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其中 N —— 立杆的轴心压力设计值,N = 11.755kN
φ —— 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 l0/i 查表得到; i —— 计算立杆的截面回转半径 (cm);i = 1.60 A —— 立杆净截面面积 (cm2); A = 4.24 W —— 立杆净截面抵抗矩(cm3);W = 4.49 σ —— 钢管立杆抗压强度计算值 (N/mm2);
[f] —— 钢管立杆抗压强度设计值,[f] = 205.00N/mm2; l0 —— 计算长度 (m); 参照《扣件式规范》2011,由公式计算
顶部立杆段:l0 = ku1(h+2a) (1) 非顶部立杆段:l0 = ku2h (2)
k —— 计算长度附加系数,按照表5.4.6取值为1.185,当允许长细比验算时k取1; u1,u2 —— 计算长度系数,参照《扣件式规范》附录C表;
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; 顶部立杆段:a=0.2m时,u1=1.574,l0=3.544m;
λ=3544/16.0=222.186
允许长细比λ=187.499 <210 长细比验算满足要求! φ=0.148
σ=10670/(0.148×423.9)=170.583N/mm2 a=0.5m时,u1=1.241,l0=3.676m;
λ=3676/16.0=230.499
允许长细比λ=194.514 <210 长细比验算满足要求! φ=0.138
σ=10670/(0.138×423.9)=182.395N/mm2
依据规范做承载力插值计算 a=0.200时,σ=170.583N/mm2,立杆的稳定性计算 σ< [f],满足要求!
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非顶部立杆段:u2=1.993,l0=3.543m;
λ=3543/16.0=222.104
允许长细比λ=187.430 <210 长细比验算满足要求! φ=0.148
σ=11755/(0.148×423.9)=187.935N/mm2,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计算公式 MW=0.9×1.4Wklah2/10 其中 Wk —— 风荷载标准值(kN/m2); Wk=0.450×1.000×0.126=0.057kN/m2 h —— 立杆的步距,1.50m; la —— 立杆迎风面的间距,1.00m;
lb —— 与迎风面垂直方向的立杆间距,1.00m;
风荷载产生的弯矩 Mw=0.9×1.4×0.057×1.000×1.500×1.500/10=0.016kN.m; Nw —— 考虑风荷载时,立杆的轴心压力最大值;
顶部立杆Nw=1.200×3.641+1.400×4.500+0.9×1.400×0.016/1.000=10.690kN 非顶部立杆0.016/1.000=11.775kN
顶部立杆段:a=0.2m时,u1=1.574,l0=3.544m;
λ=3544/16.0=222.186
允许长细比λ=187.499 <210 长细比验算满足要求! φ=0.148
σ=10690/(0.148×423.9)+16000/4491=174.486N/mm2 a=0.5m时,u1=1.241,l0=3.676m;
λ=3676/16.0=230.499
允许长细比λ=194.514 <210 长细比验算满足要求!
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Nw=1.200×4.546+1.400×4.500+0.9×1.400×
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φ=0.138
σ=10690/(0.138×423.9)+16000/4491=186.321N/mm2
依据规范做承载力插值计算 a=0.200时,σ=174.486N/mm2,立杆的稳定性计算 σ< [f],满足要求!
非顶部立杆段:u2=1.993,l0=3.543m;
λ=3543/16.0=222.104
允许长细比λ=187.430 <210 长细比验算满足要求! φ=0.148
σ=11775/(0.148×423.9)+16000/4491=191.838N/mm2,立杆的稳定性计算 σ< [f],满足要求!
模板承重架应尽量利用剪力墙或柱作为连接连墙件,否则存在安全隐患。 1#楼梁截面尺寸350mm*800mm
梁模板扣件钢管高支撑架计算书
依据规范:
《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-2011 《建筑施工模板安全技术规范》JGJ 162-2008 《建筑结构荷载规范》GB50009-2012 《钢结构设计规范》GB50017-2003 《混凝土结构设计规范》GB50010-2010 《建筑地基基础设计规范》GB50007-2011
《建筑施工木脚手架安全技术规范》JGJ 164-2008 计算参数:
钢管强度为205.0 N/mm2,钢管强度折减系数取1.00。
模板支架搭设高度为7.7m,
梁截面 B×D=350mm×800mm,立杆的纵距(跨度方向) l=1.00m,立杆的步距 h=1.50m, 梁底增加2道承重立杆。
面板厚度15mm,剪切强度1.5N/mm2,抗弯强度12.0N/mm2,弹性模量4200.0N/mm2。 木方50×80mm,剪切强度1.6N/mm2,抗弯强度17.0N/mm2,弹性模量10000.0N/mm2。 梁底支撑顶托梁长度 0.90m。 顶托采用木方: 100×100mm。
梁底承重杆按照布置间距300,300mm计算。
模板自重0.40kN/m2,混凝土钢筋自重25.50kN/m3。
倾倒混凝土荷载标准值2.00kN/m2,施工均布荷载标准值2.50kN/m2。 扣件计算折减系数取1.00。
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3507700 图1 梁模板支撑架立面简图
按照模板规范4.3.1条规定确定荷载组合分项系数如下:
3003003001500800
由可变荷载效应控制的组合S=1.2×(25.50×0.80+0.40)+1.40×2.00=27.760kN/m2 由永久荷载效应控制的组合S=1.35×25.50×0.80+0.7×1.40×2.00=29.500kN/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φ48×3.0。
钢管惯性矩计算采用 I=π(D4-d4)/64,抵抗距计算采用 W=π(D4-d4)/32D。 一、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 = 25.500×0.800×1.000=20.400kN/m (2)模板的自重线荷载(kN/m):
q2 = 0.400×1.000×(2×0.800+0.350)/0.350=2.229kN/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)×0.350×1.000=1.575kN
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均布荷载 q = 1.35×20.400+1.35×2.229=30.549kN/m 集中荷载 P = 0.98×1.575=1.544kN
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 = bh2/6 = 100.00×1.50×1.50/6 = 37.50cm3;
截面惯性矩 I = bh3/12 = 100.00×1.50×1.50×1.50/12 = 28.13cm4; 式中:b为板截面宽度,h为板截面高度。
1.54kN30.55kN/mA 117 117 117B
计算简图
0.055
弯矩图(kN.m)
2.551.310.770.772.25
剪力图(kN)
2.552.250.042
1.31
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:
22.63kN/mA 117 117 117B
变形计算受力图
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