城庄小学风雨操场承重架（一）范文.docx

本文为WOrd文档，可编辑修改宁波市城庄小学风雨操场工程模板及承重架计算书一、工程概况：本工程为二层框架结构，底层设游泳池，层高4.80m；二层为运动场，层高10.8m,在标高-2.1Om及8.4Om处局部设夹层。室外地坪标高T.80m,檐口标高16.80m,自室外地坪起全高18.6m。二层运动场长35.6m、宽23.5m、高10.8m,空间体量较大。在结构方面，二层（标高4.75m）有YKLl（2根）、YKL2（1根）大梁,截面尺寸bXh=600X1600,跨度27.7Om,净跨25.70m；屋面有YWKLl（2根）、YWKL2及YWKL3大梁共4根，截面尺寸bXh=600X1750,跨度同上。屋面大梁均为预应力结构。碎楼面及屋面厚度120mm,双向大跨度，碎屋面支撑高度H=16.00-4.75=l1.25m,更有轴处WKL4（4）梁,bXhMOOX800,支撑高度高达H=17.40m。因而本工程模板支架属大跨度、高支撑体系，有一定的难度，施工时应精心准备，按规范认真操作，决不能掉以轻心。二、计算依据：1、本工程施工图；2、木结构设计规范GB50005-202*；3、建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范JGJ130-2001；4、建筑施工扣件式钢管模板支架技术规范DB33/1035-202*（以下简称浙规范）；5、建筑施工扣件式钢管脚手架构造与设计刘群主编；6、高层建筑结构工程施工某志缙、某帆编著；7、建筑结构静力计算手册中国建筑工业出版社。三、钢管及其附件力学性能：钢管（48×35）:截面抵抗矩W=5.08cm3,惯性矩1=12.19cm,截面积:A=4.89cm2弹性模量E=2.06XlOM/mm?,自重38.4Nm,回转半径i=l.58cm钢管强度设计值：fm=205Nmm2,fv=125Nmm2扣件自重：直角扣件13.2N/个,对接扣件18.4N/个，旋转扣件14.6/个屋面厚度120模板及支撑体系计算（屋面，支撑高度H=I1.25m）本工程楼面、屋面及夹层面碎厚度均为120mm,屋面支撑在二层运动场楼务实、求精、团结、开拓面上，其支撑高度最高，最高处H=16.00-4.75=l1.25m,以此作为计算对象，其余楼面支撑高度均小于屋面支撑高度，施工时可参照执行，不再一一计算。参照以往同类工程经验，决定采用：位板底模为18厚胶合板，内楞(方木50X70)300,外楞及支撑体系采用巾48X3.5钢管，立杆纵距La=90Omm,立杆横距Lb=900mm,步距h=1600mm,以此验算模板及支撑体系的安全性。结构设计简图见图(一)。一、碎板底模(胶合板)计算：按三跨连续梁计算，梁高h=18,梁宽900,跨度300,见图(二)。静均布荷载标准值：q=(24+l.l)×0.12X0.90+0.30X0.90=2.981KN/m注：板底模板自重取0.3KN?活均布荷载标准值：q2=(l.0+2.0)×0.90=2.70KNmW=bh26=90×1.826=48.60cm3I=bh312=90×1.8312=43.74cm4(1)抗弯强度计算：=M/Wfm,fm=15Nmm2不考虑活荷载的最不利分布(跨度小，仅为300),贝J:M=YGXMgk÷1.4×EMQK=1.35×(0.100X2.981×0.302)+1.4X(0.100X2.70×0.302)=0.070KN.m=0.070×10648.6×103=1.44Nmm2<15N/mm2-fm满足要求。(2)抗剪强度计算：=3Q2bhfv,fv=1.4Nmm2Q=0.6qL=0.6×(1.35×2.981+L4×2.70)X0.3=1.405KN=3×1.405×103/(2×900×18)=0.13NZmm2<1.4Nmm2=fv满足要求。(3)刚度计算此时荷载仅取静荷载标准值q,最大挠度V为：V=0.677qL4100EIV,V=L150,E=6000NZmm2V=0.677×2.981X3004/(100X6000X43.74XIO4)=0.062mm<2.0mm=300/150=L/150满足要求。二、纵向水平杆(模板内楞50X70方木)计算:按三跨连续梁计算,梁宽b=50,梁高h=70,跨度900,见图(三)。qS?=RbL=1.1×2.981×0.3/0.9=1.093KN/mq活=Rb2L=l.l×2.70×0.3/0.9=0.990KN/mW=bh26=5×726=40.83cm3I=bh312=5×7212=142.92cm4(1)抗弯强度计算：=M/Wfm,fm=13Nmm2考虑活荷载的最不利分布(跨度较大，为900),贝J:M=YGXMgk+1.4×EMQK=1.35×(0.100×1.093×0.902)+1.4X(0.117X0.990X0.902)=0.251KN.mKN.mO=0.251XlO6/48.6XlO3=5.16Nmm2<13Nmm2=fm满足要求。(2)抗剪强度计算：=3Q2bhfv,fv=1.3Nmm2Q=0.600q静L+0.617q活L=0.600×l.35×1.093×0.9+0.617×1.4×0.990X0.9=1.566KN=3×1.566×107(2×50×70)=0.67Nmm2<1.3N/mm2=fv满足要求。刚度计算此时荷载仅取静荷载标准值q,最大挠度V为：V=0.677qsfL7100EIV,V=L150,E=9000Nmm2V=0.677X1.093X9007(100×9000×142.92×10,)=0.38mm<6.0mm=900/150=L/150满足要求。三、横向水平杆(模板外楞4>48X35横向钢管)计算：按简支梁计算(按简支梁计算依据参见浙规范5.2.5条)，跨度900,计算简图见图(四)，横向水平杆受内楞(方木)传下荷载，理论上应为集中力，但因实际施工时内楞相对于横向水平杆布置的正确定位难以确定，现按均布荷载计算，相应静、活均布荷载标准值为：q静二0.30X0.9+(2.4+1.1)X0.12X0.9=2.98KN/mq活=(1.0+2.0)X0.9=2.70KN/m(1)抗弯强度计算：O=M/Wfm,fm=205Nmm2M=c×EMGK+L4×Mqk=1.35×0.125qsfL2+1.4×0.125qf,liL2=1.35×0.125×2.98X0.92+1.4×0.125×2.70×0.92=0.79KN.m=0.79X1075.08×IO3=156Nmm2<205Nmm2=fm,满足要求。(2)抗剪强度计算：=2Qd0t<fv,fv=125Nmm2(d。为钢管中径)Q=1.35×0.5×qi×L+1.4X0.5Xq活XL=1.35X0.5X2.98X0.9+1.4×0.5×2.70×0.9=3.51KN=2×3.51×103X(48-1.75)X3.5=13.8Nmm2<125Nmm2=fv满足要求。(3)刚度计算：此时荷载仅为静载标准值：q静=2.98KN/mV=5qwL7384EI=5×2.98X9007(384×2.06×10×12.19×10,)=1.01mm<6mm=900/150=L/150,且小于IOmm满足要求。四、扣件抗滑移计算：上述三、(2)条中Q值2倍即为主扣件受力值。主扣件受力：R=2X3.51=7.02KN<8KN=单扣件抗滑承载力采用单扣件抗滑能满足要求，但该处宜采用双扣件。五、立杆的稳定性计算：单根立杆复盖面积为LaXLL900X90Omm2,立杆顶端轴向力设计值即为上述四、条中主扣件受力值R=7.02KNo(1)、立杆底脚处轴力N计算：脚手架钢管及配件自重：立杆以及纵向、横向钢管自重：Ni=(11.25-0.12-0.018)×38.4+(0.9X8X2)X38.4=25.51X38.4=980N=0.980KN注:步距7步,底步高L60m,其余6步高均为1536mm(11250-120-18-94-200-1600)/6=1536立杆计算单元内扣件自重：N2=13.2×17+18.4×(25.51/6.5)=297N=O.297KN注:除顶端3个直角扣件外，其余每个节点2个直角扣件，共计17个，对接扣件按每6.5m采用1个。剪刀撑自重：按最不利情况考虑，计算立杆处于双向剪刀撑交叉处，剪刀撑与地面夹角为aotgQ=hLa=1536900=l.707,得Q=59.63°查计算依据5,剪刀撑单位面积自重：Gj=6.3432/(cosXSina)+2.2462/(La×sina)×103KNm2以Q=59.63°,La=0.9mR,Gj=17.43×IO3KNm2从而立杆受剪刀撑自重引起的岫为：N3=17.43×103X(11.25-0.12-0.018)×0.9×2=0.349KN脚手架自重引起立杆底部轴向力标准值N。为：N0=N1+N2+N3=0.980+0.297+0.349=1.626KN立杆底部总轴向力设计值N”为：Nut=R+1.35×N0=7.02+1.35X1.626=9.22KN(2)、计算长度1。及稳定折减系数:按浙规范5.3.3条，计算长度1。取以下二式计算结果的最大值：I0=h+2aa=482+70=94mmI0=KUhK=L163,=1.368注：采用底层步高h=1600,la=900,ll=900按式计算：I0=1600+2×94=1788mm按式计算：I0=1.163×1.368×1600=2546mm从而：I0=max1788,2546=2546mm(3)、立杆的稳定性计算：按浙规范5.3.2-1条,不组合风荷载时：NutAK11f,f=205Nmm2=l0i=2546/1.58X10=161查表得：=0.271K11=1/(1+0.005×(H-4)=1/(1+0.005×(11.25-4)=0.965A=4.89cm29.22X107(0.271×489×0.965)=72.1Nmm2<205Nmm2立杆稳定性满足要求。注：本工程外脚手架采用密目式安全立全封闭，内部承重支架受风荷载较小，可以不考虑风荷载影响。屋面YWKLl3大梁模板及支撑体系计算(b×h=600×1750,H=11.25m)梁宽b=600,梁高h=1750,与梁相连接处板厚120,支撑梁边板面的立杆间距为900×900o梁模板采用18摩胶合板，梁底内楞方木50X70（4根）外楞钢管为巾48X3.5,梁底（沿梁跨）La=450,立杆横JELb=950,步品目h=1600,详见图（一）。一、梁底模（18厚胶合板）计算：按三跨连续梁计算,取梁宽b=450,梁高h=18,结构计算简图见图（二梁佐+钢筋自重标准值；q11=（24+1.5）×1.75X0.45=20.08KN/m模板自重标准值：q12=0