1、第 1 页 一、概况工程名称:雍逸廷四期工程地址:博爱路和文化艺术中心交汇处工程概况: 本工程为雍逸廷四期 V1.2.3 型商住楼,地下一层为车库,地上一、二层为商铺,三至十一层为住宅楼,总建筑面积 23656 平方。首层层高为 4.65.1 米,已超过 4 米。 二、编制依据1、 广东省建设工程高支撑模板系统施工安全管理办法 。2、 建筑施工安全检查标准JGJ59-99。3、 建筑工程荷载规范 。4、 建筑施工门式钢管脚手架安全技术规范JGJ1282000、J43 2000。5、 建筑施工高处作业安全技术规范 。三、楼板支撑体系计算计算的脚手架搭设高度为4.6米,门架型号采用MF1219,钢
2、材采用Q235。搭设尺寸为:门架的宽度 b = 1.22米,门架的高度 h0 = 1.93米,步距1.95米,跨距 l = 1.83米。门架 h1 = 1.54米,h2 = 0.08米,b1 = 0.75米。门架立杆采用27.21.9mm钢管,立杆加强杆采用 48.03.5mm钢管。每榀门架之间的距离0.80m,板底木方距离400mm。梁底木方截面宽度50mm,高度75mm。梁顶托采用5号槽钢U口水平。第 2 页 1立杆;2立杆加强杆;3横杆;4横杆加强杆图1 计算门架的几何尺寸图图2 模板支架示意图楼板底木方的计算木方按照简支梁计算,木方的截面力学参数为1.荷载的计算:(1)钢筋混凝土板自重
3、(kN/m):q1 = 25.5000.2000.400=2.040kN/m(2)模板的自重线荷载(kN/m):q2 = 0.3400.400=0.136kN/m(3)活荷载为施工人员与施工设备产生的荷载(kN/m):经计算得到,活荷载标准值 q3 = 2.0000.400=0.800kN/m经计算得到,木方荷载计算值 Q = 1.2(2.040+0.136)+1.40.800=3.731kN/m2.木方强度、挠度、抗剪计算800 800 8003.73kN/mA B木方计算简图第 3 页 0.1910.239木方弯矩图(kN.m)0.6200.049木方变形图(mm)1.191.791.49
4、1.491.791.19木方剪力图(kN)经过计算得到从左到右各支座力分别为N1=1.194kNN2=3.283kNN3=3.283kNN4=1.194kN经过计算得到最大弯矩 M= 0.238kN.m经过计算得到最大支座 F= 3.283kN经过计算得到最大变形 V= 0.6mm木方的截面力学参数为本算例中,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:W = 5.007.507.50/6 = 46.88cm3;I = 5.007.507.507.50/12 = 175.78cm4;(1)木方抗弯强度计算第 4 页 抗弯计算强度 f=0.23810 6/46875.0=5.08N/mm2木方的抗弯计算强
5、度小于13.0N/mm 2,满足要求!(2)木方抗剪计算截面抗剪强度必须满足:T = 3Q/2bh T截面抗剪强度计算值 T=31.790/(25075)=0.716N/mm 2截面抗剪强度设计值 T=1.30N/mm 2木方的抗剪强度计算满足要求!(3)木方挠度计算最大变形 v =0.6mm木方的最大挠度小于800.0/250,满足要求!楼板底托梁的计算梁底托梁选择三榀门架的跨度作为一计算单元。托梁按照集中与均布荷载下多跨连续梁计算。均布荷载取托梁的自重 q= 0.065kN/m。1220 610 1220 610 12203.28kN 3.28kN 3.28kN 3.28kN 3.28kN
6、 3.28kN 3.28kN 3.28kN 3.28kN 3.28kN 3.28kN 3.28kN 3.28kN 0.07kN/mA B托梁计算简图1.1310.938托梁弯矩图(kN.m)第 5 页 2.6260.493托梁变形图(mm)5.572.282.261.031.054.34.364.461.171.152.142.154.974.951.671.641.641.674.954.972.152.141.151.174.464.364.341.051.032.262.285.57托梁剪力图(kN)经过计算得到最大弯矩 M= 1.130kN.m经过计算得到最大支座 F= 8.819kN
7、经过计算得到最大变形 V= 2.6mm顶托梁的截面力学参数为截面抵抗矩 W = 10.40cm 3;截面惯性矩 I = 26.00cm 4;(1)顶托梁抗弯强度计算抗弯计算强度 f=1.13010 6/1.05/10400.0=103.48N/mm2顶托梁的抗弯计算强度小于215.0N/mm 2,满足要求!(2)顶托梁挠度计算最大变形 v = 2.6mm顶托梁的最大挠度小于1220.0/400,满足要求!门架荷载标准值作用于门架的荷载包括门架静荷载与上面托梁传递荷载。1 门架静荷载计算门架静荷载标准值包括以下内容:(1)脚手架自重产生的轴向力(kN/m)门架的每跨距内,每步架高内的构配件及其重
8、量分别为:第 6 页 门架(MF1219) 1榀 0.224kN交叉支撑 2副 20.040=0.080kN水平架 2步1设 0.1651/2=0.083kN连接棒 2个 20.006=0.012kN锁臂 2副 20.009=0.017kN合计 0.416kN经计算得到,每米高脚手架自重合计 NGk1 = 0.416 / 1.950 = 0.213kN/m(2)加固杆、剪刀撑和附件等产生的轴向力计算(kN/m)剪刀撑采用 48.03.5mm钢管,按照4步4跨设置,每米高的钢管重计算:tg =(41.950)/(41.830)=1.06620.038(41.830)/cos /(41.950)=
9、0.105kN/m水平加固杆采用 48.03.5mm钢管,按照2步1跨设置,每米高的钢管重为0.038(11.830)/(21.950)=0.018kN/m每跨内的直角扣件1个,旋转扣件1个,每米高的钢管重为0.022kN/m;(10.014+20.014)/1.950=0.022kN/m每米高的附件重量为0.000kN/m;每米高的栏杆重量为0.000kN/m;经计算得到,每米高脚手架加固杆、剪刀撑和附件等产生的轴向力合计 NGk2 = 0.145kN/m经计算得到,静荷载标准值总计为 NG = 0.358kN/m。2 托梁传递荷载托梁传递荷载为一榀门架两端点产生的支点力总和。从左到右每榀门
10、架两端点产生支点力分别为第1榀门架两端点力5.569kN,8.819kN第2榀门架两端点力7.114kN,7.114kN第3榀门架两端点力8.819kN,5.569kN第 7 页 经计算得到,托梁传递荷载为 NQ = 14.388kN。立杆的稳定性计算作用于一榀门架的轴向力设计值计算公式N = 1.2NGH + NQ其中 NG 每米高脚手架的静荷载标准值,NG = 0.358kN/m;NQ 托梁传递荷载,NQ = 14.388kN;H 脚手架的搭设高度,H = 4.6m。经计算得到,N = 1.20.3584.600+14.388=16.365kN。门式钢管脚手架的稳定性按照下列公式计算其中
11、N 作用于一榀门架的轴向力设计值,N = 16.37kN;Nd 一榀门架的稳定承载力设计值(kN);一榀门架的稳定承载力设计值公式计算其中 门架立杆的稳定系数,由长细比 kh0/i 查表得到,=0.716;k 调整系数,k=1.13;i 门架立杆的换算截面回转半径,i=2.69cm;I 门架立杆的换算截面惯性矩,I=10.92cm 4;h0 门架的高度,h0=1.93m;I0 门架立杆的截面惯性矩,I0=1.22cm 4;A1 门架立杆的净截面面积,A1=1.51cm 2;h1 门架加强杆的高度,h1=1.54m;I1 门架加强杆的截面惯性矩,I1=12.19cm 4;A 一榀门架立杆的毛截面
12、面积,A=2A1=3.02cm 2;第 8 页 f 门架钢材的强度设计值,f=205.00N/mm 2。经计算得到,Nd= 44.321kN。立杆的稳定性计算 N Nd,满足要求!四、梁木模板与支撑计算梁模板基本参数梁截面宽度 B=400mm, 梁截面高度 H=1100mm,H方向对拉螺栓2道,对拉螺栓直径14mm,对拉螺栓在垂直于梁截面方向距离(即计算跨度)600mm。梁模板使用的木方截面5075mm,梁模板截面底部木方距离250mm,梁模板截面侧面木方距离250mm。梁底模面板厚度h=18mm,弹性模量E=6000N/mm 2,抗弯强度f=15N/mm 2。梁侧模面板厚度h=18mm,弹性
13、模量E=6000N/mm 2,抗弯强度f=15N/mm 2。梁模板荷载标准值计算模板自重 = 0.340kN/m 2;钢筋自重 = 1.500kN/m 3;混凝土自重 = 24.000kN/m 3;施工荷载标准值 = 2.000kN/m 2。强度验算要考虑新浇混凝土侧压力和倾倒混凝土时产生的荷载设计值;挠度验算只考虑新浇混凝土侧压力产生荷载标准值。新浇混凝土侧压力计算公式为下式中的较小值:第 9 页 其中 c 混凝土的重力密度,取24.000kN/m 3;t 新浇混凝土的初凝时间,为0时(表示无资料)取200/(T+15),取5.714h;T 混凝土的入模温度,取20.000;V 混凝土的浇筑
14、速度,取2.500m/h;H 混凝土侧压力计算位置处至新浇混凝土顶面总高度,取1.100m;1 外加剂影响修正系数,取1.000;2 混凝土坍落度影响修正系数,取0.850。根据公式计算的新浇混凝土侧压力标准值 F1=26.400kN/m 2实际计算中采用新浇混凝土侧压力标准值 F1=26.400kN/m 2倒混凝土时产生的荷载标准值 F2= 4.000kN/m 2。梁模板底模计算本算例中,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:W = 40.001.801.80/6 = 21.60cm3;I = 40.001.801.801.80/12 = 19.44cm4;梁底模板面板按照三跨度连续梁计算,计算
15、简图如下250 250 25014.75kN/mA B梁底模面板计算简图1.抗弯强度计算抗弯强度计算公式要求: f = M/W f其中 f 梁底模板的抗弯强度计算值(N/mm 2);M 计算的最大弯矩 (kN.m);第 10 页 q 作用在梁底模板的均布荷载(kN/m);q=1.20.340.40+24.000.401.10+1.500.401.10+1.42.000.40=14.75kN/m最大弯矩计算公式如下:M=-0.1014.7470.2502=-0.092kN.mf=0.092106/21600.0=4.267N/mm2梁底模面板抗弯计算强度小于15.00N/mm 2,满足要求!2.
16、抗剪计算最大剪力的计算公式如下:Q = 0.6ql截面抗剪强度必须满足:T = 3Q/2bh T其中最大剪力 Q=0.60.25014.747=2.212kN截面抗剪强度计算值 T=32212/(240018)=0.461N/mm 2截面抗剪强度设计值 T=1.40N/mm 2面板的抗剪强度计算满足要求!3.挠度计算最大挠度计算公式如下:其中 q = 0.340.40+24.000.401.10+1.500.401.10=11.356N/mm三跨连续梁均布荷载作用下的最大挠度v = 0.67711.356250.04/(1006000.00194400.0)=0.257mm梁底模板的挠度计算值: v = 0.257mm小于 v = 250/250,满足要求!梁模板侧模计算梁侧模板按照三跨连续梁计算,计算简图如下