满堂楼板模板支架计算书.docx

满堂楼板模板支架计算书 一、参数信息: 楼板楼板现浇厚度为0.20米，模板支架搭设高度为6.00米， 搭设尺寸为：立杆的纵距 b=0.90米，立杆的横距 l=0.90米，立杆的步距 h=1.20米。 模板面板采用胶合面板，厚度为15mm， 板底龙骨采用木方: 3585；间距：200mm; 梁顶托采用木方: 8585。 采用的钢管类型为483.5， 立杆上端伸出至模板支撑点长度：0.40米。 图1 楼板支撑架立面简图 图2 楼板支撑架荷载计算单元 二、模板面板计算 依据混凝土结构工程施工规范GB50666-2011,4.3.5和4.3.6计算。 面板为受弯结构,需要验算其抗弯强度和刚度。模板面板按照三跨连续梁计算。 使用模板类型为：胶合板。 (1)钢筋混凝土板自重(kN/m)： q11 = 25.1000.2000.900=4.518kN/m (2)模板的自重线荷载(kN/m)： q12 = 0.5000.900=0.450kN/m (3)活荷载为施工荷载标准值(kN/m)： q13 = 4.0000.900=3.600kN/m 均布线荷载标准值为： q = 25.1000.2000.900+0.5000.900=4.968kN/m 均布线荷载设计值为： q1 = 0.901.35(4.518+0.450)+1.40.93.600=10.119kN/m 面板的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为: 本算例中，截面抵抗矩W和截面惯性矩I分别为: W = 90.001.501.50/6 = 33.75cm3； I = 90.001.501.501.50/12 = 25.31cm4； (1)抗弯强度计算 M = 0.1q1l2 = 0.110.1190.2002=0.040kN.m = M / W f 其中 面板的抗弯强度计算值(N/mm2)； M 面板的最大弯距(N.mm)； W 面板的净截面抵抗矩； f 面板的抗弯强度设计值，取15.00N/mm2； 经计算得到面板抗弯强度计算值 = 0.04010001000/33750=1.199N/mm2 面板的抗弯强度验算 f,满足要求! (2)挠度计算 验算挠度时不考虑可变荷载值，仅考虑永久荷载标准值， 故采用均布线荷载标准值为设计值。 v = 0.677ql4 / 100EI v = l / 250 面板最大挠度计算值 v = 0.6774.9682004/(1008000253125)=0.027mm 面板的最大挠度小于200.0/250,满足要求! 三、板底龙骨的计算 板底龙骨按照均布荷载下三跨连续梁计算。 1.荷载的计算 (1)钢筋混凝土板自重(kN/m)： q11 = 25.1000.2000.200=1.004kN/m (2)模板的自重线荷载(kN/m)： q12 = 0.5000.200=0.100kN/m (3)活荷载为施工荷载标准值(kN/m)： q13 = 4.0000.200=0.800kN/m 均布线荷载标准值为： q = 25.1000.2000.200+0.5000.200=1.104kN/m 均布线荷载设计值为： q1 = 0.901.35(1.004+0.100)+1.40.90.800=2.249kN/m 2.板底龙骨的计算 按照三跨连续梁计算，计算过程如下: 板底龙骨的截面力学参数为 本算例中，截面抵抗矩W和截面惯性矩I分别为: W = 3.508.508.50/6 = 42.15cm3； I = 3.508.508.508.50/12 = 179.12cm4； (1)抗弯强度计算M = 0.1q1l2 = 0.12.2490.9002=0.182kN.m = M / W f 其中 板底龙骨的抗弯强度计算值(N/mm2)； M 板底龙骨的最大弯距(N.mm)； W 板底龙骨的净截面抵抗矩； f 板底龙骨的抗弯强度设计值，取20.40N/mm2； 经计算得到板底龙骨抗弯强度计算值 = 0.18210001000/42146=4.322N/mm2 板底龙骨的抗弯强度验算 f,满足要求! (2)挠度计算 验算挠度时不考虑可变荷载值，仅考虑永久荷载标准值， 故采用均布线荷载标准值为设计值。 v = 0.677ql4 / 100EI v = l / 250 板底龙骨最大挠度计算值 v = 0.6771.1049004/(100100001791198)=0.274mm 板底龙骨的最大挠度小于900.0/250,满足要求! 最大支座力 最大支座力 N = 1.1ql =1.12.2490.900=2.024kN 四、托梁的计算 托梁按照集中与均布荷载下多跨连续梁计算。 集中荷载取木方的支座力 P= 2.024kN 均布荷载取托梁的自重 q= 0.069kN/m。 托梁计算简图 托梁剪力图(kN) 托梁弯矩图(kN.m) 经过计算得到最大弯矩 M= 0.830kN.m 经过计算得到最大支座 F= 10.092kN 经过计算得到最大变形 V= 1.0mm 托梁的截面力学参数为 本算例中，截面抵抗矩W和截面惯性矩I分别为: W = 8.508.508.50/6 = 102.35cm3； I = 8.508.508.508.50/12 = 435.01cm4； (1)顶托梁抗弯强度计算 抗弯计算强度 f=0.830106/102354.2=8.11N/mm2 顶托梁的抗弯计算强度小于20.4N/mm2,满足要求! (2)顶托梁抗剪计算 截面抗剪强度必须满足: T = 3Q/2bh T 截面抗剪强度计算值 T=36013/(28585)=1.248N/mm2 截面抗剪强度设计值 T=1.70N/mm2 顶托梁的抗剪强度计算满足要求! (3)顶托梁挠度计算 最大变形 v =1.0mm 顶托梁的最大挠度小于900.0/250,满足要求! 五、模板支架荷载标准值(立杆轴力) 作用于模板支架的荷载包括静荷载、活荷载和风荷载。 1.静荷载标准值包括以下内容： (1)脚手架钢管的自重(kN)： NG1 = 0.16736.000=1.004kN 钢管的自重计算参照扣件式规范（JGJ 130- 2011）附录A.0.3 满堂支撑架自重标准值。 (2)模板的自重(kN)： NG2 = 0.5000.9000.900=0.405kN (3)钢筋混凝土楼板自重(kN)： NG3 = 25.1000.2000.9000.900=4.066kN 经计算得到，静荷载标准值 NG = NG1+NG2+NG3 = 5.475kN。 2.活荷载为施工荷载标准值。 计算支架立柱及其他支撑结构时,均布荷载取4.00kN/m2 经计算得到，活荷载标准值 NQ = 4.0000.9000.900=3.240kN 3.不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值 模板支架的荷载设计值: N = 0.90(1.35NG + 1.40.9NQ)=10.326kN 六、立杆的稳定性计算 1.不考虑风荷载时,立杆的稳定性计算 其中N 立杆的轴心压力设计值，N=10.326kN； 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比= l0/i 查表得到； i 计算立杆的截面回转半径，i=1.58cm； A 立杆净截面面积，A=4.89cm2； 钢管立杆抗压强度计算值 (N/mm2)； f 钢管立杆抗压强度设计值，f = 300.00N/mm2； l0 计算长度 (m)； （1）.参照建筑施工承插型盘扣式钢管支架安全技术规程（JGJ231-2010），由公式(1)、(2)计算 顶部 l0 = h+2Ka (1) 底部 l0 = h (2) 其中，k悬臂端计算长度折减系数，取0.7； 支架立杆计算长度修正系数；= 1.200 a立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度a = 0.40m； h 支架立杆中间层水平杆最大竖向步距； h 支架立杆顶层水平杆步距； 公式(1)的计算结果： = h+2ka=(1.200+ 20.70.40)100/1.580=111 =150, 满足要求! 公式(2)的计算结果： = h=1.2001.200100/1.580=91 =150, 满足要求! 顶部立杆计算长度 l0 = h+2ka = 1.20+ 20.70.40) = 1.760 底部立杆计算长度 l0 = h = 1.200 1.20 = 1.440 顶部: l0/i = 1760/15.800 = 111 底部: l0/i = 1440/15.800 = 91 由长细比l0/i 的结果查表得到轴心受压立杆的顶部稳定系数 = 0.510 由长细比l0/i 的结果查表得到轴心受压立杆的底部稳定系数 = 0.654 经计算得到：顶部 = 10326.000/(0.510489.000)=41.44N/mm2 底部 = 10326.000/(0.654489.000)=32.30N/mm2 不考虑风荷载时，立杆的稳定性计算 f,满足要求!梁模板钢管高支撑架计算书 模板支架搭设高度为6.00米， 基本尺寸为：梁截面 BD=400mm900mm， 梁两侧楼板厚度200mm， 梁支撑立杆的横距(跨度方向) l=0.90米，立杆的步距 h=1.20米， 梁底增加1道承重立杆。 采用的钢管类型为483.5，采用碗扣连接方式。 梁模板支撑架立面简图 一、模板面板计算 使用模板类型为：胶合板。 面板为受弯结构,需要验算其抗弯强度和刚度。模板面板的按照多跨连续梁计算。 作用荷载包括梁与模板自重荷载，施工活荷载等。 1.荷载的计算： (1)钢筋混凝土板自重(kN/m)： q11 = 25.5000.9000.900=20.655kN/m (2)模板的自重线荷载(kN/m)： q12 = 0.5000.900(20.900+0.400)/0.400=2.475kN/m (3)活荷载为施工荷载标准值(kN/m)： q13 = 2.5000.900=2.250kN/m 均布线荷载标准值为： q = 25.5000.9000.900+0.5000.900(20.900+0.400)/0.400=23.130kN/m 均布线荷载设计值为： q1 = 0.91.35(20.655+2.475)+1.40.92.250=30.654kN/m 面板的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为: 本算例中，截面抵抗矩W和截面惯性矩I分别为: W = 90.001.501.50/6 = 33.75cm3； I = 90.001.501.501.50/12 = 25.31cm4； 施工荷载为均布线荷载： 计算简图 剪力图(kN) 弯矩图(kN.m) 经过计算得到从左到右各支座力分别为 N1=2.299kN N2=7.664kN N3=2.299kN 最大弯矩 M1 = 0.153kN.m (1)抗弯强度计算 经计算得到面板抗弯强度计算值 f = 0.15310001000/33750=4.541N/mm2 面板的抗弯强度设计值 f，取15.00N/mm2； 面板的抗弯强度验算 f f,满足要求! (2)挠度计算 验算挠度时不考虑可变荷载值，仅考虑永久荷载标准值， 故采用均布线荷载标准值q = 23.13kN/m为设计值。 面板最大挠度计算值 v = 0.094mm 面板的最大挠度小于200.0/250,满足要求! 二、梁底支撑木方的计算 （一）梁底木方计算 按照三跨连续梁计算，取将面板下的最大支座力转化为均布荷载进行计算，计算公式如下: 均布荷载 q = 7.664/0.900=8.515kN/m 最大弯矩 M = 0.1ql2=0.18.5150.900.90=0.690kN.m 最大剪力 Q = 0.6ql=0.68.5150.900=4.598kN 最大支座力 N = 1.1ql=1.18.5150.900=8.430kN 方木的截面力学参数为 本算例中，截面抵抗矩W和截面惯性矩I分别为: W = 8.508.508.50/6 = 102.35cm3； I = 8.508.508.508.50/12 = 435.01cm4； (1)方木抗弯强度计算 抗弯计算强度 f=M/W=0.690106/102354.2=6.74N/mm2 方木的抗弯计算强度小于20.4N/mm2,满足要求! (2)方木抗剪计算 截面抗剪强度必须满足: T = 3Q/2bh T 截面抗剪强度计算值 T=34598/(28585)=0.955N/mm2 截面抗剪强度设计值 T=1.70N/mm2 方木的抗剪计算强度小于1.7N/mm2,满足要求! (3)方木挠度计算 qk = q/1.2=7.096kN/m 最大变形 v = 0.677qkl4/100EI=0.6777.096900.04/(10010000.004350052.1)=0.725mm 方木的最大挠度小于900.0/250,满足要求! 三、梁底支撑钢管计算 (一) 梁底支撑横向钢管计算 横向支撑钢管按照集中荷载作用下的连续梁计算。 集中荷载P取木方支撑传递力。 支撑钢管计算简图 支撑钢管剪力图(kN) 支撑钢管弯矩图(kN.m) 经过连续梁的计算得到 最大弯矩 Mmax=0.255kN.m 最大变形 vmax=0.099mm 最大支座力 Qmax=11.581kN 抗弯计算强度 f=0.255106/5080.0=50.28N/mm2 支撑钢管的抗弯计算强度小于205.0N/mm2,满足要求! 支撑钢管的最大挠度小于600.0/150与10mm,满足要求! (二) 梁底支撑纵向钢管计算 梁底支撑纵向钢管只起构造作用，无需要计算。 四、扣件抗滑移的计算 该工程实际的碗扣件承载力取值为30.00kN 。 纵向或横向水平杆与立杆连接时，扣件的抗滑承载力按照下式计算(规范5.2.5): R Rc 其中 Rc 碗扣件承载力设计值,取30.00KN； R 纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值； 计算中R取最大支座反力，R=11.58kN 碗扣件承载力的设计计算值R=11.58KN Rc=30.00KN, 满足要求! 五、立杆的稳定性计算 该架体顶部荷载通过水平杆传递给立杆，顶部立杆呈偏心受压状态，故为满堂脚手架形式，采用满堂脚手架计算方法计算。 1、不考虑风荷载时,立杆的稳定性计算 不考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式 其中 N 不考虑风荷载时,立杆的轴心压力设计值，它包括： 横杆的最大支座反力 N1=11.58kN (已经包括组合系数1.4) 脚手架钢管的自重 N2 = 0.901.350.1496.000=1.085kN N = 11.581+1.085=12.666kN 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比= l0/i 查表得到； i 计算立杆的截面回转半径 (cm)；i = 1.58 A 立杆净截面面积 (cm2)； A = 4.89 钢管立杆抗压强度计算值 (N/mm2)； f 钢管立杆抗压强度设计值，f = 205.00N/mm2； l0 计算长度 (m)； （1）.参照建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范(JGJ130-2011)，计算公式如下： l0 = kh 其中，k计算长度附加系数，应按表5.3.4采用；k=1.155； 考虑满堂脚手架整体稳定因素的单杆计算长度系数，按附录C采用；= 2.825 按碗扣架的受压临界荷载比扣件架的临界荷载提高15%来考虑，则w=0.9325，参考杜荣军混凝土工程模板与支架技术P439。 计算得：= 2.634 计算结果： = h/i=2.6341.200100/1.580=200 =230, 满足要求! 立杆计算长度 l0 = kh = 1.155 2.634 1.20 = 3.65 l0/i = 3651.157/15.800 = 231 由长细比l0/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数 = 0.137 钢管立杆受压应力计算值 = 189.22N/mm2， 立杆的稳定性计算 f1=205.00N/mm2,满足要求! 六、支架抗倾覆力矩验算 依据混凝土结构工程施工规范GB50666-2011,4.3.11计算。 支架的抗倾覆验算应满足下式要求： 混凝土浇筑前： 由于本模板支架无需考虑风荷载影响，故混凝土浇筑前抗倾覆验算满足要求； 混凝土浇筑时： 混凝土浇筑时倾覆力矩主要由泵送混凝土等因素产生的附加水平荷载； 单跨钢筋混凝土梁自重(kN)： NG3 = 25.5000.4000.9000.900=8.262kN 支架的倾覆力矩设计值：M0= 1.35NG0.02H = 1.358.2620.026.00= 0.991kN.m 支架的抗倾覆力矩设计值：Mr= 0.50.9NGL = 0.50.98.2621.20= 4.461kN.m 支架的倾覆力矩设计值0.900.99不大于支架的抗倾覆力矩设计值4.46kN.m,满足要求!墙模板计算书 一、墙模板基本参数 计算断面宽度400mm，高度6000mm，两侧楼板高度120mm。 模板面板采用普通胶合板。 内龙骨间距200mm，内龙骨采用3585，外龙骨采用双钢管483.5。 对拉螺栓布置15道，在断面内水平间距200+400+400+400+400+400+400+400+400+400+400+400+400+400+400mm，断面跨度方向间距500mm，直径16mm。 图1 墙模板侧面示意图 图2 墙模板立面示意图 二、墙模板荷载标准值计算 强度验算要考虑新浇混凝土侧压力和倾倒混凝土时产生的荷载设计值；挠度验算只考虑新浇混凝土侧压力产生荷载标准值。 依据混凝土结构工程施工规范GB50666-2011，A.0.4,新浇混凝土侧压力计算公式为下式中的较小值: 其中 c 混凝土的重力密度，取24.000kN/m3； t0 新浇混凝土的初凝时间，为0时(表示无资料)取200/(T+15)，取5.000h； T 混凝土的入模温度，取20.000； V 混凝土的浇筑速度，取2.000m/h； H 混凝土侧压力计算位置处至新浇混凝土顶面总高度，取6.000m； 混凝土坍落度影响修正系数，取1.150。 根据公式计算的新浇混凝土侧压力标准值 F1=54.650kN/m2， 实际计算中采用新浇混凝土侧压力标准值 F1=54.650kN/m2，顶部新浇混凝土侧压力标准值取7.200kN/m2。 倾倒混凝土时产生的荷载标准值 F2= 2.000kN/m2。 三、墙模板面板的计算 面板为受弯结构,需要验算其抗弯强度和刚度。模板面板的按照三跨连续梁计算。 面板的计算宽度取5.88m。 荷载设计值 q = 0.90(1.350.954.6505.880+1.40.92.0005.880)=364.723kN/m 面板的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为: 本算例中，截面抵抗矩W和截面惯性矩I分别为: W = 588.001.501.50/6 = 220.50cm3； I = 588.001.501.501.50/12 = 165.38cm4； 计算简图 剪力图(kN) 弯矩图(kN.m) 经过计算得到从左到右各支座力分别为 N1=27.476kN N2=75.559kN N3=75.559kN N4=27.476kN 最大弯矩 M = 1.293kN.m 最大剪力 Q = 41.213kN 最大变形 V = 0.2mm (1)抗弯强度计算 经计算得到面板抗弯强度计算值 f = 1.29310001000/220500=5.864N/mm2 面板的抗弯强度设计值 f，取15.00N/mm2； 面板的抗弯强度验算 f f,满足要求! (2)抗剪计算 截面抗剪强度计算值 T=341.2/(25880.00015.000)=0.701N/mm2 截面抗剪强度设计值 T=1.40N/mm2 抗剪强度验算 T T，满足要求! (3)挠度计算 面板最大挠度计算值 v = 0.235mm 面板的最大挠度小于200.0/250,满足要求! 四、墙模板内龙骨的计算 内龙骨直接承受模板传递的荷载，按照连续梁计算。 内龙骨底部荷载按照底部面板最大支座力除以面板计算宽度得到。 内龙骨顶部荷载按照顶部面板最大支座力除以面板计算宽度得到。 底部荷载 q1 = 75.559/5.880=12.850kN/m 顶部面板荷载设计值 q = 0.90(1.350.97.2005.880+1.40.92.0005.880)=59.630kN/m 顶部最大支座力 N = 1.1ql = 1.159.6300.200=13.119kN 顶部荷载 q2 = 13.119/5.880=2.231kN/m 内龙骨按照均布荷载下多跨连续梁计算。 内龙骨计算简图 内龙骨剪力图(kN) 内龙骨弯矩图(kN.m) 经过计算得到最大弯矩 M= 0.257kN.m 经过计算得到最大支座 F= 5.412kN 经过计算得到最大剪力 Q = 2.841kN 经过计算得到最大变形 V= 0.3mm 内龙骨的截面力学参数为 本算例中，截面抵抗矩W和截面惯性矩I分别为: W = 3.508.508.50/6 = 42.15cm3； I = 3.508.508.508.50/12 = 179.12cm4； (1)内龙骨抗弯强度计算 抗弯计算强度 f=0.257106/42145.8=5.81N/mm2 内龙骨的抗弯计算强度小于20.4N/mm2,满足要求! (2)内龙骨抗剪计算 截面抗剪强度必须满足: T = 3Q/2bh T 截面抗剪强度计算值 T=32841/(23585)=1.432N/mm2 截面抗剪强度设计值 T=1.70N/mm2 内龙骨的抗剪强度计算满足要求! (3)内龙骨挠度计算 最大变形 v =0.3mm 内龙骨的最大挠度小于400.0/250,满足要求! 五、墙模板外龙骨的计算 外龙骨承受内龙骨传递的荷载，按照集中荷载下连续梁计算。 外龙骨按照集中荷载作用下的连续梁计算。 集中荷载P取横向支撑钢管传递力。 支撑钢管计算简图 支撑钢管剪力图(kN) 支撑钢管弯矩图(kN.m) 经过连续梁的计算得到 最大弯矩 Mmax=0.693kN.m 最大变形 vmax=0.000mm 最大支座力 Qmax=15.109kN 抗弯计算强度 f=0.693106/10160.0=68.18N/mm2 支撑钢管的抗弯计算强度小于205.0N/mm2,满足要求! 支撑钢管的最大挠度小于500.0/150与10mm,满足要求! 六、对拉螺栓的计算 计算公式: N N = fA 其中 N 对拉螺栓所受的拉力； A 对拉螺栓有效面积 (mm2)； f 对拉螺栓的抗拉强度设计值，取170N/mm2； 对拉螺栓的直径(mm): 16 对拉螺栓有效直径(mm): 13.55 对拉螺栓有效面积(mm2): A = 144.000 对拉螺栓最大容许拉力值(kN): N = 24.480 对拉螺栓所受的最大拉力(kN): N = 15.109 对拉螺栓强度验算满足要求!墙模板计算书 一、墙模板基本参数 计算断面宽度1200mm，高度6000mm，两侧楼板高度120mm。 模板面板采用普通胶合板。 内龙骨间距200mm，内龙骨采用8585，外龙骨采用双钢管483.0。 对拉螺栓布置14道，在断面内水平间距200+400+400+400+400+400+400+400+400+400+400+400+400+400mm，断面跨度方向间距600mm，直径16mm。 图1 墙模板侧面示意图 图2 墙模板立面示意图 二、墙模板荷载标准值计算 强度验算要考虑新浇混凝土侧压力和倾倒混凝土时产生的荷载设计值；挠度验算只考虑新浇混凝土侧压力产生荷载标准值。 依据混凝土结构工程施工规范GB50666-2011，A.0.4,新浇混凝土侧压力计算公式为下式中的较小值: 其中 c 混凝土的重力密度，取24.000kN/m3； t0 新浇混凝土的初凝时间，为0时(表示无资料)取200/(T+15)，取5.000h； T 混凝土的入模温度，取15.000； V 混凝土的浇筑速度，取2.500m/h； H 混凝土侧压力计算位置处至新浇混凝土顶面总高度，取6.000m； 混凝土坍落度影响修正系数，取1.150。 根据公式计算的新浇混凝土侧压力标准值 F1=61.100kN/m2， 实际计算中采用新浇混凝土侧压力标准值 F1=54.650kN/m2，顶部新浇混凝土侧压力标准值取7.200kN/m2。 倾倒混凝土时产生的荷载标准值 F2= 2.000kN/m2。 三、墙模板面板的计算 面板为受弯结构,需要验算其抗弯强度和刚度。模板面板的按照三跨连续梁计算。 面板的计算宽度取5.88m。 荷载设计值 q = 0.90(1.350.954.6505.880+1.40.92.0005.880)=364.723kN/m 面