楼板模板扣件钢管高支撑架计算书.doc

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楼板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》JGJ162-2008
《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》JGJ164-2008
计算参数:
钢管强度为205.0N/mm2，钢管强度折减系数取1.00。
模板支架搭设高度为6.0m，
立杆的纵距b=1.00m，立杆的横距l=1.00m，立杆的步距h=1.20m。
面板厚度14mm，剪切强度1.4N/mm2，抗弯强度12.0N/mm2，弹性模量4200.0N/mm2。
木方40×80mm，间距300mm，
木方剪切强度1.3N/mm2，抗弯强度13.0N/mm2，弹性模量9000.0N/mm2。
梁顶托采用双钢管φ48×2.8mm。
模板自重0.30kN/m2，混凝土钢筋自重25.10kN/m3。
倾倒混凝土荷载标准值0.00kN/m2，施工均布荷载标准值2.50kN/m2。
扣件计算折减系数取1.00。

图楼板支撑架立面简图

图楼板支撑架立杆稳定性荷载计算单元
按照扣件新规范中规定并参照模板规范，确定荷载组合分项系数如下：
由可变荷载效应控制的组合S=1.2×(25.10×0.25+0.30)+1.40×2.50=11.390kN/m2
由永久荷载效应控制的组合S=1.35×25.10×0.25+0.7×1.40×2.50=10.921kN/m2
由于可变荷载效应控制的组合S最大，永久荷载分项系数取1.2，可变荷载分项系数取1.40

采用的钢管类型为φ48×2.8。
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。模板面板的按照三跨连续梁计算。
静荷载标准值q1=25.100×0.250×1.000+0.300×1.000=6.575kN/m
活荷载标准值q2=(0.000+2.500)×1.000=2.500kN/m
面板的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:
本算例中，截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:
W=100.00×1.40×1.40/6=32.67cm3；
I=100.00×1.40×1.40×1.40/12=22.87cm4；

(1)抗弯强度计算

f=M/W<[f]
其中f——面板的抗弯强度计算值(N/mm2)；
M——面板的最大弯距(N.mm)；
W——面板的净截面抵抗矩；
[f]——面板的抗弯强度设计值，取12.00N/mm2；
M=0.100ql2
其中q——荷载设计值(kN/m)；
经计算得到M=0.100×(1.20×6.575+1.40×2.500)×0.300×0.300=0.103kN.m
经计算得到面板抗弯强度计算值f=0.103×1000×1000/32667=3.138N/mm2
面板的抗弯强度验算f<[f],满足要求!

(2)抗剪计算

T=3Q/2bh<[T]
其中最大剪力Q=0.600×(1.20×6.575+1.4×2.500)×0.300=2.050kN
截面抗剪强度计算值T=3×2050.0/(2×1000.000×14.000)=0.220N/mm2
截面抗剪强度设计值[T]=1.40N/mm2
面板抗剪强度验算T<[T]，满足要求!

(3)挠度计算

v=0.677ql4/100EI<[v]=l/250
面板最大挠度计算值v=0.677×6.575×3004/(100×4200×228667)=0.375mm
面板的最大挠度小于300.0/250,满足要求!

二、支撑木方的计算

木方按照均布荷载计算。
1.荷载的计算

(1)钢筋混凝土板自重(kN/m)：
q11=25.100×0.250×0.300=1.883kN/m

(2)模板的自重线荷载(kN/m)：
q12=0.300×0.300=0.090kN/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/m)：

经计算得到，活荷载标准值q2=(2.500+0.000)×0.300=0.750kN/m
静荷载q1=1.20×1.883+1.20×0.090=2.367kN/m
活荷载q2=1.40×0.750=1.050kN/m
计算单元内的木方集中力为(1.050+2.367)×1.000=3.417kN
2.木方的计算

按照三跨连续梁计算，计算公式如下:
均布荷载q=3.417/1.000=3.417