梁模板（扣件式梁板立柱共用）计算书.docx

梁模板(扣件式，梁板立柱共用)计算书计算依据：1、建筑施工模板安全技术规范JGJ162-20082、建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范JGJ130-20113、混凝土结构设计规范GB50010-20104、建筑结构荷载规范GB50009-20125、钢结构设计规范GB50017-2003一、工程属性新浇混凝土梁名称KL-Al(I)混凝土梁截面尺寸(mmxmm)200×800模板支架高度H(m)7.4模板支架横向长度B(m)4.2模板支架纵向长度L(m)10.2梁侧楼板厚度(mm)100二、荷载设计模板及其支架自重标准值Glk(kNm2)面板0.1面板及小梁03楼板模板0.5模板及其支架0.75新浇筑混凝土自重标准值G2k(kNm3)24混凝土梁钢筋自重标准值G3k(kNm3)1.5混凝土板钢筋自重标准值G3k(kNm3)1.1当计算支架立杆及其他支承结构构件时Qik(kNm2)1对水平面模板取值Q2k(kNm2)2风荷载标准值k(kNm2)基本风压O(kNm2)0.3非自定义039地基粗糙程度B类(城市郊区)模板支架顶部距地面高度(m)7.4风压高度变化系数1z风荷载体型系数s1.3三、模板体系设计新浇混凝土梁支撑方式梁两侧有板，梁底小梁平行梁跨方向梁跨度方向立杆间距la(mm)100O梁两侧立杆横向间距lb(mm)1000步距h(mm)1500新浇混凝土楼板立杆间距la(mm).l'b(mm)1000、l0混凝土梁距梁两侧立杆中的位置居中梁左侧立杆距梁中心线距离(mm)500梁底增加立杆根数1梁底增加立杆布置方式按梁两侧立杆间距均分梁底增加立杆依次距梁左侧立杆距离(mm)500梁底支撑小梁最大悬挑长度(mm)300梁底支撑小梁根数3梁底支撑小梁间距1每纵距内附加梁底支撑主梁根数I结构表面的要求结构表面隐蔽模板及支架计算依据建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范JGJ130-2011设计简图如下:平面图本图梁侧支撑构造仅作示意，具体详见梁侧模板设计面板类型覆面木胶合板面板厚度Kmm)15面板抗弯强度设计值fRN/mn?)15面板抗剪强度设计值由(N/miT?)1.5面板弹性模量E(Nmm2)5400取单位宽度b=1000mm,按二等跨连续梁计算：W=bh26=1OOO×15×15/6=37500mm3,I=bh312=1000×15×15×1512=281250mm4q=0.9×max1.2(Gik+(G2k+G3k)×h)+1.4Qzk1.35(Gk+(G2k+G3k)×h)+1.4cQ2k×b=0.9×max1.2×(0.1+(24+1.5)×0.8)+1.4×21.35×(0.1+(24+1.5)×0.8)+1.4×0.7×21×1=26.671kN/mq9>=0.9×1.35×Gk+(G2k+G3k)×h×b=0.9×1.35×0.1+(24+1.5)×0.8×124.908kNmq活=0.9×1.4×0.7×Q2k×b=0.9×1.4×0.7×2×1=1.764kNmq2=l×(G1k+(G2k+G3k)×h)×b=1×(0.1+(24÷1.5)×0.8)×1=20.5kNm计算简图如下：26671kNm26671kNmUUUIUIUUUUU11U11UIUIU11UUUUUUUUUUUUU(2)1、强度验算Mmax=0.125qL2=0.125×26.671×0.12=0.033kNm=MmaW=0.033×10637500=0.889Nmm2<f=15Nmm2满足要求！2、挠度验算vmax=0.521q2L4(100EI)=0.521×20.5×1004(100×5400×281250)=0.007mmv=L250=100/250=0.4mm满足要求！3、支座反力计算设计值(承载能力极限状态)R1=R3=0375q旅L+0.437q活L=0.375x24.908x0.1+0.437x1.764x0.1=1.01IkNR2=1.25qL=1.25×26.671×0.1=3.334kN标准值(正常使用极限状态)r1,=r3=0.375q2L=0.375×20.5×0.1=0.769kNR2=1.25q2L=1.25×20.5×0.1=2.562kN五、小梁验算小梁类型方木小梁截面类型(mm)5O×5O小梁抗弯强度设计值fRN/mn?)11.44小梁抗剪强度设计值B(Nmm2)1.232小梁截面抵抗矩W(cm3)20.833小梁弹性模量E(Nmm2)7040小梁截面惯性矩I(cm4)52.083小梁计算方式简支梁承载能力极限状态：梁底面板传递给左边小梁线荷载：q左=RJb=LOl1/1=1.01IkN/m梁底面板传递给中间小梁最大线荷载：q中=MaXRJb=Maxf3.334l=3.334kNm梁底面板传递给右边小梁线荷载：q右=R3b=l.Ol1/1=1.01IkN/m小梁自重：q2=0.9×1.35×(0.3-0.1)×0.22=0.024kNm梁左侧模板传递给左边小梁荷载q3左=0.9xl.35x0.5x(0.8-0.1)=0.425kNm梁右侧模板传递给右边小梁荷载q3j=0.9×1.35×0.5×(0.8-0.1)=0.425kNm梁左侧楼板传递给左边小梁荷载q4左=0.9XMaXn.2x(0.5+(24+1.1)×0.1)÷1.4×2,135x(0.5+(24+1.1)×0.1)+1.4×0.7×2×(0.5-0.22)2×1=1.154kNm梁右侧楼板传递给右边小梁荷载q4(j=0.9xMax1.2x(0.5+(24+l.l)x0.1)+1.4x2,1.35×(0.5+(24+l.l)×0.1)+1.4×0.7×2×(1-0.5)-0.22)2×1=1.154kNm左侧小梁荷载q左=q左+q2+q3左+q4£=1.011+0.024+0.425+1.154=2.615kNm中间小梁荷载q中=q中+qz=3.334+0.024=3.358kNm右侧小梁荷载q布=q彳,+q2+q3右+q4G=1.011+0.024+0.425+1.154=2.615kNm小梁最大荷载q=Maxq左,q中,qtr=Max2.615,3.358,2.615=3.358kNm正常使用极限状态：梁底面板传递给左边小梁线荷载：q/1=R17b=0.769l=0.769kNm梁底面板传递给中间小梁最大线荷载：q'=MaxR21b=Max2.562l=2.562kNm梁底面板传递给右边小梁线荷载：qjl'=R37b=0.7691=0.769kNm小梁自重：q2,=l×(03-0.1)×0.22=0.02kNm梁左侧模板传递给左边小梁荷载q3=1×0.5×(0.8-0.1)=0.35kNm梁右侧模板传递给右边小梁荷载q3=1×0.5×(0.8-0.1)=O.35kNm梁左侧楼板传递给左边小梁荷载q4左1×(0.5+(24+1.1)×O.1)×(0.5-0.22)2×1=0.602kNm梁右侧楼板传递给右边小梁荷载右1×(0.5+(24+1.1)×0.1)×(1-0.5)-0.22)2×l=0.602kNm左侧小梁荷载q=q左=q2'+q3+q4=0.769+0.02+0.35+0602=L741kNm中间小梁荷载q中'=q中'+q2,=2.562+0.02=2.583kNm右侧小梁荷载q右'=q右'+q2'+q31,+q4,=0.769+0.02+0.35+0.602=1.741kN/m小梁最大荷载q,=Maxq左',q中',q=Max1.741,2.583,1.741=2.583kNm为简化计算，按简支梁和悬臂梁分别计算，如下图：3.358kNmIuuuuuuuuiuiuuiuuuuumnuniumuuuuuu(1)3.358kNm（1）3001、抗弯验算Mmax=max0.125ql2,0.5qh2=max0.125×3.358×0.52,0.5×3.358×0.32=0.151kNm=MmaW=0.151×l0620833=7.253Nmm2<ff=l1.44Nmm2满足要求！2、抗剪验算Vmax=max0.5ql,qh=maxO.5×3.358×O.5,3.358×O.3=l.OO7kNmax=3Vma(2bho)=3×1.007×l000(2×50×50)=0.604Nmm2=1.232Nmm2满足要求！3、挠度验算Vi=5q,l4(384EI)=5×2.583×5004(384×7040×52.083×104)=0.573mm<v=11/250=500/250=2mmV2=q'24(8EI)=2.583×3004(8×7040×52.083×104)=0.713mm<fv=2h250=2×300250=2.4mm满足要求！4、支座反力计算承载能力极限状态R,na=maxqL,0.5qL+qL2=max3.358×0.5,0.5×3.358×0.5+3.358×0.3=1.847kN同理可得：梁底支撑小梁所受最大支座反力依次为R=1.438kN,R2=1.847kN,R3=1.438kN正常使用极限状态Rmax'=maxq,L,0.5q,L+q'L2=max2.583×0.5,0.5×2.583×0.5+2.583×0.3=1.421kN同理可得：梁底支撑小梁所受最大支座反力依次为Rr=O.958kN,R2'=1.421kN,R3'=0.958kN六、主梁验算主梁类型钢管主梁截面类型(mm)48×3.2主梁计算截面类型(mm)48×3主梁抗弯强度设计值fRN/mn?)205主梁抗剪强度设计值m(Nmn?)125主梁截面抵抗矩W(cm3)4.49主梁弹性模量E(Nmm2)206000主梁截面惯性矩I(cm4)10.781.438kNLS47kN1.438kN1、抗弯验算主梁弯矩图(kNm)=M111axW=0.104×1064490=23.061Nmm2f=205Nmm2满足要求！2、抗剪验算1.3571.3570.0810.081-1.357-1.357主梁剪力图(kN)Vma=1.357kNmax=2VmaxA=2×1.357×1000/424=6.403Nmm2<=125Nmm2满足要求！3、挠度验算-0.015主梁变形图(mm)Vmax=0.015mm<v=L/250=500/250=2mm满足要求！4、支座反力计算承载能力极限状态支座反力依次为R=0.081kN,R2=4562kN,R3=O.O8lkN正常使用极限状态支座反力依次为Rr=O.054kN,R=3.23kN,R3'=0.054kN七、2号主梁验算主梁类型钢管主梁截面类型(mm)48×3.2主梁计算截面类型(mm)48×3主梁抗弯强度设计值11(Nmm2)205主梁抗剪强度设计值m(Nmn?)125主梁截面抵抗矩W(cm3)4.49主梁弹性模量E(Nmm2)206000主梁截面惯性矩I(cm4)10.78主梁计算方式三等跨连续梁可调托座内主梁根数1P=maxR21=Max4.562=4.562kN,P=maxR21=Max3.23=3.23kN4.562kN4.562kN4.562kN4.562kN4.562kN4.562kN4.562kN1、抗弯验算2号主梁弯矩图(kNm)=MmaxW=0.798×1064490=177.812Nmm2f=205Nmm2满足要求！2、抗剪验算1.5971.5972.2812.281工-1.5974,597-2.965-2.9652.2812.2812.9652.9652号主梁剪力图(kN)Vmax=2.965kNmax=2V111axA=2×2.965×1000/424=13.988Nmm2=l25Nmm2满足要求！3、挠度验算-1.6812号主梁变形图(mm)Vmax=1.681mm<v=L/250=1000/250=4mm满足要求！4、支座反力计算极限承载能力状态支座反力依次为R=6.159kN,R2=9.808kN,R3=9.808kN,R4=6.159kN立杆所受主梁支座反力依次为R2=9.808l=9.808kN八、纵向水平钢管验算钢管截面类型(mm)48×3.2钢管计算截面类型(mm)48×3钢管截面面积A(mm2)424钢管截面回转半径i(mm)15.9钢管弹性模量E(Nmm2)206000钢管截面惯性矩Kcm4)10.78钢管截面抵抗矩W(cm3)4.49钢管抗弯强度设计值f(Nmm2)205钢管抗剪强度设计值(Nmm2)125P=maxR,R3=0.081kN,P=maxR',R3'=0.054kN计算简图如下：0.081kN0.081kN0.081kN0.081kN0.081kN0.081kN0.081kN1、抗弯验算纵向水平钢管弯矩图(kNm)=Mmax/W=0.014×1064490=3.157Nmm2f=205Nmm2满足要求！2、抗剪验算0.0280.0280.040.040.0530.053-0.041-0.041<0.0283-0.028-0.053-0.053纵向水平钢管剪力图(kN)VmaX=O.053kNTmax=2VmaxA=2×0.053×1000/424=0.248Nmm2<=125Nmm2满足要求！3、挠度验算0,028纵向水平钢管变形图(mm)Vmax=0.028mmv=L/250=1000/250=4mm满足要求！4、支座反力计算支座反力依次为R=0.109kN,R2=0.174kN,R3=0.174kN,R4=0.109kN同理可得：两侧立杆所受支座反力依次为Ri=O.174kN,R3=0.174kN九、可调托座验算荷载传递至立杆方式可调托座2可调托座承载力容许值N(kN)30扣件抗滑移折减系数kc1、扣件抗滑移验算两侧立杆最大受力N=maxR,R3=max0.174,0.174=0.174kNlx8=8kN单扣件在扭矩达到4065Nm且无质量缺陷的情况下，单扣件能满足要求!2、可调托座验算可调托座最大受力N=maxR2=9.808kNN=30kN满足要求！十、立杆验算剪刀撑设置普通型立杆顶部步距hd(mm)1500立杆伸出顶层水平杆中心线至支撑点的长度a(mm)400顶部立杆计算长度系数l1.427非顶部立杆计算长度系数21.808立杆钢管截面类型(mm)48×3.2立杆钢管计算截面类型(mm)48×3钢材等级Q235立杆截面面积A(mm2)424回转半径i(mm)15.9立杆截面抵抗矩W(Cm3)4.49抗压强度设计值f(Nmm2)205支架自束标准值q(kNm)0.151、长细比验算顶部立杆段：lo=k(hd+2a)=1X1.427×(1500+2×400)=3282.1mm非顶部立杆段：Io2=k2h=1×1.808×1500=2712mm=loi=3282.1/15.9=206.421<=210长细比满足要求！2、风荷载计算MW=1×c×1.4×k×la×h210=l×0.9×1.4×0.39×1X1.5210=0.111kNm3、稳定性计算根据建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范JGJ130-2011,荷载设计值q有所不同：1)面板验算q=l×1.2×(0.1+(24+1.5)×0.8)÷1.4×0.9×2×l=27.12kNm2)小梁验算q=max1.033+1×1.2×(0.3-0.1)×0.22+0.5×(0.8-0.1)+1×1.2×(0.5+(24+l.l)×0.1)+1.4×0.9×l×max0.5-0.22,(l-0.5)-0.222×1,3.39+1×1.2×(0.3-0.1)×0.22=3.414kNm同上四八计算过程，可得：Rl=O.161kN,R2=9.51kN,R3=0.163kN顶部立杆段：lo=k(hd+2a)=1.155×1.427×(1500+2×400)=3790.826mm=loi=3790.826/15.9=238.417,查表得，=0.129立杆最大受力Nw=maxR÷N边1,R?,Rj+N边2+Mw/Ib=maxf0.161+1×f1.2×(0.5÷(24+l.l)×0.1)+1.4×0.9×1×(l+0.5-0.22)2×1,9.51，0.163+1×1.2×(0.5+(24+1.1)×O.1)+1.4×0.9×1×(1+1-0.5-0.22)2×1+O.llll=9.62kNf=N(A)+MwW=9620.113/(0.129×424)+0.111×1064490=200.605Nmm2f=205Nmm2满足要求！非顶部立杆段：Io2=k2h=1.155×1.808×1500=3132.36mm2=l02i=3132.36/15.9=197,004,查表得，2=0.186立杆最大受力Nw=maxR+N边1,R2,Rs+N2+1×1.2×0.15×(7.4-0.8)+MwIb=max0.161+1×1.2×(0.5+(24+l.l)×0.1)+1.4×0.9×l×(l+0.5-0.22)2×1,9.51,0.163÷l×1.2×(0.5+(24÷l.l)×0.1)+1.4×0.9×1×(1+1-0.5-0.22)2×1+1.188+0.111/1=10.808kNf=N(A)+MwW=10808.113/(0.186×424)+0.111×1064490=161.769Nmm2<f=205Nmm2满足要求！十一、高宽比验算根据建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范JGJ130-2011第6.9.7：支架高宽比不应大于3HB=7.44.2=1.7623满足要求，不需要进行抗倾覆验算！