宁波申洲置业有限公司锦绣千丈2、3A、3B、6 # 楼地下室专项施工方案
惯性矩: I = bh 3 / 12 = 60 × 50 3 / 12 = 6.25 × 10 5 mm 4, 弹性模量: E = 9000 N / mm 2,
最大正应力 σ max =| M | man / W = 0.18 / 2.50 × 10 4 = 7.20 N / mm 2< [ f m ]= 13 N / mm 2,
最大剪应力τ max = 3Q man / 2bh = 3 × 2.36 / 2 × 3000 = 1.18 N / mm 2< [ f t ] = 1.30 N / mm 2。
结 论:计算结果符合要求。
6 – 2 - 4 挠度验算(可采用标准荷载验算)
最大挠度 V max =(0.677 q 1 + 0.99 q 2)L 4 /(100 EI)=(0.677 × 1.23 + 0.99 × 0.61)0.825 4 / 100 × 9000 × 6.25 × 10 5 = 1.18 mm< [ V ] = 825 / 250 = 3.30 mm 。
结 论:计算结果符合挠度允许值。 6 - 3 板底钢管大横杆结构计算 6 – 3 - 1 荷载计算
板底钢管大横杆承受木楞传递的集中荷载P (近似按均匀荷载q 计算),和钢管自重线荷载q z (均匀荷载计算),
永久荷载q 1 = 8.88 kN / m 2,可变荷载q 2 = 4.20 kN / m 2; (钢管自重荷载设计值)q Z = 1.20 × 0.0384 = 0.05 kN / m , 6 – 3 - 2 内力分析
现按三跨连续梁计算(取B = l b max = 0.825 m作为计算单元,L = l a max = 0.775 m作为计算跨度)
计算得 M min = M B、C =-(0.10 q 1 L 2 + 0.117q 2 L 2)=-[ 0.10 (8.88 + 0.05)+ 0.117 × 4.20 ] 0.775 2 =-0.83 kN-m ,
M max = M AB、CD =(0.08 q 1 L 2+ 0.101q 2 L 2) = [ 0.08 (8.88 + 0.05)+ 0.101 ×
4.20 ] 0.775 2 = 0.83 kN-m ,
Q max = Q B、C =(0.60 q 1 L + 0.617q 2 L)= [ 0.60 (8.88 + 0.05)+ 0.617 × 4.20 ]
0.775 = 6.16 kN ,
R max = R B、C =(1.10 q 1 L + 1.20 q 2 L)= [1.10(8.88 + 0.05)+ 1.20 × 4.20 ] 0.775
= 11.52 kN ,
宁波市第四建筑工程公司 26
宁波申洲置业有限公司锦绣千丈2、3A、3B、6 # 楼地下室专项施工方案
q 1 = 8.88 + 0.05 kN / m q 2 = 4.20 kN / m ABCDABCDA0.775 m M BB0.775M CC0.775DA0.775 m BQ man0.775C0.775DAM A BBM B CCM C DDABQ minCD计算简图与内力图 比较上述内力计算值,取弯矩中绝对最大值作为强度计算依据(负号表示受力方向与假设的方向相反)。
6 – 3 - 3 强度计算
取弯矩绝对最大数作为强度计算根据,
最大正应力 σ max =| M | max / W = 0.83 / 4.732×10 3(钢管截面抗弯矩)= 175.40 N / mm 2
< [ f ](Q235钢材的强度设计值)= 205 N / mm 2。
结 论:强度计算符合要求。 6 – 3 - 4 挠度验算 略 算。
6 - 4 板底大横杆与立杆之间扣件抗滑移验算
水平大横杆与立杆连接处,扣件的抗滑移承载力按下式计算(规范5·2·5)
R ≤ [ R c ]
其 中 [ R c ]—— 扣件抗滑移承载力设计值, 取8.00 kN,考虑扣件的实际质量,设计值取8.00 × 0.8 = 6.40 kN,双扣件设计值取12.00 kN,
R —— 水平大横杆传给立杆的竖向作用力。
根据上述计算,得R = R max(最大支座集中力)= R B、C = 11.52 kN< 2·[ R c ] = 12.00 kN(用双扣件);
结 论:根据上式计算扣件抗滑移符合要求。 6 - 5 现浇板底钢管立杆稳定验算 6 – 5 - 1 荷载计算
板底立杆承受板底大横杆传递的支座力,从上式计算中得R max = 11.52 kN(最大支座集中力)作为立杆强度验算依据。
宁波市第四建筑工程公司 27
宁波申洲置业有限公司锦绣千丈2、3A、3B、6 # 楼地下室专项施工方案
板底支架架体高度为H = 3.90 m,则架体单立杆自重荷载设计计算值取 R Z = 1.35 Η g k = 1.35 × 3.90 × 0.15 = 0.79 kN ,
则板底支架立杆所承受的总设计荷载 P 1 = R max + R Z = 11.52 + 0.79 = 12.31 kN。 6 – 5 - 2 立杆稳定验算
不组合风荷载(按单层模板支架) 应用公式:N u t / υ· A· K H ≤ [ f ]
式中 N u t —— 计算立杆段的轴向总设计荷载N u t = 12.31 kN ,
υ —— 轴性受压构件的稳定系数,应根据长细比λ来确定;从规范( JGJ130-2001 ) 附录C中查得0.253,
λ —— 长细比,λ = L0 / i = 2660 ÷ 15.89 = 167.58, L 0 —— 计算长度:
支模架的立杆计算长度(一种算法) L 0 = h + 2a = 1.80 + 0.20 = 2.00 m ;
(另一种算法)L 0 = k· μ ·h = 1.163 × 1.272 × 1.80 = 2.66 m ;
比较二种算法,取较大值作为计算长度的最终值。 式中 h —— 支模架立杆的步距h = 1800 mm , a —— 支模架立杆伸出顶层横向水平杆中心线至模板支撑点的长度,通常情况下取200 mm,
k、μ—— 根据―技术规程‖附录D表,依据h / l a = 1.80 / 0.775 = 2.32, h / l b = 1.80
/ 0.825 = 2.18 确定,其中k = 1.163,μ = 1.272,
i —— (钢管)截面回转半径, i = 15.89 mm ; K H —— 高度调整系数1;
A—— 立杆的截面面积 A = 450 mm 2;
[ f ] —— 钢材的抗压强度设计值 [ f ] = 0.205 kN / mm 2 = 205 N / mm 2;
将数字代入公式得:N u t / υ· A·KH = 12.31 / 450 × 0.253 × 1 = 108.12 kN / mm 2< [ f ] = 205 N / mm 2。
结 论:经计算,立杆稳定满足要求。 (二)现浇板,板厚200 mm计算
6 - 1 现浇板板底胶合板的结构计算(现浇板模板构造详见附图) 6 - 1 - 1 荷载计算(取b = 1 m作为计算单元)
宁波市第四建筑工程公司 28
宁波申洲置业有限公司锦绣千丈2、3A、3B、6 # 楼地下室专项施工方案
永久均布线荷载标准值:
模板自重 G 1 k = 0.30 × 1.00 = 0.30 kN / m, 混凝土自重 G 2 k = 24.00 × 0.20 × 1.00 = 4.80 kN / m, 钢筋自重 G 3 k = 1.10 × 0.20 × 1.00 = 0.22 kN / m,
标准值 Σ = 5.32 kN / m, 设计值 q 1 = 1.35 × 5.32 kN / m = 7.18 kN / m;
可变均布线荷载标准值:
施工人员及设备荷载 Q 1 k = 1.00 kN / m 2 × 1.00 m = 1.00 kN / m, 混凝土振动荷载 Q 2 k = 2.00 kN / m 2 × 1.00 m = 2.00 kN / m,
标准值 Σ = 3.00 kN / m, 设计值 q 2 = 1.4 × 3.00 kN / m = 4.20 kN / m。
6 - 1 - 2 内力分析
按三跨连续梁进行内力分析,并应考虑最不利荷载组合 计算简图如下:(计算跨度取板底木楞最大间距l = 190 mm) 计算得:
M mix = MB、C =-(0.10 q 1+ 0.117 q 2)L 2 =-(0.10 × 7.18 + 0.117 × 4.20)0.19 2 =-0.04 kN-m ,
M max = M AB、CD =(0.08 q 1+ 0.101q 2)L 2 =(0.08 × 7.18 + 0.101 × 4.20)0.19 2 = 0.04 kN- m ,
Q max = Q B、C =(0.60 q 1+ 0.617q 2)L =(0.60 × 7.18 + 0.617 × 4.20)0.19 = 1.31 kN, R max = R B、C =(1.10 q 1+ 1.20 q 2)L =(1.10 × 7.18 + 1.20 × 4.20)0.19 = 2.46 kN,
q 1 = 7.18 kN / m q 2 = 4.20 kN / m ABCDABCDA0.19 m M BB0.19M CC0.19DA0.19 m B0.19Q manC0.19DAM A BBM B CCM C DDABQ minCD计算简图与内力图 比较上述内力计算值,取弯矩中绝对最大值作为强度计算依据(负号表示受力方向与假设的方向相反)。
6 – 1 - 3 强度计算
胶合板的几何截面性质:(胶合板按15 mm考虑)
宁波市第四建筑工程公司 29
宁波申洲置业有限公司锦绣千丈2、3A、3B、6 # 楼地下室专项施工方案
截面积 A = bh = 1000 mm × 15 mm = 1.50 × 10 4 mm 2,
惯性矩 I = b h 3 / 12 = 1000 mm × 15 3 mm 3/ 12 = 2.81 × 10 5 mm 4, 抗弯模量 W = b h 2 / 6 = 1000 mm × 15 2 mm 2/ 6 = 3.75 × 10 4 mm 3 , 弹性模量 E = 6000 N / mm 2。
最大正应力 σ max =| M | max / W = 0.04 kN-m / 3.75 × 10 4 mm 3 = 1.07 N / mm 2< [ f m ](按顺纹强度考虑)= 15 N / mm 2,
最大剪应力 τ max = 3Q max / 2bh = 3 × 1.35 kN / 2 × 1000 ×15 mm 2 = 0.14 N / mm 2< [ f
t ] = 1.4 N / mm
2
。
结 论:强度经验算符合要求。
6 – 1 - 4 挠度验算(可采用标准荷载验算)
最大挠度 V max =(0.677 q 1+0.99 q 2)L 4 /(100 E I )=(0.677 × 6.58 + 0.99 × 3.00)0.19 4 / 100 × 6000 × 2.81 × 10 5 = 0.05 mm< [V ] = 190 / 250 = 0.68 mm。
结 论:计算结果符合挠度允许值。 6 - 2 现浇板底方木楞强度、挠度验算 6 – 2 - 1 荷载计算
板底方木楞承受胶合板支座力所传递的荷载,取最大支座反力作为设计荷载,并化为均荷载,q = R max / 1.00 m = 2.46 kN / 1.00 m = 2.46 kN / m,
其 中:永久荷载q 1 = 1.50 kN / m ;可变荷载q 2 = 0.96 kN / m ; 6 – 2 - 2 内力分析
按三跨连续梁计算,计算简图如下:(取b = 0.19 m作为计算单元,计算跨度取板底立杆受力单元图中 L = l a max = 1060 mm);
计算得 M min = M B、C =-(0.10 q 1 L 2 + 0.117q 2 L 2)=-(0.10 × 1.50 + 0.117 × 0.96)1.06 2 =-0.30 kN-m ,
M max = M AB、CD =(0.08 q 1 L 2+ 0.101q 2 L 2)=(0.08 × 1.50 + 0.101 × 0.96)1.06
2
= 0.24 kN-m ,
Q max = Q B、C =(0.60 q 1 L + 0.617q 2 L)=(0.60 × 1.50 + 0.617 × 0.96)1.06 =
1.58 kN ,
R max = R B、C =(1.10 q 1 L + 1.20 q 2 L)=(1.10 × 1.50 + 1.20 × 0.96)1.06 = 2.97
kN ,
宁波市第四建筑工程公司 30