四川昌泰建筑工程有限公司 大跨度梁(高支模)施工方案
风荷载产生的弯矩
Mw=0.9×0.9×1.4×0.058×2.500×1.500×1.500/10=0.037kN.m; Nw —— 考虑风荷载时,立杆的轴心压力最大值;
Nw=22.219+0.9×1.2×0.848+0.9×0.9×1.4×0.037/0.600=23.319kN 经计算得到
=23319/(0.333×424)+37000/4491=173.602N/mm2;
< [f],满足要求!
考虑风荷载时立杆的稳定性计算
4.3.2 600*1200梁模板计算
计算依据《建筑施工模板安全技术规范》(JGJ162-2008)。 计算参数:
模板支架搭设高度为6.2m,
梁截面 B×D=600mm×1200mm,立杆的纵距(跨度方向) l=0.60m,立杆的步距 h=1.50m, 梁底增加1道承重立杆。
面板厚度18mm,剪切强度1.4N/mm2,抗弯强度15.0N/mm2,弹性模量6000.0N/mm2。 木方100×100mm,剪切强度1.3N/mm2,抗弯强度13.0N/mm2,弹性模9500.0N/mm2。 梁两侧立杆间距 1.20m。 梁底按照均匀布置承重杆3根计算。
模板自重0.50kN/m2,混凝土钢筋自重25.50kN/m3,施工活荷载4.50kN/m2。 扣件计算折减系数取1.00。
600
62001500600600
图1 梁模板支撑架立面简图
16
1200 四川昌泰建筑工程有限公司 大跨度梁(高支模)施工方案
按照规范4.3.1条规定确定荷载组合分项系数如下:
由可变荷载效应控制的组合S=1.2×(25.50×1.20+0.50)+1.40×2.00=40.120kN/m2 由永久荷载效应控制的组合S=1.35×24.00×1.20+0.7×1.40×2.00=40.840kN/m2 由于永久荷载效应控制的组合S最大,永久荷载分项系数取1.35,可变荷载分项系数取0.7×1.40=0.98
采用的钢管类型为48×3.0。 ㈠、模板面板计算
面板为受弯结构,需要验算其抗弯强度和刚度。模板面板的按照多跨连续梁计算。 作用荷载包括梁与模板自重荷载,施工活荷载等。 1.荷载的计算:
(1)钢筋混凝土梁自重(kN/m): q1 = 25.500×1.200×0.600=18.360kN/m (2)模板的自重线荷载(kN/m):
q2 = 0.500×0.600×(2×1.200+0.600)/0.600=1.500kN/m (3)活荷载为施工荷载标准值与振捣混凝土时产生的荷载(kN):
经计算得到,活荷载标准值 P1 = (2.500+2.000)×0.600×0.600=1.620kN 考虑0.9的结构重要系数,均布荷载 q = 0.9×(1.35×18.360+1.35×1.500)=24.130kN/m
考虑0.9的结构重要系数,集中荷载 P = 0.9×0.98×1.620=1.429kN 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: W = 60.00×1.80×1.80/6 = 32.40cm3; I = 60.00×1.80×1.80×1.80/12 = 29.16cm4;
A 1.43kN24.13kN/m 200 200 200B
0.118计算简图
0.07417
四川昌泰建筑工程有限公司 大跨度梁(高支模)施工方案
弯矩图(kN.m) 3.133.000.710.711.823.003.13
1.82剪力图(kN)
变形的计算按照规范要求采用静荷载标准值,受力图与计算结果如下:
变形计算受力图
0.1230.010A 20019.86kN/m 200 200B变形图(mm) 经过计算得到从左到右各支座力分别为
N1=1.823kN N2=6.130kN N3=6.130kN N4=1.823kN
最大弯矩 M = 0.117kN.m 最大变形 V = 0.123mm (1)抗弯强度计算
经计算得到面板抗弯强度计算值 f = 0.117×1000×1000/32400=3.611N/mm2 面板的抗弯强度设计值 [f],取15.00N/mm2; 面板的抗弯强度验算 f < [f],满足要求! (2)抗剪计算 [可以不计算]
截面抗剪强度计算值 T=3×3127.0/(2×600.000×18.000)=0.434N/mm2 截面抗剪强度设计值 [T]=1.40N/mm2 抗剪强度验算 T < [T],满足要求! (3)挠度计算
18
四川昌泰建筑工程有限公司 大跨度梁(高支模)施工方案
面板最大挠度计算值 v = 0.123mm 面板的最大挠度小于200.0/250,满足要求! ㈡、梁底支撑木方的计算 ⒈梁底木方计算
按照三跨连续梁计算,最大弯矩考虑为静荷载与活荷载的计算值最不利分配的弯矩和,计算公式如下:
均布荷载 q = 6.130/0.600=10.217kN/m
最大弯矩 M = 0.1ql2=0.1×10.22×0.60×0.60=0.368kN.m 最大剪力 Q=0.6×0.600×10.217=3.678kN 最大支座力 N=1.1×0.600×10.217=6.743kN 木方的截面力学参数为
本算例中,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:
W = 10.00×10.00×10.00/6 = 166.67cm3; I = 10.00×10.00×10.00×10.00/12 = 833.33cm4;
(1)木方抗弯强度计算
抗弯计算强度 f=0.368×106/166666.7=2.21N/mm2 木方的抗弯计算强度小于13.0N/mm2,满足要求! (2)木方抗剪计算 [可以不计算] 最大剪力的计算公式如下:
Q = 0.6ql
截面抗剪强度必须满足:
T = 3Q/2bh < [T]
截面抗剪强度计算值 T=3×3678/(2×100×100)=0.552N/mm2 截面抗剪强度设计值 [T]=1.30N/mm2 木方的抗剪强度计算满足要求! (3)木方挠度计算
均布荷载通过上面变形受力图计算的最大支座力除以跨度得到7.282kN/m 最大变形 v =0.677×7.282×600.04/(100×9500.00×8333333.5)=0.081mm 木方的最大挠度小于600.0/250,满足要求! ㈢、梁底支撑钢管计算 ⒈梁底支撑横向钢管计算
19
四川昌泰建筑工程有限公司 大跨度梁(高支模)施工方案
横向支撑钢管按照集中荷载作用下的连续梁计算。 集中荷载P取木方支撑传递力。
支撑钢管计算简图
0.673 1.82kNA 6.13kN 6.13kN 1.82kNB 600 600
0.243支撑钢管弯矩图(kN.m)
0.810.811.011.017.147.147.147.141.011.010.810.81支撑钢管剪力图(kN) 变形的计算按照规范要求采用静荷载标准值,受力图与计算结果如下:
支撑钢管变形计算受力图
0.0000.228 1.59kNA 4.37kN 4.37kN 1.59kNB 600 600支撑钢管变形图(mm)
经过连续梁的计算得到 最大弯矩 Mmax=0.673kN.m 最大变形 vmax=0.228mm 最大支座力 Qmax=14.285kN
抗弯计算强度 f=0.673×106/4491.0=149.94N/mm2 支撑钢管的抗弯计算强度小于205.0N/mm2,满足要求! 支撑钢管的最大挠度小于600.0/150与10mm,满足要求! ⒉梁底支撑纵向钢管计算
20