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计算中R取最大支座反力,R=6.24kN
选用双扣件,抗滑承载力的设计计算满足要求!
五、立杆的稳定性计算
不考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式为:
其中 N —— 立杆的轴心压力最大值,它包括:
横杆的最大支座反力 N1=6.239kN (已经包括组合系数) 脚手架钢管的自重 N2 = 0.9×1.35×0.157×7.800=1.488kN N = 6.239+1.488=7.727kN
i —— 计算立杆的截面回转半径,i=1.59cm; A —— 立杆净截面面积,A=4.569cm2; W —— 立杆净截面模量(抵抗矩),W=4.791cm3;
[f] —— 钢管立杆抗压强度设计值,[f] = 205.00N/mm2;
a —— 立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度,a=0.20m; h —— 最大步距,h=1.50m;
l0 —— 计算长度,取1.500+2×0.200=1.900m;
λ —— 长细比,为1900/15.9=120 <150 长细比验算满足要求! φ —— 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 l0/i 查表得到0.458; 经计算得到σ=7727/(0.458×457)=36.924N/mm2; 不考虑风荷载时立杆的稳定性计算 σ < [f],满足要求! 考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式为:
风荷载设计值产生的立杆段弯矩 MW依据模板规范计算公式5.2.5-15: MW=0.9×0.9×1.4Wklah2/10
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其中 Wk —— 风荷载标准值(kN/m2);
Wk=uz×us×w0 = 0.300×1.250×0.600=0.225kN/m2 h —— 立杆的步距,1.50m; la —— 立杆迎风面的间距,0.90m;
lb —— 与迎风面垂直方向的立杆间距,1.50m;
风荷载产生的弯矩 Mw=0.9×0.9×1.4×0.225×0.900×1.500×1.500/10=0.052kN.m; Nw —— 考虑风荷载时,立杆的轴心压力最大值,参照模板规范公式5.2.5-14; Nw=6.239+0.9×1.2×1.225+0.9×0.9×1.4×0.052/1.500=7.766kN 经计算得到σ=7766/(0.458×457)+52000/4791=47.896N/mm; 考虑风荷载时立杆的稳定性计算 σ < [f],满足要求! 模板支撑架计算满足要求!
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15.2、梁木模板与支撑计算书 一、梁模板基本参数
梁截面宽度 B=300mm, 梁截面高度 H=700mm,
H方向对拉螺栓2道,对拉螺栓直径12mm,
对拉螺栓在垂直于梁截面方向距离(即计算跨度)800mm。 梁模板使用的木方截面50×80mm, 梁模板截面侧面木方距离300mm。
梁底模面板厚度h=12mm,弹性模量E=6000N/mm2,抗弯强度[f]=15N/mm2。 梁侧模面板厚度h=12mm,弹性模量E=6000N/mm2,抗弯强度[f]=15N/mm2。
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二、梁模板荷载标准值计算
模板自重 = 0.200kN/m2; 钢筋自重 = 1.500kN/m3; 混凝土自重 = 24.000kN/m3; 施工荷载标准值 = 2.500kN/m2。
强度验算要考虑新浇混凝土侧压力和倾倒混凝土时产生的荷载设计值;挠度验算只考虑新浇混凝土侧压力产生荷载标准值。
当浇筑速度大于10m/h或坍落度大于180mm时,新浇混凝土侧压力按公式2计算;其他情况按两个公式计算,取较小值:
其中 γc—— 混凝土的重力密度,取24.000kN/m3;
t —— 新浇混凝土的初凝时间,为0时(表示无资料)取200/(T+15),取5.714h; T —— 混凝土的入模温度,取20.000℃; V —— 混凝土的浇筑速度,取2.500m/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1.200m; β—— 混凝土坍落度影响修正系数,取0.850。 根据公式计算的新浇混凝土侧压力标准值 F1=28.800kN/m2
考虑结构的重要性系数0.90,实际计算中采用新浇混凝土侧压力标准值:
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F1=0.90×28.800=25.920kN/m2
考虑结构的重要性系数0.90,倒混凝土时产生的荷载标准值: F2=0.90×6.000=5.400kN/m2。
三、梁底模板木楞计算
梁底木方的计算在脚手架梁底支撑计算中已经包含!
四、梁模板侧模计算
面板直接承受模板传递的荷载,应该按照均布荷载下的连续梁计算,计算如下 作用在梁侧模板的均布荷载q=(1.2×25.92+1.40×5.40)×0.70=27.065N/mm 面板的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为: 本算例中,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为: 截面抵抗矩 W = 37.80cm3; 截面惯性矩 I = 34.02cm4;
(1)抗弯强度计算
f = M / W < [f]
其中 f —— 面板的抗弯强度计算值(N/mm2); M —— 面板的最大弯距(N.mm); W —— 面板的净截面抵抗矩;
[f] —— 面板的抗弯强度设计值,取15.00N/mm2; M = 0.100ql2 其中 q —— 荷载设计值(kN/m);
经计算得到 M = 0.100×(1.20×18.144+1.40×3.780)×0.300×0.300=0.244kN.m 经计算得到面板抗弯强度计算值 f = 0.244×1000×1000/37800=6.444N/mm2 面板的抗弯强度验算 f < [f],满足要求!
(2)抗剪计算
T = 3Q/2bh < [T]
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其中最大剪力 Q=0.600×(1.20×18.144+1.40×3.780)×0.300=4.872kN 截面抗剪强度计算值 T=3×4872.0/(2×700.000×18.000)=0.580N/mm2 截面抗剪强度设计值 [T]=1.40N/mm2 面板抗剪强度验算 T < [T],满足要求!
(3)挠度计算
v = 0.677ql4 / 100EI < [v] = l / 250
面板最大挠度计算值 v = 0.677×18.144×3004/(100×6000×340200)=0.487mm 面板的最大挠度小于300.0/250,满足要求!
五、穿梁螺栓计算
计算公式:
N < [N] = fA 其中 N —— 穿梁螺栓所受的拉力; A —— 穿梁螺栓有效面积 (mm2);
f —— 穿梁螺栓的抗拉强度设计值,取170N/mm;
穿梁螺栓承受最大拉力 N = (1.2×25.92+1.40×5.40)×0.70×0.80/2=10.83kN 穿梁螺栓直径为12mm; 穿梁螺栓有效直径为9.9mm; 穿梁螺栓有效面积为 A=76.000mm2; 穿梁螺栓最大容许拉力值为 [N]=12.920kN; 穿梁螺栓承受拉力最大值为 N=10.826kN; 穿梁螺栓的布置距离为侧龙骨的计算间距800mm。 每个截面布置2 道穿梁螺栓。 穿梁螺栓强度满足要求!
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六、梁支撑脚手架的计算
支撑条件采用钢管脚手架形式,参见楼板模板支架计算内容。 梁模板及支撑计算满足要求!
15.3 300×1350梁模板扣件钢管支撑架计算书
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