品茗安全 板模板扣件式计算书知识
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板模板(扣件式)计算书
一、工程属性
新浇混凝土楼板名称板新浇混凝土楼板板厚(mm) 120 新浇混凝土楼板边长L(m) 8.5 新浇混凝土楼板边宽B(m) 5 二、荷载设计
施工人员及设备荷载标准值Q1k 当计算面板和小梁时的均布活荷载(kN/m
2
) 2.5 当计算面板和小梁时的集中荷载(kN) 2.5 当计算主梁时的均布活荷载(kN/m
2
) 1.5 当计算支架立柱及其他支承结构构件时的均布活荷载
(kN/m2)
1
模板及其支架自重标准值G1k(kN/m2) 面板自重标准值0.1 面板及小梁自重标准值0.3 楼板模板自重标准值0.5 模板及其支架自重标准值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) 1.1
风荷载标准值ωk(kN/m2) 基本风压ω0(kN/m2) 0.3
0.22 风压高度变化系数μz0.9
风荷载体型系数μs0.8
三、模板体系设计
模板支架高度(m) 2.8
立柱纵向间距l a(mm) 900
立柱横向间距l b(mm) 900
水平拉杆步距h(mm) 1800
立柱布置在混凝土板域中的位置中心对称
立柱距混凝土板短边的距离(mm) 200
立柱距混凝土板长边的距离(mm) 250
主梁布置方向平行楼板长边小梁间距(mm) 300
小梁距混凝土板短边的距离(mm) 50
小梁两端各悬挑长度(mm) 250,250 设计简图如下:
模板设计平面图
模板设计剖面图(楼板长向)
模板设计剖面图(楼板宽向)
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/mm 2
)
15
面板弹性模量E(N/mm 2
)
10000
根据《建筑施工模板安全技术规范》5.2.1"面板可按简支跨计算"的规定,另据现实,楼板面板应搁置在梁侧模板上,因此本例以简支梁,取1m 单位宽度计算。
计算简图如下:
W =bh 2/6=1000×18×18/6=54000mm 3,I =bh 3/12=1000×18×18×18/12=486000mm 4 1、强度验算
q 1=0.9max[1.2(G 1k + (G 3k +G 2k )×h)+1.4Q 1k ,1.35(G 1k +
(G 3k +G 2k )×h)+1.4×0.7Q 1k ]×b=0.9max[1.2×(0.1+(1.1+24)×0.12)+1.4×2.5,1.35×(0.1+(1.1+24)×0.12)+1.4×0.7×2.5] ×1=6.51kN/m q 2=0.9×1.2×G 1k ×b=0.9×1.2×0.1×1=0.11kN/m p =0.9×1.3×Q 1K =0.9×1.4×2.5=3.15kN
M max =max[q 1l 2/8,q 2l 2/8+pl/4]=max[6.51×0.32/8,0.11×0.32/8+3.15×0.3/4]= 0.24kN·m
σ=M max /W =0.24×106/54000=4.4N/mm 2≤[f]=15N/mm 2 满足要求! 2、挠度验算
q =(G 1k +(G 3k +G 2k )×h)×b=(0.1+(1.1+24)×0.12)×1=3.11kN/m
ν=5ql 4/(384EI)=5×3.11×3004/(384×10000×486000)=0.07mm≤[ν]=l/400=300/400=0.75mm 满足要求!
五、小梁验算
小梁类型
方木 小梁材料规格(mm)
50×80 小梁抗弯强度设计值[f](N/mm 2
) 15.44 小梁抗剪强度设计值[τ](N/mm 2
) 1.78 小梁弹性模量E(N/mm 2
)
9350
小梁截面抵抗矩W(cm 3
)
53.33
小梁截面惯性矩I(cm 4
)
213.33
因[B/l b ]取整=[5000/900]取整=5,按四等跨连续梁计算,又因小梁较大悬挑长度为250mm ,因此需进行最不利组合,计算简图如下:
1、强度验算
q 1=0.9max[1.2(G 1k +(G 3k +G 2k )×h)+1.4Q 1k ,
1.35(G 1k +(G 3k +G 2k )×h)+1.4×0.7Q 1k ]×b=0.9×max[1.2×(0.3+(1.1+24)×0.12)+1.4×
2.5,1.35×(0.3+(1.1+24)×0.12)+1.4×0.7×2.5]×0.3=2.02kN/m
因此,q 1静=0.9×1.2(G 1k +(G 3k +G 2k )×h)×b=0.9×1.2×(0.3+(1.1+24)×0.12)×0.3=1.07kN/m
q 1活=0.9×1.4×Q 1k ×b=0.9×1.4×2.5×0.3=0.94kN/m
M 1=-0.071q 1静L 2-0.107q 1活L 2=-0.071×1.07×0.92-0.107×0.94×0.92=0.14kN·m q 2=0.9×1.2×G 1k ×b=0.9×1.2×0.3×0.3=0.1kN/m p =0.9×1.4×Q 1k =0.9×1.4×2.5=3.15kN/m
M 2=0.077q 2L 2+0.21pL =0.077×0.1×0.92+0.21×3.15×0.9=0.6kN·m
M 3=max[q 1L 12/2,q 2L 12/2+pL 1]=max[2.02×0.252/2,0.1×0.252/2+3.15×0.25]=0.79kN·m
M max =max[M 1,M 2,M 3]=max[0.14,0.6,0.79]=0.79kN·m σ=M max /W =0.79×106/53330=14.82N/mm 2≤[f]=15.44N/mm 2 满足要求!
2、抗剪验算
V 1=0.607q 1静L+0.62q 1活L =0.607×1.07×0.9+0.62×0.94×0.9=1.11kN V 2=0.607q 2L+0.681p =0.607×0.1×0.9+0.681×3.15=2.2kN V 3=max[q 1L 1,q 2L 1+p]=max[2.02×0.25,0.1×0.25+3.15]=3.17kN V max =max[V 1,V 2,V 3]=max[1.11,2.2,3.17]=3.17kN
τmax =3V max /(2bh 0)=3×3.17×1000/(2×80×50)=1.19N/mm 2≤[τ]=1.78N/mm 2 满足要求! 3、挠度验算
q=(G 1k +(G 3k +G 2k )×h)×b=(0.3+(24+1.1)×0.12)×0.3=0.99kN/m
跨中νmax =0.632qL 4/(100EI)=0.632×0.99×9004/(100×9350×2133300)=0.21mm≤[ν]=l/400=900/400=2.25mm
悬臂端νmax =qL 4/(8EI)=0.99×2504/(8×9350×2133300)=0.02mm≤[ν]=l 1/400=250/400=0.62mm 满足要求!
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/mm 2
) 206000 主梁抗弯强度设计值[f](N/mm 2
) 205 主梁抗剪强度设计值[τ](N/mm 2
) 125 主梁截面惯性矩I(cm 4
)
10.78
主梁截面抵抗矩W(cm 3
)
4.49
1、小梁最大支座反力计算 Q 1k =1.5kN/m 2
q 1=0.9max[1.2(G 1k + (G 3k +G 2k )×h)+1.4Q 1k ,
1.35(G 1k +(G 3k +G 2k )×h)+1.4×0.7Q 1k ]×b=0.9max[1.2×(0.5+(1.1+24)×0.12)+1.4×1.5,1.35×(0.5+(1.1+24)×0.12)+1.4×0.7×1.5]×0.3=1.7kN/m
q 1静=0.9×1.2(G 1k + (G 3k +G 2k )×h)×b=0.9×1.2×(0.5+(1.1+24)×0.12)×0.3=1.14kN/m q 1活=0.9×1.4×Q 1k ×b=0.9×1.4×1.5×0.3=0.57kN/m
q 2=(G 1k + (G 3k +G 2k )×h)×b=(0.5+(1.1+24)×0.12)×0.3=1.05kN/m 承载能力极限状态
按四跨连续梁,R max=(1.143q1静+1.223q1活)L=1.143×1.14×0.9+1.223×0.57×0.9=1.79kN
按悬臂梁,R1=q1l=1.7×0.25=0.43kN
R=max[R max,R1]=1.79kN;
同理,R'=1.05kN,R''=1.05kN
正常使用极限状态
按四跨连续梁,R max=1.143q2L=1.143×1.05×0.9=1.08kN
按悬臂梁,R1=R max l=1.08×0.25=0.27kN
R=max[R max,R1]=1.08kN;
同理,R'=0.63kN,R''=0.63kN
2、抗弯验算
计算简图如下:
主梁弯矩图(kN·m)
M max=0.5kN·m
σ=M max/W=0.5×106/4490=111.66N/mm2≤[f]=205N/mm2
满足要求!
3、抗剪验算
主梁剪力图(kN)
V max=3.07kN
τmax=2V max/A=2×3.07×1000/424=14.47N/mm2≤[τ]=125N/mm2
满足要求!
4、挠度验算
主梁变形图(mm)
νmax=0.56mm
跨中νmax=0.56mm≤[ν]=900/400=2.25mm
悬挑段νmax=0.26mm≤[ν]=150/400=0.38mm
满足要求!
七、立柱验算
钢管类型Ф48×3立柱截面面积A(mm2) 424
立柱截面回转半径i(mm) 15.9 立柱截面抵抗矩W(cm 3
)
4.49
抗压强度设计值[f](N/mm 2
)
205
λ=h/i =1800/15.9=113.21≤[λ]=150 满足要求! 查表得,φ=0.54
M w =0.92×1.4×0.22×0.9×1.82/10=0.07kN·m
N w =0.9×[1.2×(0.75+(24+1.1)×0.12)+0.9×1.4×1]×0.9×0.9+0.92×1.4×0.07/0.9=4.3kN
f = N w /(φA)+ M w /W =4299.53/(0.54×424)+0.07×106/4490=34.55N/mm 2≤[f]=205N/mm 2
满足要求!
八、可调托座验算
可调托座承载力容许值[N](kN)
30
按上节计算可知,可调托座受力N =4.3kN≤[N]=30kN 满足要求!。