盖梁支架讲课教案.doc

盖梁模板、支架验算
支架下的地基必须具有足够的承载力以减少支架沉陷，采用在原地面清理整平压实后，再铺筑30cm厚天然砂石，碾压密实后铺木板。木板规格一般不小于5×30㎝便于力的均匀传递。
在盖梁垂直投影和其范围外1.2米搭设排架，采用碗扣式钢管。立杆布置形式为：盖梁底板下采用0.6*0.6米，顶托上设置15*15cm方木；方木上铺设宽30cm宽、5㎝厚木板，木板上铺设竹胶板（12mm），底托下面铺设5cm厚的木板。支架基础起每隔1.2米加一层横杆（纵、横桥向），在横桥向及顺桥向的立杆上增加斜向剪刀支撑，间距为1.8米。
1、底模验算：
盖梁底模采用松木板上铺设竹胶板组合，计算跨径L横=0.6m；按连续梁验算，计算模板在梁底的最大受力处。由于木模板进行满铺，在模板上铺设胶合板；木板横向间距取0.3米，纵向间距为0.6米。盖梁的高度为1.7米。
查查《建筑施工手册》“施工常用结构”计算得红松设计强度和弹性模量如下：
fc=10 N/mm2
fv=1.4 N/mm2
fm=13 N/mm2
E=9000 N/mm2
设松木重力密度为5KN/M3；木板厚50㎜。
施工人员荷载为2.5 KN/M2；
砼振捣荷载为2 KN/M2；
⑴、抗弯强度验算
①、荷载：
钢筋砼容重： 26KN/m³，
钢筋砼自重： 26×0.6×1.7×1.2=31.824KN/m
模板自重： 5×0.05×0.6×1.2=0.18KN/m
施工人员荷载： 2.5×0.6×1.2=1.8KN/m
砼振捣荷载： 2.0×0.6×1.2=1.44KN/m、
荷载调整系数取： 0.9
作用在模板上的线性均布荷载为：
q=q1×0.9
q=（31.824+0.18+1.8+1.44）×0.9=31.72KN/m
②、抗弯承载力验算：底模下的楞木间距为0.6m，是一个等跨多跨连续梁，考虑木材长度有限，故按四等跨计算。
按最不利荷载布置查《建筑施工手册》“施工常用结构”中结构静力计算表得：Km=-0.121，剪力系数Kv=-0.620，挠度系数Kw=0.967。
则M= Km×ql2=-0.121×31.72×0.62=-1.382×106N/mm
б=M/W=1.382×106/（bh2/6）=（1.382×106×6）/（300×502）
=11.056N/mm2< fm=13 N/mm2
所以 验算通过。
⑵抗剪强度验算：
查《建筑施工手册》“施工常用结构”中结构静力计算表得：
V= Kv×ql=-0.62×31.72×0.6=11.80 KN
τ=3V/（2bh）=3×11.80×103/（2×300×50）
=1.18N/mm2< fv=1.4 N/mm2
所以 验算通过。
③、挠度验算：
荷载不包括振捣混凝土荷载和施工人员荷载，则q1=32.004KN/m，q=q1×0.9=32.004×0.9=28.804 KN/m
查《建筑施工手册》“施工常用结构”中结构静力计算表得：
ω=Kw×ql4/（100EI）=0.967×28.804×6004/（100×9×103×1/12×300×503）=1.283㎜<〖ω〗=l/400=600/400=1.5㎜
所以 验算通过。
2、侧模板验算
⑴荷载计算
1） 混凝土侧压力标准值
t0=200/（T+15）=5
F1=0.22γc t0β1β2v1/2=0.22×24000×5×1×1.15×1.21/2
=33.26 KN/m2
F2=γcH=24×1.7=40.8 KN/m2
取两者中小值，F1=33.26 KN/m2
2） 混凝土侧压力设计值
F=F1×分项系数×折减系数
=33.26×1.2×0.85=33.93 KN/m2
⑵ 倾倒混凝土时产生的水平荷载
查表得 4 KN/m2
荷载设计值为4×1.4×0.85=4.76 KN/m2
⑶荷载组合
F′=33.93＋4.76=38.69 KN/m2
验算：
⑴钢模板验算
钢模板（厚5㎜）截面特性：Ixj=26.97×104㎜4，
W xj=5.94×103㎜3。
化为线均部荷载：q1= F′×0.3/1000=38.69×0.3/1000
=11.61N/㎜（用于计算承载力）
q2= F×0.3/1000=33.93×0.3/1000
=10.18N/㎜（用于验算挠度）
抗弯强度验算
M= q1m2/2=11.61×3752/2=81.6×104 N*㎜
查《建筑施工手册》“施工常用结构”中受弯构件的抗弯承载能力公式为：
σ=M/W=81.6×104/5.94×103=137.4 N/mm2<fm=215 N/mm2
所以 验算通过。
3） 挠度验算
ω=q2m（-l3+6m2l+3m3）/24E Ixj=10.18×375×（-7503+6×3752×750＋3×3753）/24×2.06×105×26.97×104
=1.06㎜<〖ω〗=l/400=600/400=1.5㎜
所以 验算通过。

3、模板下楞木验算：
方木采用15*15cm，为便于调整模板高程将方木横桥向摆设，间距0.6m，方木与顶托加固在一起。
钢筋砼容重： 26KN/m³，
钢筋砼自重： 26×0.6×1.7×1.2=31.824KN/m
模板自重： 5×0.05×0.6×1.2=0.18KN/m
施工人员荷载： 2.5×0.6×1.2=1.8KN/m
砼振捣荷载： 2.0×0.6×1.2=1.44KN/m、
荷载调整系数取： 0.9
作用在模板上的线性均布荷载为：
q=q1×0.9
q=（31.824+0.18+1.8+1.44）×0.9=31.72KN/m
①、方木抗弯强度验算
b=600mm 、l=600 mm
P= q *L=31.72*0.6=19.03KN
方木弯距：M=1/8*Pl（2-b/l）
=1/8*19.03*103*600*（2-600/600）=1.43*106N.mm
方木抵抗距：W=b*h2/6=1503/6=0.563*106mm3
方木抗弯强度：б=M/W=1.43*106/0.563*106=2.54N/mm2
红松木允许顺纹抗弯力为［б］=8N/mm2
则： б<［б］
故，方木15*15cm的抗弯强度能满足要求。
②、方木挠度验算：
净截面惯性矩： I= b*h3/12=1504/12=4.2*107mm
方木弹性模量： E=9*103 N/mm2：
方木在线性均布荷载作用下产生的挠度变形可由下式求出：
ω=P*l/(48EI)
=19.03*103*600/（48*9*103*4.2*107）=0.63*10-6mm
［ω］=l/250=600/250=2.4mm
则： ω<［ω］
故，方木15*15cm的挠度能满足要求。
4、立杆稳定验算：
方木密度为方木密度500kg/m3
方木自重500kg/m3×0.15m×0.15m×0.6m×0.0098KN=0.066KN
立杆采用Φ48mm*3mm钢管架设，纵桥向间距0.6m，横桥向间距0.6m。
每根立杆承受的荷载： N=19.03+0.066 =19.1KN
Φ48mm*3mm钢管截面积： A=424 mm²
钢管外圆直径： d=48 mm
钢管内圆直径： d1=42 mm
则钢管的回转半径：i=/4
=/4
=15.9mm
按强度计算，支柱的受压应力为：бw =N/A
=19.1*103/424
=45.047N/mm2
杆件长细比：λ=L/i=900/15.9=56.6
根据λ值查《冷弯薄壁型钢结构技术规程》（GBJ-87）附录三得：
则 φ=0.772
故 支柱的受压应力为：
б=N/（φA）
=19.03*103/（0.772*424）
=58.137 N/mm2
钢管的容许受压（压强）应力： [б]=70.755N/mm2
因为 б<[б]；
所以 验算通过。