计算依据:
1、《建筑施工模板安全技术规范》JGJ162-2008
2、《混凝土结构设计规范》GB50010-2010 3、《建筑结构荷载规范》GB 50009-2012
4、《钢结构设计规范》GB 50017-2003
一、工程属性
新浇混凝土梁名称 | KL14 | 新浇混凝土梁计算跨度(m) | 6.6 |
混凝土梁截面尺寸(mm×mm) | 350×800 | 新浇混凝土结构层高(m) | 2 |
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二、荷载设计
模板及其支架自重标准值G1k(kN/m2) | 面板 | 0.1 |
面板及小梁 | 0.3 |
模板面板 | 0.5 |
模板及其支架 | 0.75 |
新浇筑混凝土自重标准值G2k(kN/m3) | 24 |
当计算支架立柱及其他支承结构构件时Q1k(kN/m2) | 1 | 对水平面模板取值Q2k(kN/m2) | 温湿度控制系统2 |
混凝土梁钢筋自重标准值G3k(kN/m3) | 1.5 |
模板支拆环境不考虑风荷载 |
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三、模板体系设计
新浇混凝土梁支撑方式 | 梁侧无板(A) |
梁跨度方向立柱间距la(mm) | 900 |
梁两侧立柱间距lb(mm) | 900 |
步距h(mm) | 1500 |
混凝土梁居梁两侧立柱中的位置 | 居中 |
梁左侧立柱距梁中心线距离(mm) | 450 |
梁底增加立柱根数 | 2 |
梁底增加立柱布置方式 | 按混凝土梁梁宽均分 |
梁底增加立柱依次距梁左侧立柱距离(mm) | 392,508 |
梁底支撑小梁根数 | 5 |
| 0 |
梁底支撑小梁最大悬挑长度(mm) | 300 |
结构表面的要求 | 结构表面隐蔽 |
模板及支架计算依据 | 《建筑施工模板安全技术规范》JGJ162-2008 |
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设计简图如下:
平面图
立面图
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) | 10000 |
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取单位宽度1000mm,按四等跨连续梁计算,计算简图如下:
W=bh2/6=1000×15×15/6=37500mm3,I=bh3/12=1000×15×15×15/12=281250mm4
q1=0.9max[1.2(G1k+ (G2k+G3k)×h)+1.4Q2k,1.35(G1k+ (G2k+G3k)×h)+1.4×0.7Q2k]×b=0.9max[1.2×(0.1+(24+1.5)×0.8)+1.4×2,1.35×(0.1+(24+1.5)×0.8)+1.4×0.7×2]×1=26.672kN/m
q1静=0.9×1.35×[G1k+(G2k+G3k)×h]×b=0.9×1.35×[0.1+(24+1.5)×0.8]×1=24.908kN/m
q1活=0.9×1.4×0.7×Q2k×b=0.9×1.4×0.7×2×1=1.764kN/m
q2=(G1k+ (G2k+G3k)×h)×b=[0.1+(24+1.5)×0.8]×1=20.5kN/m
1、强度验算
Mmax=0.107q1静L2+0.121q1活L2=0.107×24.908×0.0872+0.121×1.764×0.0872=0.022kN·m
σ=Mmax/W=0.022×106/37500=0.588N/mm2≤[f]=15N/mm2
满足要求!
2、挠度验算
νmax=0.632q2L4/(100EI)=0.632×20.5×87.54/(100×10000×281250)=0.003mm≤[ν]=l/250=87.5/250=0.35mm
满足要求!
3、支座反力计算
设计值(承载能力极限状态)
R1=R5=0.393 q1静l +0.446 q1活l=0.393×24.908×0.087+0.446×1.764×0.087=0.925kN
R2=R4=1.143 q1静l +1.223 q1活l=1.143×24.908×0.087+1.223×1.764×0.087=2.68kN
R3=0.928 q1静l +1.142 q1活l=0.928×24.908×0.087+1.142×1.764×0.087=2.199kN
标准值(正常使用极限状态)
R1'=R5'=0.393 q2l=0.393×20.5×0.087=0.705kN
R2'=R4'=1.143 q2l=1.143×20.5×0.087=2.05kN
R3'=0.928 q2l=0.928×20.5×0.087=1.665kN
五、小梁验算
微生物过滤器小梁类型 | 方木 | 小梁材料规格(mm) | 50×100 |
小梁抗弯强度设计值[f](N/mm2) | 15.44 | 小梁抗剪强度设计值[τ](N/mm2) | 1.78 |
小梁弹性模量E(N/mm2) | 9350 | 小梁截面抵抗矩W(cm3) | 83.33 |
小梁截面惯性矩I(cm4) | 416.67 |
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电子散热扇
为简化计算,按四等跨连续梁和悬臂梁分别计算,如下图:
q1=南瓜加工max{0.925+0.9×1.35×[(0.3-0.1)×0.35/4+0.5×0.8],2.68+0.9×1.35×(0.3-0.1)×0.35/4}=2.701kN/m
q2=max[0.705+(0.3-0.1)×0.35/4+0.5×0.8,2.05+(0.3-0.1)×0.35/4]=2.068kN/m
1、抗弯验算
Mmax=max[0.107q1l12,0.5q1l22]=max[0.107×2.701×0.92,0.5×2.701×0.32]=0.234kN·m
σ=Mmax/W=0.234×106/83330=2.809N/mm2≤[f]=15.44N/mm2
满足要求!
2、抗剪验算
Vmax=max[0.607q1l1,q1l2]=max[0.607×2.701×0.9,2.701×0.3]=1.476kN
τmax=3Vmax/(2bh0)=3×1.476×1000/(2×50×100)=0.443N/mm2≤[τ]=1.78N/mm2
满足要求!
3、挠度验算
ν1=0.632q2l14/(100EI)=0.632×2.068×9004/(100×9350×4166700)=0.22mm≤[ν]=l/250=900/250=3.6mm
ν2=q2l24/(8EI)=2.068×3004/(8×9350×4166700)=0.054mm≤[ν]=l/250=300/250=1.2mm
满足要求!
4、支座反力计算
梁头处(即梁底支撑小梁悬挑段根部)
承载能力极限状态
Rmax=max[1.143q1l1,0.393q1l1+q1l2]=max[1.143×2.701×0.9,0.393×2.701×0.9+2.701×0.3]=2.779kN
同理可得,梁底支撑小梁所受最大支座反力依次为R1=Rsata连接器5=1.474kN,R2=R4=2.779kN,R3=2.28kN
正常使用极限状态
R'max=max[1.143q2l1,0.393q2l1+q2l2]=max[1.143×2.068×0.9,0.393×2.068×0.9+2.068×0.3]=2.127kN
同理可得,梁底支撑小梁所受最大支座反力依次为R'1=R'5=1.247kN,R'2=R'4=2.127kN,R'3=1.73kN
六、主梁验算
主梁类型 | 钢管 | 主梁材料规格(mm) | Ф48×3.5 |
十二水磷酸氢二钠可调托座内主梁根数 | 2 | 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) | 12.19 | 主梁截面抵抗矩W(cm3) | 5.08 |
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主梁自重忽略不计,因主梁2根合并,则抗弯、抗剪、挠度验算荷载值取半,计算简图如下:
1、抗弯验算
主梁弯矩图(kN·m)
σ=Mmax/W=0.066×106/5080=12.969N/mm2≤[f]=205N/mm2
满足要求!
2、抗剪验算
主梁剪力图(kN)
Vmax=1.97kN
τmax=2Vmax/A=2×1.97×1000/489=8.058N/mm2≤[τ]=125N/mm2
满足要求!
3、挠度验算
主梁变形图(mm)
νmax=0.016mm≤[ν]=l/250=392/250=1.568mm
满足要求!
4、扣件抗滑计算
七、立柱验算
钢管类型 | Ф48×3 | 立柱截面面积A(mm2) | 424 |
回转半径i(mm) | 15.9 | 立柱截面抵抗矩W(cm3) | 4.49 |
抗压强度设计值f(N/mm2) | 205 | 立杆自重q(kN/m) | 0.15 |
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λ=h/i=1500/15.9=94.34≤[λ]=150
长细比满足要求!
查表得,φ=0.634
立柱最大受力N=max[R1,R2,R3,R4]+0.15×(2-0.8)=max[0.311,5.081,5.081,0.311]+0.18=5.261kN
f=N/(φA)=5.261×103/(0.634×424)=19.569N/mm2≤[f]=205N/mm2
满足要求!
八、可调托座验算
荷载传递至立杆方式 | 可调托座2 | 可调托座承载力容许值[N](kN) | 30 |
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由"主梁验算"一节计算可知可调托座最大受力N=max[R1,R2,R3,R4]×2=5.081kN≤[N]=30kN
满足要求!