立杆稳定性及模板支架整体侧向力计算

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1、立杆稳定性及模板支架整体侧向力计算所处城市为湛江市，基本风压为W0＝0.45kN/m2；风荷载高度变化系数为μz＝1.0，风荷载体型系数为μs＝0.355。一、不组合风荷载时，立杆的稳定性计算1、立杆荷载根据《规程》，支架立杆的轴向力设计值Nut指每根立杆受到荷载单元传递来的最不利的荷载值。其中包括上部模板传递下来的荷载及支架自重，显然，最底部立杆所受的轴压力最大。上部模板所传竖向荷载包括以下部分：通过支撑梁的顶部扣件的滑移力（或可调托座传力）。根据前面的计算，此值为F1=11.13kN；除此之外，根据《规程》条文说

2、明4.2.1条，支架自重可以按模板支架高度乘以0.15kN/m取值。故支架自重部分荷载可取为F2=1.35×0.15×15.90＝3.22kN；通过相邻的承受板的荷载的扣件传递的荷载，此值包括模板自重和钢筋混凝土自重：F3=1.35×(0.60/2+(1.00-0.80)/2)×0.50×(0.30+24.00×0.25)=1.701kN；立杆受压荷载总设计值为：N=11.13+3.22+1.701=16.05kN；2、立杆稳定性验算φ--轴心受压立杆的稳定系数；A--立杆的截面面积，按《规程》附录B采用；立杆净截面

3、面积(cm2)：A=4.24；KH--高度调整系数，建筑物层高超过4m时，按《规程》5.3.4采用；计算长度l0按下式计算的结果取大值：l0=h+2a=1.20+2×0.30=1.800m；l0=kμh=1.185×1.272×1.200=1.809m；式中：h-支架立杆的步距，取1.2m；a--模板支架立杆伸出顶层横向水平杆中心线至模板支撑点的长度，取0.3m；μ--模板支架等效计算长度系数，参照《扣件式规程》附表D－1，μ=1.272；k--计算长度附加系数，取值为：1.185；故l0取1.809m；λ=l0/i

4、=1808.784/15.9=114；查《规程》附录C得φ=0.489；KH=1/[1+0.005×(15.90-4)]=0.944；σ=1.05×N/(φAKH)=1.05×16.050×103/(0.489×424.000×0.944)=86.120N/mm2；立杆的受压强度计算值σ=86.120N/mm2小于立杆的抗压强度设计值f=205.000N/mm2，满足要求。二、组合风荷载时，立杆稳定性计算1、立杆荷载根据《规程》，支架立杆的轴向力设计值Nut取不组合风荷载时立杆受压荷载总设计值计算。由前面的计算可知：

5、Nut＝16.050kN；风荷载标准值按照以下公式计算经计算得到，风荷载标准值wk=0.7μzμsWo=0.7*0.45*1*0.067=0.0211kN/m2；其中w0--基本风压(kN/m2)，按照《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001)的规定采用：w0=0.45kN/m2；μz--风荷载高度变化系数，按照《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001)的规定采用：μz=1；μs--风荷载体型系数：按圆形衍架取值为0.6*0.112=0.067；风荷载设计值产生的立杆段弯矩MW为Mw=0.85×1.4wk

6、lah2/10=0.850×1.4×0.021×0.6×1.52/10=0.007kN·m；2、立杆稳定性验算σ=1.05×N/(φAKH)=1.05×16.050×103/(0.489×424.000×0.94)+7090.063/4490.000=87.699N/mm2；立杆的受压强度计算值σ=87.699N/mm2小于立杆的抗压强度设计值f=205.000N/mm2，满足要求。三、模板支架整体侧向力计算1、根据《规程》4.2.10条，风荷载引起的计算单元立杆的附加轴力按线性分布确定，最大轴力N1表达式为：其中：

7、F--作用在计算单元顶部模板上的水平力（N）。按照下面的公式计算：AF--结构模板纵向挡风面积（mm2），本工程中AF=1.85×104×2.00×103=3.70×107mm2；wk--风荷载标准值，对模板，风荷载体型系数μs取为1.0,wk=0.7μz×μs×w0=0.7×0.74×1.0×0.45=0.233kN/m2；所以可以求出F=0.85×AF×wk×la/La=0.85×3.70×107×10-6×0.233×0.5/18.5×1000=198.135N。H--模板支架计算高度。H=15.900m。m-

8、-计算单元附加轴力为压力的立杆数为：2根。lb--模板支架的横向长度（m），此处取梁两侧立杆间距lb＝1.000m。la--梁底立杆纵距（m），la=0.500m。La--梁计算长度（m），La=18.500m。综合以上参数，计算得N1=3×198.135×15900.000/((2+1)×1000.000)=3150.347N。2、考虑风荷载