计值F205N/MM2,满足要求如果考虑到高支撑架的安全因素,建议按下式计算L0K1K2H2A11631007180122342M;K1计算长度附加系数按照表1取值1163;K2计算长度附加系数,H2A2按照表2取值1007;LO/I2342282/159147;由长细比LO/I的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数032;钢管立杆的最大应力计算值;10707331/(032424)78916N/MM2;钢管立杆的最大应力计算值78916N/MM2小于钢管立杆的抗压强度设计值F205N/MM2,满足要求模板承重架应尽量利用剪力墙或柱作为连接连墙件,否则存在安全隐患。以上表参照杜荣军扣件式钢管模板高支撑架设计和使用安全。八、梁和楼板模板高支撑架的构造和施工要求工程经验除了要遵守扣件架规范的相关要求外,还要考虑以下内容1模板支架的构造要求A梁板模板高支撑架可以根据设计荷载采用单立杆或双立杆;B立杆之间必须按步距满设双向水平杆,确保两方向足够的设计刚度;C梁和楼板荷载相差较大时,可以采用不同的立杆间距,但只宜在一个方向变距、而另一个方向不变。2立杆步距的设计A当架体构造荷载在立杆不同高度轴力变化不大时,可以采用等步距设置;B当中部有加强层或支架很高,轴力沿高度分布变化较大,可采用下小上大的变步距设置,但变化不要过多;C高支撑架步距以0915M为宜,不宜超过15M。3整体性构造层的设计A当支撑架高度20M或横向高宽比6时,需要设置整体性单或双水平加强层;B单水平加强层可以每46米沿水平结构层设置水平斜杆或剪刀撑,且须与立杆连接,设置斜杆层数要大于水平框格总数的1/3;C双水平加强层在支撑架的顶部和中部每隔1015M设置,四周和中部每1015M设竖向斜杆,使其具有较大刚度和变形约束的空间结构层;D在任何情况下,高支撑架的顶部和底部(扫地杆的设置层)必须设水平加强层。4剪刀撑的设计A沿支架四周外立面应满足立面满设剪刀撑;B中部可根据需要并依构架框格的大小,每隔1015M设置。5顶部支撑点的设计A最好在立杆顶部设置支托板,其距离支架顶层横杆的高度不宜大于400MM;B顶部支撑点位于顶层横杆时,应靠近立杆,且不宜大于200MM;C支撑横杆与立杆的连接扣件应进行抗滑验算,当设计荷载N12KN时,可用双扣件;大于12KN时应用顶托方式。6支撑架搭设的要求A严格按照设计尺寸搭设,立杆和水平杆的接头均应错开在不同的框格层中设置;B确保立杆的垂直偏差和横杆的水平偏差小于扣件架规范的要求;C确保每个扣件和钢管的质量是满足要求的,每个扣件的拧紧力矩都要控制在4560NM,钢管不能选用已经长期使用发生变形的;D地基支座的设计要满足承载力的要求。7施工使用的要求A精心设计混凝土浇筑方案,确保模板支架施工过程中均衡受载,最好采用由中部向两边扩展的浇筑方式;B严格控制实际施工荷载不超过设计荷载,对出现的超过最大荷载要有相应的控制措施,钢筋等材料不能在支架上方堆放;C浇筑过程中,派人检查支架和支承情况,发现下沉、松动和变形情况及时解决。板模板扣件钢管高架计算书架高942M高支撑架的计算依据建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范(JGJ1302011)、混凝土结构设计规范GB500102010、建筑结构荷载规范GB500092012、钢结构设计规范GB500172003等规范编制。因本工程模板支架高度大于4米,根据有关文献建议,如果仅按规范计算,架体安全性仍不能得到完全保证。为此计算中还参考了施工技术2002(3)扣件式钢管模板高支撑架设计和使用安全中的部分内容。一、参数信息1模板支架参数横向间距或排距M090;纵距M090;步距M180;立杆上端伸出至模板支撑点长度M010;模板支架搭设高度M942;采用的钢管MM4830;板底支撑连接方式方木支撑;立杆承重连接方式双扣件,考虑扣件的保养情况,扣件抗滑承载力系数080;2荷载参数模板与木板自重KN/M20350;混凝土与钢筋自重KN/M325000;施工均布荷载标准值KN/M22500;3材料参数面板采用胶合面板,厚度为18MM;板底支撑采用方木;面板弹性模量EN/MM29500;面板抗弯强度设计值N/MM213;木方抗剪强度设计值N/MM21400;木方的间隔距离MM250000;木方弹性模量EN/MM29000000;木方抗弯强度设计值N/MM213000;木方的截面宽度MM4000;木方的截面高度MM9000;4楼板参数楼板的计算厚度MM18000;图2楼板支撑架荷载计算单元二、模板面板计算模板面板为受弯构件,按三跨连续梁对面板进行验算其抗弯强度和刚度模板面板的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为W90182/6486CM3;I90183/124374CM4;模板面板的按照三跨连续梁计算。面板计算简图1、荷载计算1静荷载为钢筋混凝土楼板和模板面板的自重KN/MQ12501809035094365KN/M;2活荷载为施工人员及设备荷载KN/MQ22509225KN/M;2、强度计算计算公式如下M01QL2其中Q124365142258388KN/M最大弯矩M018388250252425NM;面板最大应力计算值M/W52425/486001079N/MM2;面板的抗弯强度设计值F13N/MM2;面板的最大应力计算值为1079N/MM2小于面板的抗弯强度设计值13N/MM2,满足要求3、挠度计算挠度计算公式为0677QL4/100EIL/250其中QQ14365KN/M面板最大挠度计算值067743652504/100950043741040028MM;面板最大允许挠度250/2501MM;面板的最大挠度计算值0028MM小于面板的最大允许挠度1MM,满足要求三、模板支撑方木的计算方木按照三跨连续梁计算,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为WBH2/6499/654CM3;IBH3/124999/12243CM4;方木楞计算简图1荷载的计算1静荷载为钢筋混凝土楼板和模板面板的自重KN/MQ1250250180350251212KN/M;2活荷载为施工人员及设备荷载KN/MQ2250250625KN/M;2强度验算计算公式如下M01QL2均布荷载Q12Q114Q2121212140625233KN/M;最大弯矩M01QL2012330920189KNM;方木最大应力计算值M/W0189106/540003495N/MM2;方木的抗弯强度设计值F13000N/MM2;方木的最大应力计算值为3495N/MM2小于方木的抗弯强度设计值13N/MM2,满足要求3抗剪验算截面抗剪强度必须满足3V/2BHN其中最大剪力V06233091258KN;方木受剪应力计算值31258103/240900524N/MM2;方木抗剪强度设计值14N/MM2;方木的受剪应力计算值0524N/MM2小于方木的抗剪强度设计值14N/MM2,满足要求4挠度验算计算公式如下0677QL4/100EIL/250均布荷载QQ11212KN/M;最大挠度计算值067712129004/100900024300000246MM;最大允许挠度900/25036MM;方木的最大挠度计算值0246MM小于方木的最大允许挠度36MM,满足要求四、木方支撑钢管计算支撑钢管按照集中荷载作用下的三跨连续梁计算;集中荷载P取纵向板底支撑传递力,P2516KN支撑钢管计算简图支撑钢管计算弯矩图KNM支撑钢管计算变形图MM支撑钢管计算剪力图KN最大弯矩MMAX0824KNM;最大变形VMAX2036MM;最大支座力QMAX9985KN;最大应力824224556/4490183569N/MM2;支撑钢管的抗压强度设计值F205N/MM2;支撑钢管的最大应力计算值183569N/MM2小于支撑钢管的抗压强度设计值205N/MM2,满足要求支撑钢管的最大挠度为2036MM小于900/150与10MM,满足要求五、扣件抗滑移的计算按照建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范培训讲座刘群主编,P96页,双扣件承载力设计值取1600KN,按照扣件抗滑承载力系数080,该工程实际的旋转双扣件承载力取值为1280KN。纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值R9985KN;R1280KN,所以双扣件抗滑承载力的设计计算满足要求六、模板支架立杆荷载设计值轴力作用于模板支架的荷载包括静荷载和活荷载。1静荷载标准值包括以下内容1脚手架的自重KNNG10125942118KN;钢管的自重计算参照扣件式规范附录A。2模板的自重KNNG203509090284KN;3钢筋混凝土楼板自重KNNG32501809093645KN;经计算得到,静荷载标准值NGNG1NG2NG35109KN;2活荷载为施工荷载标准值与振倒混凝土时产生的荷载经计算得到,活荷载标准值NQ25209093645KN;3不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算N12NG14NQ11234KN;七、立杆的稳定性计算立杆的稳定性计算公式N/AF其中N立杆的轴心

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