盖梁支撑(碗扣式)计算书

13/13盖梁支撑（碗扣式）计算书计算依据：1、《建筑施工碗扣式钢管脚手架安全技术规范》JGJ166-20xx2、《建筑施工模板安全技术规范》JGJ162-20xx3、《混凝土结构设计规范》GB50010-20xx4、《建筑结构荷载规范》GB50009-20xx5、《钢结构设计标准》GB50017-20xx6、《建筑结构可靠性设计统一标准》GB50068-20xx一、工程属性盖梁名称KL14盖梁截面尺寸(mm×mm)800×1800模板支架高度H(m)7模板支架横向长度B(m)3盖梁总长L(m)12支架外侧模板高度Hm（mm）1800二、荷载设计模板及其支架自重标准值G1k(kN/m2)面板0.3面板及小梁0.5楼板模板0.75新浇筑混凝土自重标准值G2k(kN/m3)24混凝土梁钢筋自重标准值G3k(kN/m3)1.5施工荷载标准值Q1k(kN/m2)2.5支撑脚手架计算单元上集中堆放的物料自重标准值Gjk(kN)1模板支拆环境是否考虑风荷载是风荷载参数：风荷载标准值ωk(kN/m2)基本风压ω0(kN/m2)省份浙江0.3ωk=ω0μzμst=0.038地区杭州市风荷载高度变化系数μz地面粗糙度C类(有密集建筑群市区)0.65模板支架顶部距地面高度(m)7风荷载体型系数μs单榀模板支架μst0.195整体模板支架μstw1.047ωfk=ω0μzμstw=0.204支架外侧模板μs1.3ωmk=ω0μzμs=0.254三、模板体系设计结构重要性系数γ01.1脚手架安全等级I级盖梁支撑方式小梁平行梁跨方向梁跨度方向立杆间距la(mm)600盖梁底立杆横向总宽度lb(mm)3000步距h(mm)1200立杆伸出顶层水平杆长度a(mm)450斜杆或剪刀撑设置剪刀撑符合《规范》JGJ166-20xx设置要求盖梁距梁两侧立杆中的位置居中梁左侧立杆距梁中心线距离(mm)1500盖梁横向立杆排数7盖梁横向中间立杆布置方式自定义盖梁横向中间立杆依次距梁左侧立杆距离(mm)600,1200,1500,1800,2400梁底支撑小梁最大悬挑长度(mm)0梁底支撑小梁根数5梁底支撑小梁间距200每纵距内附加梁底支撑主梁根数0梁底支撑主梁左侧悬挑长度a1(mm)0梁底支撑主梁右侧悬挑长度a2(mm)0荷载系数参数表：正常使用极限状态承载能力极限状态可变荷载调整系数γL10.9可变荷载的分项系数γQ11.5永久荷载的分项系数γG11.3结构重要性系数γ01.1设计简图如下：平面图横向立面图纵向立面图四、面板验算面板材料类型组合钢模板盖梁底膜钢模板小楞布置方式井字型布置钢模板纵向小楞间距（mm）300钢模板横向小楞间距（mm）300钢板厚度t(mm)6钢板抗弯强度设计值[f](N/mm2)205钢板弹性模量E(N/mm2)206000单位长度钢板截面抵抗矩：W=bt2/6=1000×6×6/6＝6000mm3单位长度钢板截面惯性矩：I=bt3/12=1000×6×6×6/12＝18000mm3钢面板所受均布线荷载：q1＝γ0×[1.3(G1k+(G2k+G3k)×h)+1.5×γL×Q1k]×b=1.1×[1.3×(0.3+(24+1.5)×1.8)+1.5×0.9×2.5]×1＝69.779kN/m由于钢面板纵横向楞间距比值300/300=1＜3，钢面板按双向板(两边固支，两边铰支)计算依据《建筑施工手册》（第四版），单位长度钢板最大弯矩值：Mxmax=0.0234×69.779×0.32=0.147kN·mMymax=0.0234×69.779×0.32=0.147kN·m钢的泊桑比为μ=0.3，对弯矩进行修正：Mx=Mxmax+μMymax=0.147+0.3×0.147=0.191kN·mMy=Mymax+μMxmax=0.147+0.3×0.147=0.191kN·mM=max(Mx,My)=max(0.191,0.191)=0.191kN·m1、强度验算σ=M/W=0.191×106/6000=31.84N/mm2≤[f]＝205N/mm2钢板强度满足要求！2、挠度验算钢板刚度：Bc=Et3/(12(1-μ2))=206000×63/(12×(1-0.32))=4074725.275N·mm钢板最大挠度：fmax=ωmaxq1l4/Bc=0.00215×69.779×10-3×3004/4074725.275=0.298mm<L/400＝300/400＝0.75mm钢板挠度满足要求！！五、小梁验算小梁类型方木小梁截面类型(mm)60×80小梁抗弯强度设计值[f](N/mm2)15.444小梁抗剪强度设计值[τ](N/mm2)1.782小梁截面抵抗矩W(cm3)64小梁弹性模量E(N/mm2)9350小梁截面惯性矩I(cm4)256小梁计算方式二等跨连续梁承载能力极限状态：盖梁底部面板承受均布荷载设计值：Q＝γ0×[1.3(G1k+(G2k+G3k)×h)+1.5×γL×Q1k]=1.1×[1.3×(0.75+(24+1.5)×1.8)+1.5×0.9×2.5]＝70.422kN/m2梁底面板传递给左边小梁线荷载：q1左=Q×b/(n-1)/2=70.422×0.8/(5-1)/2=7.042kN/m梁底面板传递给中间小梁最大线荷载：q1中=Q×b/(n-1)=70.422×0.8/(5-1)=14.084kN/m梁底面板传递给右边小梁线荷载：q1右=Q×b/(n-1)/2=70.422×0.8/(5-1)/2=7.042kN/m小梁自重：q2＝1.1×1.3×(0.5-0.3)×0.8/4=0.057kN/m梁左侧模板传递给左边小梁荷载q3左＝1.1×1.3×0.75×1.8=1.931kN/m梁右侧模板传递给右边小梁荷载q3右＝1.1×1.3×0.75×1.8=1.931kN/m左侧小梁荷载q左＝q1左+q2+q3左=7.042+0.057+1.931=9.03kN/m中间小梁荷载q中=q1中+q2=14.084+0.057=14.142kN/m右侧小梁荷载q右＝q1右+q2+q3右=7.042+0.057+1.931=9.03kN/m小梁最大荷载q=Max[q左,q中,q右]=Max[9.03,14.142,9.03]=14.142kN/m正常使用极限状态：盖梁底部面板承受均布荷载标准值：Qk=G1k+(G2k+G3k)×h=0.75+(24+1.5)×1.8=46.65kN/m2梁底面板传递给左边小梁线荷载：q1左'=Qk×b/(n-1)/2=46.65×0.8/(5-1)/2=4.665kN/m梁底面板传递给中间小梁最大线荷载：q1中'=Qk×b/(n-1)=46.65×0.8/(5-1)=9.33kN/m梁底面板传递给右边小梁线荷载：q1右'=Qk×b/(n-1)/2=46.65×0.8/(5-1)/2=4.665kN/m小梁自重：q2'＝1×(0.5-0.3)×0.8/4=0.04kN/m梁左侧模板传递给左边小梁荷载q3左'＝1×0.75×1.8=1.35kN/m梁右侧模板传递给右边小梁荷载q3右'＝1×0.75×1.8=1.35kN/m左侧小梁荷载q左'＝q1左'+q2'+q3左'=4.665+0.04+1.35=6.055kN/m中间小梁荷载q中'=q1中'+q2'=9.33+0.04=9.37kN/m右侧小梁荷载q右'＝q1右'+q2'+q3右'=4.665+0.04+1.35=6.055kN/m小梁最大荷载q'=Max[q左',q中',q右']=Max[6.055,9.37,6.055]=9.37kN/m为简化计算，按二等跨连续梁计算，如下图：1、抗弯验算Mmax＝max[0.125ql12，0.5ql22]＝max[0.125×14.142×0.62，0.5×14.142×02]＝0.636kN·mσ=Mmax/W=0.636×106/64000=9.944N/mm2≤[f]=15.444N/mm2满足要求！2、抗剪验算Vmax＝max[0.625ql1，ql2]＝max[0.625×14.142×0.6，14.142×0]＝5.303kNτmax=3Vmax/(2bh0)=3×5.303×1000/(2×60×80)＝1.657N/mm2≤[τ]=1.782N/mm2满足要求！3、挠度验算ν1＝0.521q'l14/(100EI)＝0.521×9.37×6004/(100×9350×256×104)＝0.264mm≤[ν]＝l1/400＝600/400＝1.5mm满足要求！4、支座反力计算承载能力极限状态Rmax=max[1.25qL1,0.375qL1+qL2]=max[1.25×14.142×0.6,0.375×14.142×0.6+14.142×0]=10.606kN同理可得：梁底支撑小梁所受最大支座反力依次为R1=6.772kN,R2=10.606kN,R3=10.606kN,R4=10.606kN,R5=6.772kN正常使用极限状态Rmax'=max[1.25q'L1,0.375q'L1+q'L2]=max[1.25×9.37×0.6,0.375×9.37×0.6+9.37×0]=7.027kN同理可得：梁底支撑小梁所受最大支座反力依次为R1'=4.541kN,R2'=7.027kN,R3'=7.027kN,R4'=7.027kN,R5'=4.541kN六、主梁验算主梁类型槽钢主梁截面类型8号槽钢主梁抗弯强度设计值[f](N/mm2)205主梁抗剪强度设计值[τ](N/mm2)125主梁截面抵抗矩W(cm3)25.3主梁弹性模量E(N/mm2)206000主梁截面惯性矩I(cm4)101.3可调托座内主梁根数2主梁受力不均匀系数0.6主梁自重忽略不计，主梁2根合并，其主梁受力不均匀系数=0.6,则单根主梁所受集中力为Ks×Rn，Rn为各小梁所受最大支座反力1、抗弯验算主梁弯矩图(kN·m)σ=Mmax/W=0.294×106/25300=11.618N/mm2≤[f]=205N/mm2满足要求！2、抗剪验算主梁剪力图(kN)Vmax＝4.772kNτmax=Vmax/(8Izδ)[bh02-(b-δ)h2]=4.772×1000×[43×802-(43-5)×642]/(8×1013000×5)＝14.081N/mm2≤[τ]=125N/mm2满足要求！3、挠度验算主梁变形图(mm)νmax＝0.005mm≤[ν]＝L/400＝600/400＝1.5mm满足要求！4、支座反力计算承载能力极限状态支座反力依次为R1=0.042kN，R2=0.274kN，R3=8.604kN，R4=9.547kN，R5=8.604kN，R6=0.273kN，R7=0.042kN立杆所受主梁支座反力依次为P1=0.042/0.6=0.071kN，P2=0.274/0.6=0.456kN，P3=8.604/0.6=14.34kN，P4=9.547/0.6=15.912kN，P5=8.604/0.6=14.341kN，P6=0.273/0.6=0.456kN，P7=0.042/0.6=0.071kN七、可调托座验算荷载传递至立杆方式可调托座可调托座承载力容许值[N](kN)40可调托座最大受力N＝max[P1，P2，P3，P4，P5，P6，P7]＝15.912kN≤[N]=40kN满足要求！八、立杆验算立杆钢管截面类型(mm)Ф48×3.2立杆钢管计算截面类型(mm)Ф48×3钢材等级Q345立杆截面面积A(mm2)424回转半径i(mm)15.9立杆截面抵抗矩W(cm3)4.49抗压强度设计值[f](N/mm2)300支架自重标准值q(kN/m)0.151、长细比验算l0=kμ(h+2a)=1×1.1×(1200+2×450)=2310mmλ=l0/i=2310/15.9=145.283≤[λ]=230长细比满足要求！立杆稳定性计算长细比计算如下：l0=kμ(h+2a)=1.155×1.1×(1200+2×450)=2668.05mmλ=l0/i=2668.050/15.9=167.802查表得，φ1=0.1872、稳定性计算P1＝0.071kN，P2＝0.456kN，P3＝14.34kN，P4＝15.912kN，P5＝14.341kN，P6＝0.456kN，P7＝0.071kN支撑脚手架风线荷载标准值:qwk=la×ωfk=0.6×0.204=0.122kN/m：风荷载作用在支架外侧模板上产生的水平力标准值：Fwk=la×Hm×ωmk=0.6×1.8×0.254=0.274kN支撑脚手架计算单元在风荷载作用下的倾覆力矩标准值Mok：Mok=0.5H2qwk+HFwk=0.5×72×0.122+7×0.274=4.919kN.m立杆考虑风荷载造成的立杆附加轴力Nwtk，计算如下：Nwtk=6n×Mok/[(n+1)(n+2)B]=6×7×4.919/[(7+1)×(7+2)×3]=0.956kN不考虑立杆附加轴力时：Nd1＝max[P1，P2，P3，P4，P5，P6，P7]+1.1×1.3×0.15×(7-1.8)＝max[0.071，0.456，14.34，15.912，14.341，0.456，0.071]+1.115＝17.028kN考虑立杆附加轴力时：Nd2=Nd1+1.1×1.5×0.9×0.6×Nwtk=17.028+1.1×1.5×0.9×0.6×0.956=17.88kN考虑风荷载根据《规范》JGJ166-20xx第5.3.2及5.3.3条文说明，立杆产生的最大附加轴力与最大弯曲应力不发生在同一位置，所以有风荷载时立杆应分别按轴心受压构件和压弯构件两种工况进行计算，并应同时满足稳定性要求。按轴心受压计算稳定性，考虑立杆附加轴力，不考虑风荷载造成的弯曲应力：σ=Nd2/(φ1A)＝17.88×103/(0.187×424)=225.507N/mm2≤[σ]=300N/mm2满足要求！按压弯构件计算立杆稳定性，不考虑立杆附加轴力，考虑风荷载造成的弯曲应力：Mwd=γ0γLφwγQMwk=γ0γLφwγQ(wklah2/10)=1.1×0.9×0.6×1.5×(0.038×0.6×1.22/10)