碗扣式钢支架受力分析结果

gfdsg123

一、荷载计算
1、箱梁荷载：箱梁钢筋砼每单位面积的自重：22.63 KN/m2
取安全系数r=1.2
单位面积的自重为：F1=22.63?1.2=27.156 KN/m2
2、施工荷载：取F2=1.4?2.5=3.5 KN/m2
3、振捣混凝土产生荷载：取F3=1.4?2.0=2.799 KN/m2
4、箱梁芯模：取F4=1.2?1.5=1.799 KN/m2
5、木模板(松木)：取F5=1.2?0.1=.119 KN/m2
方木横梁容重：取r=7.5 KN/m3
方木纵梁容重：取r=7.5 KN/m3
二、底模强度计算
箱梁底模采用木模板(松木)，板厚t=15 mm，方木背肋间距为300 mm，所以验算模板强度采用宽b=300 mm平面木模板(松木)。
1、模板力学性能
（1）弹性模量E=11000 MPa。
（2）截面惯性矩：I=bh3/12=30?1.5^3/12=8.438 cm4
（3）截面抵抗矩：W= bh2/6=30?1.5^2/6=11.25 cm3
（4）截面积：A=bh=30?1.5=45 cm2
2、模板受力计算
（1）底模板均布荷载：F= F1+F2+F3+F4=27.156+3.5+2.799+1.799=35.254 KN/m2
q=F?b=35.254?.3=10.576 KN/m
（2）跨中最大弯矩：M=qL2/8=10.576?.3^2/8=.119 KN.M
（3）弯拉应力：??=M/W=.119?10^3/11.25=10.57 MPa<[??] =14.5 MPa
木模板(松木)弯拉应力满足要求
（4）挠度：从底模下方的背肋布置可知，木模板(松木)可看作为多跨等跨连续梁，按三等跨均布荷载作用连续梁进行计算，计算公式为：
f=0.677qL4/100EI=0.667?10.576?.3^4/(100?11000?8.438)?10^8=.615 mm<L/400=.75 mm
木模板(松木)挠度满足要求
三、横梁强度计算
横梁为10?10 cm方木，跨径为.9 m，中对中间距为.4 m。
截面抵抗矩：W=bh2/6=.1?.1^2/6=.00016667 m3
截面惯性矩：I= bh3/12=.1?.1^3/12=.00000833 m4
作用在横梁上的均布荷载为：

q=(F1+F2+F3+F4+F5)?.4=(27.156+3.5+2.799+1.799+.119)?.4=14.149 KN/m
跨中最大弯矩：M=qL2/8=14.149?.9^2/8=1.433 KN.m
方木(松木)容许抗弯应力［??］=14.5 MPa，弹性模量E=11000 MPa
1、横梁弯拉应力：??=M/W=1.433/.00016667/1000 = 8.6 MPa<[??]=14.5 MPa
横梁弯拉应力满足要求
2、横梁挠度：f=5qL4/384EI=5?14.149?.9^4/(384?11000?.00000833)=1.32 mm<L/400 = 2.25 mm
横梁挠度满足要求
四、纵梁强度计算
纵梁为10?15 cm方木，跨径为.9 m，间距为.9 m。
截面抵抗矩：W=bh2/6=.1?.15^2/6=.000375 m3
截面惯性矩：I=bh3/12=.1?.15^3/12=.00002812 m4
.9 m长纵梁上承担3根横梁的重量为：.1?.1?.9?7.5?3=.202 KN
横梁施加在纵梁上的均布荷载为：.202?.9=.224 KN/m
作用在纵梁上的均布荷载为：
q=(F1+F2+F3+F4+F5)?.9 + .224=(27.156+3.5+2.799+1.799+.119)?.9 + .224 = 32.06 KN/m
跨中最大弯矩：M=qL2/8=32.06?.9^2/8=3.246 KN.m
落叶松容许抗弯应力［??］=14.5 MPa，弹性模量E=11000 MPa
1、纵梁弯拉应力：??=M/W=3.246/.000375/1000 = 8.65 MPa<[??] =14.5 MPa
纵梁弯拉应力满足要求
2、纵梁挠度：f=5qL4/384EI=5?32.06?.9^4/(384?11000?.00002812)=.88 mm<L/400=2.25 mm
纵梁挠度满足要求
五、支架受力计算
1、立杆承重计算
采用横杆步距为120cm，碗扣支架立杆设计承重为：30 KN/根。
(1)每根立杆承受钢筋砼和模板重量：N1=.9?.9?(27.156+1.799+.119)=23.55 KN
(2)横梁施加在每根立杆重量：N2=.9?3?.1?.1?7.5=.202 KN
(3)纵梁施加在每根立杆重量：N3=.9?.1?.15?7.5=.101 KN
(4)支架自重：立杆单位重：0.06 KN/m，横杆单位重：0.04 KN/m
每根立杆上的支架自重：N4=.75 KN
每根立杆总承重：
N=N1+N2+N3+N4=23.55+.202+.101+.75=24.603 KN<30 KN
立杆承重满足要求
2、支架稳定性验算
经计算得立杆长细比?? = L / i =1200/[0.35?(48+41)/2]=77
由长细比可查得轴心受压构件的纵向弯曲系数?? =.503
立杆截面积Am=???(24^2-20.5^2)=489 mm2
由钢材容许应力表查得弯向容许应力［??］=145 MPa
所以，立杆轴向荷载［N］=Am????［??］=489/1000?.503?145=35.665 KN>N=24.603 KN