现浇梁满堂支架设计计算.docx

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1、_现浇梁满堂支架设计计算一、面板计算模板面板为受弯构件,需要验算其抗弯强度和刚度。模板面板按照三跨连续梁计算，取最不得荷载位置进行验算，计算宽度取0.3m。面板所受荷载有：新浇混凝土及钢筋自重；施工人员及施工设备荷载；倾倒和振捣混凝土产生的荷载。计算荷载取箱梁实体混凝土计算。1. 面板荷载计算1.1恒荷载计算1.1.1钢筋混凝土自重q11=Q2V=261.60.3=12.48kN/m式中：Q2混凝土自重标准值按26KN/m3计；V每米钢筋混凝土梁体积；1.1.2模板自重：q12=80.0150.3=0.036kN/m1.1.3恒荷载：q1=q11+q12=12.516kN/m1.2活荷载计算

2、q2=(Q3+Q4)b=（2.5+2）0.3=1.35kN/m式中：Q3施工人员及设备荷载；取2.5KN/m2； Q4浇筑和振捣混凝土时产生的荷载标准值，取2.0 KN/m2；b面板计算宽度。1.3面板荷载设计值：q=1.2q1+1.4q2=16.909kN/m。2.面板计算2.1强度计算强度计算简图2.1.1 抗弯强度计算：w = M/W f式中：w面板的抗弯强度计算值(N/mm2)；M面板的最大弯距(KN.m)；W面板的净截面抵抗矩，W=1/6bh2=301.52/6=11.25cm3；弯矩图M=0.1ql2=0.116.9090.32=0.152KN.m式中：q模板荷载设计值(kN/m)

3、，l面板跨度，即横梁间距。经计算得到面板抗弯强度计算值w = 0. 152106/(11.25103)=13.511N/mm2；截面抗弯强度允许设计值 f=105N/mm2。面板的抗弯强度验算w f，满足要求!2.1.2抗剪强度计算剪力图=3Q/2bh式中： Q面板最大剪力, Q=0.6ql=0.616.9090.3=3.044KN；截面抗剪强度计算值：=33044/(230015)=1.015N/mm2；截面抗剪强度允许设计值 =3.40N/mm2。抗剪强度验算 ，满足要求! 2.2挠度计算：挠度图 v= 0.677q1L4/100EIf=l/400其中： q1-恒荷载标准值，q1=12.5

4、16kN/m； L-面板跨度，即横梁间距，取0.3m； E-面板的弹性模量，取13000N/mm2； I为面板惯性矩，I= bh3/12=301.53/12 =8.438cm4；面板最大挠度计算:f=0.67712.516304/(100130008.438)=0.6mm面板的最大挠度小于300/400 mm，满足要求! 二、次梁（横向）计算次梁为受弯构件,需要验算其抗弯强度和刚度，次梁按照三跨连续梁计算，取最不利荷载位置进行验算。次梁所受荷载有：新浇混凝土及钢筋自重，面板自重；施工人员及施工设备荷载；倾倒和振捣混凝土产生的荷载。腹板下计算宽度取次梁的间距0.3m。1.荷载的计算1.1 钢筋混

5、凝土自重：q11=261.60.3=12.48kN/m1.2 模板面板的自重线荷载：q12=80.0150.3=0.036kN/m；1.3次梁自重（松木）：q13=60.10.1=0.06kN/m； 强度计算永久荷载设计值q1=1.2（q11+q12+ q13）=15.091kN/m； 变形计算永久荷载标准值q=q11+q12 +q13=12.576kN/m；1.4可变荷载标准值q2=1.4（Q3+Q4）0.3=1.44.50.3=1.89kN/m；2.次梁的强度计算2.1 荷载计算及组合按照三跨连续梁计算，最大弯矩考虑为静荷载与活荷载的计算值最不利分配的弯矩和，计算及组合如下:强度计算恒荷载

6、简图注：此图中最大支座力为：P1=1.1q1l=1.115.0910.6=9.96kN。强度计算活荷载组合简图注：此图中最大支座力为：P2=1.2q2l=1.21.890.6=1.361kN；组合以后最大支座力为P=9.96+1.361=11.321kN（此值即为计算托梁强度的集中力）。2.2 次梁抗弯强度计算2.2.1、恒荷载最大弯矩恒荷载弯矩图恒荷载最大弯矩：M1=0.1q1l2 =0.115.0910.62=0.543kN.m 2.2.2活荷载最大弯矩活荷载弯矩图活荷载最大弯矩M2=0.117q2l2=0.1171.890.62=0.08kN.m次梁最大弯矩M=M1+M2=0.543+0

7、.08=0.623kN.m2.2.3抗弯强度w =M/W=0.623106/167000=3.738N/mm2W =bh2/6=10102/6=167cm3式中：W次梁截面抵抗矩；b h木方截面宽度、高度。次梁的抗弯设计强度小于木方(松木)的容许应力12N/mm2，满足要求! 2.3 次梁挠度计算变形计算永久荷载标准值q=q11+q12 +q13=12.576kN/m； 注：此图中最大支座力为：P=1.1ql =8.3kN（此值即为计算托梁挠度的集中力）变形图最大挠度：f=0.677ql4/100EI=0.67712.576604/(1009000833)=0.1mm；式中：E次梁的弹性模量，

8、取9000N/mm2；I次梁的惯性矩， I=bh3/12=10103/12=833cm4 。次梁的最大挠度小于600/400,满足要求! 三、托梁（纵向）计算托梁按照集中力作用下三跨连续梁计算，托梁所受荷载为次梁传下的集中力及主梁自重。托梁强度计算集中荷载设计值：P=11.321kN托梁挠度计算集中荷载设计值：P=8.3kN 1强度计算1.1集中力产生的最大弯矩：Mpmax=0.175PlMPmax=0.17511.3210.6=1.189kN.m；式中：l托梁跨度，即立杆纵向间距； 1.2 均布荷载产生的最大弯矩：Mqmax=0.1ql2式中：q托梁自重，q=20.0384= 0.077kN

9、/m；Mqmax=0.10.0770.62=0.003kN.m；1.3托梁最大弯矩M=MPmax+Mqmax=1.192kN.m。1.4托梁抗弯强度设计值：w=M/W=1.192106/10160=117N/mm2 W =5.082= 10.16cm3式中：W托梁(钢管)截面抵抗矩，托梁的抗弯强度wf=205N/mm2,满足要求! 2托梁挠度计算2.1 集中荷载产生的最大挠度：（P=8.3kN）fpmax=1.146*（pl3/(100EI)）fPmax=1.14683006003/（1002.06105243800）=0.409mm；式中：E托梁的弹性模量，取2.06105N/mm2； I托

10、梁梁的惯性矩， I=12.192=24.38cm4 。2.2、均布荷载（托梁自重）产生的最大挠度：fqmax=0.677*（ql4/(100EI)）fmax=0.6770.0776004/（1002.06105243800）=0.001；f=fPmax+fqmax=0.41mm。托梁的最大挠度小于600/400,满足要求! 四、支撑架最不利单肢立杆计算底板下支架所承担的荷载最大，按梁高1.6m实体混凝土计算，最不利单肢承担荷载面积为0.60.6m。（一）恒荷载标准值1.钢筋混凝土单位重:q11=Q2V=260.60.61.6=14.976kN式中：Q2混凝土自重标准值按26KN/m3计；V每根

11、立杆承担钢筋混凝土体积；2. 模板及支撑梁单位重：q12=（80.0151+60.10.1/0.3+20.0384/0.6）0.60.6=0.161kN3. 支撑架自重：q13=1 =1.117+0.371+0.371=1.858KN； 式中：步距（）；1立杆重量（KN）；横向水平杆重量（KN）；纵向水平杆重量（KN）； =60.1648+0.0701+0.0582=1.117kN； 式中 nil立杆第i类标准节数量； Til立杆第i类标准节自重； tu可调托撑自重； td可调底座自重。=0.0247（18-0.3）/1.2+1=0.371kN；式中ty单根横向水平杆自重，取0.0363kN；

12、 H模板支架搭设高度； a立杆伸出顶层水平杆长度； d可调底座外露长度；h模板支架步距。=0.0247（18-0.3）/1.2+1=0.371kN；式中tx单根纵向水平杆自重。 4.恒载标准值：q1=q11+ q12+ q13=16.995kN（二）活荷载标准值q2=（Q3+Q4）0.60.6=（2.5+2）0.60.6=1.62kN/m2 式中：Q3施工人员及设备荷载；取2.5KN/m2； Q4浇筑和振捣混凝土时产生的荷载标准值，取2.0 KN/m2；（三）风载标准值1.水平风荷载挡风系数：2.体型系数： 式中：修正系数，取0.97； n相连立杆排数。3.水平风荷载标准值：式中：z风压高度变

13、化系数，取1.14； 0基本风压，贵阳取0.2 KN/m2。支架风荷载作用下内力计算简图 将风荷载化解为每一结点的集中荷载，在立杆及斜杆中产生的内力、按下式计算： 式中：wvl，wsl-顶端风荷载w1产生的斜杆内力（KN）；4. 风荷载产生的轴向力：Q5=1+=0.405+0.04915=1.14KN（四）单肢立杆轴向力计算1. 不考虑风荷载时单肢立杆轴向力：N=1.2q1+1.4q2=1.216.995+1.41.62=22.662kN；2. 考虑风荷载时单肢立杆轴向力：Nw=1.2q1+0.91.4（q2+Q5）=1.216.995+0.91.4（1.62+1.14）=23.872kN；（

14、五）单肢立杆承载力计算 单肢立杆轴向承载力计算公式： 式中：轴心受压立杆稳定系数，长细比=l0/其中l0=h+2a，h为立杆步距，取1.2m,a为立杆伸出顶层水平杆长度，取0.3m，所以l0=1.5m；为立杆截面回转半径，取=1.58cm；得=95；查表得=0.626； A立杆横截面面积；取4.89cm2；f钢材的抗拉、抗压、抗弯强度设计值，取205N/mm2。N/A=23872/(0.626489)=78N/mm2f=205N/mm2,立杆轴向承载力满足要求! 五、架体倾覆验算架体自重P=1.858KN水平风荷载在立杆中产生内力和： 架体倾覆验算合格六、斜杆扣件连接强度验算抗滑移承载力按下式计算：式中： 自上而下叠加在斜杆最下端处最大内力（KN）；wsl顶端风荷载w1产生的斜杆内力（KN）；n支撑架步数；Qc扣件抗滑强度，取8KN。 扣件抗滑强度满足要求！七、地基承载力计算立杆最小底面积的计算公式：fg = N / Ag =23.872/（0.60.6）=66KPa式中：Ag 支撑单肢立杆底座面积（m2）；fg地基承载力特征值（Kpa），要求地基承载力不小于99KPa!15_