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酒店工程1幢高支模工程安全专项施工方案第1章工程概况一、工程建设情况1、建设单位:深圳市财富酒店管理有限公司设计单位:大地建筑事务所(设计院)监理单位:深圳市振强建设工程管理有限公司监理单位:广东省第四建筑工程有限公司2、工程地址:广州市从化温泉镇温泉东路二、建筑设计概况1.建筑指标表一建筑指标工程名称总建筑面积结构类型建筑层数建筑高度酒店工程1幢12964m2框架结构地上10层/地下1层44.70m主要高支模板工程结构概况表二结构部位楼层层高m梁最大断面最大跨度m板厚(mm)是否计算地面一层7.55500×10008400120计算地面一层7.55400×8008500120计算由于梁的类型多,本工程选取有代表性的梁进行计算,其满堂脚手架立杆布置等采用已计算的梁作参考,如表二所示。第2章主要编制依据[1]《建筑施工安全检查标准》JGJ59-2011;[2]《建筑结构荷载规范》GB0009-2011;[3]《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204-2015;[4]《建筑施工手册》(第四版缩印本);[5]《建筑施工高处作业安全技术规范》JGJ80-91;[6]《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-2011;[7]《建筑施工模板安全技术规范》JGJ162-2008。[8]建设工程重大危险源监控技术规程DBJ13-91-2007;[9]建设部《关于印发《危险性较大的分部分项工程安全管理办法》的通知》(建质[2009]87号)[10]建设工程高大模板支撑系统施工安全监督管理导则(建质[2009]254号文)[11]财富酒店工程1幢项目施工图;[12]财富酒店工程1幢《施工组织设计》。[13]《华软安全计算软件华软建筑施工安全计算系统V2014》第3章构造体系要求3.1平面布置3.1.1根据施工技术计算结果,各梁支撑平面布置技术参数如下表所示:梁支撑平面布置技术参数表表三梁截面尺寸mm梁两侧立杆间距mm沿梁长方向立杆间距mm梁底承重立杆根数mm梁底楞木间距mm楼板立杆纵横向间距mm400×6005009001250900×900400×8005009001250900×900300×6005009001250900×900200×6005009001250900×900500×8005009001200900×900500×10005009002250900×900300×5005009001250900×900200×4005009001250900×9003.1.2所有梁底均采用U型顶托支撑,U型顶托直径不低于A32,采用100×100方木作托梁,梁底楞木主要采用50×100mm木方,均平行于梁断面方向。详见梁底模板支撑平面示意图-6,梁底模支撑立面图-4及图-53.1.3楼板模板:采用的钢管类型为Φ48×3.5mm(计算时钢管壁厚以3.0mm 取值),立杆顶部均为U型顶托支撑,U型顶托直径不低于A32,采用100×100枋木作托梁。详见:板模支撑体系立面图-1及图-2.3.2立面布置3.2.1根据施工技术计算结果,各梁支撑立面布置技术参数如下表所示:梁支撑立面布置技术参数表表四梁截面尺寸(mm)支架搭设高度(m)梁侧次楞根数梁侧主楞间距(mm)竖向对拉螺杆数量对拉螺杆水平间距(mm)400×6006.6345001600400×8006.4345001600300×6006.6345001600200×6006.6345001600500×8006.4345001600500×10006.23450016003.2.2:立杆步距均为1.350m,梁侧次楞木主要采用50×100mm木方(横向摆放),主楞采用主要采用80×80mm木方(竖向摆放)(采用对拉螺杆时,也可将钢管直接作为主楞),对拉螺杆直径均为A12。3.3模板要求(1)技术性能必须符合相关质量标准(通过收存、检查进场的木胶合板出厂合格证和检测报告来检验)。(2)外观质量检查标准(通过观察检验):任意部位不得有腐朽、霉斑、鼓泡。不得有板边缺损、起毛。每平方米单板脱胶不大于0.001m2。每平方米污染面积不大于0.005m2(3)规格尺寸标准:1)长度检测方法:用钢卷尺在距板边20mm处,长短边分别测3点、1点,取8点平均值;各测点与平均值差为偏差。2)宽度检测方法:用钢卷尺在距板边100mm处,分别测量每张板长、宽各2点,取平均值。3)角线差检测方法:用钢卷尺测量两对角线之差。4)翘曲度检测方法:用钢直尺量对角线长度,并用楔形塞尺(或钢卷尺)量钢直尺与板面间最大弦高,后者与前者的比值为翘曲度。(4)本工程模板采用18mm厚木胶板,横竖栏、搁栅、托木等采用40mm×80mm方木,梁板楼盖采用Φ48×3.0mm扣件式钢管支撑。(5)模板制作要求1)模板制作时电锯切割一律用小直径合金钢锯片,以达到模板切割质量,配模时所有接缝处要进行刨光拼缝,不准切割后直接使用。2)模板切割时,事先要计算好切割模数,防止材料浪费,对于拼接的小块料,不准在整块模板上切割,一律找零星小块料切割拼接。3)柱、梁模板制作一律按照图纸柱号、梁号、分类编号制作,模板下料前先计算好模数,弹好墨线再进行切割制作。4)制作好的梁柱模板要按顺序编号,堆放整齐,堆放在阴凉干燥处,以防变形。5)异形结构的模板需事先放好大样,按大样规定的尺寸进行加工。6)配制柱、梁底、梁帮、方木背楞一定要按照规定的间距进行制作,防止过稀、模板刚度不够产生侧位变形和整体不稳定,过密造成材料浪费,具体规定在模板安装中说明。3.4满堂红架搭设位置及脚踏板铺设1)高支模满堂红支架搭设位置见(附图)高支模立杆平面布置图.2)满堂红钢管支撑系统搭设完毕后,在第二道水平杆满铺800*600钢防落网块。钢防落网块必须用18#铁线紧扎在顶层水平杆上.以便施人员安全施工.第4章模板工程设计计算书高支撑架的计算依据《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2001)、《混凝土结构设计规范》GB50010-2002、《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001)、《钢结构设计规范》(GB50017-2003)等规范编制。因本工程梁支架高度大于4米,根据有关文献建议,如果仅按规范计算,架体安全性仍不能得到完全保证。为此计算中还参考了《施工技术》2002(3):《扣件式钢管模板高支撑架设计和使用安全》中的部分内容。一、7.55m层楼板模板设计计算(一)、参数信息:1.模板支架参数横向间距或排距(m):0.9;纵距(m):0.9;步距(m):1.350;立杆上端伸出至模板支撑点长度(m):0.10;模板支架搭设高度(m):7.23;采用的钢管(mm):Φ48×3.5;此高支模支架为满堂红搭设方式连续搭设,水平杆为六道,其中距地面1.6M和最顶层水平杆上各设一道水平剪刀撑,纵横向每隔3至7跨连续设置剪刀撑,剪刀撑钢管要与地面水平成45度至60度角.钢管要支撑在地基上不能悬空.详见立面图-1及图-2扣件连接方式:双扣件,考虑扣件的保养情况,扣件抗滑承载力系数:0.80;板底支撑连接方式:方木支撑。详见;模板支撑体系立面图1及侧立面图22.荷载参数模板与木板自重(kN/m2):0.350;混凝土与钢筋自重(kN/m3):25.50;施工均布荷载标准值(kN/m2):2.500;4.材料参数面板采用胶合面板,厚度为18mm。面板弹性模量E(N/mm2):9500;面板抗弯强度设计值(N/mm2):13;板底支撑采用方木;木方弹性模量E(N/mm2):9500.000;木方抗弯强度设计值(N/mm2):13.000;木方抗剪强度设计值(N/mm2):1.400;木方的间隔距离(mm):250.000;木方的截面宽度(mm):50.00;木方的截面高度(mm):100.00;托梁材料为:100*100要枋或钢管(双钢管):Φ48×3.5;5.楼板参数钢筋级别:三级钢HRB400E;楼板混凝土强度等级:C40;每层标准施工天数:8;每平米楼板截面的钢筋面积(mm2):360.000;楼板的计算宽度(m):4-5;楼板的计算厚 度(mm):120.00;楼板的计算长度(m):7.8;施工平均温度(℃):28.000;支撑体系基础:原楼板地面(厚180MM),抗压强度为大于270KN.图2楼板支撑架荷载计算单元(二)模板面板计算:面板为受弯构件,需要验算其抗弯强度和刚度,取单位宽度1m的面板作为计算单元面板的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:W=100×1.52/6=37.5cm3;I=100×1.53/12=28.125cm4;模板面板的按照三跨连续梁计算。面板计算简图1、荷载计算(1)静荷载为钢筋混凝土楼板和模板面板的自重(kN/m):q1=25×0.15×1+0.35×1=4.1kN/m;(2)活荷载为施工人员及设备荷载(kN):q2=2.5×1=2.5kN/m;2、强度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:其中:q=1.2×4.1+1.4×2.5=8.42kN/m最大弯矩M=0.1×8.42×0.252=0.053kN·m;面板最大应力计算值σ=52625/37500=1.403N/mm2;面板的抗弯强度设计值[f]=13N/mm2;面板的最大应力计算值为1.403N/mm2小于面板的抗弯强度设计值13N/mm2,满足要求!3、挠度计算挠度计算公式为其中q=4.1kN/m面板最大挠度计算值v=0.677×4.1×2504/(100×9500×4166666.667)=0.003mm;面板最大允许挠度[V]=250/250=1mm;面板的最大挠度计算值0.003mm小于面板的最大允许挠度1mm,满足要求!(三)模板支撑方木的计算:方木按照简支梁计算,其惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:W=5×10×10/6=83.33cm3;I=5×10×10×10/12=416.67cm4;方木楞计算简图1.荷载的计算:(1)钢筋混凝土板自重(kN/m):q1=25×0.25×0.15=0.938kN/m;(2)模板的自重线荷载(kN/m):q2=0.35×0.25=0.088kN/m;(3)活荷载为施工荷载标准值与振倒混凝土时产生的荷载(kN):p1=(2.5+2)×1×0.25=1.125kN;2.方木抗弯强度验算: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=1.2×(0.938+0.088)=1.23kN/m;集中荷载p=1.4×1.125=1.575kN;最大弯距M=Pl/4+ql2/8=1.575×1/4+1.23×12/8=0.548kN.m;最大支座力N=P/2+ql/2=1.575/2+1.23×1/2=1.402kN;方木的最大应力值σ=M/w=0.548×106/83.333×103=6.57N/mm2;方木抗弯强度设计值[f]=13.0N/mm2;方木的最大应力计算值为6.57N/mm2小于方木的抗弯强度设计值13.0N/mm2,满足要求!3.方木抗剪验算:最大剪力的计算公式如下:Q=ql/2+P/2截面抗剪强度必须满足:T=3Q/2bh<[T]其中最大剪力:V=1×1.23/2+1.575/2=1.402kN;方木受剪应力计算值T=3×1402.5/(2×50×100)=0.421N/mm2;方木抗剪强度设计值[T]=1.4N/mm2;方木受剪应力计算值为0.421N/mm2小于方木的抗剪强度设计值1.4N/mm2,满足要求!4.方木挠度验算:最大弯矩考虑为静荷载与活荷载的计算值最不利分配的挠度和,计算公式如下:均布荷载q=q1+q2=0.938+0.088=1.025kN/m;集中荷载p=1.125kN;方木最大挠度计算值V=5×1.025×10004/(384×9500×4166666.67)+1125×10003/(48×9500×4166666.67)=0.929mm;方木最大允许挠度值[V]=1000/250=4mm;方木的最大挠度计算值0.929mm小于方木的最大允许挠度值4mm,满足要求!(四)托梁材料计算:托梁按照集中荷载作用下的三跨连续梁计算;托梁采用:钢管(双钢管):Φ48×3.5;W=8.98cm3;I=24.38cm4;托梁按照集中荷载作用下的三跨连续梁计算;集中荷载P取纵向板底支撑传递力,P=1.23×1+1.575=2.805kN;托梁计算简图托梁计算弯矩图(kN.m)托梁计算变形图(mm)托梁计算剪力图(kN)最大弯矩Mmax=1.052kN.m;最大变形Vmax=1.477mm;最大支座力Qmax=12.272kN;托梁最大应力σ=1.052×106/8980=117.154N/mm2;托梁抗压强度设计值[f]=205N/mm2;托梁的计算最大应力计算值117.154N/mm2小于托梁的抗压强度设计值205N/mm2,满足要求!托梁的最大挠度为1.477mm小于1000/150与10mm,满足要求!(五)模板支架立杆荷载标准值(轴力):作用于模板支架的荷载包括静荷载、活荷载和风荷载。1.静荷载标准值包括以下内容:(1)脚手架的自重(kN):NG1=0.138×8.5=1.176kN;钢管的自重计算参照《扣件式规范》附录A。(2)模板的自重(kN):NG2=0.35×1×1=0.35kN;(3)钢筋混凝土楼板自重(kN):NG3=25×0.15×1×1=3.75kN;经计算得到,静荷载标准值NG=NG1+NG2+NG3=5.276kN;2.活荷载为施工荷载标准值与振倒混凝土时产生的荷载。经计算得到,活荷载标准值NQ=(2.5+2)×1×1=4.5kN;3.不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算N=1.2NG+1.4NQ=12.632kN;(六)立杆的稳定性计算:立杆的稳定性计算公式:其中N立杆的轴心压力设计值(kN):N=12.632kN;φ轴心受压立杆的稳定系数,由长细比lo/i查表得到;i计算立杆的截面回转半径(cm):i=1.59cm;A立杆净截面面积(cm2):A=4.24cm2;W立杆净截面模量(抵抗矩)(cm3):W=4.49cm3;σ钢管立杆最大应力计算值(N/mm2);[f]钢管立杆抗压强度设计值:[f]=205N/mm2;L0计算长度(m);如果完全参照《扣件式规范》,按下式计算l0=h+2ak1计算长度附加系数,取值为1.155;u计算长度系数,参照《扣件式规范》表5.3.3;u=1.7;a立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度;a=0.1m;上式的计算结果:立杆计算长度L0=h+2a=1.5+0.1×2=1.7m;L0/i=1700/15.9=107;由长细比Lo/i的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数φ=0.537;钢管立杆的最大应力计算值;σ=12631.68/(0.537×424)=55.478N/mm2;钢管立杆的最大应力计算值σ=55.478N/mm2小于钢管立杆的抗压强度设计值[f]=205N/mm2,满足要求!如果考虑到高支撑架的安全因素,适宜由下式计算l0=k1k2(h+2a)k1--计算长度附加系数按照表1取值1.185;k2--计算长度附加系数,h+2a=1.7按照表2取值1.016;上式的计算结果:立杆计算长度Lo=k1k2(h+2a)=1.185×1.016×(1.5+0.1×2)=2.047m;Lo/i=2046.732/15.9=129;由长细比Lo/i的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数φ=0.401;钢管立杆的最大应力计算值;σ=12631.68/(0.401×424)=74.294N/mm2;钢管立杆的最大应力计算值σ=74.294N/mm2小于钢管立杆的抗压强度设计值[f]=205N/mm2,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。以上表参照杜荣军:《扣件式钢管模板高支撑架设计和使用安全》。(七)立杆的地基承载力计算:立杆基础底面的平均压力应满足下式的要求p≤fg原楼板地基承载力设计值:fg=fgk×kc=108kpa;其中,地基承载力标准值:fgk=270kpa;脚手架地基承载力调整系数:kc=0.4;立杆基础底面的平均压力:p=N/A=50.527kpa;其中,上部结构传至基础顶面的轴向力设计值:N=12.632kN;基础底面面积:A=0.25m2。p=50.527≤fg=108kpa。原楼板地基承载力满足要求!二、500×1000梁计算。(一)参数信息1.模板支撑及构造参数梁模板支撑体系平面示意图6梁模板支撑体系平面示意图61.模板支撑及构造参数梁截面宽度B(m):0.5;梁截面高度D(m):1.00混凝土板厚度(mm):120.00;立杆梁跨度方向间距La(m):0.90;立杆上端伸出至模板支撑点长度a(m):0.10;立杆步距h(m):1.50;梁支撑架搭设高度H(m):6.23;梁两侧立柱间距(m):0.50;承重架支设:多根承重立杆,钢管支撑垂直梁截面;梁底增加承重立杆根数:4;板底承重立杆横向间距或排距Lb(m):0.9;采用的钢管类型为Φ48×3;扣件连接方式:双扣件,考虑扣件质量及保养情况,取扣件抗滑承载力折减系数:0.80;2.荷载参数模板自重(kN/m2):0.35;钢筋自重(kN/m3):1.50;施工均布荷载标准值(kN/m2):2.5;新浇混凝土侧压力标准值(kN/m2):18.0;倾倒混凝土侧压力(kN/m2):2.0;振捣混凝土荷载标准值(kN/m2):2.03.材料参数木材品种:松木;木材弹性模量E(N/mm2):10000.0;木材抗弯强度设计值fm(N/mm2):17.0;木材抗剪强度设计值fv(N/mm2):1.7;面板类型:胶合面板;面板弹性模量E(N/mm2):9500.0;面板抗弯强度设计值fm(N/mm2):13.0;4.梁底模板参数梁底纵向支撑根数:7;面板厚度(mm):18.0;5.梁侧模板参数主楞间距(mm):500;次楞根数:4;穿梁螺栓水平间距(mm):500;穿梁螺栓竖向根数:5;穿梁螺栓竖向距板底的距离为:150mm,250mm,200mm,200mm,200mm;穿梁螺栓直径(mm):M12;主楞龙骨材料:钢楞;截面类型为圆钢管48×3.5;主楞合并根数:2;次楞龙骨材料:木楞,,宽度50mm,高度100mm;(二)梁模板荷载标准值计算1.梁侧模板荷载强度验算要考虑新浇混凝土侧压力和倾倒混凝土时产生的荷载;挠度验算只考虑新浇混凝土侧压力。按《施工手册》,新浇混凝土作用于模板的最大侧压力,按下列公式计算,并取其中的较小值:其中γ--混凝土的重力密度,取24.000kN/m3;t--新浇混凝土的初凝时间,可按现场实际值取,输入0时系统按200/(T+15)计算,得5.714h;T--混凝土的入模温度,取28.000℃;V--混凝土的浇筑速度,取1.500m/h;H--混凝土侧压力计算位置处至新浇混凝土顶面总高度,取0.750m;β1--外加剂影响修正系数,取1.200;β2--混凝土坍落度影响修正系数,取1.150。根据以上两个公式计算的新浇筑混凝土对模板的最大侧压力F;分别为50.994kN/m2、18.000kN/m2,取较小值18.000kN/m2作为本工程计算荷载。(三)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。强度验算要考虑新浇混凝土侧压力和倾倒混凝土时产生的荷载;挠度验算只考虑新浇混凝土侧压力。次楞(内龙骨)的根数为4根。面板按照均布荷载作用下的三跨连续梁计算。面板计算简图(单位:mm)1.强度计算跨中弯矩计算公式如下:其中,σ--面板的弯曲应力计算值(N/mm2);M--面板的最大弯距(N.mm);W--面板的净截面抵抗矩,W=50×1.5×1.5/6=18.75cm3;[f]--面板的抗弯强度设计值(N/mm2);按以下公式计算面板跨中弯矩:其中,q--作用在模板上的侧压力,包括:新浇混凝土侧压力设计值:q1=1.2×0.5×18×0.9=9.72kN/m;倾倒混凝土侧压力设计值:q2=1.4×0.5×2×0.9=1.26kN/m;q=q1+q2=9.720+1.260=10.980kN/m;计算跨度(内楞间距):l=350mm;面板的最大弯距M=0.1×10.98×3502=1.35×105N.mm;经计算得到,面板的受弯应力计算值:σ=1.35×105/1.88×104=7.174N/mm2;面板的抗弯强度设计值:[f]=13N/mm2;面板的受弯应力计算值σ=7.174N/mm2小于面板的抗弯强度设计值[f]=13N/mm2,满足要求!2.挠度验算q--作用在模板上的侧压力线荷载标准值:q=18×0.5=9N/mm;l--计算跨度(内楞间距):l=350mm;E--面板材质的弹性模量:E=9500N/mm2;I--面板的截面惯性矩:I=50×1.5×1.5×1.5/12=14.06cm4;面板的最大挠度计算值:ω=0.677×9×3504/(100×9500×1.41×105)=0.684mm;面板的最大容许挠度值:[ω]=l/250=350/250=1.4mm;面板的最大挠度计算值ω=0.684mm小于面板的最大容许挠度值[ω]=1.4mm,满足要求!(四)梁侧模板内外楞的计算1.内楞计算内楞(木或钢)直接承受模板传递的荷载,按照均布荷载作用下的三跨连续梁计算。本工程中,龙骨采用1根木楞,截面宽度50mm,截面高度100mm,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:W=50×1002×1/6=83.33cm3;I=50×1003×1/12=416.67cm4;内楞计算简图(1).内楞强度验算强度验算计算公式如下:其中,σ--内楞弯曲应力计算值(N/mm2);M--内楞的最大弯距(N.mm);W--内楞的净截面抵抗矩;[f]--内楞的强度设计值(N/mm2)。按以下公式计算内楞跨中弯矩:其中,作用在内楞的荷载,q=(1.2×18×0.9+1.4×2×0.9)×0.35=7.69kN/m;内楞计算跨度(外楞间距):l=500mm;内楞的最大弯距:M=0.1×7.69×500.002=1.92×105N.mm;最大支座力:R=1.1×7.686×0.5=4.227kN;经计算得到,内楞的最大受弯应力计算值σ=1.92×105/8.33×104=2.306N/mm2;内楞的抗弯强度设计值:[f]=17N/mm2;内楞最大受弯应力计算值σ=2.306N/mm2小于内楞的抗弯强度设计值[f]=17N/mm2,满足要求!(2).内楞的挠度验算其中E--面板材质的弹性模量:10000N/mm2;q--作用在模板上的侧压力线荷载标准值:q=18.00×0.35=6.30N/mm;l--计算跨度(外楞间距):l=500mm;I--面板的截面惯性矩:I=8.33×106mm4;内楞的最大挠度计算值:ω=0.677×6.3×5004/(100×10000×8.33×106)=0.032mm;内楞的最大容许挠度值:[ω]=500/250=2mm;内楞的最大挠度计算值ω=0.032mm小于内楞的最大容许挠度值[ω]=2mm,满足要求!2.外楞计算外楞(木或钢)承受内楞传递的集中力,取内楞的最大支座力4.227kN,按照集中荷载作用下的连续梁计算。本工程中,外龙骨采用钢楞,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:截面类型为圆钢管48×3.0;外钢楞截面抵抗矩W=10.16cm3;外钢楞截面惯性矩I=24.38cm4;外楞计算简图外楞弯矩图(kN.m)外楞变形图(mm)(1).外楞抗弯强度验算其中σ--外楞受弯应力计算值(N/mm2)M--外楞的最大弯距(N.mm);W--外楞的净截面抵抗矩;[f]--外楞的强度设计值(N/mm2)。根据连续梁程序求得最大的弯矩为M=0.634kN.m外楞最大计算跨度:l=250mm;经计算得到,外楞的受弯应力计算值:σ=6.34×105/1.02×104=62.411N/mm2;外楞的抗弯强度设计值:[f]=205N/mm2;外楞的受弯应力计算值σ=62.411N/mm2小于外楞的抗弯强度设计值[f]=205N/mm2,满足要求!(2).外楞的挠度验算根据连续梁计算得到外楞的最大挠度为0.213mm外楞的最大容许挠度值:[ω]=250/400=0.625mm;外楞的最大挠度计算值ω=0.213mm小于外楞的最大容许挠度值[ω]=0.625mm,满足要求!(五)穿梁螺栓的计算验算公式如下: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170N/mm2;查表得:穿梁螺栓的直径:12mm;穿梁螺栓有效直径:9.85mm;穿梁螺栓有效面积:A=76mm2;穿梁螺栓所受的最大拉力:N=18×0.5×0.275=2.475kN。穿梁螺栓最大容许拉力值:[N]=170×76/1000=12.92kN;穿梁螺栓所受的最大拉力N=2.475kN小于穿梁螺栓最大容许拉力值[N]=12.92kN,满足要求!(六)梁底模板计算面板为受弯结构,需要验算其抗弯强度和挠度。计算的原则是按照模板底支撑的间距和模板面的大小,按支撑在底撑上的三跨连续梁计算。强度验算要考虑模板结构自重荷载、新浇混凝土自重荷载、钢筋自重荷载和振捣混凝土时产生的荷载;挠度验算只考虑模板结构自重、新浇混凝土自重、钢筋自重荷载。本算例中,面板的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:W=1000×15×15/6=3.75×104mm3;I=1000×15×15×15/12=2.81×105mm4;1.抗弯强度验算按以下公式进行面板抗弯强度验算:其中,σ--梁底模板的弯曲应力计算值(N/mm2);M--计算的最大弯矩(kN.m);l--计算跨度(梁底支撑间距):l=58.33mm;q--作用在梁底模板的均布荷载设计值(kN/m);新浇混凝土及钢筋荷载设计值:q1:1.2×(24.00+1.50)×1.00×1.20×0.90=33.05kN/m;模板结构自重荷载:q2:1.2×0.35×1.00×0.90=0.38kN/m;振捣混凝土时产生的荷载设计值:q3:1.4×2.00×1.00×0.90=2.52kN/m;q=q1+q2+q3=33.05+0.38+2.52=35.95kN/m;跨中弯矩计算公式如下:Mmax=0.10×35.946×0.0582=0.012kN.m;σ=0.012×106/3.75×104=0.326N/mm2;梁底模面板计算应力σ=0.326N/mm2小于梁底模面板的抗压强度设计值[f]=13N/mm2,满足要求!2.挠度验算根据《建筑施工计算手册》刚度验算采用标准荷载,同时不考虑振动荷载作用。最大挠度计算公式如下:其中,q--作用在模板上的压力线荷载:q=((24.0+1.50)×1.200+0.35)×1.00=30.95KN/m;l--计算跨度(梁底支撑间距):l=58.33mm;E--面板的弹性模量:E=9500.0N/mm2;面板的最大允许挠度值:[ω]=58.33/250=0.233mm;面板的最大挠度计算值:ω=0.677×30.95×58.34/(100×9500×2.81×105)=0.001mm;面板的最大挠度计算值:ω=0.001mm小于面板的最大允许挠度值:[ω]=58.3/250=0.233mm,满足要求!(七)梁底支撑的计算本工程梁底支撑采用钢管。强度及抗剪验算要考虑模板结构自重荷载、新浇混凝土自重荷载、钢筋自重荷载和振捣混凝土时产生的荷载;挠度验算只考虑模板结构自重、新浇混凝土自重、钢筋自重荷载。1.荷载的计算:(1)钢筋混凝土梁自重(kN/m):q1=(24+1.5)×1.2×0.058=1.785kN/m;(2)模板的自重线荷载(kN/m):q2=0.35×0.058×(2×1.2+0.35)/0.35=0.16kN/m;(3)活荷载为施工荷载标准值与振倒混凝土时产生的荷载(kN/m):经计算得到,活荷载标准值P1=(2.5+2)×0.058=0.262kN/m;2.钢管的支撑力验算静荷载设计值q=1.2×1.785+1.2×0.16=2.334kN/m;活荷载设计值P=1.4×0.262=0.367kN/m;钢管计算简图钢管按照三跨连续梁计算。本算例中,钢管的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:W=4.49cm3I=10.78cm4钢管强度验算:最大弯矩考虑为静荷载与活荷载的设计值最不利分配的弯矩和,计算公式如下:线荷载设计值q=2.334+0.367=2.702kN/m;最大弯距M=0.1ql2=0.1×2.702×1×1=0.27kN.m;最大应力σ=M/W=0.27×106/4490=60.178N/mm2;抗弯强度设计值[f]=205N/mm2;钢管的最大应力计算值60.178N/mm2小于钢管抗弯强度设计值205N/mm2,满足要求!钢管抗剪验算:最大剪力的计算公式如下:截面抗剪强度必须满足:其中最大剪力:V=0.6×2.334×1=1.401kN;钢管的截面面积矩查表得A=424.000mm2;钢管受剪应力计算值τ=2×1400.700/424.000=6.607N/mm2;钢管抗剪强度设计值[τ]=120N/mm2;钢管的受剪应力计算值6.607N/mm2小于钢管抗剪强度设计值120N/mm2,满足要求!钢管挠度验算:最大挠度考虑为静荷载与活荷载的计算值最不利分配的挠度和,计算公式如下:q=1.785+0.160=1.945kN/m;钢管最大挠度计算值ω=0.677×1.945×10004/(100×206000×10.78×104)=0.593mm;钢管的最大允许挠度[ω]=1.000×1000/250=4.000mm;钢管的最大挠度计算值ω=0.593mm小于钢管的最大允许挠度[ω]=4mm,满足要求!3.支撑钢管的强度验算支撑钢管按照简支梁的计算如下荷载计算公式如下:(1)钢筋混凝土梁自重(kN/m2):q1=(24.000+1.500)×1.200=30.600kN/m2;(2)模板的自重(kN/m2):q2=0.350kN/m2;(3)活荷载为施工荷载标准值与振倒混凝土时产生的荷载(kN/m2):q3=(2.500+2.000)=4.500kN/m2;q=1.2×(30.600+0.350)+1.4×4.500=43.440kN/m2;梁底支撑根数为n,立杆梁跨度方向间距为a,梁宽为b,梁高为h,梁底支撑传递给钢管的集中力为P,梁侧模板传给钢管的集中力为N。当n=2时:当n>2时:计算简图(kN)支撑钢管变形图(mm)支撑钢管弯矩图(kN.m)经过连续梁的计算得到:支座反力RA=RB=0.119kN,中间支座最大反力Rmax=6.48;最大弯矩Mmax=0.107kN.m;最大挠度计算值Vmax=0.018mm;支撑钢管的最大应力σ=0.107×106/4490=23.73N/mm2;支撑钢管的抗压设计强度[f]=205.0N/mm2;支撑钢管的最大应力计算值23.73N/mm2小于支撑钢管的抗压设计强度205.0N/mm2,满足要求!(八)梁底纵向钢管计算纵向钢管只起构造作用,通过扣件连接到立杆。(九)扣件抗滑移的计算:按照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范培训讲座》刘群主编,P96页,双扣件承载力设计值取16.00kN,按照扣件抗滑承载力系数0.80,该工程实际的旋转双扣件承载力取值为12.80kN。纵向或横向水平杆与立杆连接时,扣件的抗滑承载力按照下式计算(规范5.2.5):R≤Rc其中Rc--扣件抗滑承载力设计值,取12.80kN;R--纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值;计算中R取最大支座反力,根据前面计算结果得到R=6.48kN;R<12.80kN,所以双扣件抗滑承载力的设计计算满足要求!(十)立杆的稳定性计算:立杆的稳定性计算公式1.梁内侧立杆稳定性验算:其中N--立杆的轴心压力设计值,它包括:横杆的最大支座反力:N1=0.119kN;脚手架钢管的自重:N2=1.2×0.129×7.3=1.131kN;楼板的混凝土模板的自重:N3=1.2×(1.00/2+(1.00-0.35)/2)×1.00×0.35=0.347kN;楼板钢筋混凝土自重荷载:N4=1.2×(1.00/2+(1.00-0.35)/2)×1.00×0.150×(1.50+24.00)=3.787kN;N=0.119+1.131+0.346+3.787=5.383kN;φ--轴心受压立杆的稳定系数,由长细比lo/i查表得到;i--计算立杆的截面回转半径(cm):i=1.59;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--钢管立杆轴心受压应力计算值(N/mm2);[f]--钢管立杆抗压强度设计值:[f]=205N/mm2;lo--计算长度(m);如果完全参照《扣件式规范》不考虑高支撑架,按下式计算lo=k1uh(1)k1--计算长度附加系数,取值为:1.155;u--计算长度系数,参照《扣件式规范》表5.3.3,u=1.7;上式的计算结果:立杆计算长度Lo=k1uh=1.155×1.7×1.5=2.945m;Lo/i=2945.25/15.9=185;由长细比lo/i的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数φ=0.209;钢管立杆受压应力计算值;σ=5383.113/(0.209×424)=60.747N/mm2;钢管立杆稳定性计算σ=60.747N/mm2小于钢管立杆抗压强度的设计值[f]=205N/mm2,满足要求!如果考虑到高支撑架的安全因素,适宜由下式计算lo=k1k2(h+2a)(2)k1--计算长度附加系数按照表1取值1.167;k2--计算长度附加系数,h+2a=1.7按照表2取值1.012;上式的计算结果:立杆计算长度Lo=k1k2(h+2a)=1.167×1.012×(1.5+0.1×2)=2.008m;Lo/i=2007.707/15.9=126;由长细比lo/i的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数φ=0.417;钢管立杆受压应力计算值;σ=5383.113/(0.417×424)=30.446N/mm2;钢管立杆稳定性计算σ=30.446N/mm2小于钢管立杆抗压强度的设计值[f]=205N/mm2,满足要求!2.梁底受力最大的支撑立杆稳定性验算:其中N--立杆的轴心压力设计值,它包括:梁底支撑最大支座反力:N1=6.48kN;脚手架钢管的自重:N2=1.2×0.129×(7.3-1.2)=1.131kN;N=6.48+1.131=7.425kN;φ--轴心受压立杆的稳定系数,由长细比lo/i查表得到;i--计算立杆的截面回转半径(cm):i=1.59;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--钢管立杆轴心受压应力计算值(N/mm2);[f]--钢管立杆抗压强度设计值:[f]=205N/mm2;lo--计算长度(m);如果完全参照《扣件式规范》不考虑高支撑架,按下式计算lo=k1uh(1)k1--计算长度附加系数,取值为:1.167;u--计算长度系数,参照《扣件式规范》表5.3.3,u=1.7;上式的计算结果:立杆计算长度Lo=k1uh=1.167×1.7×1.5=2.976m;Lo/i=2975.85/15.9=187;由长细比lo/i的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数φ=0.205;钢管立杆受压应力计算值;σ=7424.533/(0.205×424)=85.418N/mm2;钢管立杆稳定性计算σ=85.418N/mm2小于钢管立杆抗压强度的设计值[f]=205N/mm2,满足要求!如果考虑到高支撑架的安全因素,适宜由下式计算lo=k1k2(h+2a)(2)k1--计算长度附加系数按照表1取值1.167;k2--计算长度附加系数,h+2a=1.7按照表2取值1.012;上式的计算结果:立杆计算长度Lo=k1k2(h+2a)=1.167×1.012×(1.5+0.1×2)=2.008m;Lo/i=2007.707/15.9=126;由长细比lo/i的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数φ=0.417;钢管立杆受压应力计算值;σ=7424.533/(0.417×424)=41.992N/mm2;钢管立杆稳定性计算σ=41.992N/mm2小于钢管立杆抗压强度的设计值[f]=205N/mm2,满足要求!3.梁外侧立杆稳定性验算:其中N--立杆的轴心压力设计值,它包括:横杆的最大支座反力:N1=0.119/Sin75o=0.123kN;脚手架钢管的自重:N2=1.2×0.129×(7.3-1.2)/Sin75o=0.978kN;N=0.123+0.978=1.101kN;θ--边梁外侧立杆与楼地面的夹角:θ=75o;φ--轴心受压立杆的稳定系数,由长细比lo/i查表得到;i--计算立杆的截面回转半径(cm):i=1.59;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--钢管立杆轴心受压应力计算值(N/mm2);[f]--钢管立杆抗压强度设计值:[f]=205N/mm2;lo--计算长度(m);如果完全参照《扣件式规范》不考虑高支撑架,按下式计算lo=k1uh/Sinθ(1)k1--计算长度附加系数,取值为:1.167;u--计算长度系数,参照《扣件式规范》表5.3.3,u=1.7;上式的计算结果:立杆计算长度Lo=k1uh/Sinθ=1.167×1.7×1.5/0.966=3.081m;Lo/i=3080.827/15.9=194;由长细比lo/i的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数φ=0.191;钢管立杆受压应力计算值;σ=1101.492/(0.191×424)=13.601N/mm2;钢管立杆稳定性计算σ=13.601N/mm2小于钢管立杆抗压强度的设计值[f]=205N/mm2,满足要求!如果考虑到高支撑架的安全因素,适宜由下式计算lo=k1k2(h+2a)(2)k1--计算长度附加系数按照表1取值1.167;k2--计算长度附加系数,h+2a=1.7按照表2取值1.012;上式的计算结果:立杆计算长度Lo=k1k2(h+2a)=1.167×1.012×(1.5+0.1×2)=2.008m;Lo/i=2007.707/15.9=126;由长细比lo/i的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数φ=0.417;钢管立杆受压应力计算值;σ=1101.492/(0.417×424)=6.23N/mm2;钢管立杆稳定性计算σ=6.23N/mm2小于钢管立杆抗压强度的设计值[f]=205N/mm2,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。以上表参照:《扣件式钢管模板高支撑架设计和使用安全》三、400×800梁计算400*800梁断面及梁板支撑大样图7(一)参数信息1.模板支撑及构造参数梁截面宽度B(m):0.4;梁截面高度D(m):0.8混凝土板厚度(mm):120.00;立杆梁跨度方向间距La(m):1.00;立杆上端伸出至模板支撑点长度a(m):0.10;立杆步距h(m):1.50;梁支撑架搭设高度H(m):6.43;梁两侧立柱间距(m):0.9;承重架支设:多根承重立杆,钢管支撑垂直梁截面;梁底增加承重立杆根数:1;板底承重立杆横向间距或排距Lb(m):0.9;采用的钢管类型为Φ48×3;扣件连接方式:双扣件,考虑扣件质量及保养情况,取扣件抗滑承载力折减系数:0.80;支撑体系基础:原楼板地面2.荷载参数模板自重(kN/m2):0.35;钢筋自重(kN/m3):1.50;施工均布荷载标准值(kN/m2):2.5;新浇混凝土侧压力标准值(kN/m2):18.0;倾倒混凝土侧压力(kN/m2):2.0;振捣混凝土荷载标准值(kN/m2):2.03.材料参数木材品种:松木;木材弹性模量E(N/mm2):10000.0;木材抗弯强度设计值fm(N/mm2):17.0;木材抗剪强度设计值fv(N/mm2):1.7;面板类型:胶合面板;面板弹性模量E(N/mm2):9500.0;面板抗弯强度设计值fm(N/mm2):13.0;4.梁底模板参数梁底纵向支撑根数:9;面板厚度(mm):18.0;5.梁侧模板参数主楞间距(mm):500;次楞根数:4;穿梁螺栓水平间距(mm):500;穿梁螺栓竖向根数:5;穿梁螺栓竖向距板底的距离为:200mm,300mm,250mm,250mm,250mm;穿梁螺栓直径(mm):M12;主楞龙骨材料:钢楞;截面类型为圆钢管48×3.5;主楞合并根数:2;次楞龙骨材料:木楞,宽度50mm,高度100mm;(二)梁模板荷载标准值计算1.梁侧模板荷载强度验算要考虑新浇混凝土侧压力和倾倒混凝土时产生的荷载;挠度验算只考虑新浇混凝土侧压力。按《施工手册》,新浇混凝土作用于模板的最大侧压力,按下列公式计算,并取其中的较小值:其中γ--混凝土的重力密度,取24.000kN/m3;t--新浇混凝土的初凝时间,可按现场实际值取,输入0时系统按200/(T+15)计算,得5.714h;T--混凝土的入模温度,取20.000℃;V--混凝土的浇筑速度,取1.500m/h;H--混凝土侧压力计算位置处至新浇混凝土顶面总高度,取0.750m;β1--外加剂影响修正系数,取1.200;β2--混凝土坍落度影响修正系数,取1.150。根据以上两个公式计算的新浇筑混凝土对模板的最大侧压力F;分别为50.994kN/m2、18.000kN/m2,取较小值18.000kN/m2作为本工程计算荷载。(三)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。强度验算要考虑新浇混凝土侧压力和倾倒混凝土时产生的荷载;挠度验算只考虑新浇混凝土侧压力。次楞(内龙骨)的根数为4根。面板按照均布荷载作用下的三跨连续梁计算。面板计算简图(单位:mm)1.强度计算跨中弯矩计算公式如下:其中,σ--面板的弯曲应力计算值(N/mm2);M--面板的最大弯距(N.mm);W--面板的净截面抵抗矩,W=50×1.5×1.5/6=18.75cm3;[f]--面板的抗弯强度设计值(N/mm2);按以下公式计算面板跨中弯矩:其中,q--作用在模板上的侧压力,包括:新浇混凝土侧压力设计值:q1=1.2×0.5×18×0.9=9.72kN/m;倾倒混凝土侧压力设计值:q2=1.4×0.5×2×0.9=1.26kN/m;q=q1+q2=9.720+1.260=10.980kN/m;计算跨度(内楞间距):l=416.67mm;面板的最大弯距M=0.1×10.98×416.6672=1.91×105N.mm;经计算得到,面板的受弯应力计算值:σ=1.91×105/1.88×104=10.167N/mm2;面板的抗弯强度设计值:[f]=13N/mm2;面板的受弯应力计算值σ=10.167N/mm2小于面板的抗弯强度设计值[f]=13N/mm2,满足要求!2.挠度验算q--作用在模板上的侧压力线荷载标准值:q=18×0.5=9N/mm;l--计算跨度(内楞间距):l=416.67mm;E--面板材质的弹性模量:E=9500N/mm2;I--面板的截面惯性矩:I=50×1.5×1.5×1.5/12=14.06cm4;面板的最大挠度计算值:ω=0.677×9×416.674/(100×9500×1.41×105)=1.375mm;面板的最大容许挠度值:[ω]=l/250=416.667/250=1.667mm;面板的最大挠度计算值ω=1.375mm小于面板的最大容许挠度值[ω]=1.667mm,满足要求!(四)梁侧模板内外楞的计算1.内楞计算内楞(木或钢)直接承受模板传递的荷载,按照均布荷载作用下的三跨连续梁计算。本工程中,龙骨采用1根木楞,截面宽度50mm,截面高度100mm,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:W=50×1002×1/6=83.33cm3;I=50×1003×1/12=416.67cm4;内楞计算简图(1).内楞强度验算强度验算计算公式如下:其中,σ--内楞弯曲应力计算值(N/mm2);M--内楞的最大弯距(N.mm);W--内楞的净截面抵抗矩;[f]--内楞的强度设计值(N/mm2)。按以下公式计算内楞跨中弯矩:其中,作用在内楞的荷载,q=(1.2×18×0.9+1.4×2×0.9)×0.417=9.15kN/m;内楞计算跨度(外楞间距):l=500mm;内楞的最大弯距:M=0.1×9.15×500.002=2.29×105N.mm;最大支座力:R=1.1×9.15×0.5=5.033kN;经计算得到,内楞的最大受弯应力计算值σ=2.29×105/8.33×104=2.745N/mm2;内楞的抗弯强度设计值:[f]=17N/mm2;内楞最大受弯应力计算值σ=2.745N/mm2小于内楞的抗弯强度设计值[f]=17N/mm2,满足要求!(2).内楞的挠度验算其中E--面板材质的弹性模量:10000N/mm2;q--作用在模板上的侧压力线荷载标准值:q=18.00×0.42=7.50N/mm;l--计算跨度(外楞间距):l=500mm;I--面板的截面惯性矩:I=8.33×106mm4;内楞的最大挠度计算值:ω=0.677×7.5×5004/(100×10000×8.33×106)=0.038mm;内楞的最大容许挠度值:[ω]=500/250=2mm;内楞的最大挠度计算值ω=0.038mm小于内楞的最大容许挠度值[ω]=2mm,满足要求!2.外楞计算外楞(木或钢)承受内楞传递的集中力,取内楞的最大支座力5.033kN,按照集中荷载作用下的连续梁计算。本工程中,外龙骨采用钢楞,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:截面类型为圆钢管48×3.5;外钢楞截面抵抗矩W=10.16cm3;外钢楞截面惯性矩I=24.38cm4;外楞计算简图外楞弯矩图(kN.m)外楞变形图(mm)(1).外楞抗弯强度验算其中σ--外楞受弯应力计算值(N/mm2)M--外楞的最大弯距(N.mm);W--外楞的净截面抵抗矩;[f]--外楞的强度设计值(N/mm2)。根据连续梁程序求得最大的弯矩为M=1.006kN.m外楞最大计算跨度:l=300mm;经计算得到,外楞的受弯应力计算值:σ=1.01×106/1.02×104=99.065N/mm2;外楞的抗弯强度设计值:[f]=205N/mm2;外楞的受弯应力计算值σ=99.065N/mm2小于外楞的抗弯强度设计值[f]=205N/mm2,满足要求!(2).外楞的挠度验算根据连续梁计算得到外楞的最大挠度为0.558mm外楞的最大容许挠度值:[ω]=300/400=0.75mm;外楞的最大挠度计算值ω=0.558mm小于外楞的最大容许挠度值[ω]=0.75mm,满足要求!(五)穿梁螺栓的计算验算公式如下: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170N/mm2;查表得:穿梁螺栓的直径:12mm;穿梁螺栓有效直径:9.85mm;穿梁螺栓有效面积:A=76mm2;穿梁螺栓所受的最大拉力:N=18×0.5×0.35=3.15kN。穿梁螺栓最大容许拉力值:[N]=170×76/1000=12.92kN;穿梁螺栓所受的最大拉力N=3.15kN小于穿梁螺栓最大容许拉力值[N]=12.92kN,满足要求!(六)梁底模板计算面板为受弯结构,需要验算其抗弯强度和挠度。计算的原则是按照模板底支撑的间距和模板面的大小,按支撑在底撑上的三跨连续梁计算。强度验算要考虑模板结构自重荷载、新浇混凝土自重荷载、钢筋自重荷载和振捣混凝土时产生的荷载;挠度验算只考虑模板结构自重、新浇混凝土自重、钢筋自重荷载。本算例中,面板的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:W=1000×15×15/6=3.75×104mm3;I=1000×15×15×15/12=2.81×105mm4;1.抗弯强度验算按以下公式进行面板抗弯强度验算:其中,σ--梁底模板的弯曲应力计算值(N/mm2);M--计算的最大弯矩(kN.m);l--计算跨度(梁底支撑间距):l=62.50mm;q--作用在梁底模板的均布荷载设计值(kN/m);新浇混凝土及钢筋荷载设计值:q1:1.2×(24.00+1.50)×1.00×1.40×0.90=38.56kN/m;模板结构自重荷载:q2:1.2×0.35×1.00×0.90=0.38kN/m;振捣混凝土时产生的荷载设计值:q3:1.4×2.00×1.00×0.90=2.52kN/m;q=q1+q2+q3=38.56+0.38+2.52=41.45kN/m;跨中弯矩计算公式如下:Mmax=0.10×41.454×0.0622=0.016kN.m;σ=0.016×106/3.75×104=0.432N/mm2;梁底模面板计算应力σ=0.432N/mm2小于梁底模面板的抗压强度设计值[f]=13N/mm2,满足要求!2.挠度验算根据《建筑施工计算手册》刚度验算采用标准荷载,同时不考虑振动荷载作用。最大挠度计算公式如下:其中,q--作用在模板上的压力线荷载:q=((24.0+1.50)×1.400+0.35)×1.00=36.05KN/m;l--计算跨度(梁底支撑间距):l=62.50mm;E--面板的弹性模量:E=9500.0N/mm2;面板的最大允许挠度值:[ω]=62.50/250=0.250mm;面板的最大挠度计算值:ω=0.677×36.05×62.54/(100×9500×2.81×105)=0.001mm;面板的最大挠度计算值:ω=0.001mm小于面板的最大允许挠度值:[ω]=62.5/250=0.25mm,满足要求!(七)梁底支撑的计算本工程梁底支撑采用钢管。强度及抗剪验算要考虑模板结构自重荷载、新浇混凝土自重荷载、钢筋自重荷载和振捣混凝土时产生的荷载;挠度验算只考虑模板结构自重、新浇混凝土自重、钢筋自重荷载。1.荷载的计算:(1)钢筋混凝土梁自重(kN/m):q1=(24+1.5)×1.4×0.062=2.231kN/m;(2)模板的自重线荷载(kN/m):q2=0.35×0.062×(2×1.4+0.5)/0.5=0.144kN/m;(3)活荷载为施工荷载标准值与振倒混凝土时产生的荷载(kN/m):经计算得到,活荷载标准值P1=(2.5+2)×0.062=0.281kN/m;2.钢管的支撑力验算静荷载设计值q=1.2×2.231+1.2×0.144=2.851kN/m;活荷载设计值P=1.4×0.281=0.394kN/m;钢管计算简图钢管按照三跨连续梁计算。本算例中,钢管的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:W=4.49cm3I=10.78cm4钢管强度验算:最大弯矩考虑为静荷载与活荷载的设计值最不利分配的弯矩和,计算公式如下:线荷载设计值q=2.851+0.394=3.244kN/m;最大弯距M=0.1ql2=0.1×3.244×1×1=0.324kN.m;最大应力σ=M/W=0.324×106/4490=72.261N/mm2;抗弯强度设计值[f]=205N/mm2;钢管的最大应力计算值72.261N/mm2小于钢管抗弯强度设计值205N/mm2,满足要求!钢管抗剪验算:最大剪力的计算公式如下:截面抗剪强度必须满足:其中最大剪力:V=0.6×2.851×1=1.71kN;钢管的截面面积矩查表得A=424.000mm2;钢管受剪应力计算值τ=2×1710.450/424.000=8.068N/mm2;钢管抗剪强度设计值[τ]=120N/mm2;钢管的受剪应力计算值8.068N/mm2小于钢管抗剪强度设计值120N/mm2,满足要求!钢管挠度验算:最大挠度考虑为静荷载与活荷载的计算值最不利分配的挠度和,计算公式如下:q=2.231+0.144=2.376kN/m;钢管最大挠度计算值ω=0.677×2.376×10004/(100×206000×10.78×104)=0.724mm;钢管的最大允许挠度[ω]=1.000×1000/250=4.000mm;钢管的最大挠度计算值ω=0.724mm小于钢管的最大允许挠度[ω]=4mm,满足要求!3.支撑钢管的强度验算支撑钢管按照简支梁的计算如下荷载计算公式如下:(1)钢筋混凝土梁自重(kN/m2):q1=(24.000+1.500)×1.400=35.700kN/m2;(2)模板的自重(kN/m2):q2=0.350kN/m2;(3)活荷载为施工荷载标准值与振倒混凝土时产生的荷载(kN/m2):q3=(2.500+2.000)=4.500kN/m2;q=1.2×(35.700+0.350)+1.4×4.500=49.560kN/m2;梁底支撑根数为n,立杆梁跨度方向间距为a,梁宽为b,梁高为h,梁底支撑传递给钢管的集中力为P,梁侧模板传给钢管的集中力为N。当n=2时:当n>2时:计算简图(kN)支撑钢管变形图(mm)支撑钢管弯矩图(kN.m)经过连续梁的计算得到:支座反力RA=RB=1.09kN,中间支座最大反力Rmax=11.888;最大弯矩Mmax=0.354kN.m;最大挠度计算值Vmax=0.17mm;支撑钢管的最大应力σ=0.354×106/4490=78.735N/mm2;支撑钢管的抗压设计强度[f]=205.0N/mm2;支撑钢管的最大应力计算值78.735N/mm2小于支撑钢管的抗压设计强度205.0N/mm2,满足要求!八、梁底纵向钢管计算纵向钢管只起构造作用,通过扣件连接到立杆。(九)扣件抗滑移的计算:按照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范培训讲座》刘群主编,P96页,双扣件承载力设计值取16.00kN,按照扣件抗滑承载力系数0.80,该工程实际的旋转双扣件承载力取值为12.80kN。纵向或横向水平杆与立杆连接时,扣件的抗滑承载力按照下式计算(规范5.2.5):R≤Rc其中Rc--扣件抗滑承载力设计值,取12.80kN;R--纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值;计算中R取最大支座反力,根据前面计算结果得到R=11.888kN;R<12.80kN,所以双扣件抗滑承载力的设计计算满足要求!(十)立杆的稳定性计算:立杆的稳定性计算公式1.梁内侧立杆稳定性验算:其中

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