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支架模板计算书

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目 录

一、计算依据 1
二、支架总体布置 1
三、荷载计算 2
四、结构验算 2
五、侧模板检算 7
六、地基检算 11

一、计算依据
《建筑施工模板安全技术规范》 JTJ162—2008
《钢结构设计规范》 GB 50017—2003
《木结构设计规范》 GB 50005—2003
《建筑施工脚手架使用手册》
相关设计图纸及规范
二、支架总体布置
站东大道及玉田大道框架桥总体布置分别为2-15m及3孔（9+16+9）m框架桥，站东大道顶板厚度为130cm，玉田大道顶板厚度为100cm，顶板边墙采用满堂支架法现浇施工，支架采用普通碗扣式满堂支架，碗扣式支架间距为60×60cm，立杆步距为120cm，横向每6排立杆设一道剪刀撑，剪刀撑与地面成45°～60°角，搭接长度不小于1m，且不少于两个转角扣件。支架顶端设置顶托，顶托上按照支架纵向间距设置两根Φ48mm、壁厚3.5mm钢管作为横梁，横梁上布置10×10cm方木作为纵梁，纵梁横向桥方木中心间距20cm。顶模板采用竹胶板，长2.44m，宽1.22m，厚15mm，边墙模板采用1.2x1.5m钢模。

三、荷载计算
1、荷载组合
(1) 模板及支架自重标准值G1k=0.5 kN/m2
(2) 新浇筑混凝土自重标准值G2k，混凝土容重取25 kN/m3
(3) 钢筋自重标准值G3k=1.5kN/m2
(4) 新浇筑混凝土对侧面模板的压力标准值G4k
(5) 施工人员和施工设备荷载标准值Q1k=2.5 kN/m2
(6) 振捣混凝土时产生的荷载标准值Q2k
水平模板取2 kN/m2；垂直模板取4 kN/m2
(7) 倾倒混凝土时产生的水平荷载标准值Q3k=2 kN/m2
顶板模板以及支架等计算
强度用(1)+(2)+(3)+(6)组合，荷载选用设计值；
刚度用1)+(2)+(3)组合，荷载选用标准值。
2、荷载系数
荷载分项系数，永久荷载为1.2，可变荷载为1.4
四、结构验算
取最不利截面进行验算
取站东大道中孔15m跨两孔箱涵计算，顶板厚度为130cm。
1、顶板位置
顶板下支架横向间距60cm，纵向间距60cm
顶板下混凝土面荷载：G2k=1×1.30×25=32.5kN/m2
荷载设计值：
=1.2×（0.5+32.5+1.5）+1.4×2
=44.2kN/m2

荷载标准值：
=0.5+32.5+15=34.5kN/m2
①模板检算
模板采用15mm竹胶板，按（0.2+0.2+0.2）m三跨连续梁计算。
竹胶合板抗弯强度设计值：；
弹性模量：。
a、强度验算：
作用于宽度模板上的均布荷载为：

模板的截面抵抗矩为：

模板的截面惯性矩为：

则模板弯曲应力为：

故模板强度满足要求。
b、刚度验算：
刚度验算采用荷载标准值，=34.5KN/ m2。
宽度1m的线荷载为：

挠度公式：

故模板刚度满足要求。
②纵梁检算
纵梁采用10×10cm方木，横向桥按方木中心20cm间距布置。
查得10×10cm方木相关技术参数：
（1）落叶松容许抗弯应力［σ］=14.5MPa，弹性模量E=11×103Mpa
（2）截面抵抗矩：W==0.1×0.12/6=1.67×10-4m3
（3）截面惯性矩：I= =0.1×0.13/12=8.33×10-6m4
偏于安全考虑按跨度L=0.3m简支梁计算。
a、 强度验算
作用于纵梁上的线荷载：

作用于方木上的最大弯矩为（按跨距0.6m计算）：
MMAX=q1l2/8=13.26X0.62/8=0.6KN/m

方木弯曲应力：

故方木抗弯强度满足要求。
作用于方木上的最大剪力为：

最大剪应力：

故方木抗剪强度满足要求。
b、刚度验算：
挠度公式：

故方木刚度满足要求。
③横梁检算
横梁采用10×10cm方木，纵向桥按支架间距布置；方木技术参数上述已示出。
a、强度验算
作用于横梁上的线荷载：

作用于方木上的最大弯矩为：

方木弯曲应力：

故方木抗弯强度满足要求。
故方木抗剪强度满足要求。
b、刚度验算：
刚度验算采用荷载标准值，=34.5KN/ m2
宽度0.3m作用于方木上的线荷载：
q1’=b=34.5X0.3=10.35KN/m。
挠度公式：

故方木刚度满足要求。
④支架检算
腹板下支架横桥向、顺桥向均按60cm布置。
a、强度检算
从《桥涵》公路施工手册中查得碗扣式构件当横杆步距为1.2m时，每根立杆能承受竖向荷载为。
每根立杆实际承受的荷载：

故强度满足要求。
b、刚度检算
碗扣式支架立杆钢管规格为按Φ48×3.0计算。
钢管回转半径：
横杆步距，偏于安全考虑按两端铰支，取，
故计算长度
长细比：
立杆的刚度满足要求。
c、稳定性检算
由上面的计算知长细比，查表可得稳定系数，
立杆截面积，

故立杆稳定性满足要求。
由上面的计算可知，杆件在强度、刚度及稳定性上均满足要求。
五、侧模板检算
1、模板侧压力计算
1.1永久荷载标准值
当采用内部振捣器时，新浇筑的混凝土作用于模板的侧压力标准值（G4k），可按下列公式计算，并取其中的较小值：

式中

已知箱涵高度为9.5m，当采用坍落度为120mm的混凝土浇筑，浇筑速度根据现场运距及各种施工影响因素取0.6m/h，混凝土入模温度为20℃，则作用于模板侧压力为：

按规范要求取较小值，
有效压头高度为：
1.2可变荷载标准值
振捣混凝土时产生的荷载标准值（Q2k），对水平面模板可采用2kN/ m2，对垂直面模板可采用4kN/m2，且作用范围在新浇筑混凝土侧压力的有效压头高度之内。
1.3荷载组合取值
按规范梁侧面模板计算承载能力时为荷载设计值（G4k+ Q2k）；
永久荷载的分项系数取1.2，可变荷载的分项系数取1.4。
故荷载设计值为：
验算挠度时为荷载标准值G4k。
故荷载标准值为：
2、模板计算
模板浇筑高度为9.5m，模板采用1.5x1.2m钢模；横竖背楞采用两根外径Φ48mm壁厚3.5mm普通钢管50x50cm布置，对拉杆按横竖背楞钢管交错处设置，拉杆采用M16对拉螺栓。
2.1模板检算
模板采用1.2x1.5m钢模，背楞50x50cm两根钢管，符合要求无需计算。
2.2钢管背楞检算
钢管50cm简支梁计算。查Φ48cm壁厚3.5mm普通钢管的参数：
单根钢管截面抵抗矩：

单根钢管截面惯性矩：

钢管弹性模量
①强度验算：
作用于钢管上的线荷载为：

作用于钢管上的最大弯矩为：

钢管弯曲应力：

故钢管抗弯强度满足要求。
②刚度验算：
刚度验收采用荷载标准值，
挠度公式：

故钢管刚度满足要求。
2.3对拉螺栓检算
对拉螺栓应确保内、外侧模能满足设计要求的强度、刚度和整体性。(对拉螺栓采用12×12×2cm钢垫片锚固双Φ48cm钢管) 。
对拉螺栓强度应按下列公式计算：

对拉螺栓按横向间距50cm、竖向间距50cm布置，
则
查得M14对拉螺栓轴向容许拉力设计值17.8kN
故M14对拉螺栓满足施工要求
六、地基检算
地基为箱涵底板无需再计算。