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用英国规范计算模板支撑架方法
以CITY OF LIGHTS裙楼大跨度PT板为算例,利用英国规范进行模板支撑架的计算。
1、结构及支撑系统分析:
1.1支撑系统的组成为:碗扣脚手架,满堂搭设;主、次梁为柏丽工字木;模板为18mm厚多层板。次梁间距为l=300,满堂脚手架立杆间距为1.5m*1.5m
1.2结构特点:
层高H=3.5米,板厚ht=200mm,楼板混凝土标号为C40,跨度取最大柱间距8500mm*8000mm。
2、荷载分析:
钢筋混凝土自重:ρc= 25.1kN/m3,根据BS 1881 Parts 114 respectively;
模板自重:ρp= 0.126 kN/m2,根据实验报告得出数据;
柏丽工字木自重:ρT= 0.05 kN/m,根据柏丽提供的说明书得出数据;
活荷载:qL= 1.5 kN/m2,根据BS 5975:1996。
3、模板支撑系统计算:
3.1模板计算(18mm厚)
设三跨模板作为计算单元,跨度为l=300mm,荷载宽度为b =1000mm。
3.1.1荷载分析:
钢筋产生的荷载:q1=ρc b hs=5.02 kN/m;
模板自重:q2=ρp *b =0.126kN/m;
恒荷载:qc= q1 + q2=5.146kN/m;
活荷载:ql= qL*b=1.5kN/m;
荷载设计值:q=1.4qc+1.6ql=9.604 kN/m;
荷载标准值:q=qc+ql=6.646kN/m。
3.1.2计算截面特性:
弹性模量:E=9200 N/mm2,根据实验报告得出数据;
截面惯性矩:I= b * ht3/12 =583200mm4;
截面地抗拒:Z= b * ht2/6 =64800 mm3;
3.1.3强度验算:
计算单元中最大弯矩:Mmax= 0.08*q*l2 =0.0692 kN.m
σmax= Mmax /Z =1.067kN/mm2 [f]=13kN/mm2,[f]根据实验报告得出数据。
满足要求!
3.1.4刚度验算:
v=5ql4/384EI =0.131mm [v]=L/500=0.6mm,
满足要求!
3.2次梁计算(单根工字木,间距1200mm,如图所示)
设三跨模板作为计算单元,跨度为l1=1500mm,荷载宽度为b =300mm。
3.2.1荷载分析:
钢筋产生的荷载:q1=ρc b hs =1.506 kN/m;
模板产生的荷载:q2=ρp *b =0.038kN/m;
柏丽工字木自重:q3=0.05kN/m;
恒荷载:qc= q1 + q2+ q3=1.594kN/m;
活荷载:ql= qL*b=0.45kN/m;
荷载设计值:q=1.4qc+1.6ql=2.951 kN/m;
荷载标准值:q=qc+ql=2.044kN/m。
3.2.2计算截面特性:
弹性模量:E=9200 N/mm2,根据柏丽提供的说明书得出数据;
截面惯性矩:Im4,根据柏丽提供的说明书得出数据;
截面地抗拒:Z= 457013 mm3,根据柏丽提供的说明书得出数据;
截面积:A=9640mm2根据柏丽提供的说明书得出数据。
3.2.3强度验算:
计算单元中最大弯矩:Mmax= 0.08*q*l12 =0.531kN.m
σmax= Mmax /Z =1.162kN/mm2 [f]=13kN/mm2,[f]根据柏丽提供的说明书得出数据
满足要求!
3.2.4刚度验算:
v=5ql14/384EI =0.320mm [v]=L/500=3mm,
满足要求!
3.2.5次梁作用在主梁上的竖向压力:Nmax= q * l1=4.427kN
3.3主梁验算(双工字木,间距1500mm,如图所示):
设三跨模板作为计算单元,跨度为l2=1500mm。
3.3.1荷载分析
双工字木自重:q = ρT*2=0.1 kN/m。
计算简图如下:
计算简图
3.3.2计算截面特性:
弹性模量:E=9200 N/mm2,根据柏丽提供的说明书得出数据;
截面惯性矩:Im4,根据柏丽提供的说明书得出数据;
截面地抗拒:Z= 914026mm3,根据柏丽提供的说明书得出数据;
截面积:A=19280mm2根据柏丽提供的说明书得出数据。
3.3.3弯矩、剪力以及挠度计算简图:
弯矩计算简图
剪力计算简图
剪力计算简图
得出:跨中最大弯矩:Mmax=3.6 kN.m
跨中最大剪力:Qmax=11.31kN
跨中最大挠度:vmax=0.70mm
3.3.4强度验算:
跨中最大弯矩:Mmax=3.6 kN.m
σmax= Mmax /Z =3.904kN/mm2 [f]=13kN/mm2,[f]根据柏丽提供的说明书得出数据。
满足要求!
3.3.5剪力验算:
τ= 3Qma
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