PC吊装专项施工计算书

第一章、 计算书 11.1 叠合楼板独立支撑计算书 1PAGE计算书叠合楼板独立支撑计算书计算依据：1、《建筑施工模板安全技术规范》JGJ162-20082、《混凝土结构设计规范》GB50010-20103、《建筑结构荷载规范》GB50009-20124、《钢结构设计标准》GB50017-2017一、工程属性叠合楼板名称YDB25，5620×2010现浇楼板厚度h1(mm)90预制楼板厚度h2(mm)60新浇混凝土楼板边长L(m)5.62新浇混凝土楼板边宽B(m)2.01二、荷载设计施工人员及设备荷载标准值Q1k当计算预制楼板时的均布活荷载(kN/m2)2.5当计算预制楼板时的集中荷载(kN)2.5当计算主梁时的均布活荷载(kN/m2)1.5当计算支架立杆及其他支承结构构件时的均布活荷载(kN/m2)1预制楼板自重标准值G1k(kN/m2)1.5新浇筑混凝土自重标准值G2k(kN/m3)24钢筋自重标准值G3k(kN/m3)1.1三、支撑体系设计叠合楼板支架搭设高度H(m)2.95立杆纵向间距la(mm)1200立杆横向间距lb(mm)1200立杆计算长度h(mm)1800主梁布置方向平行楼板长边预制楼板两端各悬挑长度(mm)150，150主梁两端各悬挑长度(mm)150，150结构表面的要求结构表面隐蔽叠合楼板支架计算依据《建筑施工模板安全技术规范》JGJ162-2008设计简图如下：平面图剖面图(支架纵向)剖面图(支架横向)叠合楼板的预制部分楼板上进行现浇部分楼板施工，预制楼板需要承担现浇楼板重量及施工荷载，预制楼板下有支撑架，故预制楼板可看成受弯构件计算。本例以简支梁，取1m单位宽度计算。计算简图如下：q1＝0.9max[1.2(G1k+(G3k+G2k)×h1)+1.4Q1k，1.35(G1k+(G3k+G2k)×h1)+1.4×0.7Q1k]×b=0.9max[1.2×(1.5+(1.1+24)×0.09)+1.4×2.5，1.35×(1.5+(1.1+24)×0.09)+1.4×0.7×2.5]×1=7.21kN/mq2＝0.9×1.2×G1k×b＝0.9×1.2×1.5×1=1.62kN/mp＝0.9×1.4×Q1k＝0.9×1.4×2.5＝3.15kN预制楼板计算简图一预制楼板计算简图二1、强度验算弯矩图一(kN·m)弯矩图二Mmax＝1.218kN·m单位宽度1m，根据弯矩计算配筋：h0＝h2-15＝60-15＝45mmαs=Mmax/(α1fcbh02)=1.218×106/(1×14.3×1000×452)=0.042γs=0.5×[1+(1-2αs)0.5]=0.5×[1+(1-2×0.042)0.5]=0.979As=Mmax/(γsfyh0)=1.218×106/(0.979×360×45)=76.861mm2AS2=502.655mm2≥As=76.861mm2满足要求！2、挠度验算q＝(G1k+(G3k+G2k)×h1)×b=(1.5+(1.1+24)×0.09)×1=3.759kN/m变形图(mm)νmax＝0.174mmν＝0.174mm≤[ν]＝l/200＝1200/200＝6mm满足要求！五、主梁验算主梁类型方钢管主梁截面类型(mm)□100×50×3主梁抗弯强度设计值[f](N/mm2)200主梁抗剪强度设计值[τ](N/mm2)115主梁截面抵抗矩W(cm3)21.29主梁弹性模量E(N/mm2)206000主梁截面惯性矩I(cm4)106.46主梁计算方式三等跨连续梁可调托座内主梁根数1主梁自重标准值gk(kN/m)0.0661、荷载设计承载能力极限状态：预制楼板传递给单根主梁的荷载设计值q1：Q1k＝1.5kN/m2q1＝0.9max[1.2(G1k+(G3k+G2k)×h1)+1.4Q1k，1.35(G1k+(G3k+G2k)×h1)+1.4×0.7Q1k]×b=0.9×max[1.2×(1.5+(1.1+24)×0.09)+1.4×1.5，1.35×(1.5+(1.1+24)×0.09)+1.4×0.7×1.5]×1.2＝7.14kN/m主梁自重设计值g=γ0×γG×gk=0.9×1.2×0.066=0.071kN/m主梁承受的荷载设计值q=q1+g=7.14+0.071=7.211kN/m正常使用极限状态：预制楼板传递给单根主梁的荷载标准值q2q2＝(G1k+(G3k+G2k)×h1)×b＝(1.5+(1.1+24)×0.09)×1.2=4.511kN/m主梁自重标准值g’=γG×gk=1×0.066=0.066kN/m主梁承受的荷载标准值q’=q2+g’=4.511+0.066=4.577kN/m2、抗弯验算计算简图如下：主梁弯矩图(kN·m)Mmax＝1.022kN·mσ＝Mmax/W＝1.022×106/21290＝48.011N/mm2≤[f]＝200N/mm2满足要求！3、抗剪验算主梁剪力图(kN)Vmax＝5.111kNτmax＝Vmax/(8Izδ)[bh02-(b-δ)h2]=5.111×1000×[50×1002-(50-6)×942]/(8×1064600×6)＝11.123N/mm2≤[τ]＝115N/mm2满足要求！4、挠度验算主梁变形图(mm)νmax＝0.281mm跨中νmax=0.281mm≤[ν]=1200/250=4.8mm悬挑段νmax＝0.121mm≤[ν]=150/250=0.6mm满足要求！5、支座反力计算最大支座反力为9.437kN六、立杆验算工具式钢管立杆规格CH型容许荷载[N](kN)15立杆抗压强度设计值[f](N/mm2)205自重(kN)0.12项目截面面积A(mm2)惯性矩I(mm4)截面抵抗矩W(mm3)回转半径i(mm)插管348.3493189.6033834.96316.356套管438.064185156.9236120.8920.559由上节计算可知，最大轴心压力设计值N＝9.437+1.2×0.12＝9.581kN1、考虑插管和套管偏心时的立杆稳定性计算λx=((1+Ix2/Ix1)/2)0.5h/i2=((1+185156.923/93189.603)/2)0.5×1800/20.559＝106.995查表得，φx＝0.517NEX=π2EA/λx2=3.142×206000×348.34/106.9952=61864.201NN/(φxA)+βmxMx/[W1x(1-0.8N/NEX)]=9581.396/(0.517×348.34)+1×9581.396×48.6/2/(3834.963×(1-0.8×9581.396/61864.201))=122.501N/mm2≤[f]=205N/mm2满足要求！2、插管与套管处设置水平拉杆时立杆稳定性计算λ=h/i=1800/16.356=110.05≤[λ]=150长细比满足要求！查表得，φx＝0.493f=N/(φA)=9581.396/(0.493×348.34)＝55.793N/mm2≤[f]＝205N/mm2满足要求！七、插销验算钢插销净截面面积An(mm2)113.097钢插销直径(mm)12钢插销抗剪强度设计值fvb(N/mm2)140插销孔处管壁端承压强度设计值fce(N/mm2)3201、抗剪验算N＝9581.396N≤2×Anfvb＝2×113.097×140＝31667.16N满足要求！2、插销处钢管壁端面承压计算N＝9581.396N≤2dtfce＝2×12×2.4×320＝18432N满足要求！八、可调托座验算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N=9.437KN≤[N]＝30kN满足要求！九、立杆支承面承载力验算支撑层楼板厚度h(mm)150混凝土强度等级C30混凝土的龄期(天)3混凝土的实测抗压强度fc(N/mm2)4.576混凝土的实测抗拉强度ft(N/mm2)0.458立杆垫板长a(mm)120立杆垫板宽b(mm)120F1=N=9.581kN1、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≤(0.7βhft+0.25σpc,m)ηumh0F1局部荷载设计值或集中反力设计值βh截面高度影响系数：当h≤800mm时，取βh=1.0；当h≥2000mm时，取βh=0.9；中间线性插入取用。ft混凝土轴心抗拉强度设计值σpc,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η=min(η1,η2)η1=0.4+1.2/βs,η2=0.5+as×h0/4Umη1局部荷载或集中反力作用面积形状的影响系数η2临界截面周长与板截面有效高度之比的影响系数βs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，βs不宜大于4：当βs<2时取βs=2，当面积为圆形时，取βs=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σpc,m之值，将其取为0，作为板承载能力安全储备。可得：βh=1，ft=0.458N/mm2，η=1，h0=h-20=130mm，um=2[(a+h0)+(b+h0)]=1000mmF=(0.7βhft+0.25σpc，m)ηumh0=(0.7×1×0.458+0.25×0)×1×1000×130/1000=41.678kN≥F1=9.581kN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Fl≤1.35βcβlfcAlnF1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βc混凝土强度影响系数，按本规范第6.3.1条的规定取用βl混凝土局部受压时的强度提高系数Aln混凝土局部