京杭融园A区项目工程模板工程专项施工方案
图2 楼板支撑架荷载计算单元
② 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: W = 90×1.82/6 = 48.6 cm3; I = 90×1.83/12 = 43.74 cm4; 模板面板的按照三跨连续梁计算。
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面板计算简图 A 荷载计算
a 静荷载为钢筋混凝土楼板和模板面板的自重(kN/m): q1 = 25×0.12×0.9+0.35×0.9 = 3.015 kN/m; b 活荷载为施工人员及设备荷载(kN/m): q2 = 2.5×0.9= 2.25 kN/m; B 强度计算 计算公式如下: M=0.1ql2
其中:q=1.2×3.015+1.4×2.25= 6.768kN/m 最大弯矩 M=0.1×6.768×2502= 42300 kN·m;
面板最大应力计算值 σ =M/W= 42300/48600 = 0.87 N/mm2; 面板的抗弯强度设计值 [f]=13 N/mm2;
面板的最大应力计算值为 0.87 N/mm2 小于面板的抗弯强度设计值 13 N/mm2,满足要求!
C 挠度计算 挠度计算公式为
ν=0.677ql4/(100EI)≤[ν]=l/250 其中q =q1=3.015kN/m
面板最大挠度计算值 ν = 0.677×3.015×2504/(100×6000×43.74×104)=0.03 mm; 面板最大允许挠度 [ν]=250/ 250=1 mm;
面板的最大挠度计算值 0.03 mm 小于 面板的最大允许挠度 1 mm,满足要求! ③ 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: W=b×h2/6=5×10×10/6 = 83.33 cm3;
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I=b×h3/12=5×10×10×10/12 = 416.67 cm4;
方木楞计算简图 A 荷载的计算:
a 静荷载为钢筋混凝土楼板和模板面板的自重(kN/m): q1= 25×0.25×0.12+0.35×0.25 = 0.838 kN/m ; b 活荷载为施工人员及设备荷载(kN/m): q2 = 2.5×0.25 = 0.625 kN/m; B 强度验算: 计算公式如下: M=0.1ql2
均布荷载 q = 1.2 × q1 + 1.4 ×q2 = 1.2×0.838+1.4×0.625 = 1.88 kN/m; 最大弯矩 M = 0.1ql2 = 0.1×1.88×0.92 = 0.152 kN·m;
方木最大应力计算值 σ= M /W = 0.152×106/83333.33 = 1.827 N/mm2; 方木的抗弯强度设计值 [f]=13.000 N/mm2;
方木的最大应力计算值为 1.827 N/mm2 小于方木的抗弯强度设计值 13 N/mm2,满足要求!
C 抗剪验算:
截面抗剪强度必须满足: τ = 3V/2bhn < [τ]
其中最大剪力: V = 0.6×1.88×0.9 = 1.015 kN;
方木受剪应力计算值 τ = 3 ×1.015×103/(2 ×50×100) = 0.305 N/mm2; 方木抗剪强度设计值 [τ] = 1.4 N/mm2;
方木的受剪应力计算值 0.305 N/mm2 小于 方木的抗剪强度设计值 1.4 N/mm2,满足要求!
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D 挠度验算: 计算公式如下:
ν=0.677ql4/(100EI)≤[ν]=l/250 均布荷载 q = q1 = 0.838 kN/m;
最大挠度计算值 ν= 0.677×0.838×9004 /(100×9000×4166666.667)= 0.099 mm; 最大允许挠度 [ν]=900/ 250=3.6 mm;
方木的最大挠度计算值 0.099 mm 小于 方木的最大允许挠度 3.6 mm,满足要求! ④ 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,P=1.692kN;
支撑钢管计算简图
支撑钢管计算弯矩图(kN·m)
支撑钢管计算变形图(mm)
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支撑钢管计算剪力图(kN) 最大弯矩 Mmax = 0.554 kN·m ; 最大变形 Vmax = 1.369 mm ; 最大支座力 Qmax = 6.714 kN ;
最大应力 σ= 554199.63/4490 = 123.43 N/mm2; 支撑钢管的抗压强度设计值 [f]=205 N/mm2;
支撑钢管的最大应力计算值 123.43 N/mm2 小于 支撑钢管的抗压强度设计值 205 N/mm2,满足要求!
支撑钢管的最大挠度为 1.369mm 小于 900/150与10 mm,满足要求! ⑤ 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16.00kN,扣件抗滑承载力系数0.80,该工程实际的双扣件承载力取值为12.80kN 。
纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值 R= 6.714 kN; R < 12.80 kN,所以双扣件抗滑承载力的设计计算满足要求! ⑥ 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。 A 静荷载标准值包括以下内容: a 脚手架的自重(kN): NG1 = 0.138×4.4 = 0.609 kN;
钢管的自重计算参照《扣件式规范》附录A。 b 模板的自重(kN):
NG2 = 0.35×0.9×0.9 = 0.284 kN; c 钢筋混凝土楼板自重(kN): NG3 = 25×0.12×0.9×0.9 = 2.43 kN;
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