梁模板钢管支撑架计算书

梁模板钢管支撑架计算书梁模板的计算参照《建筑施工模板安全技术标准》(JGJ162-2023(GB506666-2023)、《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术标准》(JGJ130-2023(GB50010-2023)(GB(GB50214-2023)(GB5000550009-2023)等编制。模板支架搭设高度为8.40米，根本尺寸为：梁截面B×D=350mm×1100mm，梁两侧楼板厚度110mm，梁支撑立杆的横距(跨度方向)l=0.90米，立杆的步距h=1.50米，3道龙骨，梁底小横杆间距0.450m，梁底增加2道承重立杆。梁顶托承受双钢管:48×3.5。立杆上端伸出至模板支撑点长度：0.30米。承受的钢管类型为48×3.5，承受扣件连接方式。梁模板支撑架立面简图一、模板面板计算使用模板类型为：胶合板。(1)钢筋混凝土板自重(kN/m)：q11=25.500×1.100×0.450=12.623kN/m模板的自重线荷载(kN/m)：q12=0.350×0.450×(2×1.100+0.350)/0.350=1.148kN/m活荷载为施工荷载标准值(kN/m)：q132.500×0.450=1.125kN/m均布线荷载标准值为：q=25.500×1.100×0.450+0.350×0.450×(2×1.100+0.350)/0.350=13.770kN/m均布线荷载设计值为：q1=1.0×[1.35×(12.623+1.148)+1.4×0.9×1.125]=20.007kN/m面板的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:本算例中，截面抵抗矩W和截面惯性矩I分别为:W=45.00×1.80×1.80/6=24.30cm3；I=45.00×1.80×1.80×1.80/12=21.87cm4；施工荷载为均布线荷载：计算简图剪力图(kN)经过计算得到从左到右各支座力分别为N1=1.313kNN2=4.377kNN3=1.313kN最大弯矩M1=0.077kN.m(1)抗弯强度计算经计算得到面板抗弯强度计算值f=0.077×1000×1000/24300=3.152N/mm2面板的抗弯强度设计值[f]，取15.00N/mm2；f[f],满足要求!(2)挠度计算故承受均布线荷载标准值q=13.77kN/m为设计值。面板最大挠度计算值v=0.038mm面板的最大挠度小于175.0/250,满足要求!二、面板底部龙骨计算算公式如下:均布荷载q=4.377/0.450=9.726kN/m最大弯矩M=0.1ql2=0.1×9.726×0.45×0.45=0.197kN.m最大剪力Q=0.6ql=0.6×9.726×0.450=2.626kN最大支座力N=1.1ql=1.1×9.726×0.450=4.814kN梁底龙骨的截面力学参数为本算例中，截面抵抗矩W和截面惯性矩I分别为:W5.00×8.00×8.00/653.33cm3；I=5.00×8.00×8.00×8.00/12=213.33cm4；(1)梁底龙骨抗弯强度计算抗弯计算强度f=M/W=0.197×106/53333.3=3.69N/mm2梁底龙骨的抗弯计算强度小于16.5N/mm2,满足要求!(2)梁底龙骨抗剪计算截面抗剪强度必需满足:T=3Q/2bh<[T]截面抗剪强度计算值T=3×2626/(2×50×80)=0.985N/mm2截面抗剪强度设计值[T]=1.60N/mm21.6N/mm2,满足要求!(3)梁底龙骨挠度计算qk=q/1.2=8.105kN/m最大变形v=0.677qkl4/100EI=0.677×8.105×450.04/(100×9000.00×2133333.3)=0.117mm梁底龙骨的最大挠度小于450.0/250,满足要求!三、梁底支撑小横杆计算集中荷载取梁底龙骨的支座力P=4.814kN梁底小横杆计算简图梁底小横杆剪力图(kN)梁底小横杆弯矩图(kN.m)经过计算得到最大弯矩M=0.240kN.m经过计算得到最大支座F=4.135kN经过计算得到最大变形V=0.1mmN1=-0.283kNN2=4.135kNN3=4.135kNN4=-0.283kN0的支座力!梁底小横杆的截面力学参数为截面抵抗矩W=5.08cm3；截面惯性矩I=12.19cm4；f=0.240×106/5080.0=47.26N/mm2梁底小横杆的抗弯计算强度小于205.0N/mm2,满足要求!(2)梁底小横杆挠度计算最大变形v=0.1mm梁底小横杆的最大挠度小于300.0/400,满足要求!四、托梁计算集中荷载取木方的支座力P=4.814kN均布荷载取托梁的自重q=0.092kN/m。托梁计算简图托梁剪力图(kN)托梁弯矩图(kN.m)经过计算得到最大弯矩M=0.656kN.m经过计算得到最大支座F=8.981kN经过计算得到最大变形V=0.7mm顶托梁的截面力学参数为W10.16cm3；截面惯性矩I=24.38cm4；(1)顶托梁抗弯强度计算抗弯计算强度f=0.656×106/10160.0=64.57N/mm2205.0N/mm2,满足要求!(2)顶托梁挠度计算最大变形v=0.7mm顶托梁的最大挠度小于900.0/400,满足要求!五、梁两侧立杆横向钢管计算集中荷载取梁底小横杆的两侧支座力P=0.283kN梁两侧立杆横向钢管计算简图梁两侧立杆横向钢管剪力图(kN)梁两侧立杆横向钢管弯矩图(kN.m)经过计算得到最大弯矩M=0.045kN.m经过计算得到最大支座F=0.608kN经过计算得到最大变形V=0.1mmN1=0.099kNN2=0.608kNN3=0.608kNN4=0.382kN截面抵抗矩W=5.08cm3；截面惯性矩I=12.19cm4；梁两侧立杆横向钢管抗弯强度计算f=0.045×106/5.1=8.77N/mm2梁两侧立杆横向钢管的抗弯计算强度小于205.0N/mm2,满足要求!(2)梁两侧立杆横向钢管挠度计算最大变形v=0.1mm梁两侧立杆横向钢管的最大挠度小于900.0/250,满足要求!六、扣件抗滑移的计算5.1.7,直角、旋转单扣件承载力取值为8.00kN，依据扣件抗滑承载力系数0.80该工程实际的旋转单扣件承载力取值为Rc=8×0.80=6.40kN。5.2.5):R≤Rc其中Rc——扣件抗滑承载力设计值,取8.0×0.80=6.40KN；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，R=0.61kN单扣件抗滑承载力的设计计算值R=0.61KN<Rc=6.40KN,满足要求!七、立杆的稳定性计算1、不考虑风荷载时,立杆的稳定性计算不考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式其中N——不考虑风荷载时,立杆的轴心压力设计值，它包括：最大支座反力N1=8.98kN(已经包括荷载组合系数1.4)脚手架钢管的自重N2=1.00×1.35×0.129×8.400=1.464kNN=8.981+1.464=10.445kN——轴心受压立杆的稳定系数,由长细比λ=l0/i查表得到；i——计算立杆的截面回转半径(cm)；i=1.58A——立杆净截面面积(cm2A=4.89——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——(m)；〔1〕.参照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术标准》(JGJ130-2023)，由公式(1)、(2)计算顶部l0=kμ1(h+2a) (1)底部l0=kμ2h (2)其中，k——计算长度附加系数，应按表5.4.6承受；k=1.185；μ——考虑满堂支撑架整体稳定因素的单杆计算长度系数，按附录C承受；μ11.911，μ2=1.755a——立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度a=0.30m；计算长细比时，K取1；公式(1)的计算结果：λμ〔h+2a〕/i=1.911×(0.755+2×0.30)×100/1.580=164<λ]=210,满足要求!公式(2)的计算结果：λμh/i=1.755×1.500×100/1.580=167<λ]=210,满足要求!l0kμ〔h+2a〕1.185×1.911×(0.76+2×0.30)3.07立杆计算长度l0=kμh=1.185×1.755×1.50=3.12l0/i=3119.513/15.800=197由长细比l0/i的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数 =0.186钢管立杆受压应力计算值 =114.97N/mm2，立杆的稳定性计算 <[f1]=205.00N/mm2,满足要求!附录：5.4.6满堂支撑架计算长度附加系数取值K———————————————————————————————————高度H〔m〕 H≤8 8<H≤10 10<H≤20 20<H≤30k 1.155 1.185 1.217 1.291———————————————————————————————————《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术标准》满堂支撑架计算长度系数μ以上表参照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术标准》〔JGJ130-2023〕八、支架抗倾覆力矩验算GB50666-2023,4.3.11计算。支架的抗倾覆验算应满足下式要求：混凝土浇筑前：由于本模板支架无需考虑风荷载影响，故混凝土浇筑前抗倾覆验算满足要求；混凝土浇筑时：单跨钢筋混凝土梁自重(kN)：NG3=25.500×0.350×1.100×0.900=8.836kN支架的倾覆力矩设计值：M01.35×NG×0.02×H1.35×8.836×0.02×8.40=1.484kN.m支架的抗倾覆力矩设计值：Mr=0.5×0.9×NG×L=0.5×0.9×8.836×8.40/1.50=22.266kN.m1.00×1.48不大于支架的抗倾覆力矩设计值22.27kN.m,满足要求!九、模板的构造和施工要求:1、顶部支撑点的设计要求:U形支托与楞梁两侧间200mm，插入立杆内的长度不得扣件式模板支架顶部支撑点与支架顶层横杆的距离不应大于500mm模板支架顶部支撑点与支架顶层横杆的距离不应大于700mm；2、模板支架的构造要求:梁和板的立杆，其纵横间距应相等或成倍数；与立杆固定，凹凸差不应大于1ｍ；靠边坡上方的立杆轴线到边坡的距离不应小于500mm,如以下图所示：杆的两个相隔接头在高度方向错开的距离不宜小于500mm离不宜大于步距的1/3；水平杆搭接接头的搭接长度不应小于1ｍ3附录CC-2～表C-5〔高宽比大于2或2.5〕6m～9m,竖向间距应为2m～3m2～3跨。支撑架高宽比不应大于3；f.模板支架应自成体系，严禁与其他脚手架进展连接。3、扣件安装应符合以下规定：螺栓拧紧力矩应掌握在40～65N.m之间；扣件的中心点的相互距离不应大于150mm；对接扣件开口应朝上或朝内；各杆件端头伸出扣件盖板边缘的长度不应小于100mm；4、钢管扣件模板支架体系的剪刀撑应符合以下要求：、一般型：5m～8m，应由底至顶设置连续竖向剪刀撑，剪刀撑宽度应为5m～8m；8m，或施工总荷载大于15kN/20kN/m设置水平剪刀撑。水平剪刀撑至架体底平面距离与水平剪刀撑间距不宜超过8m；、加强型：当立杆纵、横间距为0.9m×0.9m～1.2m×1.2m时，在架体外侧周边及内部4跨；5跨〔且不小于3m〕，应由底至顶设置连续竖向剪刀撑，剪刀撑宽度应为5跨；m×0.6m〔含0.4m×