恒智天成安全计算软件梁模板(工具式钢管立柱支撑)计算书

恒智天成安全计算软件梁模板(工具式钢管立柱支撑)计算书本计算书依据《建筑施工模板安全技术规范》（JGJ162-2008）、《建筑施工计算手册》江正荣著、《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001)、《混凝土结构设计规范》(GB50010-2002)、《钢结构设计规范》(GB50017-2003)等规范编制。梁段：L1。模板支撑体系剖面图梁800800500400500700700钢管排列平面示意图一、恒智天成安全计算软件梁模板(工具式钢管立柱支撑)计算书参数信息1.模板构造及支撑参数(一)构造参数梁截面宽度B：0.4m；梁截面高度D：0.8m；楼层高度H：3.3m；结构表面要求：隐藏；混凝土楼板厚度：120mm；梁边至板支撑距离：0.5m；板底承重立柱横向间距lb：1.2m；立柱沿梁跨度方向间距la：0.8m；梁底承重立柱根数：1；横杆与立柱的的连接方式为双扣件；扣件抗滑承载力系数：0.8；(二)支撑参数立柱上半段采用Φ48.6×2.4mm钢管，长度为1.837m；立柱下半段采用Φ60.5×2.4mm钢管，长度为0.5m；钢管钢材品种：钢材Q235钢(＞16-40)；钢管弹性模量E：206000N/mm2；钢管屈服强度fy：235N/mm2；钢管抗拉/抗压/抗弯强度设计值f：205N/mm2；钢管抗剪强度设计值fv：120N/mm2；钢管端面承压强度设计值fce：325N/mm2；水平拉条方式：中间设置一道；插销直径12mm；插销孔径15mm；钢插销抗剪强度设计值为125N/mm2；2.荷载参数新浇筑砼自重标准值G2k：24kN/m3；钢筋自重标准值G3k：1.5kN/m3；梁侧模板自重标准值G1k：0.5kN/m2；砼对模板侧压力标准值G4k：12.933kN/m2；倾倒砼对梁侧产生的荷载标准值Q3k：2kN/m2；梁底模板自重标准值G1k：0.5kN/m2；振捣砼对梁底模板荷载Q2k：2kN/m2；3.梁侧模板参数加固楞搭设形式：主楞横向次楞竖向设置；(一)面板参数面板采用克隆(平行方向)15mm厚覆面木胶合板；厚度：15mm；抗弯设计值fm：30N/mm2；弹性模量E：11500N/mm2；(二)主楞参数材料：2根Ф48×3.5钢管；间距(mm)：150,400；钢材品种：钢材Q235钢(＞16-40)；弹性模量E：206000N/mm2；屈服强度fy：235N/mm2；抗拉/抗压/抗弯强度设计值f：205N/mm2；抗剪强度设计值fv：120N/mm2；端面承压强度设计值fce：325N/mm2；(三)次楞参数材料：1根50×100矩形木楞；间距(mm)：400；木材品种：太平洋海岸黄柏；弹性模量E：10000N/mm2；抗压强度设计值fc：13N/mm2；抗弯强度设计值fm：15N/mm2；抗剪强度设计值fv：1.6N/mm2；(四)加固楞支拉参数加固楞采用穿梁螺栓支拉；螺栓直径：M14；螺栓水平间距：800mm；螺栓竖向间距(mm)依次是：150,400；4.梁底模板参数搭设形式为：2层梁上顺下横混合承重；(一)面板参数面板采用克隆(平行方向)15mm厚覆面木胶合板；厚度：15mm；抗弯设计值fm：30N/mm2；弹性模量E：11500N/mm2；(二)第一层支撑梁参数材料：1根50×100矩形木楞；根数：3；木材品种：太平洋海岸黄柏；弹性模量E：10000N/mm2；抗压强度设计值fc：13N/mm2；抗弯强度设计值fm：15N/mm2；抗剪强度设计值fv：1.6N/mm2；二、梁侧模板面板的计算面板为受弯结构，需要验算其抗弯强度和刚度。根据《模板规范（JGJ162-2008）》第5.2.1条规定，面板按照简支跨计算。这里取面板的计算宽度为0.680m。面板的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:I=680×153/12=1.913×105mm4；W=680×152/6=2.550×104mm3；1.荷载计算及组合(一)新浇砼作用于模板的最大侧压力G4k按下列公式计算，并取其中的较小值:F1=0.22γtβ1β2V1/2F2=γH其中γ--砼的重力密度，取24.000kN/m3；t--新浇混凝土的初凝时间，取2.000h；T--砼的入模温度，取20.000℃；V--砼的浇筑速度，取1.500m/h；H--砼侧压力计算位置处至新浇砼顶面总高度，取0.800m；β1--外加剂影响修正系数，取1.000；β2--砼坍落度影响修正系数，取1.000。根据以上两个公式计算得到：F1=12.933kN/m2F2=19.200kN/m2新浇砼作用于模板的最大侧压力G4k=min（F1，F2）=12.933kN/m2；砼侧压力的有效压头高度：h=F/γ=12.933/24.000=0.539m；(二)倾倒砼时产生的荷载标准值Q3kQ3k=2kN/m2；(三)确定采用的荷载组合计算挠度采用标准组合：q=12.933×0.68=8.794kN/m；计算弯矩采用基本组合：q=max（q1，q2）=11.885kN/m；由可变荷载效应控制的组合：q1=0.9×(1.2×12.933+1.4×2)×0.68=11.212kN/m；由永久荷载效应控制的组合：q2=0.9×(1.35×12.933+1.4×0.7×2)×0.68=11.885kN/m；2.面板抗弯强度计算σ＝M/W[f]其中：W--面板的截面抵抗矩，W=2.550×104mm3；M--面板的最大弯矩(N·mm)M=0.125ql2=2.377×105N·mm；计算弯矩采用基本组合:q=11.885kN/m；面板计算跨度:l=400.000mm；经计算得到，面板的受弯应力计算值:σ=2.377×105/2.550×104=9.321N/mm2；实际弯曲应力计算值σ=9.321N/mm2小于抗弯强度设计值[f]=30N/mm2，满足要求！3.面板挠度计算ν=5ql4/(384EI)≤[ν]其中：q--作用在模板上的压力线荷载:q=8.794kN/m；l-面板计算跨度:l=400.000mm；E--面板材质的弹性模量:E=11500N/mm2；I--面板的截面惯性矩:I=1.913×105mm4；容许挠度:结构表面隐藏[ν]=l/250=1.600mm；面板的最大挠度计算值:ν=5×8.794×400.0004/(384×11500×1.913×105)=1.333mm；实际最大挠度计算值:ν=1.333mm小于最大允许挠度值:[ν]=1.600mm，满足要求！三、梁侧模板支撑的计算1.次楞计算次楞采用1根50×100矩形木楞为一组，间距400mm。次楞的截面惯性矩I，截面抵抗矩W和弹性模量E分别为：I=1×416.67×104=4.167×106mm4；W=1×83.33×103=8.333×104mm3；E=10000N/mm2；(一)荷载计算及组合计算挠度采用标准组合：q=12.933×0.400=5.173kN/m；计算弯矩和剪力采用基本组合：有效压头高度位置荷载：q=max（q1，q2）=6.991kN/m；由可变荷载效应控制的组合：q1=0.9×(1.2×12.933+1.4×2)×0.400=6.595kN/m；由永久荷载效应控制的组合：q2=0.9×(1.35×12.933+1.4×0.7×2)×0.400=6.991kN/m；有效压头高度位置以下荷载：q=0.9×1.35×12.933×0.400=6.285kN/m；顶部荷载：q=0.9×1.4×0.7×2×0.400=0.706kN/m；(二)内力计算次楞直接承受模板传递的荷载，根据实际受力情况进行电算，得到计算简图及内力、变形图如下：弯矩和剪力计算简图弯矩图(kN·m)剪力图(kN)变形计算简图变形图(mm)经过计算得到:最大弯矩M=0.071kN·m最大剪力：V=1.218kN最大变形：ν=0.011mm最大支座反力：F=2.166kN(三)次楞计算(1)次楞抗弯强度计算σ=M/W=0.071×106/8.333×104=0.849N/mm2实际弯曲应力计算值σ=0.849N/mm2小于抗弯强度设计值[f]=15N/mm2，满足要求！(2)次楞抗剪强度计算τ=VS0/Ib=1.218×1000×62500/(4.167×106×50)=0.365N/mm2；实际剪应力计算值0.365N/mm2小于抗剪强度设计值[fv]=1.600N/mm2，满足要求！(3)次楞挠度计算容许挠度:结构表面隐藏[ν]=l/250；第1跨最大挠度为0.005mm，容许挠度为0.600mm，满足要求！第2跨最大挠度为0.011mm，容许挠度为1.600mm，满足要求！第3跨最大挠度为0.011mm，容许挠度为0.520mm，满足要求！各跨实际最大挠度计算值小于最大允许挠度值，满足要求！2.主楞计算主楞采用2根Ф48×3.5钢管为一组，共2组。主楞的截面惯性矩I，截面抵抗矩W和弹性模量E分别为：I=2×12.19×104=2.438×105mm4；W=2×5.08×103=1.016×104mm3；E=206000N/mm2；主楞承受次楞传递的集中力，计算弯矩和剪力时取次楞的最大支座力2.166kN，计算挠度时取次楞的最大支座力1.674kN。根据实际受力情况进行电算，得到计算简图及内力、变形图如下：弯矩和剪力计算简图弯矩图(kN·m)剪力图(kN)变形计算简图变形图(mm)经过计算得到:最大弯矩M=0.303kN·m最大剪力：V=1.408kN最大变形：ν=0.197mm最大支座反力：F=4.658kN(1)主楞抗弯强度计算σ=M/W=0.303×106/1.016×104=29.851N/mm2实际弯曲应力计算值σ=29.851N/mm2小于抗弯强度设计值[f]=205N/mm2，满足要求！(2)主楞抗剪强度计算τ=VS0/Itw=0.704×1000×6946/(2.438×105×3.5)=5.731N/mm2；实际剪应力计算值5.731N/mm2小于抗剪强度设计值[fv]=120.000N/mm2，满足要求！(3)主楞挠度计算容许挠度:结构表面隐藏[ν]=l/250；第1跨最大挠度为0.197mm，容许挠度为3.200mm，满足要求！第2跨最大挠度为0.036mm，容许挠度为3.200mm，满足要求！第3跨最大挠度为0.197mm，容许挠度为3.200mm，满足要求！各跨实际最大挠度计算值小于最大允许挠度值，满足要求！3.穿梁螺栓计算验算公式如下:N[N]=f×A其中N--穿梁螺栓所受的拉力；A--穿梁螺栓有效面积(mm2)；f--穿梁螺栓的抗拉强度设计值，取170N/mm2；穿梁螺栓型号:M14；查表得：穿梁螺栓有效直径:11.55mm；穿梁螺栓有效面积:A=105mm2；穿梁螺栓最大容许拉力值:[N]=170×105/1000=17.850kN；穿梁螺栓所受的最大拉力:N=4.658kN。穿梁螺栓所受的最大拉力N=4.658kN小于穿梁螺栓最大容许拉力值[N]=17.850kN，满足要求！四、梁底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。根据《模板规范（JGJ162-2008）》第5.2.1条规定，面板按照简支跨计算。这里取面板的计算宽度为0.800m。面板的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:I=800×153/12=2.250×105mm4；W=800×152/6=3.000×104mm3；1.荷载计算及组合模板自重标准值G1k=0.5×0.800=0.400kN/m；新浇筑砼自重标准值G2k=24×0.800×0.8=15.360kN/m；钢筋自重标准值G3k=1.5×0.800×0.8=0.960kN/m；永久荷载标准值Gk=G1k+G2k+G3k=16.720kN/m；振捣砼时产生的荷载标准值Q2k=2×0.800=1.600kN/m；(1)计算挠度采用标准组合：q=16.720kN/m；(2)计算弯矩采用基本组合：q=max（q1，q2）=21.726kN/m；由可变荷载效应