板模板(扣件式)计算书计算依据:
1、《建筑施工模板安全技术规》JGJ162-2008
2、《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规》JGJ 130-2011
3、《混凝土结构设计规》GB 50010-2010
4、《建筑结构荷载规》GB 50009-2012
5、《钢结构设计规》GB 50017-2003
一、工程属性
风压高度变化系数
1
μz
风荷载体型系数μs0.5
模板支架高度(m) 15 主梁布置方向垂直立柱纵向方向立柱纵向间距l a(mm) 1050 立柱横向间距l b(mm) 1050
水平拉杆步距h(mm) 1500 小梁间距l(mm) 150
小梁最大悬挑长度l1(mm) 150 主梁最大悬挑长度l2(mm) 150
结构表面的要求结构表面隐蔽
模板设计平面图
模板设计剖面图(模板支架纵向)
模板设计剖面图(模板支架横向)
四、面板验算
面板类型覆面木胶合板面板厚度t(mm) 15
面板抗弯强度设计值[f](N/mm2) 15 面板抗剪强度设计值[τ](N/mm2) 1.4
面板弹性模量E(N/mm2) 10000 面板计算方式三等跨连续梁
W=bh2/6=1000×15×15/6=37500mm3,I=bh3/12=1000×15×15×15/12=281250mm4
承载能力极限状态
q1=0.9×max[1.2(G1k+(G2k+G3k)×h)+1.4×Q1k,1.35(G1k +(G2k+G3k)×h)+1.4×0.7×Q1k]×b=0.9×max[1.2×(0.1+(24+1.1)×0.11)+1.4×2.5,
1.35×(0.1+(24+1.1)×0.11)+1.4×0.7×
2.5] ×1=6.24kN/m
q1静=0.9×[γG(G1k +(G2k+G3k)×h)×b] = 0.9×[1.2×(0.1+(24+1.1)×0.11)×1]=3.09kN/m q1活=0.9×(γQ Q1k)×b=0.9×(1.4×2.5)×1=3.15kN/m
q2=0.9×1.2×G1k×b=0.9×1.2×0.1×1=0.108kN/m
p=0.9×1.4×Q1k=0.9×1.4×2.5=3.15kN
正常使用极限状态
q=(γG(G1k +(G2k+G3k)×h))×b =(1×(0.1+(24+1.1)×0.11))×1=2.861kN/m
计算简图如下:
1、强度验算
M1=0.1q1静L2+0.117q1活L2=0.1×3.09×0.152+0.117×3.15×0.152=0.015kN·m
M2=max[0.08q2L2+0.213pL,0.1q2L2+0.175pL]=max[0.08×0.108×0.152+0.213×3.15×0.15,0.1×0.108×0.152+0.175×3.15×0.15]=0.101kN·m
M max=max[M1,M2]=max[0.015,0.101]=0.101kN·m
σ=M max/W=0.101×106/37500=2.689N/mm2≤[f]=15N/mm2
满足要求!
2、挠度验算
νmax=0.677ql4/(100EI)=0.677×2.861×1504/(100×10000×281250)=0.003mm
ν=0.003mm≤[ν]=L/250=150/250=0.6mm
满足要求!
五、小梁验算
小梁类型方木小梁截面类型(mm) 45×95
小梁抗弯强度设计值[f](N/mm2) 11.88 小梁抗剪强度设计值[τ](N/mm2) 1.4
小梁截面抵抗矩W(cm3) 67.69 小梁弹性模量E(N/mm2) 5950
小梁截面惯性矩I(cm4) 321.52 小梁计算方式二等跨连续梁11k2k3k1k1k +(G2k+G3k)×h)+1.4×0.7×Q1k]×b=0.9×max[1.2×(0.3+(24+1.1)×0.11)+1.4×2.5,
1.35×(0.3+(24+1.1)×0.11)+1.4×0.7×
2.5]×0.15=0.968kN/m
因此,q1静=0.9×1.2×(G1k +(G2k+G3k)×h)×b=0.9×1.2×(0.3+(24+1.1)×0.11)×0.15=0.496kN/m
q1活=0.9×1.4×Q1k×b=0.9×1.4×2.5×0.15=0.472kN/m
q2=0.9×1.2×G1k×b=0.9×1.2×0.3×0.15=0.049kN/m
p=0.9×1.4×Q1k=0.9×1.4×2.5=3.15kN
计算简图如下:
1、强度验算
M1=0.125q1静L2+0.125q1活L2=0.125×0.496×1.052+0.125×0.472×1.052=
0.133kN·m
M2=max[0.07q2L2+0.203pL,0.125q2L2+0.188pL]=max[0.07×0.049×1.052+0.203×3.15×1.05,0.125×0.049×1.052+0.188×3.15×1.05]=
0.675kN·m
M3=max[q1L12/2,q2L12/2+pL1]=max[0.968×0.152/2,0.049×0.152/2+3.15×0.15]
=0.473kN·m
M max=max[M1,M2,M3]=max[0.133,0.675,0.473]=0.675kN·m
σ=M max/W=0.675×106/67690=9.974N/mm2≤[f]=11.88N/mm2
满足要求!
2、抗剪验算
V1=0.625q1静L+0.625q1活L=0.625×0.496×1.05+0.625×0.472×1.05=0.636kN V2=0.625q2L+0.688p=0.625×0.049×1.05+0.688×3.15=2.199kN
V3=max[q1L1,q2L1+p]=max[0.968×0.15,0.049×0.15+3.15]=3.157kN
V max=max[V1,V2,V3]=max[0.636,2.199,3.157]=3.157kN
τmax=3V max/(2bh0)=3×3.157×1000/(2×45×95)=1.108N/mm2≤[τ]=1.4N/mm2
满足要求!
3、挠度验算
q=(γG(G1k +(G2k+G3k)×h))×b=(1×(0.3+(24+1.1)×0.11))×0.15=0.459kN/m
挠度,跨中νmax=0.521qL4/(100EI)=0.521×0.459×10504/(100×5950×321.52×104)=0.152mm≤[ν]=L/250=1050/250=4.2mm;
悬臂端νmax=ql14/(8EI)=0.459×1504/(8×5950×321.52×104)=0.002mm≤[ν]=2×l1/250=2×150/250=1.2mm
满足要求!
六、主梁验算
q1=0.9×max[1.2(G1k+(G2k+G3k)×h)+1.4Q1k, 1.35(G1k +(G2k+G3k)×h)+1.4×0.7×Q1k]×b=0.9×max[1.2×(0.5+(24+1.1)×0.11)+1.4×1.5,
1.35×(0.5+(24+1.1)×0.11)+1.4×0.7×1.5]×0.15=0.812kN/m
q1静=0.9×1.2×(G1k+(G2k+G3k)×h)×b=0.9×1.2×(0.5+(24+1.1)×0.11)×0.15=0.528kN/m
q1活=0.9×1.4×Q1k×b=0.9×1.4×1.5×0.15=0.283kN/m
q2=(γG(G1k +(G2k+G3k)×h))×b=(1×(0.5+(24+1.1)×0.11))×0.15=0.489kN/m
承载能力极限状态
按二等跨连续梁,R max=1.25q1L=1.25×0.812×1.05=1.065kN
按悬臂梁,R1=0.812×0.15=0.122kN
R=max[R max,R1]=1.065kN;
正常使用极限状态
按二等跨连续梁,R'max=1.25q2L=1.25×0.489×1.05=0.642kN
按悬臂梁,R'1=q2l1=0.489×0.15=0.073kN
R=max[R'max,R'1]=0.642kN;
计算简图如下:
主梁计算简图一
2、抗弯验算
主梁弯矩图一(kN·m)
σ=M max/W=0.735×106/4120=178.456N/mm2≤[f]=205N/mm2
满足要求!
3、抗剪验算
主梁剪力图一(kN)
τmax=2V max/A=2×3.743×1000/384=19.495N/mm2≤[τ]=125N/mm2 满足要求!
4、挠度验算
主梁变形图一(mm)
跨中νmax=1.465mm≤[ν]=1050/250=4.2mm
悬挑段νmax=0.635mm≤[ν]=2×150/250=1.2mm
满足要求!
5、支座反力计算
承载能力极限状态
图一
支座反力依次为R1=4.777kN,R2=8.003kN,R3=8.003kN,R4=4.777kN 七、可调托座验算
满足要求!
八、立柱验算
顶部立柱段:l01=kμ1(h d+2a)=1×1.386×(1500+2×200)=2633mm
非顶部立柱段:l0=kμ2h =1×1.755×1500=2632mm
λ=max[l01,l0]/i=2633.4/16=164.588≤[λ]=210
满足要求!
2、立柱稳定性验算
根据《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规》JGJ130-2011,荷载设计值q1有所不同:
小梁验算
q1=1×[1.2×(0.5+(24+1.1)×0.11)+1.4×0.9×1]×0.15 = 0.776kN/m
同上四~六步计算过程,可得:
R1=4.566kN,R2=7.65kN,R3=7.65kN,R4=4.566kN
顶部立柱段:
l01=kμ1(h d+2a)=1.217×1.386×(1500+2×200)=3204.848mm
λ1=l01/i=3204.848/16=200.303
查表得,φ=0.18
不考虑风荷载:
N1 =Max[R1,R2,R3,R4]=Max[4.566,7.65,7.65,4.566]=7.65kN
f=N1/(ΦA)=7650/(0.18×384)=110.677N/mm2≤[f]=205N/mm2
满足要求!
考虑风荷载:
M w=1×γQφcωk×l a×h2/10=1×1.4×0.9×0.15×1.05×1.52/10=0.045kN·m
N1w =Max[R1,R2,R3,R4]+M w/l b=Max[4.566,7.65,7.65,4.566]+0.045/1.05=7.693kN f=N1w/(φA)+ M w/W=7693/(0.18×384)+0.045×106/4120=122.221N/mm2≤[f]=205N/mm2
满足要求!
非顶部立柱段:
l0=kμ2h =1.217×1.755×1500=3203.753mm
λ=l0/i=3203.753/16=200.235
查表得,φ1=0.18
不考虑风荷载:
N
=Max[R1,R2,R3,R4]+1×γG×q×H=Max[4.566,7.65,7.65,4.566]+1×1.2×0.15×15=10.35kN f=N/(φ1A)=10.35×103/(0.180×384)=149.74N/mm2≤[σ]=205N/mm2
满足要求!
考虑风荷载:
M w=1×γQφcωk×l a×h2/10=1×1.4×0.9×0.15×1.05×1.52/10=0.045kN·m
N w
=Max[R1,R2,R3,R4]+1×γG×q×H+M w/l b=Max[4.566,7.65,7.65,4.566]+1×1.2×0.15×15+0.0 45/1.05=10.393kN
f=N w/(φ1A)+M w/W=10.393×103/(0.180×384)+0.045×106/4120=161.284N/mm2≤[σ]=205N/mm2
满足要求!
九、高宽比验算
根据《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规》JGJ130-2011 第6.9.7:支架高宽比不应大于3
H/B=15/15=1≤3
满足要求,不需要进行抗倾覆验算!
十、立柱地基基础验算
f ak 140kPa
满足要求!