梁模板支撑计算书
1.计算参数
结构楼板厚120mm,梁宽b=200mm,梁高h=450mm,层高6.45m,结构表面考虑隐蔽;模板材料为夹板,底模厚度18mm,侧模厚度18mm;梁边立杆至板立杆距离0.60m;板弹性模量E=6000N/mm,木材弹性模量E=9000N/mm,抗弯强度fm=13.00N/mm,抗剪强度fv=1.40N/mm;采用两根盘扣式钢管支撑,横向间距600mm,纵向间距900mm,支架立杆的步距h=1.50m,支架可调托座支撑点至顶层水平杆中心线的距离a=0.20m;钢管直径60mm,壁厚3.2mm,截面积5.71cm,回转半径i=20.10mm;立杆钢管重量0.0601kN/m。钢材弹性模量E=206000N/mm,抗剪强度fv=120.00N/mm,Q345钢材抗弯强度f=300.00N/mm。
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2.梁底模验算
(1)梁底模及支架荷载计算
荷载类型 标准值 单位 梁宽(m) 梁高(m) 系数 设计值 ①底侧模自重 0.3 kN/m ×(0.20 + 0.66 ) ×1.2 = 0.31 kN/m ②砼自重 24.0 kN/m × 0.20 × 0.45 × 1.2 = 2.59 kN/m ③钢筋荷载 1.5 kN/m × 0.20 × 0.45 × 1.2 = 0.16 kN/m ④振捣砼荷载 2.0 kN/m × 0.20 × 1.4 = 0.56 kN/m 梁底模和支架承载力计算组合①+②+③+④ q1 = 3.62 kN/m 梁底模和龙骨挠度验算计算组合(①+②+③)/1.2 q2 = 2.55 kN/m (2)底模板验算
第一层龙骨(次楞)间距L=300mm,计算跨数5跨;底模厚度h=18mm,板模宽度b=200mm。 W=bh/6=200×18/6=10800mm,I=bh/12=200×18/12=97200mm。 1)抗弯强度验算
弯矩系数KM=-0.105,Mmax=KMq1L=-0.105×3.62×300=-34209N·mm σ=Mmax/W=34209/10800=3.17N/mm
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梁底模抗弯强度σ=3.17N/mm<fm=13.00N/mm,满足要求。 2)抗剪强度验算
剪力系数KV=0.606,Vmax=KVq1L=0.606×3.62×300=658N τ=3Vmax/(2bh)=3×658/(2×200×18)=0.27N/mm 梁底模抗剪强度τ=0.27N/mm<fv=1.40N/mm,满足要求。 3)挠度验算
挠度系数Kυ=0.644,q2=2.55kN/m; υ
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=Kυq2L/(100EI)=0.644×2.55×300/(100×6000×97200)=0.23mm
=0.23mm<[υ]=1.20mm,满足要求。
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[υ]=L/250=300/250=1.20mm 梁底模挠度υ
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(3)第一层龙骨(次楞)验算
钢管横向间距L=600mm ,C=200、γ=200/600=0.33,
第一层龙骨(次楞)采用木枋b=80mm,h=80mm;W=bh/6=80×80/6=85333mm;I=bh/12=80×80/12=3413333mm。 1)抗弯强度验算 a 、梁传荷载计算
q=q1×第一层龙骨(次楞)间距/梁宽=3.62×300/200=5.43kN/m Mq=qcL(2-γ)/8=5.43×200/1000×600/1000×(2-0.33)/8=0.14kN·m b 、板传荷载计算
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P板重量=1.2×(板厚度×25+模板重)+1.4×活载 =1.2×(0.12×25+0.30)+1.4×2.50=7.46kN/m
板传递到第一层龙骨(次楞)的荷载P=(300+100)/1000×300/1000×7.46=0.90kN a=0.5×(L-c)=0.5×(600-200)=200mm=0.2m,Mp=Pa=0.90×0.20=0.18kN·m Mmax=Mq+Mp=(0.14+0.18)×10=320000N·mm=0.32kN·m σ=Mmax/W=320000/85333=3.75N/mm
第一层龙骨(次楞)抗弯强度σ=3.75N/mm<fm=13.00N/mm,满足要求。 2)抗剪强度验算
Vmax=0.5×q×梁宽+P=0.5×5.43×200/1000+0.90=1.44kN τ=3Vmax/(2bh)=3×1.44×1000/(2×80×80)=0.34N/mm
第一层龙骨(次楞)抗剪强度τ=0.34N/mm<fv=1.40N/mm,满足要求。 3)挠度验算
q=q2×第一层龙骨(次楞)间距/梁宽=2.55×300/200=3.83N/mm υq=qcL×(8-4γ+γ)/(384EI)
=3.83×200×600×(8-4×0.33+0.33)/(384×9000×3413333)=0.11mm υp=PaL×(3-4×(a/L))/(24EI)
=0.90×1000×200×600×(3-4×0.33)/(24×9000×3413333)=0.23mm υ
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=υq+υp=0.11+0.23=0.34mm
=0.34mm<[υ]=2.40mm,满足要求。
[υ]=L/250=600/250=2.40mm 第一层龙骨(次楞)挠度υ
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计算简图及内力图如下图:
(4)第二层龙骨(主楞)验算
钢管横向间距L=900mm,计算跨数2跨;第二层龙骨(主楞)采用单枋b=80mm,h=80mm
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W=1×80×80/6=85333mm,I=1×80×80/12=3413333mm ; 1)抗弯强度验算
弯矩系数KM=-0.333,P=V=1/2×q×梁宽+P=0.5×5.43×200/1000+0.90=1438N=1.44kN Mmax=KmPL=-0.333×1.44×1000×900=-431568N·mm=-0.43kN·m σ=Mmax/W=431568/85333=5.06N/mm
第二层龙骨(主楞)抗弯强度σ=5.06N/mm<fm=13.00N/mm,满足要求。 2)抗剪强度验算
剪力系数KV=1.333,Vmax=KVP=1.333×1.44=1.92kN τ=3Vmax/(2bh)=3×1.92×1000 /(2×80×80)=0.45N/mm
第二层龙骨(主楞)抗剪强度τ=0.45N/mm<fv=1.40N/mm,满足要求。 3)挠度强度验算
挠度系数Kυ=1.466,P=V=1/2×q×梁宽+P板传=0.5×3.83×200/1000+0.90=1.28kN υ
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= KυPL/(100EI)=1.466×1.28×1000×900/(100×9000×3413333)=0.45mm
=0.45mm<[υ]=3.60mm,满足要求。
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[υ]=L/250=900/250=3.60mm 第二层龙骨(主楞)挠度υ
max
计算简图及内力图如下图:
3.支撑强度验算 (1)荷载计算
传至每根钢管立柱最大支座力的系数为3.666 每根钢管承载NQK1=3.666×1440=5279N
每根钢管承载活荷载(1.0kN/m):NQK2=1.4×0.60×0.90×1000=756N
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每根钢管承载荷载NQK =NQK1+NQK2=5279+756=6035N 钢管重量0.0601kN/m,立杆重量=0.0601×6.0×1000=361N 水平拉杆5层,拉杆重量=5×1.50×47.90=359N 支架重量NGk=立杆重量+水平拉杆重量=361+359=720N 钢管轴向力N=1.2NGK+NQK=1.2×720+6035=6899N (2)钢管立杆长细比验算
LO1=ηh=1.2×1.50=1.80m,LO2=h'+2ka=1.00+ 2×0.7×0.20=1.28m LO=LO1=1.80m=1800mm,i=20.10mm,λ=LO/i=1800/20.10=89.55 钢管立杆长细比89.55<150,满足要求。 (3)钢管立杆稳定性验算
?=0.550,P=N/(?A)=6899/(0.550×571.00)=21.97N/mm 钢管立杆稳定性计算21.97N/mm<300.00N/mm,满足要求。 4.支撑支承面验算
钢管立杆设配套底座200×100mm,支承面为(按C30考虑)混凝土楼板,楼板厚=120mm,上部荷载为:F=6.90kN=6899N (1)支承面受冲切承载力验算
βS=2.00,ft=1.43N/mm,hO=120-15=105mm,η=0.4+1.2/βS=1.00 σ
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=0N/mm,Um=2×(200+105)+2×(100+105)=1020mm,βh=1.00
)ηUmhO=[(0.7×1×1.43+0.25×0)×1.00×1020×105]/1000=107.21kN
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(0.7βh ft+0.25σ
pc,m
钢管支承面受冲切承载力107.21kN>6.90kN,满足要求。 (2) 支承面局部受压承载力验算
Ab=(0.20+2×0.10)×(0.10×3)=0.12m,Al=0.20×0.10=0.02m βl=(Ab/Al)=2.45,fcc=0.85×14300=12155kN/m,ω=0.75 ωβlfccAl=0.75×2×12155×0.02=364.65kN
支承面局部受压承载力F=364.65kN>6.90kN,满足要求。 5.侧模板验算 (1)荷载计算 1)新浇砼的侧压力
F1=0.22γ×200/(T+15)β1β2V
=0.22×24.00×4.44×1.20×1.15×2.00=45.75kN/m =(γ=24.0 β1=1.20 β2=1.15 V=2.0 T=30.0℃) F2=γH=24×梁高=24×0.45=10.80kN/m
F1、F2两者取小值F=10.80kN/m,有效压头高度=F/γ=0.45 2)荷载计算
荷载类型 标准值 单位 分项系数 设计值 单位 ①新浇混凝土的侧压力F 10.80 kN/m2 γG=1.2 12.96 kN/m ②振捣混凝土产生的荷载Q2K 4.00 kN/m2 γQ=1.4 5.60 kN/m 梁侧模和侧肋强度荷载组合①+② 18.56 kN/m 梁底模和侧肋挠度验算计算荷载①/1.2 10.80 kN/m (2)侧模板强度验算
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