【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 座力 Rmax = kN ； 最大應(yīng)力 σ =M/W= 106 /(103 )= N/mm2 ； 支撐鋼管的抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 fm =205 N/mm2； 支撐鋼管的最大應(yīng)力計(jì)算值 σ = N/mm2 小于 支 撐鋼管的抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 fm =205 N/mm2,滿足要求 ! 支撐鋼管的最大撓度 ν= 小于最大允許撓度 [v] =min(450/150,10) mm,滿足要求 ! (五 )扣件抗滑移的計(jì)算 縱向或橫向水平桿與立桿連接時(shí)，扣件的抗滑承載力按照下式計(jì)算 (規(guī)范 ): ≤ Rc 其中 Rc 扣件抗滑承載力設(shè)計(jì)值 ,取 kN； R 縱向或橫向水平桿傳給立桿的豎向作用力設(shè)計(jì)值； 計(jì)算中 R取最大支座反力，根據(jù)前面計(jì)算結(jié)果得到 R= kN； kN,所以雙扣件抗滑承載力的設(shè)計(jì)計(jì)算滿足要求 ! 19 (六 )不組合風(fēng)荷載時(shí)，立桿的穩(wěn)定性計(jì)算 立桿荷載 根據(jù)《規(guī)程》，支架立桿的軸向力設(shè)計(jì)值 Nut指每根立桿受到荷載單元傳遞來(lái)的最不利的荷載值。其中包括上部模板傳遞下來(lái)的荷載及支架自重，顯然，最底部立桿所受的軸壓力最大。上部模板所傳豎向荷載包括以下部分： 通過(guò)支撐梁的頂部扣件的滑移力（或可調(diào)托座傳力）。根據(jù)前面的計(jì)算，此值為 F1 = kN ； 除此之外，根據(jù)《規(guī)程》條文說(shuō)明 條，支架自重可以按模 板支架高度乘以。故支架自重部分荷載可取為 F2= ＝ ； 通過(guò)相鄰的承受板的荷載的扣件傳遞的荷載，此值包括模板自重和鋼筋混凝土自重： F3=(+( )/4)(+)= kN ； 立桿受壓荷載總設(shè)計(jì)值為： N =++= kN； 立桿穩(wěn)定性驗(yàn)算 σ = (φAKH) ≤ f φ 軸心受壓立桿的穩(wěn)定系數(shù)； A 立桿的截面面積，按《規(guī)程》附錄 B采用；立桿凈截面面積 (cm2)： A = ； KH高度調(diào)整系數(shù)，建筑物層高超過(guò) 4m 時(shí)，按《規(guī)程》 采用； 計(jì)算長(zhǎng)度 l0 按下式計(jì)算的結(jié)果取大值： LO = h+2a=+2= ； LO = kμh== ； 式中： h支架立桿的步距，取 ； a 模板支架立桿伸出頂層橫向水平桿中心線至模板支撐點(diǎn)的長(zhǎng)度，取 ； μ 模板支架 等效計(jì)算長(zhǎng)度系數(shù)，參照《扣件式規(guī)程》附表 D－ 1， μ = ； k 計(jì)算長(zhǎng)度附加系數(shù)，取值為： ； 故 l0取 ； λ = l0/i = / = 184 ； 查《規(guī)程》附錄 C得 φ= ； KH=1/[1+( 4)] = ； σ=N/(φAKH)=103/()= N/mm2； 立桿的受壓強(qiáng)度計(jì)算值 σ = N/m m2 小于 立桿的抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 f= N/mm2 ，滿足要求。 (七 )立桿的地基承載力計(jì)算 20 立桿基礎(chǔ)底面的平均壓力應(yīng)滿足下式的要求 p ≤ fg 地基承載力設(shè)計(jì)值 : fg = fgkkc = 170=85 kPa ； 其中，地基承載力標(biāo)準(zhǔn)值： fgk= 170 kPa ； 腳手架地基承載力調(diào)整系數(shù)： kc = ； 立桿基礎(chǔ)底面的平均壓力： p = ； 其中，上部結(jié)構(gòu)傳至基礎(chǔ)頂面的軸向力 設(shè)計(jì)值 ： N = kN； 基礎(chǔ)底面面積 ： A = m2 。 p = ≤ fg=85 kPa 。地基承載力滿足要求！ 取 2L4(梁底模 )作為計(jì)算對(duì)象。 (一 )參數(shù)信息 梁的截尺寸為 200mm1040mm ，模板支架計(jì)算長(zhǎng)度為 ，梁支撐架搭設(shè)高度 H(m)：，梁段集中線荷載 (kN/m)： 。結(jié)合工程實(shí)際情況及公司現(xiàn)有施工工藝采用梁底支撐小楞垂直梁跨方向的支撐形式。 支撐參數(shù)及構(gòu)造 梁兩側(cè)樓板混凝土厚度 (mm):180；立桿縱距 la(m):； 立桿上端伸出至模板支撐點(diǎn)長(zhǎng)度 a(m):； 21 立桿步距 h(m):；板底承重立桿橫向間距或排距 l(m):； 梁兩側(cè)立桿間距 lb(m):； 材料參數(shù) 面板類型為膠合面板，梁底支撐采用方木。豎向力傳遞通過(guò)雙扣件。 木方截面為 50mm70mm ，梁底支撐鋼管采用 Ф48 鋼管，鋼管的截面積為A=102mm2 ，截面模量 W=103mm3 ，截面慣性矩為 I=105 mm4 。 木材的抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值為 fm＝ 13 N/mm2,抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì) 值為 fv＝ N/mm2,彈性模量為 E＝ 12020 N/mm2,面板的抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值為 fm＝ 15 N/mm2,抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值為 fv＝ N/mm2,面板彈性模量為 E＝ 6000 N/mm2。 荷載首先作用在梁底模板上，按照 底?！啄Ｐ±恪戒摴堋奂?/可調(diào)托座→立桿→基礎(chǔ) 的傳力順序，分別進(jìn)行強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定性驗(yàn)算。 荷載參數(shù) 梁底模板自重標(biāo)準(zhǔn)值為 ；梁鋼筋自重標(biāo)準(zhǔn)值為 ；施工人員及設(shè)備荷載標(biāo)準(zhǔn)值為 1kN/m2；振搗混凝土?xí)r產(chǎn)生的荷載標(biāo)準(zhǔn)值為 2kN/m2；新澆混凝土 自重標(biāo)準(zhǔn)值： 24kN/m3。 所處城市為寧波市，基本風(fēng)壓為 W0＝ ；風(fēng)荷載高度變化系數(shù)為 μz ＝ ，風(fēng)荷載體型系數(shù)為 μs ＝ 。 (二 )梁底模板強(qiáng)度和剛度驗(yàn)算 面板為受彎結(jié)構(gòu) ,需要驗(yàn)算其抗彎強(qiáng)度和撓度。計(jì)算的原則是按照模板底支撐的間距和模板面的大小 ,按支撐在底撐上的三跨連續(xù)梁計(jì)算。 本工程中，面板的截面慣性矩 I和截面抵抗矩 W分別為 : W =104mm3 ； I =104mm4 ； 荷載計(jì)算 模板自重標(biāo)準(zhǔn)值： q1＝ ＝ ； 新澆混凝土自重標(biāo)準(zhǔn)值： q2＝ ＝ ； 梁鋼筋自重標(biāo)準(zhǔn)值： q3＝ ＝ ； 施工人員及設(shè)備活荷載標(biāo)準(zhǔn)值： q4＝ ＝ ； 振搗混凝土?xí)r產(chǎn)生的荷載標(biāo)準(zhǔn)值： q5＝ ＝ 。 22 恒載設(shè)計(jì)值： q恒 =(q1+q2+q3)=(++)= kN/m； 活載設(shè)計(jì)值： q活 =(q4+q5)=(+)=； 2 、抗彎強(qiáng)度驗(yàn)算 按以下公式進(jìn)行面板抗彎強(qiáng)度驗(yàn)算： σ = M/Wfm 梁底模板承受的最大彎矩計(jì)算公式如下 :M=－ 恒 活 l2 Mmax =+=m ； 最大支座反力 R= l+ l=+= kN ； σ = M/W=104/ 104=； 面板計(jì)算應(yīng)力 σ =3 N/mm2 小于 梁底模面板的抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 fm =15N/mm2，滿足要求！ 抗剪強(qiáng)度驗(yàn)算 面板承受的剪力為 Q= 恒 l+ 活l=+= kN,抗剪強(qiáng)度按照下面的公式計(jì)算： τ =3Q/(2bh) ≤ fv τ =31000/(220018)=； 面板受剪應(yīng)力計(jì)算值 τ = 小于 fv=，滿足要求。 撓度 驗(yàn)算 根據(jù)《建筑施工計(jì)算手冊(cè)》剛度驗(yàn)算采用荷載標(biāo)準(zhǔn)值，根據(jù) JGJ130－ 2020，剛度驗(yàn)算時(shí)采用荷載短期效應(yīng)組合，取荷載標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算，不乘分項(xiàng)系數(shù)，因此梁底模板的變形計(jì)算如下：最大撓度計(jì)算公式如下 : ν=(100EI) ≤ [ν]=min(l/150,10) 其中， l計(jì)算跨度 (梁底支撐間距 ): l =； 面板的最大撓度計(jì)算值 : ν = (100104)= ； 面板的最大允許撓度值 [ν] = mi n(,10)= 面板的最大撓度計(jì)算值 ν = 小于 面板的最大允許撓度值 [ν] = ，滿足要求！ (三 )梁底橫向支撐小楞的強(qiáng)度和剛度驗(yàn)算 本工程中，支撐小楞采用方木，方木的截面慣性矩 I 和截面抵抗矩 W分別為 : W=104 mm3 ； I=106 mm4 ； 23 荷載計(jì)算 梁底橫向支撐小楞按照受局部線荷載的多跨連續(xù)梁 進(jìn)行計(jì)算，該線荷載是梁底面板傳遞的均布線荷載。計(jì)算中考慮梁兩側(cè)部分樓板混凝土荷載以集中力方式向下傳遞。 p=()/4= 。 q=＝ 。 強(qiáng)度及剛度驗(yàn)算 最大彎矩考慮為連續(xù)梁均布荷載作用下的彎矩，計(jì)算簡(jiǎn)圖及內(nèi)力、變形圖如下： 簡(jiǎn)圖 (kNm) 剪力圖 (kN) 彎矩圖 (kNm) 24 變形圖 (mm) 梁底橫向支撐小楞的邊支座力 N1=N2= kN，中間支座的最大支座力 N= kN； 梁底橫向支撐小楞的最大彎矩為 Mmax= kNm ，最大剪力為 Q= kN，最大變形為 ν = 。 最大受彎應(yīng)力 σ = Mmax / W = 104/104 = N/mm2 ； 支撐小楞的最大應(yīng)力計(jì)算值 σ = N/mm2 小于 支撐小楞的抗彎強(qiáng)度設(shè) 計(jì)值 fm = N/mm2,滿足要求 ! 支撐小楞的受剪應(yīng)力值計(jì)算： τ = 3103/(2) = N/mm2 ； 支撐小楞的抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 fv = N/mm2； 支撐小楞的受剪應(yīng)力計(jì)算值 τ = N/mm2 小于 支撐小楞的抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 fv = N/mm2,滿足要求 ! 梁底橫向支撐小楞的最大撓度： ν = mm ； 支撐小楞的最大撓度計(jì)算值 ν = mm 小于 支撐小楞的最大允許撓度 [v]=min(,10) mm，滿足要求！ (四 )梁跨度方向鋼管的計(jì)算 作用于梁跨度方向鋼管的集中荷載為梁底支撐方木的支座反力。 鋼管的截面慣性矩 I，截面抵抗矩 W 和彈性模量 E 分別為： W=； I=； E=206000 N/mm2； 梁兩側(cè)支撐鋼管的強(qiáng)度計(jì)算 支撐鋼管按照集中荷載作用下的三跨連續(xù)梁計(jì)算；集中力 P= kN。 支撐鋼管計(jì)算簡(jiǎn)圖 25 支撐鋼管計(jì)算彎矩圖 (kNm) 支撐鋼管計(jì)算變形圖 (mm) 支撐鋼管計(jì)算剪力圖 (kN) 最大彎矩 Mmax = kNm ； 最大變形 νmax = mm ； 最大支座力 Rmax = kN ； 最大應(yīng)力 σ =M/W= 106 /(103 )= N/mm2 ； 支撐鋼管的抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 fm =205 N/mm2； 支撐鋼管的最大應(yīng)力計(jì)算值 σ = N/mm2 小于 支撐鋼管的抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 fm=205 N/mm2,滿足要求 ! 支撐鋼管的最大撓度 ν= 小于最大允許撓度 [v]=min(900/150,10)mm,滿足要求 ! 梁底支撐鋼管的強(qiáng)度計(jì)算 支撐鋼管按照集中荷載作用下的三跨連續(xù)梁計(jì)算；集中力 P= kN 支撐鋼管計(jì)算簡(jiǎn)圖 26 支撐鋼管計(jì)算彎矩圖 (kNm) 支撐鋼管計(jì)算變形圖 (mm) 支撐鋼管計(jì)算剪力圖 (kN) 最大彎矩 Mmax = kNm ； 最大變形 νmax = mm ； 最大支座力 Rmax = kN ； 最大應(yīng)力 σ =M/W= 106 /(103 )= N/mm2 ； 支撐鋼管的抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 fm =205 N/mm2； 支撐鋼管的最大應(yīng)力計(jì)算值 σ = N/mm2 小于 支撐鋼管的抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 fm =205 N/mm2,滿足要求 ! 支撐鋼管的最大撓度 ν= 小于最大允許撓度 [v] =min(900/150,10) mm,滿足 要求 ! (五 )扣件抗滑移的計(jì)算 縱向或橫向水平桿與立桿連接時(shí)，扣件的抗滑承載力按照下式計(jì)算 (規(guī)范 ): ≤ Rc 其中 Rc 扣件抗滑承載力設(shè)計(jì)值 ,取 kN； R 縱向或橫向水平桿傳給立桿的豎向作用力設(shè)計(jì)值； 計(jì)算中 R取最大支座反力，根據(jù)前面計(jì)算結(jié)果得到 R= kN； kN,所以雙扣件抗滑承載力的設(shè)計(jì)計(jì)算滿足要求 ! 27 (六 )不組合風(fēng)荷載時(shí)，立桿的穩(wěn)定性計(jì)算 立桿荷載 根據(jù)《規(guī) 程》，支架立桿的軸向力設(shè)計(jì)值 Nut指每根立桿受到荷載單元傳遞來(lái)的最不利的荷載值。其中包括上部模板傳遞下來(lái)的荷載及支架自重，顯然，最底部立桿所受的軸壓力最大。上部模板所傳豎向荷載包括以下部分： 通過(guò)支撐梁的頂部扣件的滑移力（或可調(diào)托座傳力）。根據(jù)前面的計(jì)算，此值為 F1 = kN ； 除此之外，根據(jù)《規(guī)程》條文說(shuō)明 條，支架自重可以按模板支架高度乘以。故支架自重部分荷載可取為 F2= ＝ ； 通過(guò)相鄰的承受板的荷載的扣件傳遞的荷載，此值包 括模板自重和鋼筋混凝土自重： F3=(+( )/4)(+)= kN ； 立桿受壓荷載總設(shè)計(jì)值為： N =++= kN； 立桿穩(wěn)定性驗(yàn)算