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文档简介
1、恒智天成安全计算软件梁模板(扣件钢管架支撑)计算书本计算书依据建筑施工模板安全技术规范(JGJ162-2008)、建筑施工计算手册江正荣著、建筑结构荷载规范(GB 50009-2001)、混凝土结构设计规范 (GB50010-2002)、钢结构设计规范(GB 50017-2003)等规范编制。梁段:L1。18厚覆而木胶介板1根60X90知形木楞5002根中48X3. 5钢管MM对拉螺栓1根50X100矩形木楞3 0018厚覆而木胶合板1根 100 X50X3. 0矩形钢管剪力撑(按规范构造要求设置)500800500模板支撑体系剖面图钢管排列平面示意图-、恒智天成安全计算软件梁模板(扣件钢管架
2、支撑)计算书 参数信息模板构造及支撑参数构造参数梁截面宽度B: 0.8m;梁截面高度D: 1.4m;楼层高度H: 5m;结构表面要求:隐藏;混凝土楼板厚度:220mm;梁边全板支撑距离:0.5m;立杆沿梁跨度方向间距la: 1m;立杆步距h: 1.2m;梁底承重立杆根数:3;梁底两侧立杆间距lc: 0.6m;梁底承重立杆间距(mm)依次是:300*2;考虑梁两侧的楼板荷载;(二)支撑参数梁底采用的支撑钢管类型为:中48x3.5mm;钢管钢材品种:钢材Q235钢(16-40);钢管弹性模量E: 206000N/mm2;钢管屈服强度fy: 235N/mm2;钢管抗拉/抗压/抗弯强度设计值f: 20
3、5N/mm2;钢管抗剪强度设计值fv: 120N/mm2;钢管端面承压强度设计值fce: 325N/mm2;荷载参数新浇筑砼自重标准值G2k: 24kN/m3;钢筋自重标准值G3k: 1.5kN/m3;梁侧模板自重标准值Gik: 0.5kN/m2;砼对模板侧压力标准值G4k: 12.933kN/m2;倾倒砼对梁侧产生的荷载标准值Q : 2kN/m2;3k梁底模板自重标准值Gik: 0.5kN/m2;振捣砼对梁底模板荷载Q/ 2kN/m2;梁侧模板参数加固楞搭设形式:主楞横向次楞竖向设置;(一)面板参数面板采用克隆(平行方向)18mm厚覆面木胶合板;厚度:18mm;抗弯设计值fm: 29N/mm
4、2;弹性模量E: 11500N/mm2;(二)主楞参数材料:2根048x3.5钢管;间距(mm): 100,300*3;钢材品种:钢材Q235钢(16-40);弹性模量E: 206000N/mm2;屈服强度fy: 235N/mm2;抗拉/抗压/抗弯强度设计值f: 205N/mm2;抗剪强度设计值fv: 120N/mm2;端面承压强度设计值fce: 325N/mm2;(三)次楞参数材料:1根60X90矩形木楞;间距(mm): 500;木材品种:太平洋海岸黄柏;弹性模量E: 10000N/mm2;抗压强度设计值fc: 13N/mm2 ;抗弯强度设计值fm: 15N/mm2;抗剪强度设计值fv: 1
5、.6N/mm2;(四)加固楞支拉参数加固楞采用穿梁螺栓支拉;螺栓直径:M14;螺栓水平间距:800mm;螺栓竖向间距(mm)依次是:100,300*3;梁底模板参数搭设形式为:2层梁上横下顺顶托承重;(一)面板参数面板采用克隆(平行方向)18mm厚覆面木胶合板;厚度:18mm;抗弯设计值fm: 29N/mm2;弹性模量E: 11500N/mm2;(二)第一层支撑梁参数材料:1根50X100矩形木楞;间距:300mm;木材品种:太平洋海岸黄柏;弹性模量E: 10000N/mm2;抗压强度设计值fc: 13N/mm2 ;抗弯强度设计值fm: 15N/mm2;抗剪强度设计值fv: 1.6N/mm2;
6、(三)第二层支撑梁参数材料:1根口 100X50X3.0矩形钢管;钢材品种:钢材Q235钢(16-40);弹性模量E: 206000N/mm2;屈服强度fy: 235N/mm2;抗拉/抗压/抗弯强度设计值f: 205N/mm2;抗剪强度设计值fv: 120N/mm2;端面承压强度设计值fce: 325N/mm2;二、梁侧模板面板的计算面板为受弯结构,需要验算其抗弯强度和刚度。根据模板规范(JGJ162-2008) 第5.2. 1条规定,面板按照简支跨计算。这里取面板的计算宽度为1.180m。面板的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:I = 1180X 183/12= 5.735 X 105mm4
7、;W = 1180X 182/6 = 6.372 X 104mm3;荷载计算及组合(一)新浇砼作用于模板的最大侧压力G4k按下列公式计算,并取其中的较小值:F=0.22y邙 0 V1/2112H其中Y -砼的重力密度,取24.000kN/m3;t -新浇混凝土的初凝时间,取2.000h;T -砼的入模温度,取20.000C;V -砼的浇筑速度,取1.500m/h;H -砼侧压力计算位置处全新浇砼顶面总高度,取1.400m;。-外加剂影响修正系数,取1.000;P2-砼坍落度影响修正系数,取1.000。根据以上两个公式计算得到:F =12.933 kN/m2 1F =33.600 kN/m2 2
8、新浇砼作用于模板的最大侧压力Gmin (FF2) =12.933 kN/m2;砼侧压力的有效压头高度:h=F/Y=12.933/24.000=0.539m;(二)倾倒砼时产生的荷载标准值Q3kQ =2kN/m2; 3k(三)确定采用的荷载组合计算挠度采用标准组合:q=12.933X 1.18=15.261kN/m;计算弯矩采用基本组合:q=max (q1, q2) =20.624kN/m;由可变荷载效应控制的组合:q1=0.9X (1.2X12.933+1.4X2) X1.18=19.455kN/m;由永久荷载效应控制的组合:q2=0.9X (1.35X 12.933+1.4X0.7X2) X
9、 1.18=20.624kN/m;面板抗弯强度计算o = M/W f其中:W -面板的截面抵抗矩,W =6. 3 7 2X 104mm3;M -面板的最大弯矩(N mm) M=0.125q=6 . 445 X 105N mm;计算弯矩采用基本组合:q=20.624kN/m;面板计算跨度:l = 500.000mm;经计算得到,面板的受弯应力计算值:o = 6. 445X 105 / 6. 3 7 2X 104=10.114N/mm2; 实际弯曲应力计算值o=10.114N/mm2小于抗弯强度设计值f=29N/mm2,满足要求!面板挠度计算v =5ql4/(384EI)忍v其中:q-作用在模板上
10、的压力线荷载:q = 15.261 kN/m;l-面板计算跨度:l =500.000mm;E-面板材质的弹性模量:E = 11500N/mm2;I-面板的截面惯性矩:I=5.735 X 105mm4;容许挠度:结构表面隐藏v=l/250=2.000mm;面板的最大挠度计算值:v= 5X 15 . 261X5 00 . 0004/(3 84X 115 00 X 5 . 73 5X 105)=1.883 mm;实际最大挠度计算值:v=1.883mm小于最大允许挠度值:v =2.000mm,满足要求!三、梁侧模板支撑的计算次楞计算次楞采用1根60X90矩形木楞为一组,间距500mm。次楞的截面惯性矩
11、I,截面抵抗矩W和弹性模量E分别为:I=1X 3 64. 5X 104= 3 . 645X 106 mm4;W=1X 81X 103= 8.100X 104 mm3;E=10000 N/mm2;(一)荷载计算及组合计算挠度采用标准组合:q=12.933X0.500=6.467kN/m;计算弯矩和剪力采用基本组合:有效压头高度位置荷载:q=max (q1, q2) =8.739kN/m;由可变荷载效应控制的组合:q1=0.9 X (1.2 X 12.933+1.4 X 2) X 0.500=8.244kN/m;由永久荷载效应控制的组合:q2=0.9X (1.35X 12.933+1.4X0.7X
12、2) X0.500=8.739kN/m;有效压头高度位置以下荷载:q=0.9X 1.35X 12.933 X 0.500=7.857kN/m;顶部荷载:q=0.9X1.4X0.7X2X0.500=0.882kN/m;(二)内力计算次楞直接承受模板传递的荷载,根据实际受力情况进行电算,得到计算简图及内力、变形图如下:7.857kN/m8.739kN/ma100300641300ii nwxrnxnT;!;0.8821 /m300539a.180弯矩和剪力计算简图变形计算简图0.005变形图(山山)经过计算得到:最大弯矩M= 0.065kN m最大剪力:V= 1.265kN最大变形:v= 0.00
13、5mm最大支座反力:F= 2.485kN次楞计算次楞抗弯强度计算满足要求!满足要求!a =M/W=0.065X 106/8.100X 104 =0.806N/mm2实际弯曲应力计算值o=0.806N/mm2小于抗弯强度设计值f = 15N/mm2,次楞抗剪强度计算t =VS /Ib=1.265 X 1000 X 60750/(3.645 X 106 X 60)=0.351N/mm2; 0实际剪应力计算值0.351 N/mm2小于抗剪强度设计值f = 1.600 N/mm2, v次楞挠度计算容许挠度:结构表面隐藏v=l/250;第1跨最大挠度为0.001mm,容许挠度为0.400mm,满足要求!
14、第2跨最大挠度为0.005mm,容许挠度为1.200mm,满足要求!第3跨最大挠度为0.004mm,容许挠度为1.200mm,满足要求!第4跨最大挠度为0.003mm,容许挠度为1.200mm,满足要求!第5跨最大挠度为0.003mm,容许挠度为0.720mm,满足要求!各跨实际最大挠度计算值小于最大允许挠度值,满足要求!主楞计算主楞采用2根中48x3.5钢管为一组,共4组。主楞的截面惯性矩I,截面抵抗矩W和弹性模量E分别为:1=2X12.19X104= 2 . 43 8X 105 mm4;W=2 X 5 . 08X 103= 1.016X104 mm3;计算E=206000 N/mm2;主楞
15、承受次楞传递的集中力,计算弯矩和剪力时取次楞的最大支座力2.485kN,挠度时取次楞的最大支座力2.047kN。根据实际受力情况进行电算,得到计算简图及内力、变形图如下:1.770.715322.485kN2.485kN2.485kN2.485kN2.485kNf、fAAA800800800,200500500500500200 ,3.2剪力图(kN)2.047kN2.047kN2.047kN2.047kN2.047kNff1itfAAA800800800,200500500500500200 ,变形计算简图0.255变形图(mm)经过计算得到:最大弯矩M= 0.354kN m最大剪力:V=
16、3.200 kN最大变形:v= 0.255mm最大支座反力:F= 4.443kN主楞抗弯强度计算a =M/W=0.354X 106/1.016X 104 =34.834N/mm2满足要满足要实际弯曲应力计算值o=34.834N/mm2小于抗弯强度设计值f=205N/mm2, 求!主楞抗剪强度计算t =VS0/It =1.600 X 1000 X 6946/(2.438 X 105 X 3.5)=13.026N/mm2;实际剪应力计算值13.026 N/mm2小于抗剪强度设计值f =120.000 N/mm2v求!主楞挠度计算容许挠度:结构表面隐藏v=l/250;第1跨最大挠度为0.255mm,
17、容许挠度为3.200mm,满足要求!第2跨最大挠度为0.027mm,容许挠度为3.200mm,满足要求!第3跨最大挠度为0.254mm,容许挠度为3.200mm,满足要求!各跨实际最大挠度计算值小于最大允许挠度值,满足要求!穿梁螺栓计算验算公式如下:NN= fXA其中N -穿梁螺栓所受的拉力;A -穿梁螺栓有效面积(mm2);f -穿梁螺栓的抗拉强度设计值,取170 N/mm2;穿梁螺栓型号:M14 ;查表得:穿梁螺栓有效直径:11.55 mm;穿梁螺栓有效面积:A = 105 mm2;穿梁螺栓最大容许拉力值:N = 170X 105/1000 = 17.850 kN;穿梁螺栓所受的最大拉力:
18、N =4.443 kN。穿梁螺栓所受的最大拉力N=4.443kN小于穿梁螺栓最大容许拉力值N = 17.850kN,满足要求!四、梁底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。根据模板规范(JGJ162-2008) 第5.2. 1条规定,面板按照简支跨计算。这里取面板的计算宽度为0.800m。面板的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:I = 800X 183/12= 3 . 888 X 105mm4;W = 800X 182/6 = 4. 3 2 0X 104mm3;荷载计算及组合模板自重标准值腮=0.5 X 0.800=0.400 kN/m;新浇筑砼自重标准值 G2k=24 X 0
19、.800X1.4=26.880 kN/m;钢筋自重标准值 G3k=1.5X0.800X 1.4=1.680 kN/m;永久荷载标准值G = G + G + G =28.960 kN/m;k 1k 2k 3k振捣砼时产生的荷载标准值Q2k=2X0.800=1.600 kN/m;计算挠度采用标准组合:q=28.960kN/m;计算弯矩采用基本组合:q=max (ql, q2) =36.598kN/m;由可变荷载效应控制的组合:q1=0.9X (1.2X28.960+1.4X1.600) =33.293kN/m;由永久荷载效应控制的组合:q2=0.9X (1.35X28.960+1.4X0.7X1.
20、600) =36.598kN/m;面板抗弯强度验算o = M/W f其中:W -面板的截面抵抗矩,W =4.320X 104mm3;M -面板的最大弯矩(N - mm) M=0.125q=4.117X 105N - mm;计算弯矩采用基本组合:q=36.598kN/m;面板计算跨度:l=300mm;经计算得到,面板的受弯应力计算值:o = 4.117X 105/4. 3 2 0X 104=9 . 531N/mm2;实际弯曲应力计算值o=9.531N/mm2小于抗弯强度设计值f=29N/mm2,满足要求!面板挠度验算v =5ql4/(384EI)忍v其中:q作用在模板上的压力线荷载:q = 28
21、.960 kN/m;l-面板计算跨度:l =300mm;E-面板材质的弹性模量:E = 11500N/mm2;I-截面惯性矩:I =3 . 888 X 105mm4;v-容许挠度:结构表面隐藏v=l/250=1.200mm;面板的最大挠度计算值:v= 5 X 28 . 960 X 3 00 . 0004/(3 84X 115 00 X 3 . 888X 105)=0.683 mm;实际最大挠度计算值:v=0.683mm小于最大允许挠度值:v =1.200mm,满足要求!五、梁底支撑梁的计算第一层支撑梁的计算支撑梁采用1根50X100矩形木楞,间距300mm。支撑梁的截面惯性矩I,截面抵抗矩W和
22、弹性模量E分别为:1=1X4 1 6 . 67X 104= 4.167X 106 mm4;W=1X 83.33X 103= 8 . 3 3 3X 104 mm3;E=10000 N/mm2;(一)荷载计算及组合:模板自重标准值二0.3 X (0.5 X 2 X 1.18+0.5 X 0.8)/0.8=0.593kN/m;新浇筑砼自重标准值G2k=24X 0.3X1.4=10.080 kN/m;钢筋自重标准值 G3k=1.5X 0.3X1.4=0.630 kN/m;永久荷载标准值 Gk= G1k+ G2k+ G3k=11.303 kN/m;振捣砼时产生的荷载标准值Q2k=2 X 0.3=0.60
23、0 kN/m;计算中考虑梁两侧部分楼板混凝土荷载以集中力方式向下传递。永久荷载标准值 Gkb=(25 X 0.22+0.5)X0.3X0.5/2=0.450 kN;活荷载标准值 Qkb=1.0X0.3X0.5/2=0.075kN;计算弯矩和剪力时,采用由可变荷载效应控制的组合(含支撑梁自重):均布荷载设计值q1=0.9X (1.2X11.303+1.2X0.030+1.4X0.600)=12.995kN/m;楼板传来集中力设计值F1=0.9X (1.2X0.450+1.4X0.075)=0.581kN;计算弯矩和剪力时,采用由永久荷载效应控制的组合(含支撑梁自重):均布荷载设计值q2=0.9X
24、 (1.35X 11.303+1.35X0.030+1.4X0.7X0.600)=14.298kN/m;楼板传来集中力设计值F =0.9X (1.35X0.450+1.4X0.7X0.075)=0.613kN; 2计算挠度时,采用荷载标准值进行组合(含支撑梁自重):均布荷载标准值 q3=11.303+0.030=11.333 kN/m;楼板传来集中力标准值F =0.450 kN;3(二)支撑梁验算根据前面计算的荷载组合,取结构最不利状态进行电算,得到计算简图及内力、变形图如下:弯矩和剪力计算简图弯矩图(kN m)剪力图(kN)变形计算简图变形图(山山)经过计算得到从左到右各支座力分别为:N1=
25、4.629kNN2=3.415kNN3=4.629kN计算得到:最大弯矩:M= 0.195kN.m最大剪力:V= 2.582kN最大变形:v= 0.059mm最大支座反力:F= 4.629kN支撑梁抗弯强度计算a =M/W=0.195 X 106/8 . 3 3 3 X 104 =2 . 3 3 6N/mm2实际弯曲应力计算值o=2.336N/mm2小于抗弯强度设计值f = 15N/mm2,满足要求!支撑梁抗剪计算t =VS /Ib=2.582X 1000X62500/(4.167X 106X50)=0.775N/mm2; 0实际剪应力计算值0.775 N/mm2小于抗剪强度设计值f = 1.
26、600 N/mm2,满足要求! v支撑梁挠度计算v-容许挠度:结构表面隐藏v=l/250;第1跨最大挠度为0.059mm,容许挠度为0.800mm,满足要求!第2跨最大挠度为0.002mm,容许挠度为1.200mm,满足要求!第3跨最大挠度为0.002mm,容许挠度为1.200mm,满足要求!第4跨最大挠度为0.059mm,容许挠度为0.800mm,满足要求!各跨实际最大挠度计算值小于最大允许挠度值,满足要求!第二层支撑梁的计算支撑梁采用1根口 100 X 50X3.0矩形钢管为一组,共3组。支撑梁的截面惯性矩I,截面抵抗矩W和弹性模量E分别为:I=1X 112.12X 104= 1.121
27、X 106 mm4;W=1X22 . 42X 103= 2 . 242X 104 mm3;E=206000 N/mm2;取承受最大支座反力的支撑梁进行验算,支撑梁按照集中与均布荷载作用下的三跨 连续梁计算。支撑梁所受集中荷载F:计算弯矩和剪力时采用F1=4.629kN;计算挠度时采用F3.597kN;均布荷载取支撑梁的自重4:计算弯矩和剪力时采用q = 0.092kN/m;1计算挠度时采用q = 0.068kN/m;2根据上面计算的荷载进行电算,得到计算简图及内力、变形图如下:弯矩和剪力计算简图弯矩图(kN m)9.9949356.98舫.9714.033 4.0065.307 5.279A ,0.623 0.6515.279 5.3 072.342 2.3142.314 2.3426.976.9890.65106234.006 4.0339.993.5945剪力图(kN)变形计算简图0.3370.337变形图(mm)计算得到:最大弯矩:M= 1.567kN.m最大剪力:V= 9.945kN
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