[广东房建工程施工方案大全]-转换层支托梁计算

1转换层支托梁（高支模）模板及支撑系统设计计算与施工方案高层建筑转换层是承托上部各层荷载，并将其转移到不同轴位的下层支承结构体系的一种中间结构。华景新城六期二、三区结构转换层位于商住楼第五层。该转换层层高为5.25米。支托梁截面有b×h=1600×2200、1400×2000、1000×1500、800×1500等多种，跨度4000至13200mm，楼板厚度220mm。大梁模板采用马尾松木模，模板底板25厚直边板；底模横楞木b×h=80×80@200，纵楞木b×h=100×120@600；侧模侧板为胶合板18厚，竖楞木b×h=80×80@400，纵向加劲杆2φ48（3.5）双钢管@500。支撑系统由门架式脚手架及单管钢支柱等组成。现以最大截面b×h=1600×2200支托梁模板支撑（支承层）系统进行设计计算。一、荷载计算1、模板自重（按每延米计算）（1）底模（25厚松木）1.6×0.025×1.0×5=0.2KN/m；（2）横楞木0.08×0.08×1.6×6×5=0.31KN/m；（3）侧板2.0×0.018×2×5=0.36KN/m；（4）竖楞木2.0×0.08×0.08×6×5=0.38KN/m；（5）纵楞木0.1×0.12×1.0×5×5=0.3KN/m；2（6）纵向双钢管重8×2×0.0536=0.858KN/m；模板合计：0.2+0.31+0.36+0.38+0.3+0.858=2.4KN/m，乘以分项系数得：模板设计荷载：2.4×1.2=2.88KN/m；2、混凝土自重乘以分项系数得：砼设计荷载1.6×2.2×24×1.2=101.38KN/m；3、钢筋自重荷载乘以分项系数得：设计荷载1.6×2.2×1.55×1.2=6.55KN/m1.55为每m3砼含钢量4、施工人员及设备荷载乘以分系数得：设计荷载1.6×1.5×1.4=3.36KN/m1.5为每m2施工荷载5、振捣砼时产生的荷载乘以分项系数得：设计荷载1.6×2×1.4=4.48KN/m2为每m2水平荷载6、新浇筑砼对模板侧面的压力F1=0.22γc·to·β1·β2·V0.5F2=γcH式中：F——新浇筑砼对模板的最大侧压力（KN/m2）；γc——砼的重力密度（KN/m3）to——新浇砼的初凝时间（h），采用to=200/（T+15）计算（T为砼的温度0C）；V——砼的浇筑速度（m/h）；3H——砼侧压力计算位置处至新浇筑砼顶面的总高度（m）；β1——外加剂影响修正系数；β2——砼坍落度影响修正系数；F1与F2两者取其最小值。Γc=24KN/m3，to=200/（T+15），T=300C，V=2m/h，H=1.18（m），β1=1.2，β2=1.0代入上式：F1=0.22×24×4.44×1.2×1.0×20.5=39.78KN/m2㎡F2=ΓCH=24×1.18=28.32KN/m2取最小值：F=28.32KN/m2㎡模板侧面压力乘以分项系数得设计值：F=28.3×1.2=33.98KN/m2㎡化为线荷载,单位KN/m2，改为KN/m。7、倾倒砼时对垂直模板产生的水平荷载标准值，当采用容积为0.2~0.8m3的运输器具时，查表取4KN/m2。4×1.4=5.6KN/m2㎡合计：1+2+3+4+5+6+7=2.88+101.38+6.55+3.36+4.48+33.98+5.6=158.23KN/m即q1=158.23KN/m二、荷载组合1、荷载类别及编号4表一名称类别编号模板结构自重恒载（一）新浇筑砼自重恒载（二）钢筋自重恒载（三）施工人员及施工设备荷载活载（四）振捣砼时产生的荷载活载（五）新浇筑砼时对模板侧面的压力恒载（六）倾倒砼时产生的荷载活载（七）2、荷载组合表二项次项目荷载组合计算承载力验算刚度1梁底模及支架（一）+（二）+（三）+（五）（一）+（二）+（三）2大体积结构侧面模板（六）+（七）（六）三、模板结构构件验算（附图4、5）1、材料及性能木材（马尾松）强度设计值与弹性模量fc=10N/mm2（顺纹抗压）fv=1.4N/mm2（顺纹抗剪）5fm=11.7N/mm2（抗弯）E=9000N/mm2（弹性模量）2、底模验算（选用25mm板厚）1）、荷载：按表二荷载组合（一）+（二）+（三）+（五）：底模自重：=0.2KN/m砼自重：=101.38KN/m钢筋自重：=6.55KN/m振捣砼荷载：=4.48KN/m合计：q1=112.61KN/m乘以折减系数：0.9，则q=q1×0.9=101.35KN/m2）、抗弯承载力验算底模下横楞木间距为0.2m，按四等跨连续梁计算，查“2施工常用结构计算”中结构静力计算表，得：弯距系数：Km=-0.121;剪力系数：Kv=-0.62;挠度系数:Kw=0.967。则：M=Km·qL2=-0.121×101.35×0.22=-0.49KN.m=-0.49×106·N·mmб===0.49×106×6/bh2==2.94N/mm2б=2.94N/mmfm=11.7N/mm2(可)3)、抗剪强度验算V=Kv·qL=-0.62×101.35×0.2=-12.57KNτ====0.47N/mm2τ=0.47N/mm2fv=1.4N/mm2(可)MW0．49×1061/6bh20．49×106×61600×2523V2bh3×12.57×1032×1600×25377108000064）、挠度验算按荷载组合不包括振捣砼荷载（一）+（二）+（三）：q=2.88+101.38+6.55=110.81KN/m乘以折减系数0.9得：q=110.81×0.9=99.73KN/mW=Kw=0.967×====0.08mm[W]=L/400=200/400=0.5mmW=0.08mm（可）3、横楞木验算（按四等跨连续梁计算）选用截面b×h＝80×801）横楞木上荷载按荷载组合（一）＋（二）＋（三）＋（五）计算q1=2.88+101.38+6.55＋4.48=115.29KN/m折合每根荷载：115.29÷5＝23.05KN/（根）2）抗弯承载力验算：q1=23.05KN/（根）÷1.6=14.4KN/m乘以折减系数0.9得：q=q1×0.9=14.4×0.9=12.96KN/m按结构静力计算表得：弯矩系数：Km=-0.121剪力系数：Kv=-0.620挠度系数：Kw＝0.967qL4100EI99.73×2004100×9×103×1600×25312qL4100EI0.967×99.73×16×108×129×105×16×102×1562.50.967×97.32×16×129×16×1.5625×1037则M＝Km.qL2=-0.121×12.96×0.62=-0.56KM.m=0.56×106N.mmб==0.56×106／（b×h2/6）=0.56×106／（80×802/6）＝6.56N/mm2fm=11.7N/mm2（可）3）抗剪强度验算V＝KV×qL=-0.62×12.96×0.6=4.8KN剪应力：τ＝=＝1.12N/mm2τ=1.12N/mm2fv=1.4N/mm2（可）4）挠度验算按荷载组合：（一）＋（二）＋（三）q1=2.88+101.38+6.55=110.81KN/m折算每根荷载q1=110.8÷5=22.16KN/（根）按每米计：q1=22.16÷1.6=13.85KN/m乘以折减系数得：q=q1×0.9=13.85×0.9=12.46KN/m则W=Kw·qL4/(100EI)==0.51mm[W]=L/400=600/400=1.5mm（可）4、纵楞木验算选用载面b×h=100×1201）荷载：按荷载组合（一）+（二）+（三）+（五）计算q1=2.88+101.38+6.55+4.48=115.29KN/m乘以折减系数0.90.967×12.46×6004100×9×103×80×80312MW3V2bh3×4.8×1032×80×808q=q1×0.9=115.29×0.9=103.76KN/m折合每根荷载：q=103.76÷5=20.75KN/（根）2）抗弯承载力验算底模横楞木下纵楞木横向间距为0.6米，纵向支承间距为0.6米，按四等跨连续梁计算。查“2施工常用结构计算”中的结构静力计算表得：弯距系数Km=-0.121，剪力系数Kv=-0.620，挠度系数Kw=0.967.M=Km×qL2=-0.121×20.75×0.62=-0.9KN·m=0.9×106N·mmб==0.9×106/(bh2/6)=6×0.9×106/100×1202=5.4×106/144×104=3.75N/mm2б=3.75N/mm2fm=11.7N/mm2(可)3）抗剪强度验算V=Kv·qL=-0.62×20.75×0.6=-7.72KNτ=＝====0.96N/mm2即τ=0.96N/mm2fv=1.4N/mm2(可)4）挠度验算：按荷载组合（一）+（二）+（三）计算q1=2.88+101.38+6.55=110.81KN/M折合每根纵楞木q1=110.81÷5=22.16KN/(根)乘以0.9的折减系数q=q1×0.9=22.16×0.9=19.94KN/mW=Kw·qL4/100EI=0.967×19.94×12×6004/(9×1203×107)=0.19mm[W]=L/400==1.5mm(可)5、侧模竖楞木验算MW3v2bhh3×7.72×1032×100×12023.16246004009选用载面b×h=80×801）荷载计算：按大体积结构的侧模荷载组合为（六）+（七）:计算荷载编号（六），新浇筑砼时对模板的侧压力为：F1=0.22γc.t0.β1.β2.V0.5F2=γc.H两式中符号同前，取值分别为：T=300C、β1=1.2、β2=1.0、V=2m/h、H=1.98m则F1=0.22γc.t0.β1.β2.V0.5=0.22×24××1.2×1.0×20.5=39.78KN/m2；F2=γc.H=24×1.98=47.52KN/m2取两者较小值，即F1=39.78KN/m2乘以分项系数：F=F1×1.2=39.78×1.2=47.74KN/m2计算荷载编号(七)：倾倒砼时产生的荷载,查表取4KN/m2。乘以分系数：4×1.4=5.6KN/m2以上两项荷载合计：q1=47.74+5.6=53.34KN/m2竖楞木间距为400，则线荷载为：q1=53.34÷3=17.78KN/m(根)乘以折减系数0.9，则q=17.78×0.9=16.0KN/m(根)注：每根长为2m，荷载分布呈三角形，从安全考虑，以最不利荷载计算。2）抗弯强度验算为简化计算，仍按四等跨连续梁计算，其Km、Kv和Kw与前述相同。M=Km·qL2=-0.121×16×0.52=-0.484KN·m=484×103N·mmб====200(30+15)MW484×103bh26484×10380×8026484×6×103512×10310=5.67N/mm2fm=11.7N/mm2(可)3）抗剪强度验算V=0.62qL=0.62×16×0.50=4.96KN=4.96×103Nτ=＝==1.16N/mm2fv=1.4N/mm2(可)4）挠度验算：按荷载组合（六）计算取侧压力F=47.74KN/m2竖楞木间距为400mm，则线荷载为：q1=47.74÷3=15.91KN/（根）乘以折减系数，则q=15.91×0.9=14.32KN/（根）W=0.967qL4/(100EI)===0.28mm则W=0.28mm[W]===1.25mm（可）6、顶托上横楞木验算选用截面b×h=100×1401）荷载：根据第4条纵楞木荷载组合传至顶托横楞木上，q=20.75KN/(根)×0.6=12.5KN3V(2bh)3×4.96×1032×80×800.967×14.32×5004×106100×9×10380×803120.967×14.32×625×1089×105×4096×104/12L40050040011按单