
恒智天成安全计算软件梁模板(工具式钢管立柱支撑)计算书.doc
16页恒智天成安全计算软件梁模板(工具式钢管立柱支撑) 计算书本计算书依据《建筑施工模板安全技术规范》(JGJ162-2008)、《建筑施工计算手册》江正荣著、《建筑结构荷载规范》(GB 50009-2001)、《混凝土结构设计规范》(GB50010-2002)、《钢结构设计规范》(GB 50017-2003)等规范编制梁段:L1¼ôµ ¶³ Å£ ¨° ´¹ æ· ¶¹ ¹ÔìÒªÇóÉèÖã ©500 5004003300800200050015040015º ñ¸ ²ÃæÄ¾½º ϰ å1¸ ù50¡ Á100¾ØÐÎľÀã@4002¸ ù§ ¶48¡ Á3.5¸ Ö¹ ÜM14¶ ÔÀÂÝ˨1¸ ù¡ õ60¡ Á40¡ Á2.5¾ØÐθ Ö¹ Ü@800× éº Ï¸ ÖÄ£° å模板支撑体系剖面图Áº400800800钢管排列平面示意图一、恒智天成安全计算软件参数信息1.模板构造及支撑参数(一) 构造参数梁截面宽度B:0.4m;梁截面高度D:0.8m;楼层高度H:3.3m;结构表面要求:隐藏;混凝土楼板厚度:120mm;梁边至板支撑距离:0.5m;板底承重立柱横向间距lb:1.2m;立柱沿梁跨度方向间距la:0.8m;梁底承重立柱根数:1;考虑梁两侧的楼板荷载;(二) 支撑参数立柱上半段采用Φ48.6×2.4mm钢管,长度为1.885m ;立柱下半段采用Φ60.5×2.4mm钢管,长度为0.5m;钢管钢材品种:钢材Q235钢(>16-40);钢管弹性模量E:206000N/mm 2;钢管屈服强度fy:235N/mm 2;钢管抗拉/抗压/抗弯强度设计值f:205N/mm 2;钢管抗剪强度设计值fv:120N/mm 2;钢管端面承压强度设计值fce:325N/mm 2;水平拉条方式:中间设置一道;插销直径12mm;插销孔径15mm;钢插销抗剪强度设计值为125N/mm 2;2.荷载参数新浇筑砼自重标准值G 2k:24kN/m 3;钢筋自重标准值G 3k:1.5kN/m 3;梁侧模板自重标准值G 1k:0.5kN/m 2;砼对模板侧压力标准值G 4k:12.933kN/m 2;倾倒砼对梁侧产生的荷载标准值Q 3k:2kN/m 2;梁底模板自重标准值G 1k:0.75kN/m 2;振捣砼对梁底模板荷载Q 2k:2kN/m 2;3.梁侧模板参数加固楞搭设形式:主楞横向次楞竖向设置;(一) 面板参数面板采用克隆(平行方向)15mm厚覆面木胶合板;厚度:15mm;抗弯设计值fm:30N/mm 2;弹性模量E:11500N/mm 2;(二) 主楞参数材料:2根Ф48×3.5钢管;间距(mm):150,400;钢材品种:钢材Q235钢(>16-40);弹性模量E:206000N/mm 2;屈服强度fy:235N/mm 2;抗拉/抗压/抗弯强度设计值f:205N/mm 2;抗剪强度设计值fv:120N/mm 2;端面承压强度设计值fce:325N/mm 2;(三) 次楞参数材料:1根50×100矩形木楞;间距(mm):400;木材品种:太平洋海岸黄柏;弹性模量E:10000N/mm 2;抗压强度设计值fc:13N/mm 2;抗弯强度设计值fm:15N/mm 2;抗剪强度设计值fv:1.6N/mm 2;(四) 加固楞支拉参数加固楞采用穿梁螺栓支拉;螺栓直径:M14;螺栓水平间距:800mm;螺栓竖向间距(mm)依次是:150,400;4.梁底模板参数搭设形式为:1层梁横向顶托承重;(一) 面板参数面板采用模板宽200面板厚2.50钢面板;厚度:2.5mm;抗弯设计值fm:205N/mm 2;弹性模量E:206000N/mm 2;(二) 第一层支撑梁参数材料:1根□60×40×2.5矩形钢管;钢材品种:钢材Q235钢(>16-40);弹性模量E:206000N/mm 2;屈服强度fy:235N/mm 2;抗拉/抗压/抗弯强度设计值f:205N/mm 2;抗剪强度设计值fv:120N/mm 2;端面承压强度设计值fce:325N/mm 2;二、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。
根据《模板规范(JGJ162-2008)》第5.2.1条规定,面板按照简支跨计算这里取面板的计算宽度为0.680m面板的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:I = 680×153/12= 1.913×105mm4;W = 680×152/6 = 2.550×104mm3;1.荷载计算及组合(一) 新浇砼作用于模板的最大侧压力G 4k按下列公式计算,并取其中的较小值:F1=0.22γtβ1β2V1/2F2=γH其中 γ -- 砼的重力密度,取 24.000kN/m3;t -- 新浇混凝土的初凝时间,取2.000h;T -- 砼的入模温度,取20.000℃;V -- 砼的浇筑速度,取1.500m/h;H -- 砼侧压力计算位置处至新浇砼顶面总高度,取0.800m;β1-- 外加剂影响修正系数,取1.000;β2-- 砼坍落度影响修正系数,取1.000根据以上两个公式计算得到:F1=12.933 kN/m2 F2=19.200 kN/m2新浇砼作用于模板的最大侧压力G 4k=min(F 1,F 2)=12.933 kN/m 2;砼侧压力的有效压头高度:h=F/γ=12.933/24.000=0.539m ;(二) 倾倒砼时产生的荷载标准值Q 3k Q3k=2kN/m2;(三) 确定采用的荷载组合计算挠度采用标准组合: q=12.933×0.68=8.794kN/m;计算弯矩采用基本组合:q=max(q1,q2)=11.885kN/m;由可变荷载效应控制的组合:q1=0.9×(1.2×12.933+1.4×2)×0.68=11.212kN/m;由永久荷载效应控制的组合:q2=0.9×(1.35×12.933+1.4×0.7×2)×0.68=11.885kN/m;2.面板抗弯强度计算σ = M/W < [f]其中:W -- 面板的截面抵抗矩,W =2.550×10 4mm3; M -- 面板的最大弯矩(N·mm) M=0.125ql 2=2.377×105N·mm;计算弯矩采用基本组合: q=11.885kN/m;面板计算跨度: l = 400.000mm;经计算得到,面板的受弯应力计算值: σ = 2.377×10 5 / 2.550×104=9.321N/mm2;实际弯曲应力计算值 σ=9.321N/mm 2 小于抗弯强度设计值 [f]=30N/mm 2,满足要求!3.面板挠度计算ν =5ql4/(384EI)≤[ ν]其中:q--作用在模板上的压力线荷载:q = 8.794 kN/m;l-面板计算跨度: l =400.000mm;E--面板材质的弹性模量: E = 11500N/mm 2;I--面板的截面惯性矩: I = 1.913×10 5mm4; 容许挠度: 结构表面隐藏[ν]=l/250=1.600mm;面板的最大挠度计算值: ν= 5×8.794×400.000 4/(384×11500×1.913×105) = 1.333 mm;实际最大挠度计算值: ν=1.333mm小于最大允许挠度值:[ν] =1.600mm,满足要求!三、梁侧模板支撑的计算1.次楞计算次楞采用1根50×100矩形木楞为一组,间距400mm。
次楞的截面惯性矩I,截面抵抗矩W和弹性模量E分别为:I=1×416.67×104= 4.167×106 mm4;W=1×83.33×103= 8.333×104 mm3;E=10000 N/mm2;(一) 荷载计算及组合计算挠度采用标准组合: q=12.933×0.400=5.173kN/m;计算弯矩和剪力采用基本组合:有效压头高度位置荷载:q=max(q1,q2)=6.991kN/m;由可变荷载效应控制的组合:q1=0.9×(1.2×12.933+1.4×2)×0.400=6.595kN/m; 由永久荷载效应控制的组合:q2=0.9×(1.35×12.933+1.4×0.7×2)×0.400=6.991kN/m;有效压头高度位置以下荷载:q=0.9×1.35×12.933×0.400=6.285kN/m;顶部荷载:q=0.9×1.4×0.7×2×0.400=0.706kN/m;(二) 内力计算次楞直接承受模板传递的荷载,根据实际受力情况进行电算,得到计算简图及内力、变形图如下:150 400 130141 5396.285kN/m 6.991kN/m0.706kN/m弯矩和剪力计算简图0.0710.0510.01弯矩图(kN·m)0.9491.2180.6040.19剪力图(kN)150 400 130141 5395.173kN/m变形计算简图0.0110.011变形图(mm)经过计算得到:最大弯矩 M= 0.071kN·m最大剪力:V= 1.218kN最大变形:ν= 0.011mm 最大支座反力:F= 2.166kN(三) 次楞计算(1) 次楞抗弯强度计算σ =M/W=0.071×10 6/8.333×104 =0.849N/mm2实际弯曲应力计算值 σ=0.849N/mm 2 小于抗弯强度设计值 [f]=15N/mm 2,满足要求!(2) 次楞抗剪强度计算τ =VS0/Ib=1.218×1000×62500/(4.167×106×50)=0.365N/mm2;实际剪应力计算值 0.365 N/mm 2 小于抗剪强度设计值 [f v]=1.600 N/mm2,满足要求!(3) 次楞挠度计算容许挠度: 结构表面隐藏[ν]=l/250;第1跨最大挠度为0.005mm,容许挠度为0.600mm,满足要求!第2跨最大挠度为0.011mm,容许挠度为1.600mm,满足要求!第3跨最大挠度为0.011mm,容许挠度为0.520mm,满足要求!各跨实际最大挠度计算值小于最大允许挠度值,满足要求!2.主楞计算主楞采用2根Ф48×3.5钢管为一组,共2组。
主楞的截面惯性矩I,截面抵抗矩W和弹性模量E分别为:I=2×12.19×104= 2.438×105 mm4;W=2×5.08×103= 1.016×104 mm3;E=206000 N/mm2;主楞承受次楞传递的集中力,计算弯矩和剪力时取次楞的最大支座力2.166kN,计算挠度时取次楞的最大支座力1.674kN根据实际受力情况进行电算,得到计算简图及内力、变形图如下:800 800 800400 400 400 400 400 4002.166kN 2.166kN 2.166kN 2.166kN 2.166kN 2.166kN 2.166kN弯矩和剪力计算简图0.3030.260.1730.260.303弯矩图(kN·m)0.7581.4081.0831.0831.4080.758剪力图(kN)800 800 800400 400 400 400 400 4001.674kN 1.674kN 1.674kN 1.674kN 1.674kN 1.674kN 1.674kN变形计算简图0.1970.01变形图(mm)经过计算得到:最大弯矩 M= 0.303kN·m最大剪力:V= 1.408 kN最大变形:ν= 0.197mm最大支座反力:F= 4.658kN(1) 主楞抗弯强度计算σ =M/W=0.303×10 6/1.016×104 =29.851N/mm2实际弯曲应力计算值 σ=29.851N/mm 2 小于抗弯强度设计值 [f]=205N/mm 2,满足要求!(2) 主楞抗剪强度计算τ =VS0/Itw=0.704×1000×6946/(2.438×105×3.5)=5.731N/mm2;实际剪应力计算值 5.731 N/mm 2 小于抗剪强度设计值 [f v]=120.000 N/mm2,满足要求!(3) 主楞挠度计算容许挠度: 结构表面隐藏[。
