斜屋面板模板

斜屋面板模板（扣件式）计算书计算依据：1、《建筑施工模板安全技术规范》JGJ162-20082、《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130－20113、《混凝土结构设计规范》GB50010-20104、《建筑结构荷载规范》GB50009-20125、《钢结构设计规范》GB50017-2003一、工程属性新浇混凝土楼板名称斜屋面新浇混凝土楼板板厚(mm)140新浇混凝土楼板边长L(m)7.5新浇混凝土楼板边宽B(m)3.8二、荷载设计施工人员及设备荷载标准值Q1k当计算面板和小梁时的均布活荷载(kN/m2)2.5当计算面板和小梁时的集中荷载(kN)2.5当计算主梁时的均布活荷载(kN/m2)1.5当计算支架立柱及其他支承结构构件时的均布活荷载(kN/m2)1模板及其支架自重标准值G1k(kN/m2)面板自重标准值0.1面板及小梁自重标准值0.3楼板模板自重标准值0.5模板及其支架自重标准值0.75新浇筑混凝土自重标准值G2k(kN/m3)23钢筋自重标准值G3k(kN/m3)1.1模板支拆环境不考虑风荷载三、模板体系设计模板支架高度(m)13.1立柱纵向间距la(mm)800立柱横向间距lb(mm)800水平拉杆步距h(mm)1500立柱布置在混凝土板域中的位置中心对称立柱距混凝土板短边的距离(mm)150立柱距混凝土板长边的距离(mm)300主梁布置方向平行楼板长边小梁间距(mm)300小梁两端各悬挑长度(mm)100，100主梁两端各悬挑长度(mm)120，120设计简图如下：模板设计平面图模板设计剖面图(楼板长向)模板设计剖面图(楼板宽向)四、面板验算面板类型覆面木胶合板面板厚度(mm)15面板抗弯强度设计值[f](N/mm2)15面板弹性模量E(N/mm2)4500根据《建筑施工模板安全技术规范》5.2.1面板可按简支跨计算的规定，另据现实，楼板面板应搁置在梁侧模板上，因此本例以简支梁，取1m单位宽度计算。计算简图如下：W＝bh2/6=1000×15×15/6＝37500mm3，I＝bh3/12=1000×15×15×15/12＝281250mm41、强度验算q1＝0.9max[1.2(G1k+(G3k+G2k)×h)+1.4Q1k，1.35(G1k+(G3k+G2k)×h)+1.4×0.7Q1k]×b=0.9max[1.2×(0.1+(1.1+23)×0.14)+1.4×2.5，1.35×(0.1+(1.1+23)×0.14)+1.4×0.7×2.5]×1=6.9kN/mq2＝0.9×1.2×G1k×b=0.9×1.2×0.1×1=0.11kN/mp＝0.9×1.4×Q1K=0.9×1.4×2.5＝3.15kNMmax＝max[q1l2/8,q2l2/8+pl/4]=max[6.9×0.32/8，0.11×0.32/8+3.15×0.3/4]=0.24kN·mσ＝Mmax/W＝0.24×106/37500＝6.33N/mm2≤[f]＝15N/mm2满足要求！2、挠度验算q＝(G1k+(G3k+G2k)×h)×b=(0.1+(1.1+23)×0.14)×1=3.47kN/mν＝5ql4/(384EI)＝5×3.47×3004/(384×4500×281250)＝0.29mm≤[ν]＝l/400＝300/400＝0.75mm满足要求！五、小梁验算小梁类型方木小梁材料规格(mm)40×90小梁抗弯强度设计值[f](N/mm2)12.87小梁抗剪强度设计值[τ](N/mm2)1.39小梁弹性模量E(N/mm2)7480小梁截面抵抗矩W(cm3)54小梁截面惯性矩I(cm4)243因[B/lb]取整＝[3800/800]取整＝4，按四等跨连续梁计算，又因小梁较大悬挑长度为100mm，因此需进行最不利组合，计算简图如下：1、强度验算q1＝0.9max[1.2(G1k+(G3k+G2k)×h)+1.4Q1k，1.35(G1k+(G3k+G2k)×h)+1.4×0.7Q1k]×b=0.9×max[1.2×(0.3+(1.1+23)×0.14)+1.4×2.5，1.35×(0.3+(1.1+23)×0.14)+1.4×0.7×2.5]×0.3＝2.14kN/m因此，q1静＝0.9×1.2(G1k+(G3k+G2k)×h)×b=0.9×1.2×(0.3+(1.1+23)×0.14)×0.3＝1.19kN/mq1活＝0.9×1.4×Q1k×b=0.9×1.4×2.5×0.3＝0.94kN/mM1＝0.107q1静L2+0.121q1活L2＝0.107×1.19×0.82+0.121×0.94×0.82＝0.15kN·mq2＝0.9×1.2×G1k×b=0.9×1.2×0.3×0.3＝0.1kN/mp＝0.9×1.4×Q1k=0.9×1.4×2.5＝3.15kNM2＝max[0.077q2L2+0.21pL，0.107q2L2+0.181pL]＝max[0.077×0.1×0.82+0.21×3.15×0.8，0.107×0.1×0.82+0.181×3.15×0.8]＝0.53kN·mM3＝max[q1L12/2，q2L12/2+pL1]=max[2.14×0.12/2，0.1×0.12/2+3.15×0.1]＝0.32kN·mMmax＝max[M1，M2，M3]＝max[0.15，0.53，0.32]＝0.53kN·mσ＝Mmax/W＝0.53×106/54000＝9.89N/mm2≤[f]＝12.87N/mm2满足要求！2、抗剪验算V1＝0.607q1静L+0.62q1活L＝0.607×1.19×0.8+0.62×0.94×0.8＝1.05kNV2＝0.607q2L+0.681p＝0.607×0.1×0.8+0.681×3.15＝2.19kNV3＝max[q1L1，q2L1+p]＝max[2.14×0.1，0.1×0.1+3.15]＝3.16kNVmax＝max[V1，V2，V3]＝max[1.05，2.19，3.16]＝3.16kNτmax＝3Vmax/(2bh0)=3×3.16×1000/(2×90×40)＝1.32N/mm2≤[τ]＝1.39N/mm2满足要求！3、挠度验算q=(G1k+(G3k+G2k)×h)×b=(0.3+(23+1.1)×0.14)×0.3＝1.1kN/m跨中νmax＝0.632qL4/(100EI)=0.632×1.1×8004/(100×7480×2430000)＝0.16mm≤[ν]＝l/400＝800/400＝2mm满足要求！六、主梁验算主梁类型钢管主梁材料规格(mm)Φ48×2.75可调托座内主梁根数1主梁弹性模量E(N/mm2)206000主梁抗弯强度设计值[f](N/mm2)205主梁抗剪强度设计值[τ](N/mm2)125主梁截面惯性矩I(cm4)10.04主梁截面抵抗矩W(cm3)4.181、小梁最大支座反力计算Q1k＝1.5kN/m2q1＝0.9max[1.2(G1k+(G3k+G2k)×h)+1.4Q1k，1.35(G1k+(G3k+G2k)×h)+1.4×0.7Q1k]×b=0.9max[1.2×(0.5+(1.1+23)×0.14)+1.4×1.5，1.35×(0.5+(1.1+23)×0.14)+1.4×0.7×1.5]×0.3＝1.82kN/mq1静＝0.9×1.2(G1k+(G3k+G2k)×h)×b=0.9×1.2×(0.5+(1.1+23)×0.14)×0.3＝1.26kN/mq1活＝0.9×1.4×Q1k×b=0.9×1.4×1.5×0.3＝0.57kN/mq2＝(G1k+(G3k+G2k)×h)×b=(0.5+(1.1+23)×0.14)×0.3=1.16kN/m承载能力极限状态按四跨连续梁，Rmax＝(1.143q1静+1.223q1活)L＝1.143×1.26×0.8+1.223×0.57×0.8＝1.7kN按悬臂梁，R1＝q1l=1.82×0.1＝0.18kNR＝max[Rmax，R1]＝1.7kN;正常使用极限状态按四跨连续梁，Rmax＝1.143q2L＝1.143×1.16×0.8＝1.06kN按悬臂梁，R1＝q2l=1.16×0.1＝0.12kNR＝max[Rmax，R1]＝1.06kN;2、抗弯验算计算简图如下：主梁弯矩图(kN·m)Mmax＝0.4kN·mσ＝Mmax/W＝0.4×106/4180＝94.93N/mm2≤[f]＝205N/mm2满足要求！3、抗剪验算主梁剪力图(kN)Vmax＝3.18kNτmax＝2Vmax/A=2×3.18×1000/391＝16.29N/mm2≤[τ]＝125N/mm2满足要求！4、挠度验算主梁变形图(mm)νmax＝0.47mm跨中νmax=0.47mm≤[ν]=800/400=2mm悬挑段νmax＝0.27mm≤[ν]=120/400=0.3mm满足要求！七、立柱验算立杆稳定性计算依据《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-2011剪刀撑设置加强型立杆顶部步距hd(mm)1500立杆伸出顶层水平杆中心线至支撑点的长度a(mm)100顶部立杆计算长度系数μ11.386非顶部立杆计算长度系数μ21.755钢管类型Φ48×2.75立柱截面面积A(mm2)391立柱截面回转半径i(mm)16立柱截面抵抗矩W(cm3)4.18抗压强度设计值[f](N/mm2)2051、长细比验算顶部立杆段：l01=kμ1(hd+2a)=1×1.386×(1500+2×100)=2356.2mm非顶部立杆段：l02=kμ2h=1×1.755×1500=2632.5mmλ=l0/i=2632.5/16=164.53≤[λ]=210长细比满足要求！2、立柱稳定性验算顶部立杆段：l01=kμ1(hd+2a)=1.217×1.386×(1500+2×100)=2867.495mmλ1＝l01/i＝2867.495/16＝179.218，查表得，φ1＝0.223f=N/(φA)=0.9max[1.2×(0.5+(1.1+23)×0.14)+1.4×1,1.35×(0.5+(1.1+23)×0.14)+1.4×0.7×1]×0.8×0.8×1000/(0.22×391)=3.58×1000/87.19=41.02N/mm2≤[f]=205N/mm2满足要求！非顶部立杆段：l02=kμ2h=1.217×1.755×1500=3203.752mmλ2＝l02/i＝3203.752/16＝200.234，查表得，φ2＝0.18非顶部立杆段：l02=kμ2h=1.217×1.755×1500=3203.752mmλ2＝l02/i＝3203.752/16＝200.234，查表得，φ2＝0.18f=N/(φA)=0.9max[1.2×(0.75+(1.1+23)×0.14)+1.4×1,1.35×(0.75+(1.1+23)×0.14)+1.4×0.7×1]×0.8×0.8×1000/(0.18×391)=3.77×1000/70.38=53.58N/mm2≤[f]=205N/mm2满足要求！八、扣件抗滑移验算荷载传递至立杆方式单扣件扣件抗滑移折减系数kc0.85按上节计算可知，扣件受力N＝3.58kN≤Rc=kc×8=0.85×8=6.8kN满足要求！九、立柱地基基础验算地基土类型碎石土地基承载力设计值fak(kPa)320立柱垫木地基土承载力折减系数mf0.4垫板底面面积A(m2)0.1立柱底垫板的底面平均压力p＝N/(mfA)＝3.77/(0.4×0.1)＝94.28kPa≤fak＝320kPa满足要求！