高支模施工专项方案
考虑0.9的结构重要系数,活荷载 q2 = 0.9×1.40×0.625=0.788kN/m 计算单元内的木方集中力为(0.788+1.301)×0.750=1.567kN 2.木方的计算
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,计算公式如下:
均布荷载 q = 1.566/0.750=2.088kN/m
最大弯矩 M = 0.1ql2=0.1×2.09×0.75×0.75=0.117kN.m 最大剪力 Q=0.6×0.750×2.088=0.940kN 最大支座力 N=1.1×0.750×2.088=1.723kN 木方的截面力学参数为
本算例中,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为: W = 5.00×8.00×8.00/6 = 53.33cm3;
I = 5.00×8.00×8.00×8.00/12 = 213.33cm4; (1)木方抗弯强度计算
抗弯计算强度 f=0.117×106/53333.3=2.20N/mm2
木方的抗弯计算强度小于13.0N/mm2,满足要求!
(2)木方抗剪计算 [可以不计算] 最大剪力的计算公式如下:
Q = 0.6ql 截面抗剪强度必须满足:
T = 3Q/2bh < [T]
截面抗剪强度计算值 T=3×940/(2×50×80)=0.352N/mm2 截面抗剪强度设计值 [T]=1.60N/mm2
木方的抗剪强度计算满足要求!
(3)木方挠度计算
均布荷载通过上面变形受力图计算的最大支座力除以跨度得到1.084kN/m 最大变形 v =0.677×1.084×750.04/(100×9500.00×2133333.5)=0.115mm
木方的最大挠度小于750.0/250,满足要求!
(4)2.5kN集中荷载作用下抗弯强度计算
经过计算得到跨中最大弯矩计算公式为 M = 0.2Pl+0.08ql2 考虑荷载重要性系数0.9,集中荷载 P = 0.9×2.5kN
经计算得到 M = 0.200×1.40×0.9×2.5×0.750+0.080×1.301×0.750×0.750=0.531kN.m 抗弯计算强度 f=0.531×106/53333.3=9.96N/mm2
木方的抗弯计算强度小于13.0N/mm2,满足要求!
三、板底支撑钢管计算 横向支撑钢管计算
横向支撑钢管按照集中荷载作用下的连续梁计算。 集中荷载P取木方支撑传递力。
26
高支模施工专项方案
1.72kN 1.72kN 1.72kN 1.72kN 1.72kN 1.72kN 1.72kN 1.72kN 1.72kN 1.72kN 1.72kN 1.72kN 1.72kNAB100010001000
支撑钢管计算简图
0.6460.538
支撑钢管弯矩图(kN.m)
1.941.940.220.221.511.512.582.580.860.860.860.862.582.583.233.231.511.510.220.221.941.94
3.233.23
支撑钢管剪力图(kN)
变形的计算按照规范要求采用静荷载标准值,受力图与计算结果如下:
0.89kN 0.89kN 0.89kN 0.89kN 0.89kN 0.89kN 0.89kN 0.89kN 0.89kN 0.89kN 0.89kN 0.89kN 0.89kNAB100010001000
支撑钢管变形计算受力图
0.0681.067
支撑钢管变形图(mm)
经过连续梁的计算得到 最大弯矩 Mmax=0.646kN.m 最大变形 vmax=1.067mm 最大支座力 Qmax=7.538kN
抗弯计算强度 f=0.646×106/4491.0=143.86N/mm2
支撑钢管的抗弯计算强度小于205.0N/mm2,满足要求! 支撑钢管的最大挠度小于1000.0/150与10mm,满足要求!
27
高支模施工专项方案
四、扣件抗滑移的计算
纵向或横向水平杆与立杆连接时,扣件的抗滑承载力按照下式计算:
R ≤ Rc
其中 Rc —— 扣件抗滑承载力设计值,取8.00kN;
R —— 纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值; 计算中R取最大支座反力,R=7.54kN
单扣件抗滑承载力的设计计算满足要求!
五、模板支架荷载标准值(立杆轴力)
作用于模板支架的荷载包括静荷载、活荷载和风荷载。 1.静荷载标准值包括以下内容: (1)脚手架的自重(kN):
NG1 = 0.100×10.100=1.005kN (2)模板的自重(kN):
NG2 = 0.300×0.750×1.000=0.225kN (3)钢筋混凝土楼板自重(kN):
NG3 = 25.100×0.180×0.750×1.000=3.389kN
考虑0.9的结构重要系数,经计算得到静荷载标准值 NG = 0.9×(NG1+NG2+NG3)= 4.157kN。 2.活荷载为施工荷载标准值与振捣混凝土时产生的荷载。
考虑0.9的结构重要系数,经计算得到活荷载标准值 NQ = 0.9×(2.500+0.000)×0.750×1.000=1.688kN
3.不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式
N = 1.20NG + 1.40NQ
六、立杆的稳定性计算
不考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式为:
其中 N —— 立杆的轴心压力设计值,N = 7.35kN
i —— 计算立杆的截面回转半径,i=1.60cm; A —— 立杆净截面面积,A=4.239cm2; W —— 立杆净截面模量(抵抗矩),W=4.491cm3;
[f] —— 钢管立杆抗压强度设计值,[f] = 205.00N/mm2;
a —— 立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度,a=0.25m; h —— 最大步距,h=1.70m;
l0 —— 计算长度,取1.700+2×0.250=2.200m;
—— 由长细比,为2200/16=138;
—— 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 l0/i 查表得到0.363;
28
高支模施工专项方案
经计算得到=7351/(0.363×424)=47.828N/mm2;
不考虑风荷载时立杆的稳定性计算 < [f],满足要求!
考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式为:
风荷载设计值产生的立杆段弯矩 MW计算公式
MW=0.9×0.9×1.4Wklah2/10 其中 Wk —— 风荷载标准值(kN/m2);
Wk=0.7×0.300×1.200×0.240=0.086kN/m2 h —— 立杆的步距,1.70m; la —— 立杆迎风面的间距,0.75m;
lb —— 与迎风面垂直方向的立杆间距,1.00m;
风荷载产生的弯矩 Mw=0.9×0.9×1.4×0.086×0.750×1.700×1.700/10=0.021kN.m; Nw —— 考虑风荷载时,立杆的轴心压力最大值;
Nw=1.2×4.157+0.9×1.4×1.688+0.9×0.9×1.4×0.021/1.000=7.138kN 经计算得到
=7138/(0.363×424)+21000/4491=51.176N/mm2;
考虑风荷载时立杆的稳定性计算 七、楼板强度的计算
1.计算楼板强度说明
< [f],满足要求!
验算楼板强度时按照最不利考虑,楼板的跨度取5.40m,楼板承受的荷载按照线均布考虑。 宽度范围内配筋3级钢筋,配筋面积As=1278.7mm2,fy=360.0N/mm2。 板的截面尺寸为 b×h=3996mm×200mm,截面有效高度 h0=180mm。 按照楼板每20天浇筑一层,所以需要验算20天、40天、60天...的 承载能力是否满足荷载要求,其计算简图如下:
2.计算楼板混凝土20天的强度是否满足承载力要求
29