年产5万吨（金属镍）镍合金产业链及配套项目回转窑设备基础高支模施工方案
（4）第二层龙骨验算
钢管纵向间距900mm，计算跨数5跨；第二层龙骨采用双钢管，Φ48×3.0； W=8980.00mm，I=215600.00mm ，A=4.24cm； 1）抗弯强度验算
P=V=1/2×q×梁宽＋P=0.5×7.90×400/1000+1.28=2858N=2.86kN 弯矩系数KM=-0.469
最大弯矩为Mmax=KmPL=-0.469×2.86×1000×900=-1207206N.mm=-1.21kN.m σ=M/W=1207206/8980=134.43N/mm2）抗剪强度验算 剪力系数KV=1.969
Vmax=KVP=1.969×2.86=5.63kN
τ=3V/(2bh)=3×5.63×1000 /(2×2×424.00)=9.96N/mm
2
2
2
2 2
2
3
4
2
第二层龙骨抗弯强度σ=134.43N/mm＜fm=205.00N/mm,满足要求。
第二层龙骨抗剪强度τ=9.96N/mm＜fv=125.00N/mm,满足要求。 3）挠度强度验算 挠度系数Kυ=2.000
P=V=1/2×q×梁宽＋P板重=0.5×7.27×400/1000+1.28=2.73kN υ
max’
= KυPL/（100EI）=2.000×2.73×1000×900/(100×206000×215600)=0.90mm
’33
[υ]=L/250=900/250=3.60mm
第二层龙骨挠度υ=0.90mm＜[υ]=3.60mm,满足要求。 计算简图及内力图如下图：
3.支撑强度验算
传至每根钢管立柱最大支座力的系数为4.938 每根钢管承载NQK1 =4.938×2860=14123N
每根钢管承载活荷载（1.0kN/m）:NQK2 =1.4×0.90×0.90×1000=1134N
第 25 页 共 72 页
2
年产5万吨（金属镍）镍合金产业链及配套项目回转窑设备基础高支模施工方案
每根钢管承载荷载NQK =NQK1＋NQK2 =14123+1134=15257N 钢管重量0.0326kN/m,立杆重量=0.0326×12.1×1000=394N 水平拉杆9层,拉杆重量=9×1.80×0.0326=529N 扣件单位重量14.60 N/个,扣件重量=14.60×9=131N
支架重量NGk=立杆重量+水平拉杆重量+扣件重量=394+529+131=1055N a.不组合风荷载时
钢管轴向力N＝1.2NGK+NQK=1.2×1055+15257=16522N L0=h+2a=1.50+2×0.35=2.20m
钢管的i=1.59cm,λ=L0/i=220.00/1.59=138.36<150杆件长细比满足要求
?=0.357
P=N/(?A)=16522/(0.357×424.00)=109.15N/mm
2
2
2
钢管承载力109.15N/mm＜205.00N/mm,满足要求。 b.组合风荷载时
由于工程地处海边，基本风压按ωo=0.80kN/m考虑；迎风面高度按设备基础高度2200mm考虑，故迎风面高度h＝2200mm；迎风面宽度按1米考虑，即l＝1000mm；
风载W＝hlwo＝0.8×2.2×1.0＝1.76kN；
由于支模最大高度为13.1米，故M＝W×13.1＝23.1kN.m
由于第4托轮基础面积最小，为5.4米×11.2米，为最不利，立杆在弯矩作用下稳定性按第4托轮考虑；
W＝1×（5.4/2）2/6＝1.215m＝1.215×10mm
3
9
32
N＝1.2（NGlk+ NG2k）＋0.85×1.4ΣNQk ＝1.2×1055+0.85×15257＝14235N
N/（?A）＋MW/W＝N/mm＝14235/(0.357×424.00)+ 0.85×1.4×23.1/1215＝94.06N/mm
2
2
钢管承载力94.06N/mm＜205.00N/mm,满足要求。
4.支撑支承面验算
（1）支承面受冲切承载力验算
钢管立杆设配套底座100×100mm，支承面为(按C15考虑）混凝土楼板 支承楼板厚=120mm，上部荷载为：F=16.52kN； βσ
s
22
=2.00，ft=0.91N/mm，hO=120-15=105mm，η=0.4＋1.2/βs =1.00 =1.00N/mm，Um=4×100=400mm，βh =1.00
pc,m2
2
pc,m
(0.7βh ft＋0.15σ)ηUmhO=[(0.7×1×0.91+0.15×1)×1.00×400×105]/1000=33.05kN
钢管支承面受冲切承载力33.05kN＞16.52kN,满足要求。 (2) 支承面局部受压承载力验算
Ab=(0.10×3)×(0.10×3)=0.09m,Al=0.10×0.10=0.01m βl=(Ab/Al)=3,fcc=0.85×7200=6120kN/m,ω=0.75 ωβlfccAl=0.75×3×6120×0.01=137.70kN
支承面局部受压承载力F=137.70kN＞16.52kN,满足要求。 5.侧模板验算 （1）荷载计算 1）新浇砼的侧压力
第 26 页 共 72 页
0.5
2
2
2
年产5万吨（金属镍）镍合金产业链及配套项目回转窑设备基础高支模施工方案
F1 =0.22γ×200/（T+15）β1 β2V
1/2
0.5
2
=0.22×24.00×4.44×1.20×1.15×2.00=45.75kN/m (γ=24.0 β1=1.20 β2=1.15 V=2.0 T=30.0℃) F2=γH=24×梁高=24×1.00=24.00kN/m
F1、F2两者取小值F=24.00kN/m，有效压头高度=F/γ=1.00m 2）振捣砼产生的荷载4.00kN/m
1、新浇砼的侧压力 2、振捣砼产生的荷载 （2）侧模板强度验算 取竖肋间距L=300mm，计算跨数5跨；木模板厚度h=18mm； W=bh/6=750×18/6=40500mm，I=bh/12=750×18/12=364500mm。 1）抗弯强度验算 弯矩系数KM=-0.105
均布荷载q=34.40×(1000-250)/1000=25.80kN/m=25.80N/mm Mmax=KMqL=-0.105×25.80×300=-243810N.mm=-0.24kN.m σ= M/W=243810/40500=6.02N/mm
2
2
2
2
2
2
2
3
3
3
4
22
2
分项系数 1.2 1.4 标准值(kN/m) 荷载值(kN/m) 24.00 4.00 28.80 5.60 34.40 22 侧模抗弯强度σ=6.02N/mm＜fm=13.00N/mm,满足要求。 2）抗剪强度验算 抗剪系数KV=0.606
Vmax=KVqL=0.606×25.80×300/1000=4.69kN
τ=3V/（2bh）=3×4.69×1000/(2×18×750)=0.52N/mm
2
2
2
侧模抗剪强度τ=0.52N/mm＜fv=1.40N/mm,满足要求。
3）挠度验算
按强度验算荷载组合，不考虑倾倒、振捣砼产生的荷载，故
q=28.80×(1000-250)/1000=21.60kN/m=21.60N/mm，挠度系数Kυ=0.644 挠度υ
max
，
=KυqL/100EI=0.644×21.60×300/(100×9000×364500)=0.34mm
，44
[υ]=L/250=300/250=1.20mm
侧模挠度υ=0.34mm＜[υ]=1.20mm,满足要求。 计算简图及内力图如下图：
第 27 页 共 72 页
年产5万吨（金属镍）镍合金产业链及配套项目回转窑设备基础高支模施工方案
（3）侧肋强度验算
计算跨度375mm；跨数2跨。木枋尺寸 b=80mm，h=80mm； W=bh/6=80×80/6=85333mm，I=bh/12=80×80/12=3413333mm。 1）抗弯强度验算
均布荷载q=34.40×300/1000=10.32N/mm；弯矩系数KM=-0.125 Mmax=KMqL=-0.125×10.32×375=-181406N.mm=-0.18kN.m σ=M/W=181406/85333=2.13N/mm
侧肋抗弯强度σ=2.13N/mm＜fm=13.00N/mm,满足要求。 2）抗剪强度验算 剪力系数KV=0.625
Vmax=KV qL=0.625×10.32×375/1000=2.42kN
τ=3V/（2bh）=3×2.42×1000/(2×80×80)=0.57N/mm 侧肋抗剪强度τ=0.57N/mm＜fv=1.40N/mm,满足要求。
3）挠度验算
均布荷载q=28.80×300/1000=8.64N/mm；挠度系数Kυ=0.521 挠度υ
max
，
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
3
3
3
4
=KυqL/100EI=0.521×8.64×375/(100×9000×3413333)=0.03mm
，44
[υ]=L/250=375/250=1.50mm
侧肋挠度υ=0.03mm＜[υ]=1.50mm,满足要求。 计算简图及内力图如下图：
第 28 页 共 72 页