液壓自爬模架體與模板受力計(jì)算書計(jì)算書

1、液壓自動(dòng)爬升模板ACSX50計(jì)算書山東新港國(guó)際模板工程技術(shù)有限公司1.編制計(jì)算書遵守的規(guī)范和規(guī)程液壓爬升模板工程技術(shù)規(guī)程(JGJ 195-2010)建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范(GB 50009-2012)鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范(GB 50017-2003)混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范(GB 50010-2010)混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范(GB 50204-2010)鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范(GB 50205-2001)建筑施工計(jì)算手冊(cè)第二版建筑工程模板施工手冊(cè)第二版建筑施工手冊(cè)第四版2.爬模組成爬模由預(yù)埋件、附墻裝置、導(dǎo)軌、支架、模板及液壓動(dòng)力裝置組成，各系統(tǒng)組成如表1所示,結(jié)構(gòu)及連接示意圖如圖1所示11下平臺(tái)系

2、統(tǒng)三角架橫梁Q235 ,槽鋼雙18#12三角架立桿Q235 ,槽鋼雙22#13三角架斜撐圓管組合 160 X10 與90 X1214吊平臺(tái)立桿Q235 ,槽鋼12#15吊平臺(tái)橫桿Q235 ,槽鋼12#16液壓系統(tǒng)集中泵站一拖八17液壓油缸額定推力150KN18換向盒鋼板焊接件19高壓油管20埋件系統(tǒng)埋件板鑄造件D26.5不計(jì)入總重21爬錐45#M42/D26.5不計(jì)入總重22高強(qiáng)螺桿45#D26.5不計(jì)入總重23受力螺栓40CrM42不計(jì)入總重24附墻掛座鋼板焊接件雙埋件不計(jì)入總重25附墻撐絲桿組合件T42 X626導(dǎo)軌Q235 ,槽鋼雙20#27主平臺(tái)橫梁Q235 ,槽鋼25#28苴它平臺(tái)橫

3、梁Q235 槽鋼20#29平臺(tái)跳板木腳手板"5030連接插銷45#直徑見連接示意圖31對(duì)拉螺桿45#D20不計(jì)入總重序號(hào)名稱部件材料規(guī)格型號(hào)備注1模板系統(tǒng)面板樺木板A212木工字梁H20200 X803背楞Q235，槽鋼雙14#4后移系統(tǒng)后移裝置方管與鋼件組合80 X80 X3.0"6 鋼板5后移橫梁Q235 槽鋼雙12#6主背楞Q235 槽鋼雙14#7主背楞斜撐Q235 圓管組合 88 5 乂3 0 與60 乂6 08上平臺(tái)系統(tǒng)平臺(tái)立桿Q235，槽鋼雙 14#9平臺(tái)橫桿Q235，方管60 乂60 乂3.0-A0平臺(tái)斜撐圓管組合88.5 X3.0 與60 X6.0表1爬模各

4、系統(tǒng)組成3.計(jì)算參數(shù)圖1架體示意圖1)液壓自爬模各操作平臺(tái)的設(shè)計(jì)施工荷載為：澆筑、鋼筋綁扎操作平臺(tái)最大允許承載Fki 模板安裝操作平臺(tái)最大允許承載Fk2 模板后移及主操作平臺(tái)最大允許承載Fk3 爬升裝置工作平臺(tái)最大允許承載Fk44.0KN/m2 （爬升時(shí) 1.0KN/m2）0.75KN/m 2 （爬升時(shí) 0KN/m 2）1.5KN/m 2 （爬升時(shí) 0.5KN/m 2）1.0KN/m 2 （爬升時(shí) 1.0KN/m 2）拆卸爬錐工作平臺(tái)最大允許承載Fk51.0KN/m 2 (爬升時(shí)0KN/m2)2) 除與結(jié)構(gòu)連接的關(guān)鍵部件外，其它鋼結(jié)構(gòu)剪力設(shè)計(jì)值為：FV=125KN ；拉力設(shè)計(jì)值為：F=215K

5、N ；3) 爬模的每件液壓缸的推力為150KN ；4) 爬模爬升時(shí)，結(jié)構(gòu)砼抗壓強(qiáng)度不低于15MPa ；5) 架體系統(tǒng)：架體支承跨度：W5米(相鄰埋件點(diǎn)之間距離，特殊情況除外)；架體高度：17.3米；架體寬度：主平臺(tái)=2.9m ,上平臺(tái)=2.4m ,模板平臺(tái)=1.2m，液壓操作平臺(tái) =2.6m，吊平臺(tái)=1.7m ;6) 電控液壓升降系統(tǒng)：額定壓力：25Mpa ;油缸行程：400mm ;額定推力：150KN ;雙缸同步誤差：<20mm ;7) 依據(jù)設(shè)計(jì)圖紙，各項(xiàng)計(jì)算取值：本工程實(shí)際單元最大跨度24.2米；本工程每單元設(shè)置六榀爬升機(jī)位；本工程每單元設(shè)置十個(gè)后移模板支架；本工程模板實(shí)際高度為6.

6、15米。4. 油缸頂升力驗(yàn)算根據(jù)上述可知，爬模最大單元跨度24.2米，六榀機(jī)位，十個(gè)后移模板支架，模板高度6.15米, 架體各構(gòu)件自重如表2所示。根據(jù)規(guī)范JGJ195-2010中規(guī)定，各荷載分項(xiàng)系數(shù)如表3所示。架體自重設(shè)計(jì)值及荷載設(shè)計(jì)值如表 4所示。表2架體各構(gòu)件自重架體組成材料數(shù)量單重總重(KN)備注承重二角架組合件66.21KN37.26依據(jù)設(shè)計(jì)圖紙上桁架雙14125.60KN67.20依據(jù)設(shè)計(jì)圖紙吊平臺(tái)12121.21KN14.52依據(jù)設(shè)計(jì)圖紙主平臺(tái)橫梁雙2593.656.90kg/m5.33按3道橫梁計(jì)算其他平臺(tái)橫梁16343.219.75kg/m6.78按12道橫梁計(jì)算平臺(tái)跳板5mm

7、厚木板23026kg/m 259.80按6層平臺(tái)計(jì)算后移系統(tǒng)組合件102.99KN29.90依據(jù)設(shè)計(jì)圖紙模板系統(tǒng)組合件10555 kg/m 257.75按6.15米高計(jì)算液壓系統(tǒng)集中泵站12.10KN2.10依據(jù)設(shè)計(jì)圖紙維護(hù)系統(tǒng)48鋼管1003.84kg/m3.84依據(jù)施工圖紙合計(jì)284.48最大單兀重量表3荷載標(biāo)準(zhǔn)值及荷載分項(xiàng)系數(shù)項(xiàng)次荷載類別荷載標(biāo)準(zhǔn)值荷載分項(xiàng)系數(shù)1爬摸裝遙自重Git12上操作平臺(tái)施工荷載Fid3下操作平臺(tái)施工荷載Fu1 .14吊平臺(tái)施工荷載用31.45鳳荷我表4單元荷載設(shè)計(jì)值何載類別荷載標(biāo)準(zhǔn)值荷載分項(xiàng)系數(shù)數(shù)量總重(KN)爬模自重115.45KN1.21284.48平臺(tái)1.0

8、KN/m 21.416.823.52平臺(tái)0.0KN/m 21.48.40平臺(tái)0.0KN/m 21.48.40平臺(tái)0.5KN/m 21.420.314.21平臺(tái)1.0KN/m 21.418.225.48平臺(tái)0.0KN/m 21.411.90爬升時(shí)摩擦系數(shù)1.2201.75合計(jì)284.48油缸最大實(shí)際頂升力為284.48 KN，小于兩個(gè)油缸推力之和900KN，滿足使用要求。5. 架體及構(gòu)件施工工況驗(yàn)算5.1施工工況說(shuō)明本工程存在俯爬和直爬兩種工況，由于俯爬工況各構(gòu)件受力小于直爬工況，因此，只驗(yàn)算直爬 工況。直爬施工工況取混凝土澆筑完成后，模板后移600mm時(shí)，鋼筋綁扎平臺(tái)與主平臺(tái)同時(shí)承載， 承受七

9、級(jí)風(fēng)荷載。本工況計(jì)算中，將各單元荷載平均分配到兩榀機(jī)位上，即單榀機(jī)位跨度3.5米。 5.2荷載計(jì)算5.2.1 架體自重架體及各構(gòu)件自重參見表5。表5架體各構(gòu)件自重設(shè)計(jì)值架體組成單重分項(xiàng)系數(shù)荷載類型施加位置轉(zhuǎn)換后設(shè)計(jì)值承重二角架6.21KN1.2均布荷載三角架橫梁2.57 KN/m上桁架5.60KN1.2集中荷載三角架橫梁6.72 KN吊平臺(tái)1.21KN1.2均布荷載三角架橫梁0.50 KN/m平臺(tái)橫梁17.24kg/m1.2均布荷載平臺(tái)橫桿0.90 KN/m平臺(tái)橫梁17.24kg/m1.2均布荷載平臺(tái)橫桿1.21 KN/m平臺(tái)橫梁17.24kg/m1.2均布荷載平臺(tái)橫桿1.21 KN/m平臺(tái)橫

10、梁27.41kg/m1.2均布荷載三角架橫梁2.38 KN/m平臺(tái)橫梁17.24kg/m1.2均布荷載平臺(tái)橫桿0.84 KN/m平臺(tái)橫梁17.24kg/m1.2均布荷載平臺(tái)橫桿0.85 KN/m平臺(tái)跳板26kg/m 21.2均布荷載平臺(tái)橫桿0.46 KN/m平臺(tái)跳板26kg/m 21.2均布荷載平臺(tái)橫桿0.91 KN/m平臺(tái)跳板26kg/m 21.2均布荷載平臺(tái)橫桿0.91 KN/m平臺(tái)跳板26kg/m 21.2均布荷載平臺(tái)橫桿0.38 KN/m平臺(tái)跳板26kg/m 21.2均布荷載平臺(tái)橫桿0.42 KN/m平臺(tái)跳板26kg/m 21.2均布荷載平臺(tái)橫桿0.64 KN/m后移系統(tǒng)2.99KN1

11、.2均布荷載三角架橫梁2.47 KN/m模板系統(tǒng)55 kg/m 21.2集中荷載三角架橫梁14.21 KN液壓系統(tǒng)2.10KN1.2集中荷載下平臺(tái)橫桿1.26 KN維護(hù)系統(tǒng)3.84kg/m1.2集中荷載三角架橫梁4.61 KN各平臺(tái)施工荷載值如表6所示，施加位置為各平臺(tái)橫桿風(fēng)荷載522各平臺(tái)施工荷載平臺(tái)編號(hào)荷載標(biāo)準(zhǔn)值分項(xiàng)系數(shù)平臺(tái)寬度(m)平臺(tái)長(zhǎng)度(m)線荷載(KN/m)平臺(tái)4.0KN/m 21.42.43.519.6平臺(tái)0.75KN/m 21.41.23.53.68平臺(tái)0.75KN/m 21.41.23.53.68平臺(tái)1.5KN/m 21.42.93.57.35平臺(tái)1.0KN/m 21.42.

12、63.54.9平臺(tái)1.0KN/m 21.41.73.54.9表6施工工況各平臺(tái)荷載值根據(jù)JGJ195-2010附錄規(guī)定，風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值為：其中，陸、網(wǎng)和匹按GB50009-2012中表、表和表取值;'0 二怎(KN/m2)則七級(jí)風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值為：% "gzJz 9=1.78X 1.2.38 X儒=0.774KN/m 2其中，查GB50009-2012中表、表和表,分別取 氐=1.78、心.0和 尸2.38(B類地區(qū)，按150米高度取值);查JGJ195-2010中表,取v°=17.1m/s查表3得風(fēng)荷載分項(xiàng)系數(shù)為1.4,則七級(jí)風(fēng)荷載設(shè)計(jì)值為：WK7=1.083KN/m

13、2轉(zhuǎn)化為豎直方向線荷載為：qk7=3.79KN/m，施加位置為桁架立桿和吊平臺(tái)立桿5.3架體受力計(jì)算531計(jì)算模型將架體模型簡(jiǎn)化為計(jì)算模型,如圖2所示341-45木工字梁杉木200 X80 X40 X27強(qiáng)度、剛度452-55主背楞Q235雙槽鋼14#強(qiáng)度、剛度557-60背楞Q235雙槽鋼14#強(qiáng)度、剛度622,50,51,56斜撐Q23588.5 X3.0強(qiáng)度78-13,14-17三角架橫梁Q235雙槽鋼18#強(qiáng)度、剛度82-4,21,23吊平臺(tái)立桿Q235槽鋼12#強(qiáng)度、剛度91,18-20,卜平臺(tái)橫桿Q235方管 60 X60 X3.0強(qiáng)度、剛度105,6三角架立桿Q235雙槽鋼22#

14、強(qiáng)度1131三角架斜撐Q235160 X10強(qiáng)度1232橫梁鉤頭Q235鋼板B20強(qiáng)度1333附墻撐絲桿Q235圓牟岡T42 X6強(qiáng)度147,24,34,35平臺(tái)支撐座Q235鋼板A16強(qiáng)度15承重插銷45#圓鋼40強(qiáng)度施加荷載將荷載施加至相應(yīng)位置，確定材料性質(zhì)，如圖2所示533用力學(xué)求解器對(duì)架體進(jìn)行受力分析圖2架體模型（左-計(jì)算模型，右-荷載施加示意圖）模型中，各桿件號(hào)及節(jié)點(diǎn)號(hào)相應(yīng)構(gòu)件及材質(zhì)如表 7所示序號(hào)桿件號(hào)節(jié)點(diǎn)號(hào)相應(yīng)構(gòu)件材質(zhì)型號(hào)驗(yàn)算類型125-30 36-4桁架立桿Q235雙槽鋼14#強(qiáng)度、穩(wěn)定性246-49上平臺(tái)橫桿Q235方管 60 X60 X3.0強(qiáng)度、剛度表7施工工況桿件及節(jié)點(diǎn)

15、相應(yīng)構(gòu)件圖3架體模型（左-軸力圖N，中-剪力圖N，右-彎矩圖N?mm）5.4架體受力計(jì)算541各桿件軸力、剪力、彎矩見表8表8施工工況各桿件荷載值序號(hào)桿件號(hào)構(gòu)件軸力KN剪力KN彎矩KN ?m14吊平臺(tái)立桿17.464.6112.5325三角架立桿23.96-34.8934.8336三角架立桿-128.225.337.1547平臺(tái)支撐座-67.42-85.8219.35511三角架橫梁-205.43-33.7413.02631三角架斜撐-76.210.000.00732橫梁鉤頭60.2291.39-38.61833附墻撐絲桿-86.3546.600.00940桁架立桿-165 456 59-10

16、 521048上平臺(tái)橫桿-33 43-4 020 001150斜撐76 590 000 00以上構(gòu)件同種類型，取受力最不利桿件，如果其滿足要求，則其它桿件均滿足要求；其中受拉桿件均滿足要求，僅需驗(yàn)算受壓桿件。受壓桿件驗(yàn)算見表9 (受壓桿件即圖中藍(lán)色桿件，軸力為負(fù)值桿件)表9受壓桿件驗(yàn)算桿件號(hào)軸力截面積計(jì)算長(zhǎng)度回轉(zhuǎn)半徑長(zhǎng)細(xì)比穩(wěn)定系數(shù)應(yīng)力抗壓設(shè)計(jì)值容許長(zhǎng)細(xì)N(N)A(mrn)10(mm)ix(mm)入d (N/mn2)2f(N/mm2)比入6673206369183086.7021.110.97910.80215150111107305140290070.4041.190.93922.943176

17、2104712170028.8858.860.89018.173386350125670010.0070.000.83981.9440980403700170049.0034.690.92228.744817820660120023.0052.170.84731.88滿足要求6. 架體及構(gòu)件爬升工況驗(yàn)算6.1爬升工況說(shuō)明本工程只存在直爬一種工況，因此，只驗(yàn)算直爬工況。直爬爬升工況取混凝土澆筑完成后，模板后移600mm時(shí)，架體爬升至導(dǎo)軌1/2處，承受七級(jí)風(fēng)荷載。本工況計(jì)算中，將各單元荷載平均分 配到一榀機(jī)位上，即單榀機(jī)位跨度4.03米。6.2荷載計(jì)算6.2.1 架體自重架體及各構(gòu)件自重參見表5。

18、各平臺(tái)施工荷載各平臺(tái)施工荷載值如表10所示，施加位置為各平臺(tái)橫桿。表10爬升工況各平臺(tái)荷載值平臺(tái)編號(hào)荷載標(biāo)準(zhǔn)值分項(xiàng)系數(shù)平臺(tái)寬度(m)平臺(tái)長(zhǎng)度(m)線荷載(KN/m)平臺(tái)1.0KN/m 21.42.44.035.6平臺(tái)0.0KN/m 21.41.24.030平臺(tái)0.0KN/m 21.41.24.030平臺(tái)0.5KN/m 21.42.94.032.8平臺(tái)1.0KN/m 21.42.64.035.6平臺(tái)0.0KN/m 21.41.74.030風(fēng)荷載風(fēng)荷載計(jì)算參見本計(jì)算書6.3架體受力計(jì)算631計(jì)算模型將架體模型簡(jiǎn)化為計(jì)算模型，如圖4所示105,6三角架立桿Q235雙槽鋼22#強(qiáng)度1131三角架斜撐Q

19、235160 X10強(qiáng)度1232橫梁鉤頭Q235鋼板820強(qiáng)度1333附墻撐絲桿Q235圓鋼T42 X6強(qiáng)度147,24,34,35平臺(tái)支撐座Q235鋼板816強(qiáng)度1546導(dǎo)軌梯檔Q235鋼板20焊縫強(qiáng)度施加荷載將荷載施加至相應(yīng)位置，確定材料性質(zhì)，如圖4所示633用力學(xué)求解器對(duì)架體進(jìn)行受力分析圖4架體模型（左-計(jì)算模型，右-荷載施加示意圖）模型中，各桿件號(hào)及節(jié)點(diǎn)號(hào)相應(yīng)構(gòu)件及材質(zhì)如表11所示序號(hào)桿件號(hào)節(jié)點(diǎn)號(hào)相應(yīng)構(gòu)件材質(zhì)型號(hào)驗(yàn)算類型125-30 36-4桁架立桿Q235雙槽鋼14#強(qiáng)度、穩(wěn)定性246-49上平臺(tái)橫桿Q235方管 60 X60 X3 0強(qiáng)度、剛度341-45木工字梁杉木200 X80

20、 X40 X27強(qiáng)度、剛度452-55主背楞Q235雙槽鋼14#強(qiáng)度、剛度557-60背楞Q235雙槽鋼14#強(qiáng)度、剛度622 50 51 56斜撐Q23588 5 X3 0強(qiáng)度78-13 14-17三角架橫梁Q235雙槽鋼18#強(qiáng)度、剛度82-4 21 23吊平臺(tái)立桿Q235槽鋼12#強(qiáng)度、剛度91 18-20下平臺(tái)橫桿Q235方管 60 X60 X3 0強(qiáng)度、剛度表11爬升工況桿件及節(jié)點(diǎn)相應(yīng)構(gòu)件6.4架體受力計(jì)算二：:專 gw -12:汀 4 :圖5架體模型（左-軸力圖N，中-剪力圖N，右-彎矩圖N?mm）各桿件軸力、剪力、彎矩見表12。序號(hào)桿件號(hào)構(gòu)件軸力KN剪力KN彎矩KN?m14吊平臺(tái)

21、立桿7 045 4613 2425三角架立桿32 25-10 326 78表12爬升工況各桿件荷載值36三角架立桿-121.7-18.581.06435平臺(tái)支撐座-77.18-28.686.02511三角架橫梁-179.59-13.826.52631三角架斜撐-66.400.000.00732橫梁鉤頭-93.6246.06-19.48833附墻撐絲桿-17.8722.520.00936桁架立桿-13.38-13.83-7.361047上平臺(tái)橫桿-33.834.380.001151斜撐66.750.000.00其中，Bgz、蟲和 氐按GB50009-2012中表、表和表取值;V0220 二 16

22、00 (KN/m 2)根據(jù)JGJ195-2010中規(guī)定，停工工況承受九級(jí)風(fēng)荷載，九級(jí)風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值為：2X a=1.576 KN/m 2其中，查 GB50009-2012 中表 、表 7.3.1 和表 ,分別取 樂(lè)=1.78、網(wǎng)=1.0 和 血=2.38(B以上構(gòu)件同種類型，取受力最不利桿件，如果其滿足要求，則其它桿件均滿足要求；其中受拉 桿件均滿足要求，僅需驗(yàn)算受壓桿件。將上述桿件荷載值與施工工況比較，均小于施工工況荷載值，故不需重新驗(yàn)算。7. 架體及構(gòu)件停工工況驗(yàn)算7.1停工工況說(shuō)明本工程存在俯爬和直爬兩種工況，由于俯爬工況各構(gòu)件受力小于直爬工況，因此，只驗(yàn)算直爬 工況。直爬停工工況取混凝土

23、澆筑完成后，模板不后移，并利用對(duì)拉螺桿緊貼固定在建筑結(jié)構(gòu)上 ，各平臺(tái)連接為一體，對(duì)架體進(jìn)行加固，承受九級(jí)風(fēng)荷載。本工況計(jì)算中，將各單元荷載平均分配到 兩榀機(jī)位上，即單榀機(jī)位跨度3.5米。7.2荷載計(jì)算7.2.1 架體自重架體及各構(gòu)件自重參見表5。各平臺(tái)施工荷載根據(jù)JGJ195-2010中規(guī)定，各平臺(tái)無(wú)施工荷載。風(fēng)荷載根據(jù)JGJ195-2010附錄規(guī)定，風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值為：類地區(qū)，按150米高度取值）;查JGJ195-2010中表，取v°=24.4m/s查表3得風(fēng)荷載分項(xiàng)系數(shù)為1.4,則九級(jí)風(fēng)荷載設(shè)計(jì)值為：W©'2.206 KN/m 2轉(zhuǎn)化為豎直方向線荷載為：qk9=7.

24、72KN/m ，施加位置為桁架立桿和吊平臺(tái)立桿7.3架體受力計(jì)算 計(jì)算模型將架體模型簡(jiǎn)化為計(jì)算模型，如圖6所示i.ai l.Ri耳j7.4架體受力計(jì)算圖6架體模型（左-計(jì)算模型，右-荷載施加示意圖）模型中，各桿件號(hào)及節(jié)點(diǎn)號(hào)相應(yīng)構(gòu)件及材質(zhì)如表 7所示 732施加荷載將荷載施加至相應(yīng)位置，確定材料性質(zhì)，如圖6所示。733用力學(xué)求解器對(duì)架體進(jìn)行受力分析圖7架體模型（左-軸力圖N，中-剪力圖N，右-彎矩圖N?mm）各桿件軸力、剪力、彎矩見表13。序號(hào)桿件號(hào)構(gòu)件軸力KN剪力KN彎矩KN?m123吊平臺(tái)立桿20.710.13.7125三角架立桿63 33-7 839 6036三角架立桿-12 06-19

25、693.7347 /1 J71十1_*11 平臺(tái)支撐座-32 06-9 120 10517三角架橫梁-39 71-0 1-1 36631三角架斜撐-9 360 000 00732橫梁鉤頭-25 8621 27-9 01833附墻撐絲桿-23 72-35 410 00937桁架立桿-62 60-35 410 001047上平臺(tái)橫桿-49 801 260 001150斜撐54.440.W000表13停工工況各桿件荷載值則其剪切強(qiáng)度F: d3b n762103.14 53 3.9 8.3=14.15 N/mm 2< p=46.8N/mm3FH1_：d 3b2n= 32.65N/mm 2v ；b

26、p=85N/mm圖8埋件系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖以上構(gòu)件同種類型，取受力最不利桿件，如果其滿足要求，則其它桿件均滿足要求；其中受拉 桿件均滿足要求，僅需驗(yàn)算受壓桿件。將上述桿件荷載值與施工工況比較，均小于施工工況荷載值，故不需重新驗(yàn)算。8. 重要構(gòu)件驗(yàn)算8.1主背楞斜撐計(jì)算由施工工況計(jì)算結(jié)果可知，螺桿承受最大壓力F=76.21KN，螺桿螺紋為T60X6,大徑 d=60mm ，中徑d2=57mm ，小徑d3=53mm ，螺距為P=6mm，基本牙型高度 Hi=0.5P=3mm ，旋 合圈數(shù)n=H/P=8.3，螺桿和螺母材料均為Q235。螺紋抗剪驗(yàn)算當(dāng)螺桿和螺母材料相同時(shí)，只校核螺桿螺紋強(qiáng)度。由于螺紋為梯形螺

27、紋，則其牙根寬度b=0.65P=3.9mm ，基本牙型高度Hi=0.5P=3mm，螺紋小 徑d3 二 d -2h3 二 d - 2(H i aj 二 53mm（由于螺紋牙材質(zhì)為Q235，其許用剪應(yīng)力.p = 06p，取46.8N/mm 2），滿足要求 螺桿強(qiáng)度驗(yàn)算3 76210 33.14 53 3.92 8.3（螺紋牙許用彎曲應(yīng)力-bp =（11.2p，取85N/mm 2），滿足要求螺桿的穩(wěn)定性驗(yàn)算由于螺桿會(huì)受到壓力，故需進(jìn)行穩(wěn)定性計(jì)算螺桿最大工作長(zhǎng)度I =500mm，按照一端固定一端鉸支可得長(zhǎng)度系數(shù)=0.7，螺桿危險(xiǎn)截面的慣性半徑 i=d3 4=13.25mm，故二=-0j7 50 = 2

28、6.42 < - 2 （Q235 的2=61 ），不作壓桿穩(wěn)定性i 13.25驗(yàn)算。8.2埋件系統(tǒng)計(jì)算單個(gè)埋件的拔力設(shè)計(jì)值為200KN，剪力設(shè)計(jì)值為100KN?；炷量拱悟?yàn)算埋件系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖8所示。根據(jù) 建筑施工計(jì)算手冊(cè)，按錨板錨固錐體破壞計(jì)算埋件的錨固強(qiáng)度如下：假定埋件距高度方向混凝土邊緣有足夠的距離 ，錨板螺栓在軸向力F作用下，螺栓及其周圍的混凝土以圓錐臺(tái)形從混凝土中拔出破壞（見圖9）。圖9錨固抗拔示意圖分析可知，沿破裂面作用有切向應(yīng)力 T和法向應(yīng)力§S,由力系平衡條件可得F = A ssin ：' 7sCOS：得:式中所以b.二；R=hctgr,由試驗(yàn)得：當(dāng) b/

29、h 在 0.19 1.9 時(shí)，a=45 ° , F=0.0203 fc,代入式中2 0.0203 -0F 二sin 45fc h2ctg45+bh =0.1 fc(0.9h2+bh fc混凝土抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值（選擇C30混凝土，fc=14.3N/mm 2）;h 破壞錐體高度（通常與錨固深度相同）（400mm）;b 錨板邊長(zhǎng)（100mm）.F -0.1fc 0.9h2 bh j=0.1 14.3 0.9 4002 100 40010263.12KN混凝土的抗拔力為F=263.12 KN >200 KN,故滿足要求?；炷辆植砍袎候?yàn)算根據(jù)昆凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范局部受壓承載力計(jì)算：F1.3

30、5'-c 'lfcAm：IAb A式中FL局部受壓面上的作用的局部荷載或局部壓力設(shè)計(jì)值；（KN）fc混凝土軸心抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值；（14.3N/mm 2）伍一混凝土強(qiáng)度影響系數(shù)；（查值為0.94）3混凝土局部受壓時(shí)的強(qiáng)度提高系數(shù)；（2）Ai混凝土局部受壓面積；（mm2）Aln 混凝土局部受壓凈面積；Ab局部受壓計(jì)算底面積；（mm2）要求1）埋件板處2 2 2混凝土局部受壓凈面積A|廠3.M (50 "8 )= 6832.64mm3F| 叮.35 w fcAm =1.35 0.94 2 14.3 6832.64 10一二 247.98KN 200KN滿足要求。2)爬錐處圖1

31、0爬錐剖面示意圖爬錐（L=150mm ）受到受力螺栓傳來(lái)的剪切力 V:由幾何條件有a b豎向受力平衡對(duì)剪力作用點(diǎn)處取矩由相似三角形可得竺PV 3丿 232P aQ 一 b計(jì)算可得aLbL334V4 87.2150二 2.33KN<14.3KN （C30砼抗壓設(shè)計(jì)值），滿足受力螺栓的抗剪力和抗拉力驗(yàn)算單個(gè)機(jī)位為雙埋件，根據(jù)上述計(jì)算結(jié)果可以假設(shè)單個(gè)受力螺栓的設(shè)計(jì)剪力為：FV=100KN ；設(shè)計(jì)拉力為：F=200KN ；圖11受力螺栓尺寸示意圖受力螺栓為M42 ,10.9級(jí)，抗壓、抗拉、抗彎強(qiáng)度查表可知：抗拉屈服強(qiáng)度f(wàn)=600N/mm2 ,抗2剪強(qiáng)度為：fV=420 N/mm2.有效面積為：A

32、3 =1120.9mm1）受力螺栓抗剪：32V=100KN A=1473x2 = 2.9x10 mmJ3V 100 10A 2.9 1032 2=34.48 N / mm : fv=420N/mm滿足要求2）受力螺栓抗拉:=F =20010 勻9 6. 518 mm : f = 60N mmA 1017. 4滿足要求3）折算應(yīng)力:640320640二 0.33 : 1滿足要求高強(qiáng)螺桿驗(yàn)算:對(duì)埋件中外露與砼直接接觸的高強(qiáng)螺桿（D26.5，L=350mm）按照帶肋的普通鋼筋進(jìn)行考慮高強(qiáng)螺桿（45#）的設(shè)計(jì)強(qiáng)度取其屈服強(qiáng)度355 N/mm 2，設(shè)混凝土對(duì)錨固長(zhǎng)度為la的高強(qiáng)螺桿 的握裹力為f，f應(yīng)與

33、高強(qiáng)螺桿的錨固長(zhǎng)度成正比，則會(huì)有一個(gè)臨界狀態(tài)，使高強(qiáng)螺桿的設(shè)計(jì)強(qiáng)度充 分發(fā)揮。1）高強(qiáng)螺桿抗拉根據(jù)混凝土規(guī)范的普通鋼筋錨固計(jì)算公式：la=1.1 aX d x fy/ft式中l(wèi)a受拉鋼筋的錨固長(zhǎng)度1.1 錨固長(zhǎng)度修正系數(shù)a鋼筋的外形系數(shù)（這里按照帶肋鋼筋，取0.14）d 鋼筋的公稱直徑（這里為D26.5螺桿，取26.5mm ）fy 鋼筋的抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值（這里取355N/mm 2）ft 砼軸心抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 （這里為C30，取14.3N/mm 2）通過(guò)計(jì)算得到la70mm，而實(shí)際錨固長(zhǎng)度為175mm，故高強(qiáng)螺桿拉應(yīng)力未達(dá)到其抗拉設(shè)計(jì)值，滿足要求。2）高強(qiáng)螺桿螺紋的承壓高強(qiáng)螺桿（D26.5）螺紋承

34、壓長(zhǎng)度按照60mm計(jì)算，其有效承壓面積At=1590mm 2，按照上面高強(qiáng)螺桿抗拉計(jì)算看出，其拉應(yīng)力未達(dá)到335 N/mm2的設(shè)計(jì)強(qiáng)度，這里姑且按照設(shè)計(jì) 強(qiáng)度進(jìn)行計(jì)算，即高強(qiáng)螺桿的承壓力約為：F=335 X6.52 Xn 枸05.19KN則承壓應(yīng)力（T =F/At=87.66N/mm2<335N/mm2（45#鋼屈服強(qiáng)度），滿足要求。承重插銷計(jì)算非爬升狀態(tài)時(shí)是承重插銷受力，由施工工況計(jì)算結(jié)果可知：iiimmii. L ：'丨1丨丨|卩|丨 1 1 1 二1 1 1 1 1-T.c1 1 1 1 1 1 1 1 右-匸 |沖i i鬥11111"廠圖14導(dǎo)軌軸力、剪力、彎矩

35、圖R=115.82KN v 280KN （承重插銷的設(shè)計(jì)承載力，由計(jì)算而得） 所以，承重插銷滿足要求。8.3導(dǎo)軌計(jì)算導(dǎo)軌主要承受架體爬升時(shí)，換向盒傳遞給其的荷載。爬升工況計(jì)算中，與導(dǎo)軌接觸的三個(gè)支點(diǎn) 反力，如表14和圖12所示節(jié)點(diǎn)號(hào)構(gòu)件水平方向KN豎直方向KN合力方向（）46下?lián)Q向盒與導(dǎo)軌接觸占-22 8789.4596 69附墻撐與導(dǎo)軌接觸點(diǎn)17 87-44 52-51 611上換向盒與導(dǎo)軌接觸點(diǎn)93.324.6113.90表14爬升工況支點(diǎn)反力值導(dǎo)軌強(qiáng)度驗(yàn)算1）抗彎驗(yàn)算Mmax = 12KN m，W = 178匯 2乂 103 = 3.56x 105mm3，截面塑性發(fā)展系數(shù)人".

36、。5圖12爬升工況反力圖（N）0 1IC H 1l :y. ±Mmax12 1061.05 3.56 1052）抗壓驗(yàn)算32.1N/mm2N =57.8KN ,A= 28.83 2 10 5.76 103mm2長(zhǎng)細(xì)比 = |0/i = 7500/80 = 93.75小于允許長(zhǎng)細(xì)比刀=150，滿足要求查表，穩(wěn)定系數(shù)為0.601，則578 10336.7N/mm2A 0.601 5.76 10將荷載施加到導(dǎo)軌上，如圖13所示滿足受力要求=16.7+32.1=48.8 N / mm2 ： 205 N / mm2NmxMx一AxAxWx(1-0.8-)Nex3）撓度驗(yàn)算根據(jù)JGJ195-20

37、10中規(guī)定，導(dǎo)軌跨中變形值按下式規(guī)定計(jì)算：FH348EI込5mmFH348EI=2.66 二 5mm式中：L導(dǎo)軌跨中的變形值mm）；F一爬升狀態(tài)時(shí)防眺爬升器作用在導(dǎo)軌上的水平力（N）；II一固定導(dǎo)軌的上卜承載螺栓之間的亞翥（nmi）；E導(dǎo)軌的彈性模量（innF）；I導(dǎo)軌的截而慣性矩（nim4）。則導(dǎo)軌變形值為：14200 如0003=48 2 105 3.56 107導(dǎo)軌撓度驗(yàn)算導(dǎo)軌梯檔的焊縫計(jì)算根據(jù)圖紙，單個(gè)梯檔的側(cè)焊縫長(zhǎng)度為120mm，端焊縫長(zhǎng)度為92mm，焊高h(yuǎn)f =10mm ，貝U由端 焊縫所承擔(dān)的力Ni=作X0.7hfXlw xfw式中，A 系數(shù)，對(duì)間接承受動(dòng)荷載的情況，侏=1.22

38、 ;lw 焊縫總長(zhǎng)度；fw 角焊縫的設(shè)計(jì)強(qiáng)度,查計(jì)算手冊(cè)可知：材料Q235鋼的焊縫抗剪強(qiáng)度為125N/mm 2則 2=1.22 X0.7X10X92 X125 = 98.21KN.由側(cè)焊縫所承擔(dān)的力N2= 0.7h fXlwXfw=0.7 X 10 X 120 X 125=105KNN1+ N2=98.21+105=203.21KN>150KN（單個(gè)油缸的推力）,所以導(dǎo)軌梯擋焊縫強(qiáng)度滿足要求9. 模板及受力構(gòu)件的驗(yàn)算9.1混凝土側(cè)壓力計(jì)算混凝土作用于模板的側(cè)壓力，根據(jù)測(cè)定，隨混凝土的澆筑高度而增加，當(dāng)澆筑高度達(dá)到某一臨 界時(shí)，側(cè)壓力就不再增加，此時(shí)的側(cè)壓力即位新澆筑混凝土的最大側(cè)壓力 。

39、側(cè)壓力達(dá)到最大值的澆 筑高度稱為混凝土的有效壓頭。通過(guò)理論和實(shí)踐，可按下列二式計(jì)算，并取其最小值：F =0.22 ct/-/:2V1/2FcH式中 f 新澆筑混凝土對(duì)模板的最大側(cè)壓力（KN/m2 ）2混凝土的重力密度 （kN/m3 ）取24.8 kN/m3t0-新澆混凝土的初凝時(shí)間（h ）,可按實(shí)測(cè)確定。當(dāng)缺乏實(shí)驗(yàn)資料時(shí)，可采用t=200/（T+15）計(jì)算；t0=200/（23.5+15）=5.17V-混凝土的澆灌速度（m/h ）;取2m/hH混凝土側(cè)壓力計(jì)算位置處至新澆混凝土頂面的總高度（m）;取6m創(chuàng)外加劑影響修正系數(shù)，不摻外加劑時(shí)取1;儀-混凝土塌落度影響系數(shù)，當(dāng)塌落度小于30mm時(shí)，取

40、0.85; 50 90mm時(shí)，取1; 110 150mm 時(shí)，取 1.15。F =0.22 ct0 *2V1/2=0.22x25x5.17x1x1.15 x2 1/2=45.9kN/m2F 二 cH=25x6=150kN/ m2取二者中的較小值，F(xiàn)=46.5kN/ m2作為模板側(cè)壓力的標(biāo)準(zhǔn)值，并考慮傾倒和搗震混凝土產(chǎn)生的水平載荷標(biāo)準(zhǔn)值6.0 kN/ m2，分別取荷載分項(xiàng)系數(shù)1.2和1.4，則作用于模板的總荷載設(shè)計(jì)值為：Q=45.9x1.2+6.0x1.4=63.5kN/ m29.2模板計(jì)算921 基本參數(shù)模板高度為6.15m ,澆筑高度為6m ,面板采用21mm厚板；豎向背楞采用木工字梁截面尺

41、寸為 80x200，間距為280mm ；水平背楞采用雙14號(hào)槽鋼背楞，最大間距為1200mm ；拉桿系統(tǒng)為D20 拉桿，材質(zhì)為45#鋼，拉桿水平間距為1200mm，豎向間距為1200mm。其中：仁-木材抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，取13 N/mm2 ， ft-木材抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，取1.5 N/mm2E-彈性模量，木材取8.5x103 N/mm2 ，鋼材取2.1x105 N/mm2面板驗(yàn)算面板為受彎結(jié)構(gòu)，需要驗(yàn)算其抗彎強(qiáng)度和剛度。根據(jù)建筑施工手冊(cè)，強(qiáng)度驗(yàn)算要考慮新澆混 凝土側(cè)壓力和傾倒混凝土?xí)r產(chǎn)生的荷載；撓度驗(yàn)算只考慮新澆混凝土側(cè)壓力。計(jì)算的原則是按照龍 骨的間距和模板面的大小，按支撐在豎楞上的三跨連續(xù)梁計(jì)

42、算。所以將面板視為支撐在木工字梁上的 三跨連續(xù)梁計(jì)算，面板長(zhǎng)度取板長(zhǎng)2440mm，板寬度b=1000mm。1) 抗彎強(qiáng)度驗(yàn)算作用在面板上的線荷載為：qql =63.5x仁63.5N/mm面板最大彎矩：Mmax 二 qdl 10=(63.5x280x280)/10=0.50x106 N?mm1面板的截面系數(shù)：W 二 bh2 6=x1000x212=7.35x104mm36應(yīng)力：丁 二 M max W =0.50x106/7.35x104=6.8N/mm2<fc =13 N/mm2故滿足要求計(jì)算公式如下：V二0.6ql面板的最大剪力：V = 0.6 03.5 >0.28 = 10.67

43、KN ；截面抗剪強(qiáng)度必須滿足：.二 旦乞fv (安全系數(shù)取1.5)2bhn其中，t-面板截面的最大受剪應(yīng)力(N/mm2)；V-面板計(jì)算最大剪力(N): V = 10.67KN ；b-構(gòu)件的截面寬度(mm): b = 1000mm；hn-面板厚度(mm): hn = 21.0mm；fv-面板抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值(N/mm2) : fv = 1.5 N/mm2 ；面板截面的最大受剪應(yīng)力計(jì)算值：T =3 >0.67 >103/(2 > 100> 21)=0.76N/mm2 ；面板截面抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值：fv=1.5N/mm2 ；面板截面的最大受剪應(yīng)力計(jì)算值T=0.76N/mm2 小于面

44、板截面抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值T=1.5N/mm2 ，滿足要求。3) 撓度驗(yàn)算根據(jù)建筑施工計(jì)算手冊(cè)，撓度驗(yàn)算采用標(biāo)準(zhǔn)荷載，同時(shí)不考慮振動(dòng)荷載的作用，則線荷載為：q(F R) 1 =48.5KN /m面板撓度由式二q2l150EI=48.5x2804/(150x8.5x1000x77.2x104)=0.3mm< w=280/400=0.7mm故滿足要求。2) 抗剪強(qiáng)度驗(yàn)算面板截面慣性矩：I=bh3/12=1000X213/12=77.2X104mm4923木工字梁驗(yàn)算木工字梁作為豎肋支承在橫向背楞上，可作為支承在橫向背楞上的連續(xù)梁計(jì)算，其跨距等于橫 向背楞的間距最大為L(zhǎng)=1200mm 。&

45、_II圖16木梁計(jì)算簡(jiǎn)圖木工字梁上的線荷載為：q3二ql =63.5x0.28=17.78N/mmF-混凝土的側(cè)壓力l -木工字梁之間的水平距離1）抗彎強(qiáng)度驗(yàn)算1最大彎矩 Mmaxq3L2 =0.1x17.78 x12002=2.56x106N ?mm10木工字梁截面系數(shù)：W 二丄 BH3-B-bh3-80 2003 - 80 -30 1203 L 46.1 104mm26H1200應(yīng)力：;=Mmax W=2.56 10 46.1 105.55N /mm2< fm=13N/mm2 滿足要求木工字梁截面慣性矩：I = 1 BH3 - B-b h3 二丄 80 2003 - 80 -30 h3 I- 46.1 106mm412 122）抗剪強(qiáng)度驗(yàn)算計(jì)算公