4#、6、7#一类梁模板

梁（扣件式）计算书 一、工程属性 新浇混凝土梁名称 KZLY-3(7#楼) 新浇混凝土梁计算跨度(m) 7.85按4#楼跨度 混凝土梁截面尺寸(mm×mm) 800×2200 新浇混凝土结构层高(m) 5.4 梁侧楼板厚度(mm) 180         二、荷载 模板及其支架自重值G1k(kN/m2) 面板 0.1 面板及小梁 0.3 模板面板 0.5 模板及其支架 0.75 新浇筑混凝土自重标准值G2k(kN/m3) 24 钢筋自重标准值G3k(kN/m3) 梁 1.5 板 1.1 人员及设备荷载标准值Q1k 当计算支架立柱及其他支承结构构件时(kN/m2) 1 振捣混凝土时产生的荷载标准值Q2k(kN/m2) 对水平面模板取值 2 风荷载标准值ωk(kN/m2) 基本风压ω0(kN/m2) 0.2 非自定义:0.14 风压高度变化系数μz 0.9 风荷载体型系数μs 0.8         三、模板体系设计 新浇混凝土梁支撑方式 梁两侧有板，梁板立柱共用(A) 梁跨度方向立柱间距la(mm) 400 梁两侧立柱间距lb(mm) 1200 步距h(mm) 1500 新浇混凝土楼板立柱间距l'a(mm)、l'b(mm) 800、800 混凝土梁居梁两侧立柱中的位置 居中 梁左侧立柱距梁中心线距离(mm) 600 梁底增加立柱根数 3 梁底增加立柱布置方式 按混凝土梁梁宽均分 梁底增加立柱依次距梁左侧立柱距离(mm) 400,600,800 梁底支撑小梁根数 5 梁底支撑小梁一端悬挑长度(mm) 125     设计简图如下： 平面图 立面图 四、面板验算 面板类型 覆面木胶合板 面板厚度(mm) 18 面板抗弯强度设计值[f](N/mm2) 15 面板弹性模量E(N/mm2) 10000         取单位宽度1000mm，按四等跨连续梁计算，计算简图如下： W＝bh2/6=1000×18×18/6＝54000mm3，I＝bh3/12=1000×18×18×18/12＝486000mm4 q1＝0.9max[1.2(G1k+ (G2k+G3k)×h)+1.4Q1k，1.35(G1k+ (G2k+G3k)×h)+1.4×0.7Q1k]×b=0.9max[1.2×(0.1+(24+1.5)×2.2)+1.4×2，1.35×(0.1+(24+1.5)×2.2)+1.4×0.7×2]×1＝70.05kN/m q1静＝0.9×1.35×[G1k+(G2k+G3k)×h]×b＝0.9×1.35×[0.1+(24+1.5)×2.2]×1＝68.28kN/m q1活＝0.9×1.4×0.7×Q2k×b＝0.9×1.4×0.7×2×1＝1.76kN/m q2＝(G1k+ (G2k+G3k)×h)×b=[0.1+(24+1.5)×2.2]×1＝56.2kN/m 1、强度验算 Mmax＝-0.107q1静L2+0.121q1活L2＝-0.107×68.28×0.22+0.121×1.76×0.22＝0.28kN·m σ＝Mmax/W＝0.28×106/54000＝5.25N/mm2≤[f]＝15N/mm2 满足要求！ 2、挠度验算 νmax＝0.632qL4/(100EI)=0.632×56.2×2004/(100×10000×486000)＝0.117mm≤[ν]＝l/400＝200/400＝0.5mm 满足要求！ 3、支座反力计算 设计值(承载能力极限状态) R1=R5=0.393 q1静l +0.446 q1活l=0.393×68.28×0.2+0.446×1.76×0.2＝5.52kN R2=R4=1.143 q1静l +1.223 q1活l=1.143×68.28×0.2+1.223×1.76×0.2＝16.04kN R3=0.928 q1静l +1.142 q1活l=0.928×68.28×0.2+1.142×1.76×0.2＝13.08kN 标准值(正常使用极限状态) R1'=R5'=0.393 q2l=0.393×56.2×0.2＝4.42kN R2'=R4'=1.143 q2l=1.143×56.2×0.2＝12.85kN R3'=0.928 q2l=0.928×56.2×0.2＝10.43kN 五、小梁验算 小梁类型 方木 小梁材料规格(mm) 40×100 小梁抗弯强度设计值[f](N/mm2) 15.44 小梁抗剪强度设计值[τ](N/mm2) 1.78 小梁弹性模量E(N/mm2) 9350 小梁截面抵抗矩W(cm3) 66.67 小梁截面惯性矩I(cm4) 333.33         为简化计算，按四等跨连续梁和悬臂梁分别计算，如下图： q1＝max{5.52+0.9×1.35×[(0.3-0.1)×0.8/4+0.5×(2.2-0.18)]+0.9max[1.2×(0.5+(24+1.1)×0.18)+1.4×1，1.35×(0.5+(24+1.1)×0.18)+1.4×0.7×1]×max[0.6-0.8/2，(1.2-0.6)-0.8/2]/2×1，16.04+0.9×1.35×(0.3-0.1)×0.8/4}=16.09kN/m q2＝max[4.42+(0.3-0.1)×0.8/4+0.5×(2.2-0.18)+(0.5+(24+1.1)×0.18)×max[0.6-0.8/2，(1.2-0.6)-0.8/2]/2×1，12.85+(0.3-0.1)×0.8/4]＝12.89kN/m 1、抗弯验算 Mmax＝max[0.107q1l12，0.5q1l22]＝max[0.107×16.09×0.42，0.5×16.09×0.122]＝0.28kN·m σ＝Mmax/W＝0.28×106/66670＝4.13N/mm2≤[f]＝15.44N/mm2 满足要求！ 2、抗剪验算 Vmax＝max[0.607q1l1，q1l2]＝max[0.607×16.09×0.4，16.09×0.12]＝3.907kN τmax＝3Vmax/(2bh0)=3×3.907×1000/(2×40×100)＝1.46N/mm2≤[τ]＝1.78N/mm2 满足要求！ 3、挠度验算 ν1＝0.632q2l14/(100EI)＝0.632×12.89×4004/(100×9350×3333300)＝0.07mm≤[ν]＝l/400＝400/400＝1mm ν2＝q2l24/(8EI)＝12.89×1254/(8×9350×3333300)＝0.01mm≤[ν]＝l/400＝125/400＝0.31mm 满足要求！ 4、支座反力计算 梁头处(即梁底支撑小梁悬挑段根部) 承载能力极限状态 Rmax＝max[1.143q1l1，0.393q1l1+q1l2]＝max[1.143×16.09×0.4，0.393×16.09×0.4+16.09×0.12]＝7.36kN 同理可得，梁底支撑小梁所受最大支座反力依次为R1＝R5＝3.43kN，R2＝R4＝7.36kN，R3＝6kN 正常使用极限状态 R'max＝max[1.143q2l1，0.393q2l1+q2l2]＝max[1.143×12.89×0.4，0.393×12.89×0.4+12.89×0.12]＝5.89kN 同理可得，梁底支撑小梁所受最大支座反力依次为R'1＝R'5＝2.92kN，R'2＝R'4＝5.89kN，R'3＝4.79kN 六、主梁验算 主梁类型 钢管 主梁材料规格(mm) Ф48×3 可调托座内主梁根数 1 主梁弹性模量E(N/mm2) 206000 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 主梁截面惯性矩I(cm4) 10.78 主梁截面抵抗矩W(cm3) 4.49         主梁自重忽略不计，计算简图如下： 1、抗弯验算 主梁弯矩图(kN·m) σ＝Mmax/W＝0.442×106/4490＝98.36N/mm2≤[f]=205N/mm2 满足要求！ 2、抗剪验算 主梁剪力图(kN) Vmax＝4.232kN τmax＝2Vmax/A=2×4.232×1000/424＝19.96N/mm2≤[τ]＝125N/mm2 满足要求！ 3、挠度验算 主梁变形图(mm) νmax＝0.12mm≤[ν]＝l/400＝400/400＝1mm 满足要求！ 4、扣件抗滑计算 R＝max[R1,R5]＝1.1kN≤8kN 单扣件在扭矩达到40～65N·m且无质量缺陷的情况下，单扣件能满足要求！ 同理可知，右侧立柱扣件受力R＝1.1kN≤8kN 单扣件在扭矩达到40～65N·m且无质量缺陷的情况下，单扣件能满足要求！ 七、立柱验算 立杆稳定性计算依据 《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-2011 剪刀撑设置 加强型 立杆顶部步距hd(mm) 1500 立杆伸出顶层水平杆中心线至支撑点的长度a(mm) 200 顶部立杆计算长度系数μ1 1.386 非顶部立杆计算长度系数μ2 1.755 钢管类型 Ф48×3 立柱截面面积A(mm2) 424 回转半径i(mm) 15.9 立柱截面抵抗矩W(cm3) 4.49 抗压强度设计值f(N/mm2) 205         长细比验算 顶部立杆段：l01=kμ1(hd+2a)=1×1.386×(1500+2×200)=2633.4mm 非顶部立杆段：l02=kμ2h =1×1.755×1500=2632.5mm λ=l0/i=2633.4/15.9=165.62≤[λ]=210 长细比满足要求！ 1、风荷载计算 Mw＝0.92×1.4×ωk×la×h2/10＝0.92×1.4×0.14×0.4×1.52/10＝0.01kN·m 2、稳定性计算 根据《建筑施工模板安全技术规范》公式5.2.5-14，荷载设计值q1有所不同： 1)面板验算 q1＝0.9×[1.2×(0.1+(24+1.5)×2.2)+0.9×1.4×2]×1＝62.96kN/m 2)小梁验算 q1＝max{4.97+(0.3-0.1)×0.8/4+0.9×[1.2×(0.5+(24+1.1)×0.18)+0.9×1.4×1]×max[0.6-0.8/2，(1.2-0.6)-0.8/2]/2×1，14.43+(0.3-0.1)×0.8/4}=14.47kN/m 同上四～六计算过程，可得： R1＝0.99kN，R2＝6.99kN，R3＝13.02kN，R4＝6.99kN，R5＝0.99kN 顶部立杆段：l01=kμ1(hd+2a)=1.115×1.386×(1500+2×200)=2936.241mm λ1＝l01/i＝2936.241/15.9＝184.669，查得，φ1＝0.211 立柱最大受力Nw＝max[R1+N边1，R2，R3，R4，R5+N边2]+Mw/lb＝max[0.99+0.9×[1.2×(0.5+(24+1.1)×0.18)+0.9×1.4×1]×(0.8+0.6-0.8/2)/2×0.8，6.99，13.02，6.99，0.99+0.9×[1.2×(0.5+(24+1.1)×0.18)+0.9×1.4×1]×(0.8+1.2-0.6-0.8/2)/2×0.8]+0.01/1.2＝13.05kN f＝N/(φA)+Mw/W＝13046.81/(0.21×424)+0.01×106/4490＝149.02N/mm2≤[f]＝205N/mm2 满足要求！ 非顶部立杆段：l02=kμ2h =1.115×1.755×1500=2935.237mm λ2＝l02/i＝2935.237/15.9＝184.606，查表得，φ2＝0.211 立柱最大受力Nw＝max[R1+N边1，R2，R3，R4，R5+N边2]+Mw/lb＝max[0.99+0.9×[1.2×(0.75+(24+1.1)×0.18)+0.9×1.4×1]×(0.8+0.6-0.8/2)/2×0.8，6.99，13.02，6.99，0.99+0.9×[1.2×(0.75+(24+1.1)×0.18)+0.9×1.4×1]×(0.8+1.2-0.6-0.8/2)/2×0.8]+0.01/1.2＝13.05kN f＝N/(φA)+Mw/W＝13046.81/(0.21×424)+0.01×106/4490＝149.02N/mm2≤[f]＝205N/mm2 满足要求！ 八、可调托座验算 可调托座承载力容许值[N](kN) 30     由"主梁验算"一节计算可知可调托座最大受力N＝max[R2，R3，R4]×1＝14.46kN≤[N]＝30kN 满足要求！