梁模板扣件钢管高支撑架计算书.docx

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1、梁模板扣件钢管高支撑架计算书计算依据建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范(JGJ130-2011)。钢管强度为205. 0 N/mm2,钢管强度折减系数取1. 000模板支架搭设高度为7. 8m,梁截面BXD=300mmX 1200mm,立杆的纵距(跨度方向)1=0. 60m,立杆的步距h=1.50m,梁底增加1道承重立杆。面板厚度18nmi，剪切强度L4N/mm2,抗弯强度15. ON/mm?,弹性模量6000. ON/mm2。木方40X80mnb剪切强度1. 3N/nrn 抗弯强度13. ON/mnA 弹性模量9000. ON/m卡。梁两侧立杆间距0.80m。梁底按照均匀布置承重杆3根计算

2、。模板自重0.50kN/m2,混凝土钢筋自重25.50kN/n?,施工活荷载2. OOkN/m?。扣件计算折减系数取1.00。0082.300a% 4 1 ，令。,cOCC,400F400图1梁模板支撑架立面简图按照规范4. 3.1条规定确定荷载组合分项系数如下：由可变荷载效应控制的组合 S=1.2X (25. 50X 1. 20+0. 50)+1. 40X2. 00=40. 120kN/m2由永久荷载效应控制的组合 由L 35X25. 50X1. 20+0. 7X1.40X2. 00=43. 270kN/m2由于永久荷载效应控制的组合S最大，永久荷载分项系数取1.35,可变荷载分项系数取0.

3、 7X1.40=0. 98采用的钢管类型为H8. 3X3. 6o一、模板面板计算面板为受弯结构,需要验算其抗弯强度和刚度。模板面板的按照多跨连续梁计算。作用荷载包括梁与模板自重荷载，施工活荷载等。L荷载的计算：钢筋混凝土梁自重(kN/m)：qi = 25. 500X 1. 200X 0. 300=9. 180kN/m模板的自重线荷载(kN/m)：q2 = 0. 500 X 0. 300 X (2 X 1. 200+0. 300) /0. 300=1. 350kN/m活荷载为施工荷载标准值与振捣混凝土时产生的荷载(kN)：经计算得到，活荷载标准值 P = (0. 000+2. 000) X0.

4、300X0. 300=0. 180kN考虑 0. 9 的结构重要系数,均布荷载 q = 0. 9X (1. 35X9. 180+1. 35 X 1. 350)=12. 794kN/m考虑0.9的结构重要系数，集中荷载P = 0.9X0. 98X0. 180=0. 159kN面板的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为：本算例中，截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为：W = 30. 00X1.80X1.80/6 = 16. 20cm3；I = 30. 00X1.80X1.80X1.80/12 = 14. 58cm4；0.16kN12.79kN/m中ii115QI1501计算简图0.0360.020弯矩图(

5、kN. m)变形的计算按照规范要求采用静荷载标准值，受力图与计算结果如下:10.53kN/mf、XA1-150-150变形计算受力图变形图(mm)经过计算得到从左到右各支座力分别为N0. 720kNN2=2. 558kNN3=0. 720kN最大弯矩M = 0. 035kN. m最大变形V = 0. 032mm抗弯强度计算经计算得到面板抗弯强度计算值f=0.035X1000X1000/16200=2. 160N/mm2面板的抗弯强度设计值Ef, 15. 00N/mm2；面板的抗弯强度验算f f,满足要求！抗剪计算截面抗剪强度计算值 T=3 X 1199. 0/ (2 X 300. 000 X

6、18. 000)=0. 333N/mm2截面抗剪强度设计值T=L40N/mm2面板抗剪强度验算T T,满足要求！挠度计算面板最大挠度计算值v = 0. 032mm面板的最大挠度小于150. 0/250,满足要求!二、梁底支撑木方的计算(-)梁底木方计算按照简支梁计算,最大弯矩考虑为静荷载与活荷载的计算值最不利分配的弯矩和，计算公式如下:均布荷载 q = 2. 558/0. 300=8. 525kN/m最大弯矩 M = 0. 125ql2=0. 125X8. 53X0. 30X0. 30=0. 096kN. m最大剪力 Q=0. 5X0. 300X8. 525=1. 279kN最大支座力 N=l

7、. 0X0. 300X8. 525=2. 558kN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 = 4. 00X8. 00X8. 00/6 = 42. 67cm3；I = 4. 00X8. 00X8. 00X8. 00/12 = 170. 67cm4；木方抗弯强度计算抗弯计算强度 f=0. 096X 106/42666. 7=2. 25N/mm2木方的抗弯计算强度小于13. ON/mm2,满足要求！(2)木方抗剪计算最大剪力的计算公式如下：Q = 0. 5ql截面抗剪强度必须满足：T = 3Q/2bh T截面抗剪强度计算值 T=3 X 1279/(2 X 40 X 80

8、)=0. 599N/mm2截面抗剪强度设计值T=L30N/i2木方的抗剪强度计算满足要求！木方挠度计算均布荷载通过上面变形受力图计算的最大支座力除以跨度得到6. 581kN/m最大变形 v =5/3. 84 X 6. 581 X 300. 04/ (100 X 9000. 00 X 1706667. 0) =0. 045mm木方的最大挠度小于300. 0/250,满足要求！三、梁底支撑钢管计算(一)梁底支撑横向钢管计算横向支撑钢管按照集中荷载作用下的连续梁计算。集中荷载P取木方支撑传递力。3.21kN2kN2.56kN0.7J 3.21 kN支撑钢管计算简图支撑钢管弯矩图(kN. m)2.75

9、2.752.032.031.181.181.181.182.032 022.752.75支撑钢管剪力图(kN)变形的计算按照规范要求采用静荷载标准值，受力图与计算结果如下:2.38kN，9kN1.97kN0.5 2.38kNJ xl/、，J 。R400400支撑钢管变形计算受力图支撑钢管变形图(mm)经过连续梁的计算得到最大弯矩 Mmax=0. 293kN. m最大变形vmax=0. 065mm最大支座力Qmax=8. 050kN抗弯计算强度 f=0. 293X 106/5260. 0=55. 74N/mm2支撑钢管的抗弯计算强度小于设计强度,满足要求!支撑钢管的最大挠度小于400. 0/15

10、0与10mm,满足要求!(-)梁底支撑纵向钢管计算纵向支撑钢管按照集中荷载作用下的连续梁计算。集中荷载P取横向支撑钢管传递力。：.05kN 8.05kN 8.05kN 8.05kN 8.05kN 8.05kN 8.05kN600o60支撑钢管计算简图5.23支撑钢管弯矩图(kN. m)4.022.822.824.025.235.235.234.024.022.822.82支撑钢管剪力图(kN)变形的计算按照规范要求采用静荷载标准值,受力图与计算结果如下:?5/X一/ 、L1；.14kN 6.14kN 6.14kN 6.14kN 6.14kN6.14kN 6.14kN支撑钢管变形计算受力图0.0

11、32支撑钢管变形图(mm)经过连续梁的计算得到最大弯矩 Mmax=0. 845kN. m最大变形vmax=0. 586mm最大支座力Qmax=17. 307kN抗弯计算强度 f=0. 845 义 1(/75260. 0=160. 69N/mm2支撑钢管的抗弯计算强度小于设计强度,满足要求！支撑钢管的最大挠度小于600. 0/150与10mm,满足要求!四、扣件抗滑移的计算纵向或横向水平杆与立杆连接时，扣件的抗滑承载力按照下式计算:R W及其中Rc 扣件抗滑承载力设计值，取8. OOkN；R 纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值；计算中R取最大支座反力，R=17.31kN单扣件抗滑承载力的

12、设计计算不满足要求，可以考虑采用双扣件！五、立杆的稳定性计算不考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式为:其中N立杆的轴心压力最大值，它包括:横杆的最大支座反力Ni=17307kN （已经包括组合系数）脚手架钢管的自重 N2 = 0. 9X 1. 35X0. 132X7. 800=1. 250kNN = 17. 307+1.250=18. 557kNi计算立杆的截面回转半径，i=1.59cm；A 立杆净截面面积，A=5. 060cm2；W 立杆净截面模量（抵抗矩），W=5.260cm3；f钢管立杆抗压强度设计值，f=205. OON/mm2；a 立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度，a=0.

13、 30m；h最大步距，h=l. 50m；10 计算长度，取 1. 500+2X0. 300=2. 100m；X 由长细比，为2100/15. 9=132 150满足要求！ 轴心受压立杆的稳定系数，由长细比l0/i查表得到0.386；经计算得到。=18557/（0. 386X506）=94. 899N/mm2；不考虑风荷载时立杆的稳定性计算。 f,满足要求！考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式为:b哈+华力风荷载设计值产生的立杆段弯矩计算公式Mw=0. 9X0. 9X1.4Wklah2/10其中Wk 一一 风荷载标准值（kN/nd ；Wk=0. 300X1. 250X0. 600=0. 225kN/m2h立杆的步距，1. 50m；la立杆迎风面的间距，0. 80m；1b与迎风面垂直方向的立杆间距，0. 60m；风荷载产生的弯矩 Mw=0. 9X0.9X 1.4X0. 225X0. 800X 1. 500X 1. 500/10=0. 046kN. m；Nw 考虑风荷载时，立杆的轴心压力最大值；Nw=17. 307+0. 9X1.2X 1. 029+0. 9X0.9X 1.4X0. 046/0. 600=18. 643kN经计算得到。=18643/ (0. 386 X 506) +46000/5260=104. 074N/mm2；考虑风荷载时立杆的稳定性计算。 f,满足要求！