高大支模架专项方案(专家论证)

面板为受弯结构,需要验算其抗弯强度和挠度。计算的原则是按照模板底支撑的间距和模板面的大小,以梁底小横杆之间的距离宽度的面板作为计算单元进行计算。

本工程中,面板的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为: W = 800.00×18.00×18.00/6 = 4.32×104mm3; I = 800.00×18.00×18.00×18.00/12 =3.89×105mm4; 1、荷载计算

模板自重标准值:q1=0.30×0.80=0.24kN/m;

新浇混凝土自重标准值:q2=0.80×24.00×0.80=15.36kN/m; 梁钢筋自重标准值:q3=0.80×1.50×0.80=0.96kN/m; 施工人员及设备活荷载标准值:q4=1.00×0.80=0.80kN/m; 振捣混凝土时产生的荷载标准值:q5=2.00×0.80=1.60kN/m。 底模的荷载设计值为:

q=1.35×(q1+q2+q3)+1.4×(q4+q5)=1.35×(0.24+15.36+0.96)+1.4×(0.80+1.60)=25.72kN/m; 2、抗弯强度验算

按以下公式进行面板抗弯强度验算: σ = M/W

梁底模板承受的最大弯矩计算公式如下:

Mmax=0.125ql2=0.125×25.72×0.17×0.17=0.098kN·m; 支座反力为R1=0.375ql=1.688 kN;

R2=1.25ql=5.625 kN,R3=0.375ql=1.688 kN; 最大支座反力R=1.25ql=5.625 kN; σ = M/W=9.84×104/4.32×104=2.3N/mm2;

面板计算应力σ=2.3N/mm2 小于 梁底模面板的抗弯强度设计值 fm =15N/mm2,满足要求! 3、抗剪强度验算

面板承受的剪力为Q=2.813 kN,抗剪强度按照下面的公式计算: τ=3Q/(2bh)≤fv

τ =3×2.813×1000/(2×1000×18)=0.234N/mm2;

面板受剪应力计算值τ =0.23小于fv=1.40N/mm2,满足要求。 4、挠度验算

根据《建筑施工计算手册》刚度验算采用荷载标准值,根据JGJ130-2001,刚度验算时采用荷载短期效应组合,取荷载标准值计算,不乘分项系数,因此梁底模板的变形计算如下:最大挠度计算公式如下:

ν=0.521qkl4/(100EI)≤[ν]=min(l/150,10)

其中,l--计算跨度(梁底支撑间距): l =175.00mm; 面板的最大挠度计算值:

ν = 0.521×16.56×175.004/(100×6000.00×3.89×105)=0.035mm; 面板的最大允许挠度值 [ν] = min(175.00/150,10)=1.17mm

面板的最大挠度计算值 ν =0.03mm 小于 面板的最大允许挠度值 [ν] = 1.17mm,满足要求!

三、梁底纵向支撑小楞的强度和刚度验算

本工程中,支撑小楞采用方木,方木的截面惯性矩 I 和截面抵抗矩W分别为: W=60.00×80.00×80.00/6 =6.40×104 mm3; I=60.00×80.00×80.00×80.00/12 = 2.56×106 mm4;

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1、荷载的计算

按照三跨连续梁计算,支撑小楞承受由面板支座反力传递的荷载。 q=5.625/0.800=7.032kN/m。 2、抗弯强度验算 σ = M/W

最大弯矩 M =0.1×7.032×0.802= 0.450 kN·m; 最大剪力 Q =0.617×7.032×0.80= 3.471kN;

最大受弯应力 σ = M / W = 4.50×105/6.40×104 = 7.032 N/mm2;

支撑小楞的最大应力计算值 σ = 7.032 N/mm2 小于支撑小楞的抗弯强度设计值fm=13.000 N/mm2,满足要求! 3、抗剪强度验算

截面最大抗剪强度必须满足: τ =3Q/(2bh)≤fv

支撑小楞的受剪应力值计算:

τ = 3×3.47×103/(2×60.00×80.00) = 1.085 N/mm2; 支撑小楞的抗剪强度设计值 fv =1.300N/mm2;

支撑小楞的受剪应力计算值 τ=1.085 N/mm2小于支撑小楞的抗剪强度设计值 fv= 1.30 N/mm2,满足要求! 4、挠度验算

ν=0.677ql4/(100EI)≤[ν]=min(l/150,10)

支撑小楞的最大挠度计算值 ν = 0.677×7.032×800.004/(100×12000.00×2.56×106)=0.635mm;

支撑小楞的最大挠度计算值 ν=0.635 mm小于支撑小楞的最大允许挠度 [v] =min(800.00/ 150,10) mm,满足要求!

四、梁底横向支撑钢管的强度验算

梁底横向支撑承受梁底木方传递的集中荷载。对支撑钢管的计算按照集中荷载作用下的简支梁进行计算。计算简图如下: 1 、荷载计算

梁底边支撑传递的集中力: P1=R1=1.688kN

梁底中间支撑传递的集中力:P2=R2=5.625kN

梁两侧部分楼板混凝土荷载及梁侧模板自重传递的集中力:

P3=(0.750-0.350)/4×0.800×(1.2×0.120×24.000+1.4×1.000)+1.2×2×0.800×(0.800-0.120)×0.300=0.780kN

计算简图(kN)

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