恒智天成安全计算软件扣件式钢管满堂支撑架(砼结构施工)计算书.docx
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1、恒智天成安全计算软件扣件式钢管满堂支撑架(校结构施工)计算书本计算书依据建筑施工模板安全技术规范(JGJ162-2008)、建筑施工扣件式钢管脚 手架安全技术规范(JGJ130-2011)、建筑施工计算手册江正荣著、建筑结构荷载规范 (GB 50009-2001)、混凝土结构设计规范(GB50010-2002).钢结构设计规范(GB 50017-2003) 等规范编制。板段:Bio12厚覆面木胶合板1根50X100矩形木楞3001根50 X 100矩形木楞1200剪刀撑(按规范构造要求设置)900900+8IXO0ZJ0。9罚模板支撑体系剖面图0.0320.592变形图(mm)计算得到:最大弯
2、矩:M= 0. 694kN. m最大剪力:V= 3. 669kN最大变形:v= 0. 592mm最大支座反力:F= 9. 446kN(三)支撑梁验算(1) 支撑梁抗弯强度计算o =M/W=0. 694X1078. 333X101 =8. 332N/mm2实际弯曲应力计算值o=8. 332N/mm2小于抗弯强度设计值f二17N/mk,满足要求!(2) 支撑梁抗剪计算t =VS0/Ib=3. 669X 1000X62500/(4. 167X 106X50)=1. 101N/mm2;实际剪应力计算值1.101 N/mm2小于抗剪强度设计值fv=1.600 N/mm:满足要求!(3) 支撑梁挠度计算v
3、 -容许挠度:结构表面隐藏v =1/250;第1跨最大挠度为0. 592mm,容许挠度为3. 600mm,满足要求!第2跨最大挠度为0. 067mm,容许挠度为3. 600mm,满足要求!第3跨最大挠度为0.591mm,容许挠度为3. 600mm,满足要求!各跨实际最大挠度计算值小于最大允许挠度值,满足要求!四、恒智天成安全计算软件顶部立杆的稳定性计算(一)基本数据计算1. 立杆轴心压力设计值计算立杆轴心压力设计值N =N,+N2=8. 515+0. 333=8. 848 kN;(1)第二层支撑梁传递的支座反力M均布活荷载不能直接作用在支架立柱,而是作用在面板板面,通过第一层支撑梁产生的支 座
4、反力传递给第二层支撑梁,通过第二层支撑梁的支座反力传递给支架立柱。由于活荷载位置的 不确定性,如果直接按照立柱承担荷载的面积(立柱纵距laX立柱横距lb)来计算荷载效应是不 精确的(这样计算的荷载效应值比实际值小)。所以,我们采用“力传递法进行计算。计算的方 法完全同2.第二层支撑梁的计算”中计算最大支座反力的步骤和方法,注意:作用在第一层支撑 梁上的活荷载按照下面的方法计算:施工人员及设备荷载标准值Qsl. 6X0. 3=0. 480 kN/m;通过以上方法计算得到:第二层支撑梁传递的支座反力N产8.515 kN;(2)垂直支撑系统自重M脚手架钢管的自重:N2 = 1.2X0. 172X1.
5、618=0. 333 kN;2. 立杆长细比验算依据扣件式规范第条:长细比入=h/i = kp, (h+2a) /i二口(h+2a) /i (k取为 1)查扣件式规范附录C表02得:415 :立杆的截面回转半径:i = 1. 59 cm:立杆伸出顶层水平杆中心线至支撑点的长度:a = 41.8 cm;X=1.415X (1.2X100+2X41.8) /I. 590=181. 224立杆长细比验算:实际长细比计算值人=181.224小于容许长细比210,满足要求!3. 确定轴心受压构件的稳定系数长细比X= l0/i =(h+2a) /i =1. 291 X 1. 415X (1.2X100+2
6、X41.8) /I. 590=233. 960;稳定系数(P查扣件式规范附录A. 0. 6表得到:(p= 0.133(二)立杆稳定性计算a = N/(pA) W f=8. 848X107(0. 133X5. 06X102) = 131. 391N/mm2;钢管立杆稳定性计算。=131.391N/mm2小于钢管立杆抗压强度的设计值f = 205 N/mm。满足要求!五、底部立杆的稳定性计算(一)基本数据计算1. 立杆轴心压力设计值计算立杆轴心压力设计值N二此+扇=8. 515+4. 565=13.079 kN;(1)第二层支撑梁传递的支座反力M计算过程同顶部立杆,Nf 8.515 kN;(2)垂
7、直支撑系统自重阳脚手架钢管的自重:N2 = 1.2X0. 172X22. 168=4. 565 kN;2. 立杆长细比验算依据扣件式规范第条:长细比入二 lo/i = kp2h/i=p2h/i (k取为 1)查扣件式规范附录C表C-4得:山=2.292 ;立杆的截面回转半径:i = 1.59 cm;X =2. 292X 1.2X 100/1. 590=172. 981立杆长细比验算:实际长细比计算值入二172.981小于容许长细比210,满足要求!3. 确定轴心受压构件的稳定系数p长细比入=lo/i = k供h/i =1. 291 X 2. 292X 1. 2 X 100/1. 590=223
8、. 319:稳定系数(P查扣件式规范附录A. 0.6表得到:(p= 0.146(二)立杆稳定性计算a = N/(pA) W f=13. 079X107(0. 146X5. 06X102) = 177. 432N/mm2;钢管立杆稳定性计算a = 177. 432N/mm2小于钢管立杆抗压强度的设计值f = 205 N/mm满足要求!六、构造要求依据扣件架规范(JGJ130-2011)第6. 9.7条规定:当满堂支撑架高宽比大于2或2. 5 时,满堂支撑架应在支架的四周和中部与结构柱进行刚性连接,连墙件水平间距应为6m9m, 竖向间距应为2m3m。在无结构柱部位应采取预埋钢管等措施与建筑结构进行
9、刚性连接,在有 空间部位,满堂支撑架宜超出顶部加载区投影范围向外延伸布置23跨。支撑架高宽比不应大 于3o七、立杆的地基承载力计算立杆基础底面的平均压力应满足卜式的要求P w fK地基承载力设计值:fg = fgkXkt = 144. 000 kPa;其中,地基承载力标准值:4广180 kPa;模板支架地基承载力调整系数:虹二0.8;立杆基础底面的平均压力:P = N/A =52.317 kPa;立杆的轴心压力设计值:N =13. 079 kN;基础底面面积:A = 0. 25 m2 op=52. 317kPa f =144. OOOkPa 。地基承载力满足要求!900900钢管排列平面示意图
10、一、恒智天成安全计算软件参数信息1. 模板构造及支撑参数(一)构造参数楼层高度H: 22.6m;混凝土楼板厚度:220mm;结构表面要求:隐藏;立杆步距h: 1.2m;立杆纵向间距la: 0. 9m;立杆横向间距lb: 0. 9m;扫地杆距支撑面hl (m): 0. 15m;(二)支撑参数满堂支撑架类型:剪刀撑设置普通型:支撑架高宽比:2V高宽比W2.5:纵横向最少跨数k: 5k8:板底采用的支撑钢管类型为:048.3 x 3.6mm;钢管钢材品种:钢材Q235钢016-40);钢管弹性模量E: 206000N/mmS钢管屈服强度fy: 235N/mm:!;钢管抗拉/抗压/抗弯强度设计值f:
11、205N/mm:;钢管抗剪强度设计值fv: 120N/n)m2;钢管端面承压强度设计值fee: 325N/mnr;2. 荷载参数新浇筑位自重标准值G2k: 24kN/m3;钢筋自重标准值Gw 1. IkN/nf;板底模板自重标准值Glk: 0.3kN/m2;承受集中荷载的模板单块宽度:1000mm;施工人员及设备荷载标准值S:计算模板和直接支承模板的小梁时取4kN/m2;计算直接支承小梁的主梁时取2. 4kN/m2;计算支架立柱等支承结构构件时取1. 6kN/m2;3. 板底模板参数搭设形式为:2层梁顶托承重;(一)面板参数面板采用克隆(平行方向)12mm厚覆面木胶合板;厚度:12mm;抗弯设
12、计值fm: 31N/mm2;弹性模量E: 11500N/mm2;(二)第一层支撑梁参数材料:1根50X100矩形木楞;间距:300mm;木材品种:东北落叶松;弹性模量E: 10000N/mm2;抗压强度设计值fc: 15N/mm;抗弯强度设计值fm: 17N/mm;抗剪强度设计值fv: 1. 6N/mm2:(三)第二层支撑梁参数材料:1根50X100矩形木楞:木材品种:东北落叶松;弹性模量E: 10000N/mm2;抗压强度设计值fc: 15N/mm2;抗弯强度设计值fm: 17N/mm:;抗剪强度设计值fv: 1. 6N/mm2;4. 地基参数模板支架放置在地面上,地基土类型为:砂土;地基承
13、载力标准值:180kPa;立杆基础底面面积:0.25k;地基承载力调整系数:0.8o二、恒智天成安全计算软件模板面板计算面板为受弯结构,需要验算其抗弯强度和刚度。根据模板规范(JGJ162-2008)第5.2. 1 条规定,面板按照简支跨计算。这里取面板的计算宽度为1. OOOrno面板的截面惯性矩I和截面抵抗矩分别为:I = 1000X12712= 1.440乂10饷;W 二 1000X1276 = 2.400X10W;1. 荷载计算及组合模板自重标准值Glk=0. 3X1. 000=0. 300 kN/m;新浇筑碇自重标准值G2k=24 X 1. 000 X 0. 22=5. 280 kN
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