首层600高梁侧模计算书.doc
首层600高梁侧模计算书一、工程属性新浇混凝土梁名称KL13混凝土梁截面尺寸(mmmm)250600模板支架高度H(m)5.1模板支架横向长度B(m)54模板支架纵向长度L(m)54支架外侧竖向封闭栏杆高度Hm(mm)1500梁侧楼板厚度(mm)150 二、荷载设计模板及其支架自重标准值G1k(kN/m2)面板0.1面板及小梁0.3楼板模板0.5新浇筑混凝土自重标准值G2k(kN/m3)24混凝土梁钢筋自重标准值G3k(kN/m3)1.5混凝土板钢筋自重标准值G3k(kN/m3)1.1施工荷载标准值Q1k(kN/m2)3支撑脚手架计算单元上集中堆放的物料自重标准值Gjk(kN)1模板支拆环境是否考虑风荷载是 风荷载参数：风荷载标准值k(kN/m2)基本风压0(kN/m2)省份0.3k=0zst=0.024地区清远市风荷载高度变化系数z地面粗糙度D类(有密集建筑群且房屋较高市区)0.51模板支架顶部离建筑物地面高度(m)6 风荷载体型系数s单榀模板支架st0.157整体模板支架stw3.279fk=0zstw=0.502竖向封闭栏杆s1mk=0zs=0.153 三、模板体系设计结构重要性系数01脚手架安全等级II级新浇混凝土梁支撑方式梁两侧有板，梁底小梁平行梁跨方向梁跨度方向立杆纵距是否相等是梁跨度方向立杆间距la(mm)900梁两侧立杆横向间距lb(mm)1200支撑架中间层水平杆最大竖向步距h(mm)1200支撑架顶层水平杆步距h(mm)600可调托座伸出顶层水平杆的悬臂长度a(mm)500新浇混凝土楼板立杆间距la(mm)、lb(mm)900、900混凝土梁距梁两侧立杆中的位置居中梁左侧立杆距梁中心线距离(mm)600梁底增加立杆根数3梁底增加立杆布置方式按梁两侧立杆间距均分梁底增加立杆依次距梁左侧立杆距离(mm)300,600,900梁底支撑小梁最大悬挑长度(mm)200梁底支撑小梁根数4梁底支撑小梁间距83每纵距内附加梁底支撑主梁根数0 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t(mm)16面板抗弯强度设计值f(N/mm2)15面板抗剪强度设计值(N/mm2)1.4面板弹性模量E(N/mm2)10000 取单位宽度b=1000mm，按三等跨连续梁计算： Wbh2/6=10001616/642666.667mm3，Ibh3/12=1000161616/12341333.333mm4 q10max1.2(G1k+(G2k+G3k)h)+1.4Q1k，1.35(G1k+(G2k+G3k)h)+1.4cQ1kb=1max1.2(0.1+(24+1.5)0.6)+1.43，1.35(0.1+(24+1.5)0.6)+1.40.73123.73kN/m q1静01.35G1k+(G2k+G3k)hb11.350.1+(24+1.5)0.6120.79kN/m q1活01.40.7Q1kb11.40.7312.94kN/m q21(G1k+(G2k+G3k)h)b1(0.1+(24+1.5)0.6)115.4kN/m 计算简图如下： 1、强度验算 Mmax0.1q1静L2+0.117q1活L20.120.790.0832+0.1172.940.08320.017kNm Mmax/W0.017106/42666.6670.394N/mm2f15N/mm2 满足要求！ 2、挠度验算 max0.677q2L4/(100EI)=0.67715.483.3334/(10010000341333.333)0.001mmminL/150，10min83.333/150，100.556mm 满足要求！ 3、支座反力计算 设计值(承载能力极限状态) R1=R4=0.4q1静L+0.45q1活L=0.420.790.083+0.452.940.0830.803kN R2=R3=1.1q1静L+1.2q1活L=1.120.790.083+1.22.940.0832.2kN 标准值(正常使用极限状态) R1=R4=0.4q2L=0.415.40.0830.513kN R2=R3=1.1q2L=1.115.40.0831.412kN 五、小梁验算小梁类型方木小梁截面类型(mm)4090小梁抗弯强度设计值f(N/mm2)15.444小梁抗剪强度设计值(N/mm2)1.782小梁截面抵抗矩W(cm3)54小梁弹性模量E(N/mm2)9350小梁截面惯性矩I(cm4)243小梁计算方式二等跨连续梁 承载能力极限状态： 梁底面板传递给左边小梁线荷载：q1左R1/b=0.803/10.803kN/m 梁底面板传递给中间小梁最大线荷载：q1中MaxR2,R3/b = Max2.2,2.2/1= 2.2kN/m 梁底面板传递给右边小梁线荷载：q1右R4/b=0.803/10.803kN/m 小梁自重：q211.35(0.3-0.1)0.25/3 =0.022kN/m 梁左侧模板传递给左边小梁荷载q3左11.350.5(0.6-0.15)=0.304kN/m 梁右侧模板传递给右边小梁荷载q3右11.350.5(0.6-0.15)=0.304kN/m 梁左侧楼板传递给左边小梁荷载q4左1Max1.2(0.5+(24+1.1)0.15)+1.43，1.35(0.5+(24+1.1)0.15)+1.40.73(0.6-0.25/2)/21=2.213kN/m 梁右侧楼板传递给右边小梁荷载q4右1Max1.2(0.5+(24+1.1)0.15)+1.43，1.35(0.5+(24+1.1)0.15)+1.40.73(1.2-0.6)-0.25/2)/21=2.213kN/m 左侧小梁荷载q左q1左+q2+q3左+q4左 =0.803+0.022+0.304+2.213=3.343kN/m 中间小梁荷载q中= q1中+ q2=2.2+0.022=2.222kN/m 右侧小梁荷载q右q1右+q2+q3右+q4右 =0.803+0.022+0.304+2.213=3.343kN/m 小梁最大荷载q=Maxq左,q中,q右=Max3.343,2.222,3.343=3.343kN/m 正常使用极限状态： 梁底面板传递给左边小梁线荷载：q1左R1/b=0.513/10.513kN/m 梁底面板传递给中间小梁最大线荷载：q1中MaxR2,R3/b = Max1.412,1.412/1= 1.412kN/m 梁底面板传递给右边小梁线荷载：q1右R4/b=0.513/10.513kN/m 小梁自重：q21(0.3-0.1)0.25/3 =0.017kN/m 梁左侧模板传递给左边小梁荷载q3左10.5(0.6-0.15)=0.225kN/m 梁右侧模板传递给右边小梁荷载q3右10.5(0.6-0.15)=0.225kN/m 梁左侧楼板传递给左边小梁荷载q4左1(0.5+(24+1.1)0.15)(0.6-0.25/2)/21=1.013kN/m 梁右侧楼板传递给右边小梁荷载q4右1(0.5+(24+1.1)0.15)(1.2-0.6)-0.25/2)/21=1.013kN/m 左侧小梁荷载q左q1左+q2+q3左+q4左=0.513+0.017+0.225+1.013=1.768kN/m 中间小梁荷载q中= q1中+ q2=1.412+0.017=1.428kN/m 右侧小梁荷载q右q1右+q2+q3右+q4右 =0.513+0.017+0.225+1.013=1.768kN/m 小梁最大荷载q=Maxq左,q中,q右=Max1.768,1.428,1.768=1.768kN/m 为简化计算，按二等跨连续梁和悬臂梁分别计算，如下图： 1、抗弯验算 Mmaxmax0.125ql12，0.5ql22max0.1253.3430.92，0.53.3430.220.338kNm =Mmax/W=0.338106/54000=6.268N/mm2f=15.444N/mm2 满足要求！ 2、抗剪验算 Vmaxmax0.625ql1，ql2max0.6253.3430.9，3.3430.21.88kN max=3Vmax/(2bh0)=31.881000/(24090)0.784N/mm2=1.782N/mm2 满足要求！ 3、挠度验算 10.521ql14/(100EI)0.5211.7689004/(1009350243104)0.266mmminl1/150，10=min900/150，106mm 2ql24/(8EI)1.7682004/(89350243104)0.016mmmin2l2/150，10=min400/150，102.667mm 满足要求！ 4、支座反力计算 承载能力极限状态 Rmax=max1.25qL1,0.375qL1+qL2=max1.253.3430.9,0.3753.3430.9+3.3430.2=3.761kN 同理可得： 梁底支撑小梁所受最大支座反力依次为R1=3.761kN,R2=2.5kN,R3=2.5kN,R4=3.761kN 正常使用极限状态 Rmax=max1.25qL1,0.375qL1+qL2=max1.251.7680.9,0.3751.7680.9+1.7680.2=1.989kN 同理可得： 梁底支撑小梁所受最大支座反力依次为R1=1.989kN,R2=1.607kN,R3=1.607kN,R4=1.989kN 六、主梁验算主梁类型钢管主梁截面类型(mm)483主梁计算截面类型(mm)483主梁抗弯强度设计值f(N/mm2)205主梁抗剪强度设计值(N/mm2)125主梁截面抵抗矩W(cm3)4.49主梁弹性模量E(N/mm2)206000主梁截面惯性矩I(cm4)10.78可调托座内主梁根数2主梁受力不均匀系数0.6 主梁自重忽略不计，主梁2根合并，其主梁受力不均匀系数=0.6,则单根主梁所受集中力为KsRn，Rn为各小梁所受最大支座反力 1、抗弯验算 主梁弯矩图(kNm) =Mmax/W=0.164106/4490=36.545N/mm2f=205N/mm2 满足要求！ 2、抗剪验算 主梁剪力图(kN) Vmax3.046kN max=2Vmax/A=23.0461000/42414.366N/mm2=125N/mm2 满足要求！ 3、挠度验算 主梁变形图(mm) max0.011mmminL/150，10=min300/150，102mm 满足要求！ 4、支座反力计算 承载能力极限状态 支座反力依次为R1=0.109kN，R2=0.82kN，R3=6.091kN，R4=0.82kN，R5=0.109kN 立杆所受主梁支座反力依次为P1=0.109/0.6=0.181kN，P2=0.82/0.6=1.367kN，P3=6.091/0.6=10.152kN，P4=0.82/0.6=1.367kN，P5=0.109/0.6=0.181kN 七、可调托座验算荷载传递至立杆方式可调托座可调托座承载力容许值N(kN)30扣件抗滑移折减系数kc0.85 1、扣件抗滑移验算 两侧立杆最大受力NmaxR1,R5max0.109,0.1090.109kN0.858=6.8kN 单扣件在扭矩达到4065Nm且无质量缺陷的情况下，单扣件能满足要求！ 2、可调托座验算 可调托座最大受力NmaxP2，P3，P410.152kNN=30kN 满足要求！ 八、立杆验算立杆钢管截面类型(mm)483立杆钢管计算截面类型(mm)483钢材等级Q235立杆截面面积A(mm2)424回转半径i(mm)15.9立杆截面抵抗矩W(cm3)4.49支架立杆计算长度修正系数1.2悬臂端计算长度折减系数k0.7抗压强度设计值f(N/mm2)205支架自重标准值q(kN/m)0.15 1、长细比验算 hmax=max(h,h+2ka)=max(1.21200,600+20.7500)=1440mm =hmax/i=1440/15.9=90.566=150 长细比满足要求！ 查表得：0.661 2、风荷载计算 Mwd0cQMk=0cQ(2klah2/10)10.6 1.4(10.0240.91.22/10)0.003kNm 3、稳定性计算 P10.181kN，P21.367kN，P310.152kN，P41.367kN，P50.181kN 梁两侧立杆承受楼板荷载： 左侧楼板传递给梁左侧立杆荷载:N边1=1max1.2(0.5+(24+1.1)0.15)+1.43，1.35(0.5+(24+1.1)0.15)+0.71.43(0.9+0.6-0.25/2)/20.9=5.766kN 右侧楼板传递给梁右侧立杆荷载:N边2=1max1.2(0.5+(24+1.1)0.15)+1.43，1.35(0.5+(24+1.1)0.15)+0.71.43(0.9+1.2-0.6-0.25/2)/20.9=5.766kN NdmaxP1+N边1，P2，P3，P4，P5+N边2+11.350.15(5.1-0.6)max0.181+5.766，1.367，10.152，1.367，0.181+5.766+0.91111.063kN fdNd/(A)+Mwd/W11063.043/(0.661424)+0.003106/449040.142N/mm2f205N/mm2 满足要求！ 九、高宽比验算 根据建筑施工脚手架安全技术统一标准GB51210-2016 第8.3.2条: 支撑脚手架独立架体高宽比不应大于3.0 H/B=5.1/54=0.0943 满足要求！ 十、架体抗倾覆验算 支撑脚手架风线荷载标准值:qwk=lafk=0.90.502=0.452kN/m： 风荷载作用在支架外侧竖向封闭栏杆上产生的水平力标准值： Fwk= laHmmk=0.91.50.153=0.207kN 支撑脚手架计算单元在风荷载作用下的倾覆力矩标准值Mok： Mok=0.5H2qwk+HFwk=0.55.120.452+5.10.207=6.929kN.m 参考规范GB51210-2016 第6.2.17条： B2la(gk1+ gk2)+2Gjkbj 30Mok gk1均匀分布的架体面荷载自重标准值kN/m2 gk2均匀分布的架体上部的模板等物料面荷载自重标准值kN/m2 Gjk支撑脚手架计算单元上集中堆放的物料自重标准值kN bj 支撑脚手架计算单元上集中堆放的物料至倾覆原点的水平距离m B2la(gk1+ gk2)+2Gjkbj =B2laqH/(lalb)+G1k+2GjkB/2=5420.90.155.1/(0.90.9)+0.5+2154/2=3844.8kN.m30Mok =316.929=20.787kN.M 满足要求！ 十一、立杆支承面承载力验算支撑层楼板厚度h(mm)150混凝土强度等级C35混凝土的龄期(天)28混凝土的实测抗压强度fc(N/mm2)16.7混凝土的实测抗拉强度ft(N/mm2)1.57立杆垫板长a(mm)200立杆垫板宽b(mm)200 F1=N=11.063kN 1、受冲切承载力计算 根据混凝土结构设计规范GB50010-2010第6.5.1条规定，见下表公式参数剖析Fl(0.7hft+0.25pc,m)umh0F1局部荷载设计值或集中反力设计值h截面高度影响系数：当h800mm时，取h=1.0；当h2000mm时，取h=0.9；中间线性插入取用。ft混凝土轴心抗拉强度设计值pc,m临界面周长上两个方向混凝土有效预压应力按长度的加权平均值，其值控制在1.0-3.5N/2范围内um临界截面周长：距离局部荷载或集中反力作用面积周边h0 /2处板垂直截面的最不利周长。h0截面有效高度，取两个配筋方向的截面有效高度的平均值=min(1,2) 1=0.4+1.2/s,2=0.5+ash0/4Um1局部荷载或集中反力作用面积形状的影响系数2临界截面周长与板截面有效高度之比的影响系数s局部荷载或集中反力作用面积为矩形时的长边与短边尺寸比较，s不宜大于4：当s<2时取s=2，当面积为圆形时，取s=2as板柱结构类型的影响系数：对中柱，取as=40，对边柱，取as=30：对角柱，取as=20说明在本工程计算中为了安全和简化计算起见，不考虑上式中pc,m之值，将其取为0，作为板承载能力安全储备。 可得：h=1，ft=1.57N/mm2，=1，h0=h-20=130mm， um =2(a+h0)+(b+h0)=1320mm F=(0.7hft+0.25pc，m)umh0=(0.711.57+0.250)11320130/1000=188.588kNF1=11.063kN 满足要求！ 2、局部受压承载力计算 根据混凝土结构设计规范GB50010-2010第6.6.1条规定，见下表公式参数剖析Fl1.35clfcAlnF1局部受压面上作用的局部荷载或局部压力设计值fc混凝土轴心抗压强度设计值；可按本规范表4.1.4-1取值c混凝土强度影响系数，按本规范第6.3.1条的规定取用l混凝土局部受压时的强度提高系数Aln混凝土局部受压净面积l=(Ab/Al)1/2Al混凝土局部受压面积Ab局部受压的计算底面积，按本规范第6.6.2条确定 可得：fc=16.7N/mm2，c=1， l=(Ab/Al)1/2=(a+2b)(b+2b)/(ab)1/2=(600)(600)/(200200)1/2=3，Aln=ab=40000mm2 F=1.35clfcAln=1.351316.740000/1000=2705.4kNF1=11.063kN 满足要求！
