恒智天成安全计算软件梁模板(门架支撑)计算书.doc

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1、恒智天成安全计算软件梁模板(门架支撑)计算书本计算书依据建筑施工模板安全技术规范（JGJ162-2008）、建筑施工门式钢管脚手架安全技术规范（JGJ128-2000）、建筑施工计算手册 江正荣著、建筑结构荷载规范(GB 50009-2001)、混凝土结构设计规范（GB50010-2002）、钢结构设计规范(GB 50017-2003)等规范编制。梁段：L1。 模板支撑体系剖面图 门架排列平面示意图一、恒智天成安全计算软件梁模板(门架支撑)计算书参数信息1.模板构造参数(一) 梁构造参数梁截面宽度B：0.5m；梁截面高度D：1m；楼层高度H：6.5m；结构表面要求：隐藏；混凝土楼板厚度：180

2、mm；梁边至板支撑距离：1.3m；(二) 门架构造参数门架型号：MF1219A；搭设尺寸为：跨距l=1.830m；步距=1.955m；门架的宽度b：1219.000mm； 门架的高度h0：1930.000mm； h1：1536.000mm；门架立杆采用42 2.5mm钢管；立杆加强杆采用26.8 2.5mm钢管；门架承载力修正系数：0.9；(三) 门架立杆(加强杆)钢管材料性能参数钢材品种：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fc

3、e：325N/mm2；2.荷载参数(一) 梁模板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；(二) 门架静荷载参数水平架5步4设；脚手板5步1设；水平加固杆采用42 2.5mm钢管，4步1设；剪刀撑采用42 2.5mm钢管，按照4步4跨设置；1跨1步架内包含旋转扣件4个，直角扣件1个；附件、安全网重量(kN/m)：0.0

4、2栏杆重量 (kN/m)：0.013.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)18mm厚覆面木胶合板；厚度：18mm；抗弯设计值fm：29N/mm2；弹性模量E：11500N/mm2；(二) 主楞参数材料：2根483.5钢管；间距(mm)：100,300*2；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50100矩形木楞；间距(

5、mm)：300；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：400mm；螺栓竖向间距(mm)依次是：100,300*2；4.梁底模板参数搭设形式为：单门架垂直梁轴线布置；(一) 面板参数面板采用克隆(平行方向)18mm厚覆面木胶合板；厚度：18mm；抗弯设计值fm：29N/mm2；弹性模量E：11500N/mm2；(二) 第一层支撑梁参数材料：1根100503.0矩形钢管；间距：300mm；钢

6、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) 第二层支撑梁参数材料：2根100503.0矩形钢管；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；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

7、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0.820m。面板的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为: I = 820183/12= 3.985105mm4； W = 820182/6 = 4.428104mm3；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=0.22t12V1/2 F2=H其中 - 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

8、算位置处至新浇砼顶面总高度，取1.000m； 1- 外加剂影响修正系数，取1.000； 2- 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=12.933 kN/m2 F2=24.000 kN/m2新浇砼作用于模板的最大侧压力G4k=min（F1，F2）=12.933 kN/m2；砼侧压力的有效压头高度：h=F/=12.933/24.000=0.539m；(二) 倾倒砼时产生的荷载标准值Q3k Q3k=2kN/m2；(三) 确定采用的荷载组合计算挠度采用标准组合： q=12.9330.82=10.605kN/m；计算弯矩采用基本组合： q=max（q1，q2）=14.33

9、2kN/m； 由可变荷载效应控制的组合： q1=0.9(1.212.933+1.42)0.82=13.520kN/m； 由永久荷载效应控制的组合： q2=0.9(1.3512.933+1.40.72)0.82=14.332kN/m；2.面板抗弯强度计算 M/W f其中：W - 面板的截面抵抗矩，W =4.428104mm3； M - 面板的最大弯矩(Nmm) M=0.125ql2=1.612105Nmm； 计算弯矩采用基本组合: q=14.332kN/m；面板计算跨度: l = 300.000mm；经计算得到，面板的受弯应力计算值: = 1.612105 / 4.428104=3.641N/m

10、m2；实际弯曲应力计算值 =3.641N/mm2 小于抗弯强度设计值 f=29N/mm2，满足要求！3.面板挠度计算 =5ql4/(384EI)其中：q-作用在模板上的压力线荷载:q = 10.605 kN/m； l-面板计算跨度: l =300.000mm； E-面板材质的弹性模量: E = 11500N/mm2； I-面板的截面惯性矩: I = 3.985105mm4； 容许挠度: 结构表面隐藏=l/250=1.200mm；面板的最大挠度计算值: = 510.605300.0004/(384115003.985105) = 0.244 mm；实际最大挠度计算值: =0.244mm小于最大允

11、许挠度值: =1.200mm，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50100矩形木楞为一组，间距300mm。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=1416.67104= 4.167106 mm4； W=183.33103= 8.333104 mm3； E=10000 N/mm2；(一) 荷载计算及组合计算挠度采用标准组合： q=12.9330.300=3.880kN/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）=5.243kN/m； 由可变荷载效应控制的组合：q1=0.9(1.212.933+1.42)0.300=4.9

12、46kN/m； 由永久荷载效应控制的组合：q2=0.9(1.3512.933+1.40.72)0.300=5.243kN/m；有效压头高度位置以下荷载： q=0.91.3512.9330.300=4.714kN/m；顶部荷载： q=0.91.40.720.300=0.529kN/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(kNm) 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= 0.036kNm 最大剪力：V= 0.746kN 最大变形：= 0.003mm 最大支座反力：F=

13、 1.344kN(三) 次楞计算(1) 次楞抗弯强度计算 =M/W=0.036106/8.333104 =0.433N/mm2实际弯曲应力计算值 =0.433N/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 =VS0/Ib=0.746100062500/(4.16710650)=0.224N/mm2；实际剪应力计算值 0.224 N/mm2 小于抗剪强度设计值 fv=1.600 N/mm2，满足要求！(3) 次楞挠度计算容许挠度: 结构表面隐藏=l/250；第1跨最大挠度为0.001mm，容许挠度为0.400mm，满足要求！第2跨最大挠度为0.003mm，

14、容许挠度为1.200mm，满足要求！第3跨最大挠度为0.001mm，容许挠度为1.200mm，满足要求！第4跨最大挠度为0.001mm，容许挠度为0.480mm，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483.5钢管为一组，共3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=212.19104= 2.438105 mm4； W=25.08103= 1.016104 mm3； E=206000 N/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1.344kN，计算挠度时取次楞的最大支座力0.992kN。根据实际受力

15、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(kNm) 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= 0.076kNm 最大剪力：V= 1.197 kN 最大变形：= 0.007mm 最大支座反力：F= 1.869kN(1) 主楞抗弯强度计算 =M/W=0.076106/1.016104 =7.442N/mm2实际弯曲应力计算值 =7.442N/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 =VS0/Itw=0.59910006946/(2.4381053.5)=4.873N/mm2；实际剪应力

16、计算值 4.873 N/mm2 小于抗剪强度设计值 fv=120.000 N/mm2，满足要求！(3) 主楞挠度计算容许挠度: 结构表面隐藏=l/250；第1跨最大挠度为0.007mm，容许挠度为1.600mm，满足要求！第2跨最大挠度为0.004mm，容许挠度为1.600mm，满足要求！第3跨最大挠度为0.007mm，容许挠度为1.600mm，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:NN= fA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170 N/mm2； 穿梁螺栓型号:

17、 M14 ；查表得： 穿梁螺栓有效直径: 11.55 mm； 穿梁螺栓有效面积: A = 105 mm2；穿梁螺栓最大容许拉力值: N = 170105/1000 = 17.850 kN；穿梁螺栓所受的最大拉力: N =1.869 kN。穿梁螺栓所受的最大拉力 N=1.869kN 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0.500m。面板的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为: I = 500183/12= 2.43

18、0105mm4； W = 500182/6 = 2.700104mm3；1.荷载计算及组合模板自重标准值G1k=0.50.500=0.250 kN/m；新浇筑砼自重标准值G2k=240.5001=12.000 kN/m；钢筋自重标准值G3k=1.50.5001=0.750 kN/m；永久荷载标准值Gk= G1k+ G2k+ G3k=13.000 kN/m；振捣砼时产生的荷载标准值Q2k=20.500=1.000 kN/m；(1) 计算挠度采用标准组合： q=13.000kN/m；(2) 计算弯矩采用基本组合： q=max（q1，q2）=16.677kN/m； 由可变荷载效应控制的组合： q1=

19、0.9(1.213.000+1.41.000) =15.300kN/m； 由永久荷载效应控制的组合： q2=0.9(1.3513.000+1.40.71.000) =16.677kN/m；2.面板抗弯强度验算 M/W f其中：W - 面板的截面抵抗矩，W =2.700104mm3； M - 面板的最大弯矩(Nmm) M=0.125ql2=1.876105Nmm； 计算弯矩采用基本组合:q=16.677kN/m；面板计算跨度: l = 300mm；经计算得到，面板的受弯应力计算值: = 1.876105/2.700104=6.949N/mm2；实际弯曲应力计算值 =6.949N/mm2 小于抗弯

20、强度设计值 f=29N/mm2，满足要求！3.面板挠度验算 =5ql4/(384EI)其中：q-作用在模板上的压力线荷载:q = 13.000 kN/m； l-面板计算跨度: l =300mm； E-面板材质的弹性模量: E = 11500N/mm2； I-截面惯性矩: I =2.430105mm4； -容许挠度: 结构表面隐藏=l/250=1.200mm；面板的最大挠度计算值: = 513.000300.0004/(384115002.430105) = 0.491 mm；实际最大挠度计算值: =0.491mm小于最大允许挠度值: =1.200mm，满足要求！五、梁底支撑梁的计算1.第一层支

21、撑梁的计算支撑梁采用1根100503.0矩形钢管，间距300mm。支撑梁的截面惯性矩I，截面抵抗矩W和弹性模量E分别为： I=1112.12104= 1.121106 mm4； W=122.42103= 2.242104 mm3； E=206000 N/mm2；(一) 荷载计算及组合：模板自重标准值G1k=0.3(0.520.82+0.50.5)/0.5=0.642kN/m；新浇筑砼自重标准值G2k=240.31=7.200 kN/m；钢筋自重标准值G3k=1.50.31=0.450 kN/m；永久荷载标准值Gk= G1k+ G2k+ G3k=8.292 kN/m；振捣砼时产生的荷载标准值Q2

22、k=20.3=0.600 kN/m；计算中考虑梁两侧部分楼板混凝土荷载以集中力方式向下传递。永久荷载标准值Gkb=(250.18+0.5)0.31.3/2=0.975 kN；活荷载标准值Qkb=1.00.31.3/2=0.195kN；(1) 计算弯矩和剪力时，采用由可变荷载效应控制的组合(含支撑梁自重)：均布荷载设计值q1=0.9(1.28.292+1.20.068+1.40.600)=9.785kN/m；楼板传来集中力设计值F1=0.9(1.20.975+1.40.195)=1.299kN；(2) 计算弯矩和剪力时，采用由永久荷载效应控制的组合(含支撑梁自重)：均布荷载设计值q2=0.9(1

23、.358.292+1.350.068+1.40.70.600)=10.686kN/m；楼板传来集中力设计值F2=0.9(1.350.975+1.40.70.195)=1.357kN；(3) 计算挠度时，采用荷载标准值进行组合(含支撑梁自重)：均布荷载标准值q3=8.292+0.068=8.360 kN/m；楼板传来集中力标准值F3=0.975 kN；(二) 支撑梁验算根据前面计算的荷载组合，取结构最不利状态进行电算，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(kNm) 剪力图(kN) 变形计算简图 变形图(mm)经过计算得到从左到右各支座力分别为：N1=4.061kNN2=4

24、.061kN计算得到： 最大弯矩：M= 1.652kN.m 最大剪力：V= 4.061kN 最大变形：= 0.826mm 最大支座反力：F= 4.061kN(1) 支撑梁抗弯强度计算 =M/W=1.652106/2.242104 =73.691N/mm2实际弯曲应力计算值 =73.691N/mm2 小于抗弯强度设计值 f=205N/mm2，满足要求！(2) 支撑梁抗剪计算 =VS0/Itw=4.06110008502/(1.1211063)=10.265N/mm2；实际剪应力计算值 10.265 N/mm2 小于抗剪强度设计值 fv=120.000 N/mm2，满足要求！(3) 支撑梁挠度计算

25、 -容许挠度: 结构表面隐藏=l/250；第1跨最大挠度为0.826mm，容许挠度为4.876mm，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.第二层支撑梁的计算支撑梁采用2根100503.0矩形钢管为一组，共2组。支撑梁的截面惯性矩I，截面抵抗矩W和弹性模量E分别为： I=2112.12104= 2.242106 mm4； W=222.42103= 4.484104 mm3； E=206000 N/mm2；取承受最大支座反力的支撑梁进行验算，支撑梁按照集中与均布荷载作用下的三跨连续梁计算。支撑梁所受集中荷载F：计算弯矩和剪力时采用F1=4.061kN；计算挠度时采用F2

26、=3.089kN；均布荷载取支撑梁的自重q：计算弯矩和剪力时采用q1= 0.183kN/m；计算挠度时采用q2= 0.136kN/m；根据上面计算的荷载进行电算，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(kNm) 剪力图(kN) 变形计算简图 变形图(mm)计算得到： 最大弯矩：M= 4.517kN.m 最大剪力：V= 14.381kN 最大变形：= 1.736mm 最大支座反力：F= 27.603kN(1) 支撑梁抗弯强度计算 =M/W=4.517106/4.484104 =100.744N/mm2实际弯曲应力计算值 =100.744N/mm2 小于抗弯强度设计值 f=2

27、05N/mm2，满足要求！(2) 支撑梁抗剪计算 =VS0/Itw=7.191100017004/(2.2421063)=18.176N/mm2；实际剪应力计算值 18.176 N/mm2 小于抗剪强度设计值 fv=120.000 N/mm2，满足要求！(3) 支撑梁挠度计算 -容许挠度: 结构表面隐藏=l/250；第1跨最大挠度为1.730mm，容许挠度为7.320mm，满足要求！第2跨最大挠度为0.135mm，容许挠度为7.320mm，满足要求！第3跨最大挠度为1.736mm，容许挠度为7.320mm，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！六、门架立柱的稳定性计算1

28、.门架静荷载标准值计算静荷载标准值包括以下内容：(1)脚手架自重产生的轴向力(kN/m)门架的每跨距内，每步架高内的构配件及其重量分别为： 经计算得到，每米高脚手架自重合计NGk1 = 0.503/1.955=0.257 kN/m。(2)加固杆、剪刀撑和附件等产生的轴向力(kN/m)剪刀撑采用 42 2.5 mm钢管，按照4步4跨设置，每米高的钢管重计算： tg = ( 41.955 ) / (41.830 ) = 1.068 2 0.024 (41.830)/cos/(41.955 ) = 0.067 kN/m；水平加固杆采用 42 2.5 mm钢管，按照4步1设设置，每米高的钢管重为： 0

29、.024 (11.830) / (41.955) = 0.006kN/m；每跨内的直角扣件1个，旋转扣件4个，每米高的钢管重为： ( 10.0135+40.0145 ) / 1.955 = 0.037 kN/m；每米高的附件重量为0.02 kN/m；每米高的栏杆重量为0.01 kN/m；经计算得到，每米高脚手架加固杆、剪刀撑和附件等产生的轴向力合计 NGk2 = 0.139 kN/m；静荷载标准值总计为 NG = NGK1 + NGK2 = 0.396 kN/m；2.门架立柱的稳定性计算门架立柱的稳定性计算公式 = N/(kAo)f其中 - 门架立柱轴心受压应力计算值 (N/mm2)；N -

30、作用于一榀门型支柱的轴向力设计值，它包括：支撑梁传递荷载设计值： N1 =227.603 =55.206kN ；门架及加固件自重荷载设计值： N2 = 0.91.20.396（6.5-1）=2.354 kN；N =N1+N2=55.206+2.354=57.560 kN；k-门架承载力修正系数，k= 0.9；Ao -一榀门架两边立杆的毛截面面积，Ao= 2A1 =9.780 cm2；f - 钢管强度设计值：f =205 N/mm2；- 门架立杆的稳定系数,由长细比 koho/i 查模板规范JGJ162-2008附录D得到，=0.377； 其中：长度修正系数ko=1.13；门架的高度h0=1.9

31、3m；门架立柱换算截面回转半径i=(I/A1)1/2=1.650 cm；门架立杆的毛截面面积A1=4.89 cm2；门架立杆的换算截面惯性矩I=I0+I1h1/h0=13.320 cm4；门架立杆的毛截面惯性矩I0=12.19 cm4；门架加强杆的毛截面惯性矩I1=1.42 cm4；门架加强杆的高度h1=1.536m；门架立柱长细比计算值：=h0/i=1.93100/1.650=116.939门架立柱长细比= 116.939 小于门架立柱允许长细比 = 150，满足要求！门架立柱轴心受压应力计算值=57.560103/(0.90.3779.780102) = 173.258N/mm2；门架立柱

32、稳定性计算 = 173.258N/mm2 小于 门架立柱抗压强度的设计值 f = 205 N/mm2，满足要求！n the main terminal, and the telephone Office is responsible for providing the appropriate size adapter patch panels and electrical protection unit. (Shuttle bus) wiring (IDF) set up in the workshop on the second floor of the building, located

33、in the District of weak electrical cabinets (well). Engine room placed inside the Cabinet, IDF placed a standard 40U cabinets for installation of network and wiring devices, management computer and telephone information. Cabinet distribution frame are made of Super five RJ45 patch panel horizontal t

34、wisted pair connections. Computer information management, admin area using the jumpers, which uses private RJ45-RJ45 soft jumpers for network devices with jumpers hopping between all switches, changes, expansion and maintenance were done quickly in the wiring closet. Twisted length Centre room is lo

35、cated on the second floor, outward radiation of each line (except some points may exceed) does not exceed 100 metres in length, all information for the various floors all rooms (distribution Cabinet) unified management. District workshop building distribution lines (IDF) via fiber optic cables conne

36、cted to the total room cabinets. Fiber length were: workshops two IDF: total more than 1200 square meters, double the number of strands can be calculated by multiplying the average length of the number of information points are. Average level of each length of cable: L=(S1+S2)/2+L1+L2 l: average len

37、gth of cable; L1: MDF cable allowance; L2: other allowances S1: minimum horizontal cable length; S2: maximum horizontal length of cable; Office building of information: a minimum of 26 meters, the longest was 92 meters, L=(28+92)/2+2.5+1=62.5 m; Total length of 62.5 m x792 = 49500-meter in each box (KFT) by 300 meters per carton; The twisted-pair cable box you want = 49500 300=165 (KFT); losses not included, each about 15 meters. Metal line slot, and metal line tube of