附件某综合大楼高大模板支撑体系计算书-1-目录(一)梁板混合支撑体系计算〔KL120及KL121截面300㎜×2600㎜、板厚150〕·····1(二)梁支撑体系计算〔KL411及KL604截面400㎜×1600㎜〕············13(三)梁支撑体系计算〔WKL702截面600㎜×2500㎜〕···············20(四)梁板混合支撑体系计算···························24〔KL416、KL417及KL418截面500㎜×1200㎜、板厚120〕-2-(一)梁板混合支撑体系计算〔KL120及KL121截面300㎜×2600㎜、板厚150〕模板采用18mm厚木胶合板,查《手册》表8-56,取其容许应力[σ]=20÷1.55=12.9MPa,弹性模量E=6500×0.9=5850N/mm2;容许抗剪应力[ƒv]=1.4N/mm2;梁底模小楞、侧模竖楞均用50×80mm杉木枋,查《计算手册》附表2-42取其容许抗弯应力[σ]=11MPa、容许抗剪应力[ƒv]=1.2MPa,弹性模量E=9000Mpa。取梁截面为300×2600梁及梁边板带进行计算。梁侧模竖楞木枋间距为250mm(梁侧板高2.6-0.15=2.45m,在中间设三道2φ12对拉螺杆,水平间距为500㎜,、底楞木枋间距250㎜(净距200㎜))。支承梁模架子采用三列φ48×3.5㎜(厚度按3.0㎜计算)钢管脚手架,查《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》,其容许应力[σ]=205MPa,弹性模量E=2.1×105N/mm2,惯性矩I=π÷64×(484-424)=1.08×105㎜4,截面积A=424mm2,截面抵抗矩W=π÷32×(484-424)÷48=4493mm3。梁立杆间距为450㎜×450mm(即每排设置三根立杆,每隔一排和板支撑通长水平杆连在一起)。纵横水平杆步距为1500mm。梁立杆间距为900㎜×900mm,板底楞木间距为500mm。梁、板支模图见图(一)。荷载组合根据《手册》表8-69计算:A、梁截面300㎜×2600㎜底模自重0.3KN/㎡砼自重2.6×24=62.4KN/㎡钢筋荷载(配筋率约2%)2.6×1.5=3.9KN/㎡静荷载合计66.60KN/㎡施工荷载及振捣砼荷载2KN/㎡验算抗弯强度的荷载设计值(等于标准值×分项系数):-3-q=66.6×1.2+2×1.4=82.72kN/㎡验算挠度的荷载设计值(等于标准值×分项系数)q=66.6×1.2=79.92kN/㎡B、板截面(取1m宽进行计算)1000㎜×150㎜a、底模自重0.30KN/㎡b、砼自重0.15×24=3.6KN/㎡c、钢筋荷载(配筋率约1%)0.15×1.1=0.165KN/㎡静荷载合计4.065KN/㎡d、施工人员及施工设备荷载2.5KN/㎡∴验算抗弯强度时荷载设计值取q=4.065×1.2+2.5×1.4=8.378kN/㎡验算挠度时荷载设计值取q=4.065×1.2=4.878kN/㎡(1)、底模验算(按四跨等跨连续梁计算)根据《手册》8-6-2-1计算木模板、木方时取荷载折减系数0.9查《计算手册》附表2-14得Km=-0.121m,Kv=-0.620,Kω=0.967○1模板抗弯强度验算A、梁由于梁宽为300㎜,故转化为线荷载,荷载设计值为q=82.72×0.3×0.9=22.33kN/mσ=M/W=kmql2/W=(0.121×22.33×2502)÷[(300×182)÷6]=10.424Mpa[σ]=12.9Mpa满足要求。-4-B、板取1m宽板作为计算单元,故转化为线荷载并乘荷载折减系数0.9,得抗弯强度验算荷载设计值为:q=1.0×8.387×0.9=7.540kN/m,W=(1000×182)÷6σ=M/W=kmql2/W=(0.121×7.54×5002)÷[(1000×182)÷6]=4.224Mpa[σ]=12.9MPa满足要求。○2剪应力验算A、梁V=Kvql=0.620×22.33×0.25=3.461kN剪应力ζmax=3V÷2bh=3×3.461×103÷(2×300×18)=0.961N/mm2<[ƒv]=1.4N/mm2满足要求。B、板V=KVql=0.620×7.54×0.5=2.337KN剪应力ζmax=3V÷2bh=3×2.337×103÷(2×1000×18)=0.195N/mm2<[ƒv]=1.4N/mm2满足要求。○3挠度验算A、梁由于梁宽为300㎜,故转化为线荷载后进行抗弯强度验算,荷载设计值为q=79.92×0.3×0.9=21.578kN/m考虑到方木宽度相对于方木间距来说不算小,所以取净跨计算挠度:ω=kωql4/100EI=(0.967×21.578×2004)÷{100×5850×[(300×183)÷12]}=0.39mm[ω]=L/400=200/400=0.500mm满足要求。-5-B、板取1m宽板作为计算单元,故转化为线荷载后进行挠度验算,荷载设计值为q=1.0×4.878×0.9=4.390kN/m,I=bh3÷12=1000×183/12ω=kωql4/100EI=(0.967×4.390×5004)÷{100×5850×[(1000×183)÷12]}=0.932mm[ω]=L/400=500/400=1.25mm,满足要求。(2)、小楞木枋验算根据《计算手册》附表2-43可查木材强度设计值和弹性模量的调整系数∴木枋容许抗弯应力[σ]=11MPa×0.8×1.3=11.44MPa弹性模量E=9000×0.8×1.0=7200N/mm2查《计算手册》附表2-12得Km=-0.125,Kω=0.521①荷载A、梁由于梁宽为300㎜,底木枋间距为250㎜故作用在小楞上的荷载简化为一个局部均布荷载,荷载折减系数取0.9:验算抗弯强度时,取q=82.72×0.25×0.9=18.612KN/m(梁宽范围内)验算挠度时,取q=79.92×0.25×0.9=17.982KN/m(梁宽范围内)B、板由于板底木枋间距为500㎜,取1000㎜为计算单元,荷载折减系数取0.9:验算抗弯强度时,取q=8.378×500×10-3×0.9=3.770N/mm验算挠度时,取q=4.878×500×10-3×0.9=2.195N/mm②抗弯强度验算-6-A、梁(按两跨等跨连续梁计算)查《计算手册》附表2-12得Km=-0.125,Kω=0.521假设q满布,近似计算σ=M/W=kmql2/W=0.125×18.612×4502/[(50×802)÷6]=8.833Mpa[σ]=11.44Mpa满足要求。(σ计算值虽接近[σ],但q并没有满布,计算值比实际值大)B、板(按简支梁计算):σ=M/W=(ql2/8)/W=0.125×3.770×9002÷[(50×802)÷6]=7.157Mpa[σ]=11.44Mpa满足要求。③挠度验算A、梁:ω=kωql4/100EI=0.521×17.982×4504÷[100×7200×(50×803/12)]=0.25mm[ω]=L/400=450/400=1.125mm满足要求。B、板:ω=5ql4/384EI=5×2.195×9004÷[384×7200×(50×803/12)]=1.221mm[ω]=L/400=900/400=2.25mm满足要求。(3)钢管大楞计算梁支撑钢管大楞跨度为450mm,板支撑钢管大楞跨度为900mm,梁方木小楞间距为250㎜,板方木小楞间距为500㎜,作用在钢管上的集中荷载按均布荷载进行近拟简化计算。中间钢管大楞承受荷载最大,所以对它进行验算;-7-①荷载A、梁:木枋小楞受力为两跨连续梁承受局部均布荷载q=82.72×0.25=20.68kN/m(梁宽范围内)查《计算手册》附表2-12得KVB=-0.625,0.625,KVA=0.437根据两跨连续梁剪力计算系数,可知一根方木传给中间大横杆的荷载为1.25倍×(20.68×0.3/0.9)×0.45=3.878KN方木传给两边大横杆的荷载为0.437倍×(20.68×0.3/0.9)×0.45=1.356KN大横杆每跨承受方木的根数为0.45/0.25=1.8根每根大横杆所承受的荷载(转化为均布荷载)q中=3.878×1.8÷0.45=15.512kN/mq边=1.356×1.8÷0.45=5.424kN/m同理,验算挠度时q中=14.985kN/mB、板验算抗弯强度,取q=(4.065×1.2+1.5×1.4)×0.9=6.280N/mm验算挠度,取q=4.878×0.9=4.390N/mm②抗弯强度验算(按四跨等跨连续梁计算)查《计算手册》附表2-14得Kω=-0.121A、梁σ=M/W=kmql2/W=(0.121×15.512×4502)÷4493=84.59Mpa[σ]=205MPa满足要求。-8-B、板σ=M/W=kmql2/W=0.121×6.28×9002/4493=136.99Mpa[σ]=205MPa满足要求。③挠度验算(根据《计算手册》钢管大横杆挠度按式8-84计算)A、梁ω=ql4/150EI=14.985×4504÷(150×2.1×105×1.08×105)=0.18mm[ω]=L/400=450/400=1.125mm满足要求。B、板ω=ql4/150EI=4.39×9004÷(150×2.1×105×1.08×105)=0.847mm[ω]=L/400=900/400=2.25mm满足要求。(4)钢管立柱验算按两端铰接受压构件计算,水平杆步距为1500㎜,扫地杆距地面200㎜,Φ48×3.5mm(厚度按3.0㎜计算),A=424㎜2;单个扣件抗滑力Nυ=8.0kN。∵l0=h+2a=1.5+0.4=1.9mi=1/4(D2+d2)0.5=1/4(482+422)0.5=15.945㎜长细比λ=1900/15.945=119.16查表得稳定系数φ=0.457∴立柱允许荷载[N]=[σ]·φ·A=205×0.457×424=39.72kN○1立杆验算(根据《手册》8.6.2节4.(3)条计算支架立柱及其他支撑结构构件时施工人员及施工设备荷载取1.0KN/㎡)A、板-9-∵q=4.065×1.2+1.0×1.4=6.278KN/㎡N=6.278×0.9×0.9=5.085kN<[N]=39.72kN满足要求。B、梁中间立杆受力最大,根据上面(3)点计算大横杆所受的均布荷载原理,大横杆所承受的均布荷载q=15.512kN/m查《计算手册》附表2-14得KVB=-0.620,0.603∴Rmax=(0.620+0.603)ql=1.223ql对于梁下大横杆,最大支座反力R=1.223ql,即中间立杆最大内力N=R=1.223×15.512×0.45=8.537kN[N]=39.72KN满足要求。边立杆最大内力N=1.223ql+板横杆传来的荷载=1.223×5.424×0.45+6.278×0.9×[(0.9/2+(0.9-0.3)/2]=2.985+4.238=7.222KN[N]=39.72KN满足要求。○2扣件验算(大横杆按四等跨连续梁计算)查《计算手册》附表2-14得KV=-0.620,0.603∴Rmax=(0.620+0.603)ql=1.223qlA、梁:对于梁下大横杆,最大支座反力R=1.223qlR梁中=1.223×15.512×0.45=8.537kN[Nυ]=8.0kN由于双直角扣件拧紧力矩达40-65N.m时,取[Nυ]=12.0KN,所以可采用双扣件或在钢管高度不合适时用顶托(顶托加悬臂顶出钢管的高度≤300),才满足要求。R梁边=1.223×5.424×0.45=2.985kN-10-如图一边立杆受力R=2.985[Nυ]=8kN另一边立杆受力R=2.985+板荷=7.222[Nυ]=8kN所以边大横杆无须顶托,只需单扣件与立杆连接即可。B、板R=6.278