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1、4080梁模板扣件钢管高支撑架计算书模板计算 2009-10-14 08:04 阅读31评论0 字号： 大大 中中 小小 高支撑架的计算参照建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范（JGJ130-2001）。 支撑高度在4米以上的模板支架被称为扣件式钢管高支撑架，对于高支撑架的计算规范存在重要疏漏，使计算极容 易出现不能完全确保安全的计算结果。本计算书还参照施工技术2002.3.扣件式钢管模板高支撑架设计和使 用安全，供脚手架设计人员参考。 模板支架搭设高度为4.4米， 基本尺寸为：梁截面 BD=400mm800mm，梁支撑立杆的横距(跨度方向) l=0.80米，立杆的步距 h=1.50米， 梁底
2、增加0道承重立杆。 图1 梁模板支撑架立面简图 采用的钢管类型483.0。 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。模板面板的按照三跨连续梁计算。 静荷载标准值 q1 = 25.0000.8000.400+0.3500.400=8.140kN/m 活荷载标准值 q2 = (2.000+1.000)0.400=1.200kN/m 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 = 40.001.801.80/6 = 21.60cm3； I = 40.001.801.801.80/12 = 19.44cm4； (1)抗弯强度计算 f
3、= M / W f 其中 f 面板的抗弯强度计算值(N/mm2)； M 面板的最大弯距(N.mm)； W 面板的净截面抵抗矩； f 面板的抗弯强度设计值，取15.00N/mm2； M = 0.100ql2 其中 q 荷载设计值(kN/m)； 经计算得到 M = 0.100(1.28.140+1.41.200)0.2000.200=0.046kN.m 经计算得到面板抗弯强度计算值 f = 0.04610001000/21600=2.120N/mm2 面板的抗弯强度验算 f f,满足要求! (2)抗剪计算 T = 3Q/2bh T 其中最大剪力 Q=0.600(1.28.140+1.41.200)
4、0.200=1.374kN 截面抗剪强度计算值 T=31374.0/(2400.00018.000)=0.286N/mm2 截面抗剪强度设计值 T=1.40N/mm2 抗剪强度验算 T T，满足要求! (3)挠度计算 v = 0.677ql4/ 100EI v = l / 250 面板最大挠度计算值 v = 0.6779.3402004/(1006000194400)=0.087mm 面板的最大挠度小于200.0/250,满足要求! 二、梁底支撑方木的计算 作用荷载包括梁与模板自重荷载，施工活荷载等。 1.荷载的计算： (1)钢筋混凝土梁自重(kN/m)： q1 = 25.0000.8000.
5、200=4.000kN/m (2)模板的自重线荷载(kN/m)： q2 = 0.3500.200(20.800+0.400)/0.400=0.350kN/m (3)活荷载为施工荷载标准值与振倒混凝土时产生的荷载(kN)： 经计算得到，活荷载标准值 P1 = (1.000+2.000)0.4000.200=0.240kN 均布荷载 q = 1.24.000+1.20.350=5.220kN/m 集中荷载 P = 1.40.240=0.336kN 方木计算简图 方木弯矩图(kN.m) 方木变形图(mm) 方木剪力图(kN) 经过计算得到从左到右各支座力分别为 N1=1.212kN N2=1.212
6、kN 经过计算得到最大弯矩 M= 0.562kN.m 经过计算得到最大支座 F= 1.212kN 经过计算得到最大变形 V= 2.6mm 方木的截面力学参数为 本算例中，截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为: W = 6.008.008.00/6 = 64.00cm3； I = 6.008.008.008.00/12 = 256.00cm4； (1)方木抗弯强度计算 抗弯计算强度 f=0.562106/64000.0=8.78N/mm2 方木的抗弯计算强度小于13.0N/mm2,满足要求! (2)方木抗剪计算 截面抗剪强度必须满足: T = 3Q/2bh T 截面抗剪强度计算值 T=31.212/
7、(26080)=0.379N/mm2 截面抗剪强度设计值 T=1.30N/mm2 方木的抗剪强度计算满足要求! (3)方木挠度计算 最大变形 v =2.6mm 方木的最大挠度小于1100.0/250,满足要求! 三、梁底支撑钢管计算 (一) 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。 支撑钢管计算简图 支撑钢管弯矩图(kN.m) 支撑钢管变形图(mm) 支撑钢管剪力图(kN) 经过连续梁的计算得到 最大弯矩 Mmax=0.364kN.m 最大变形 vmax=0.74mm 最大支座力 Qmax=5.302kN 抗弯计算强度 f=0.361
8、06/4491.0=80.96N/mm2 支撑钢管的抗弯计算强度小于205.0N/mm2,满足要求! 支撑钢管的最大挠度小于800.0/150与10mm,满足要求! (二) 梁底支撑横向钢管计算 横向钢管只起构造作用，通过扣件连接到立杆。 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(规范5.2.5): R Rc 其中 Rc 扣件抗滑承载力设计值,取8.0kN； 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=5.30kN 单扣件抗滑承载力的设计计算满足要求! 当直角扣件的拧紧力矩达40-65N.m时,试验表明:单扣件在12kN
9、的荷载下会滑动,其抗滑承载力可取8.0kN； 双扣件在20kN的荷载下会滑动,其抗滑承载力可取12.0kN。 五、立杆的稳定性计算 立杆的稳定性计算公式 其中 N 立杆的轴心压力设计值，它包括： 横杆的最大支座反力 N1=5.30kN (已经包括组合系数1.4) 脚手架钢管的自重 N2 = 1.20.1294.400=0.682kN 楼板的混凝土模板的自重 N3=1.680kN N = 5.302+0.682+1.680=7.664kN 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 l0/i 查表得到； i 计算立杆的截面回转半径 (cm)；i = 1.60 A 立杆净截面面积 (cm2)； A = 4.24 W 立杆净截面抵抗矩(cm3)；W = 4.49 钢管立杆抗压强度计算值 (N/mm2)； f 钢管立杆抗压强度设计值，f = 205.00N/mm2； l0 计算长度 (m)； 如果完全参照扣件式规范不考虑高支撑架，由公式(1)或(2)计算 l0 = k1uh (1) l0 = (h+2a) (2) k1 计算长度附加系数，按照表1取值为1.163； u 计算长度系数，参照扣件式规范表5.3.3；u = 1.70 a 立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度；
