模板支撑计算专项方案.doc

1、 模板支撑系统计算书
柱模板
一、工程简况
独立柱以截面为800×900为例，柱净高6.97m。
二、模板方案简述
先用15厚多层板作面板，60×90木方作背框，间距为250。（立着使用）制作成800×900×6970定型模板，选择100×48×5.3薄壁槽钢作柱箍。柱箍间距为600mm，中间用对穿螺栓Φ14
三、计算
3.1 荷载计算：
计算新浇筑砼侧压力。
公式：F6=0.22gct0b1b2V1/2
式中：gc——新浇砼重力密度为24KN/m3
b1——不掺用外加剂取1.0。
b2——砼坍落度影响修正系数>16cm时取1.15
V——砼浇筑速度2.5（m/h）。
t0——新浇砼初凝时间按200/（ t +15）（t为砼入模温度取200C）
F6= 0.223243131.153200/(20+15)32.51/2=54.86KN/m2
F’6=gcH=24×4.1=98.6KN/m2
取二者较小值: F6=54.86KN/m2
倾倒砼时产生荷载标准值: 取F7= 2.0KN/m2。
荷载设计值: F631.2=65.8 KN/m2
F731.4=2.8 KN/m2
3.2柱模面板计算：
按三跨等跨连续梁模式计算：
①强度计算：Mmax=Km.qL2
σ= Mmax/W
式中：Km—取0.100
q= F6×1.230.9+ F7×1.430.9=59.22+2.52=61.74KN/m
L—背楞间距0.25m
W—面板截面抵御矩=bh2/6=1×0.022/6=0.000067
Mmax=0.100×61.74×0.252=0.385KN.m
σ=0.385/0.000067==5.76 N/mm 2 （满足）
查表（建筑施工手册四版缩印P510）
σ=5.76N/mm 2＜ [σ]=15/1.55=9.7N/mm 2（满足）
②挠度验算：f=Kf.q. L4/100EI
式中：Kf—取0.677
q= F6=54.8631.2=65.8 30.9=59.22KN/m2
E—面板弹性模量为0.9×6×106KN/m2
I—面板截面惯性矩bh3/12=1×0.023/12=6.67×10-7
f=0.677×(59.22×0.254)/ 100×5.4×106×6.67×10-7=0.00043
＜0.25/400=0.000625 (安全.依据施工手册P515:达成清水墙效果)
3.3 背楞计算
按五跨等跨连续梁计算：
①强度计算：Mmax=Km.qL2
σ= Mmax/W
式中：Km—取0.105
q—61.74×0.25=15.435KN/m
L—柱箍间距0.6m
W—方木截面弹性抵御矩=bh2/6=0.05×0.12/6=0.00008333
Mmax=0.105×16.05×0.62=0.583KN.m
σ =0.607/0.00008333=7006KN/m 2<(σ)=1KN/m 2 （满足）
②挠度验算：f=Kf.q. L4/100EI
式中：Kf—取0.644
q—59.22×0.25=14.8KN/m
E—木方弹性模量为9×106KN/m2
I—木方截面惯性矩bh3/12=0.05×0.13/12=0.
f= 0.644×14.8×0.64/ 100×9×106×0.
=0.00033<0.6/1000=0.0006 (安全)
3-4 柱箍计算：
柱箍按二跨梁计算；
柱截面800×900,计算跨度为：0.8+0.052×2=0.904m
槽钢强度计算：Mmax=Km.qL2
σ= Mmax/ rx Wnx
式中：Km—取0.125
q—61.74×0.6=37.04KN/m
L—柱箍间距0.904/2=0.452m
rx—弯距作用平面内截面塑性发展系数受振动荷载取1.0。
Wnx—弯距作用面内受拉纤维截面抵御距 39.7×103 (mm3)
Mmax=0.125×37.04×0.4522=0.945KN.m
σ=0.945/39.7×103=23.8＜215N/m m2
②挠度验算：
V= Kf.q. L4/100EI＜[Ψ]
Kf—0.521
q —59.22×0.6=35.53 KN/m
E —弹性模量（KN/m2）=2.1×108
I —槽钢截面惯性矩 =1.98×10-6
V=0.521×35.53×0.7024/100×2.06×108×1.98×10-6
=0.0002＜1.4/500=0.0028 (满足)
对拉螺栓计算：
Φ14螺栓承载力为N=As×f=33.08KN
式中： As=3.14×72
f-钢筋强度设计值 :215 N/mm2
每根螺栓承受荷载：61.74×0.6×0.9/3=11.11KN<33.08 KN
3.4双支钢管φ48*3.5大横杆计算
按五跨等跨连续梁计算
①强度计算：Mmax=Km.qL
σ= Mmax/W
式中：Km—取0.171
q—40×0.250×0.5=5KN/m
L—螺栓间距0.5m
W—钢管截面抵御矩0.00000508×2
Mmax=0.171×5×0.5=0.428KN.m
σ=0.428/0.00001016=42125KN/m2 <[σ]=215000KN/m2 （满足）
②挠度验算：f=Kf.q. L3/100EI
式中：Kf—取1.097
L—取0.5m
q—37.47×0.250×0.5=4.69KN
E—钢材弹性模量为2.06×105N/mm2
I—双支钢管截面惯性矩2*π（d4-d14）/64=12.19×104（mm4）
f= 1.097×4.69×103×0.53×109/ 100×2.06×105×12.19×104
=0.128mm<500/400=1.25mm (安全)
3.5 对拉螺栓计算：
Φ14螺栓承载力为N = As ×f =32.21KN
式中： As=3.14×72
f-钢筋强度设计值 :215 N/mm2
每根螺栓承受荷载：40×0.5×0.5=10KN<32.31 KN （安全）
梁模板计算
5.00米平台反梁模板计算
按1900×900(扣除底板厚度)截面计算
3-1 荷载计算：
振捣砼产生荷载 P5 =4KN/m2
F6=0.22gct0b1b2V1/2
F6=0.22×24×1×1.15×200/(20+15)×11/2=34.7KN/m2
F5=4.0KN/m2
考虑荷载分项系数和折减系数：
34.7×1.2×0.9+4×1.4×0.9=42.52KN/m2
3. 2 侧模面板计算：
15厚多层板面板按两跨等跨连续梁计算：
强度计算：Mmax=Km.qL2
式中：Km—取0.125
q—42.52KN/m2
L—横楞间距0.30m
Mmax=0.125×42.52×0.252=0.332KN.m
σ= Mmax/W
W—截面弹性抵御矩=bh2/6=1×0.0152/6=3.75×10-5
=0.332/3.75×10-5=8858KN/m2<[σ]=15/1.55=9.7N/mm 2（满足）
挠度验算：f=Kf. qL4/100EI
式中：Kf—取0.521
q—34.7KN/m
L—0.25m
E=0.9×7.5×106KN/m2
I= bh3/12=1.9×0.0153/12=6.4×10-6
f=0.521×34.7×0.254/100×6.75×106×6.4×10-6
=0.000185<0.25/400=0.000625 (安全)
3. 3 侧模背楞计算：
50×100木方按五跨连续梁计算。
强度计算：Mmax=Km.qL2
式中：Km—取0.105
q—42.52×0.25=11.38KN/m
L—短钢管竖楞间距0.6m
Mmax=0.105×11.38×0.62=0.43KN.m
σ= Mmax/W=0.43/0.00008333=5160KN/m 2<1KN/m 2 （满足）
挠度验算：f=Kf. qL4/100EI
Kf——取0.644
q=34.7×0.25=8.68KN/m
E——木方为11×106KN/m2
I——木方截面惯性矩bh3/12=0.0000042m3
f=0.644×8.68×0.64/100×11×106×0.0000042
=0.00016<0.6/400=0.0015 (满足) 370*1100
框梁模板
以梁截面较大为计算依据900×
4-1 荷载计算：
①模板及支架自重 P1 =0.75 KN/m2
②新浇砼重 P2=24×2=48KN/m2
③钢筋重 P3 =1.5×2=3KN/m2
④振捣砼产生荷载 P5 =2KN/m2
⑤考虑荷载分项系数和折减系数：
荷载设计值：（0.75+48+3）×1.2×0.9=55.9KN/m2
2×1.4×0.9=2.52KN/m2
4-2 底模面板计算
15厚多层板面板，次龙骨50×100木方间距150，按两跨等跨连续计算：
①强度计算：Mmax=Km. qL2
注：Km—取0.125
q—55.9+2.52=58.4KN/m
L—背楞间距150mm
Mmax =0.125×58.4×0.152=0.16KN.m
W—多层板截面抵御矩bh2/6=1×0.0152/6=0.0000375
σ= Mmax/W=0.16/0.0000375=4266.7KN/m2＜[σ]=15/1.55=9.7N/mm 2（满足）
挠度验算：f=Kf×(qℓ4/100EI)
式中：Kf—取0.521
q—P1+ P2+ P3=31.1KN/m2
E—面板弹性模量=6.75×106KN/m2
I—面板截面惯性矩=bh3/12=1×0.0153/12=0.
f=0.521×31.1×0.154/100×7.65×106×0.
=0.000038<0.15/400=0.00038 (安全，满足清水混凝土表观质量要求)
4-3 背楞计算
次龙骨用50×90木方按五跨连续梁计算：
①强度计算：Mmax=Km.qL2
式中：Km—取0.105
q—33.62×0.15=5.04KN/m
L—钢管横楞间距0.6m
Mmax=0.105×5.04×0.62=0.191KN.m
σ= Mmax/W
W—方木截面弹性抵御矩=bh2/6=0.05×0.092/6=0.000083
σ=0.191/0.000083=2304KN/m 2<1KN/m 2 （满足）
②挠度验算：f=Kf.q. L4/100EI
式中：Kf—取0.644
L—取0.6m
q—31.1×0.15=4.665KN/m
E—木方弹性模量为11×106
I—木方截面惯性矩bh3/12=0.05×0.093/12=0.0000042
f= 0.644×4.665×0.64/ 100×11×106×0.0000042
=0.000084<0.6/400=0.0015 (安全)
4-4横楞计算：
横楞选择φ48×3.5钢管，间距600，顶撑间距500。按两跨间连续梁计算（2个集中荷载）。
①强度计算：Mmax= Km.FL
式中：Km=0.156
F—5.04×0.6=3.04KN
L—顶撑间距0.5m
Mmax=0.156×3.04×0.5=0.237KN.m
σ= Mmax/W
W—φ48×3.5钢管截面弹性抵御矩0.00000508m3
σ=0.237/0.00000508=46.65N/ m m 2<205N/m m 2 （满足）
②挠度验算：f=Kf.q. L3/100EI
式中：Kf—取0.912
L—取0.5m
q—4.665×0.6=2.8KN
E—钢材弹性模量为2.06×105N/mm2
I—钢管截面惯性矩π（d4-d14）/64=12.19×104（mm4）
f= 0.912×2.8×103×0.53×109/ 100×2.06×105×12.19×104
=0.127<500/400=1.25mm (安全)
4-5钢管顶撑随受钢管传输来集中垂直荷载
验算其稳定性：N/φA≤fKAKH
式中： N—轴心压力3.04×0.688×2+3.04=5.13KN
A—钢管截面积=489mm2
φ—稳定系数。先求λ=h/I=1800/15.74=144 查表φ=0.489
f—钢管抗压强度设计值205N/mm2
KA—和立杆截面相关调整系数取0.85。
KH—和立杆高度相关调整系数取0.8。
5.13/0.489×489=21.5N/mm2<205N×0.85×0.8=139.4N/mm2（满足）

梁侧面模板参考地梁侧面模板支设。

顶板模板验算

图 楼板支撑架立面简图

图 楼板支撑架立杆稳定性荷载计算单元
2.1 荷载计算
①模板及支架自重 0.75 KN/m2
②新浇砼空心板自重 24×0.25=6KN/m2
④施工荷载 2.5KN/m2
考虑荷载分项系数和折减系数：
（0.75+6）×1.2×0.9=7.29KN/m2
2.5×1.4×0.9=3.15KN/m2
2.2面板计算
面板为受弯结构,需要验算其抗弯强度和刚度。模板面板根据五跨连续梁计算。
①强度计算：Mmax=Km. qL2
σ=Mmax/W
注：Km—取0.105
q—7.29+2.52=9.81KN/m
L—0.25 m
W—木胶板截面抵御矩=bh2/6=1×0.0152/6=0.0000375
Mmax=0.105×9.81×0.252=0.064KN.m
σ=0.064/0.0000375=1716KN/m2＜ [σ]=15/1.55=9.7N/mm 2 (满足)
挠度验算：f= Km qℓ4/100EI
式中：Km：0.644
q：7.29 KN/m
E—木胶板弹性模量为7.5×106×0.9KN/m2
I—面板截面惯性矩bh3/12=1×0.0153/12=0.
ℓ-0.25m
f=0.644×9.81×0.254/100×7.5×106×0.9×0.
=0.0001<0.25/400=0.000625 （安全）
2.3小龙骨计算
按五跨等跨连续梁计算：
强度计算：Mmax=Km.qL2
σ= Mmax/W
式中：Km—取0.105
q—9.81×0.25=2.45KN/m
L—大龙骨间距1200
W—方木截面抵御矩=bh2/6=0.05×0.12/6=0.00008333
Mmax=0.105×2.45×1.22=0. 37KN.m
σ=0.37/0.00008333=4445KN/m 2<1KN/m 2 （满足）
挠度验算：f=Kf.q.L4/100EI
式中：Kf—取0.644
L—取1.2m
q—7.29×0.25=1.823KN/m
E—木方弹性模量为11×106
I—木方截面惯性矩bh3/12=0.05×0.13/12=0.
f= (0.644×1.823×1.24)/ (100×11×106×0.)
=0.00053<1.2/400=0.003 (安全)
2．4大龙骨计算
按五跨等跨连续梁计算。
强度计算：Mmax=Km×qL2
σ= Mmax/W
式中：Km—取0.105
q—9.81×1.2=11.77KN/m
L—立杆间距0.5
W—方木截面弹性抵御矩bh2/6=0.1×0.12/6=0.000166
Mmax=0.105×11.77×0.52=0.31KN.m
σ=0.31/0.000166=1867.5KN/m2<1KN/m 2 （满足）
挠度验算：f=Kf. qL4/100EI
式中：Kf—取0.644
q—7.29×1.2=8.75KN
L：0.5 m
E：木方弹性模量11×106 N/mm 2
I—木方截面弹性惯性矩bh3/12=0.1×0.13/12=0.00000833
f=（0.644×8.75×0.54）/100×11×106×0.00000833
=0.00127≤1.2/400=0.003 (安全)
2.5支撑架立杆验算
验算其稳定性：N/φA≤fKAKH
式中： N—轴心压力v= Kf *ql=1.13*11.77*1.2=15.96KN
φ—稳定系数λ=h/I=1800/15.78=144 φ=0.489
A—钢管截面积=489mm2
f—钢管抗压强度设计值205N/mm2
KA—和立杆截面相关调整系数取0.85。
KH—和立杆高度相关调整系数取0.8。
N/φA =15960/0.489×489=66.7N/mm2<205N×0.85×0.8=139.4N/mm2（满足）