土木工程施工课程设计--模板设计.docx
1工程概况1.1项目概况本工程为全现浇钢筋混凝土剪力墙结构，建筑物主体地上 26 层，塔楼两层，地下室为普通地下室，主体总长度为 31.5m，主体总宽度为为 24m，主体总高度为 78.85m。地下室层高 3.6m，标准层高 2.9m。结构使用年限为 50 年，结构安全等级为二级，属于丙类建筑，抗震设防烈度为 8 度，设计基本地震加速值为 0.2g，设计地震分组为第一组，剪力墙抗震等级为二级，有关的抗震的结构构造措施应按相应的抗震等级采用标准图集。基础设计等级采用为乙级。地下室防水等级为一级。1.2 自然条件基本风压标准值为24.0mKN，地面粗糙度为 C 类，基本雪压为225.0mKN。场地地震效应：根据建筑抗震设计规范及本工程的岩土工程勘察报告书，地震分析所采用截面验算设计地震动参数为sT38.0,16.0，建筑场地类别为二类。工程地质条件：场地平坦，地貌单元属于唣河一阶阶地，场地内未发现地裂缝或其它不良工程地质条件，本场地属于可进行建设的一般地段，场地可不考虑地震液化问题，本场地属于非自重失陷性黄土场地，地基为非失陷性地基，场地土对混凝土结构和其中的钢筋均无腐蚀作用。场地地下属于潜水类型，稳定水位埋深为 5.4-6.0m，地下水对混凝土无腐蚀作用，在干湿交替的条件对钢筋混凝土中的钢筋有弱腐蚀性。1.3 地基及基础的相关说明开挖基槽前，施工单位务必查明基槽周围地下市政管网设施和相邻建筑物的距离，根据勘察报告提供的参数进行放坡，如周围环境限制放坡，在基槽开挖前，业主应委托具有相应设计资质的单位做基坑支护专项设计。开挖基槽前不得扰动原状土，如经扰动，应挖除扰动部分，根据土的压缩性选用级配砂石进行回填处理，回填质量应符合相关规范规定。本工程地基处理采用 CFG 复合地基处理法，桩径 400mm，桩长 9000mm，CFG桩的具体参数见相应的地基处理说明及桩位布置图。在进行地基处理前应进行试桩实验，待桩身强度达到设计强度后，应按建筑地基处理技术规范（JGJ79-2002）附录 A 的有关规定进行复合地基检测，并将检测结构说面通知设计人，待设计人同意后方可施工工程桩。地基基础采用肋梁式筏板基础，筏板基础厚度 800mm。1.4 模板相关说明1.4.1 模板工艺流程地下室部分工艺流程：先搭满堂脚手架立柱模、墙模拆柱模、墙模梁模、顶板模标准层工艺流程：先搭排架剪力墙模立梁、板模1.4.2 模板质量要求所有原材料进场需要合格证。对钢管、扣件进场不仅要有合格证，而且还必须送检，达到合格要求才能使用。木方断面须达到设计要求，且不腐烂，木质优良。1.4.3 模板配置模板采用 P3015钢模板作为模板面板，根据结构施工图纸按结构尺寸列出模板规格和数量进行配制。对于楼梯、阳台、线条等形状较复杂的结构件可采用放大样方法配制模板。配制模板尺寸时要考虑模板拼装接合需要，适当加长或缩短某一部分长度，还应遵守边模包底模的原则。梁模与柱模连接处应考虑模板吸湿后长向膨胀的影响，下料尺寸一般就略为缩短，使砼浇筑后不致嵌入柱内。模板拼制时，板边要找平刨直，接缝严密，不得漏浆，木方上有疵病的部位，应截去，钉子的长度应为木板厚度的1.52.5倍。每块木板与木档相叠处至少钉2个钉子，第二块板的钉子要向第一块模板方向斜钉，使拼缝严密。模板长向拼缝宜采用错开布置，以增加模板整体刚度。根据模板配制图预留出预埋铁件及预留洞的位置，在大房间边角应留 12个 2020cm 斜洞，以便下层的钢管能快速顺利、安全的传到上层。对配制好的模板应在其反面编号并分清规格，使用部位，分别堆放保管，以免错用。柱、墙模板应弹出其中心线，以便模板安装后校正1.5 施工条件说明施工现场已经达到三通一平，临时设施已经基本布置完毕，已经和预制构件厂家联系好，梁模板，柱模板墙模板等供应量充足。施工设备，机械，人员已经就位，交通运输状况良好。2模板计算2.1 剪力墙模板设计选取标准层 18 号轴所对应的剪力墙为计算对象，墙体厚 250mm，墙高 2.9m，墙模板的背部支撑由两层龙骨组成，直接支撑模板的为次龙骨，即内龙骨，用以支撑内龙骨的为主龙骨，即外龙骨。组装墙体模板时，通过穿墙螺栓将墙体两侧模板拉结，每个穿墙螺栓成为主龙骨的支点。向模板内倾倒混凝土时采用溜槽，串筒或导管，根据规范倾倒时产生的混凝土标准值为22mKN。2.1.1相关参数统计1.次楞参数次楞采用木楞，截面类型为矩形，宽度 60mm，高度 80mm，次楞支数为两个，次楞间距为 600mm。方木抗弯强度设计值 fc(N/mm2):130.00N/mm2，方木弹性模量E(N/mm2):9500.00N/mm2，方木抗剪强度设计值 ft(N/mm2):1.50N/mm22.主楞参数主楞采用钢楞，截面类型为圆形钢管370，截面惯性矩416.55cmIZ，截面抵抗矩359.14cmW，肢数为一个。主楞间距为 500mm。钢楞弹性模量E(N/mm)2:210000N/mm2，钢楞抗弯强度设计值 fcN/mm2:205N/mm23.对拉螺栓参数对拉螺栓采用 M16，间距为mm500600。4.面板参数面板类型：组合钢模板钢模板采用 P3015，分两行竖排拼成钢材抗拉强度设计值：Q235 钢为 215N/mm2钢模板的允许挠度：面板为 1.5mm。墙模板正立面图如图 2-1。图 2-1墙模板正立面图2.1.2墙模板荷载值计算1混凝土侧压力按施工手册，新浇混凝土作用于模板的最大侧压力，按下列公式计算，并取其中的较小值:VtFc2122.0HF其中-混凝土的重力密度，取24.00kN/m3；t-新浇混凝土的初凝时间，可按现场实际值取，输入0时系统按200/(T+15)计算，得5.714h；T-混凝土的入模温度，取20.00；V-混凝土的浇筑速度，取2.50m/h；H-模板计算高度，取2.900m；1-外加剂影响修正系数，取1.20；2-混凝土坍落度影响修正系数，取1.15。根据以上两个公式计算的新浇筑混凝土对模板的最大侧压力 F 分别为：分别为 65.832mKN和26.69mKN，取两者中的较小值故取2183.65mKNF，混凝土侧压力设计值折减系数分项系数1FF，215.6785.02.183.65mKNF。墙模板剖面图如图 2-2。图 2-2墙模板剖面图2.倾倒混凝土产生的荷载向模板内倾倒混凝土时采用溜槽，串筒或导管，根据规范倾倒时产生的混凝土标准值为22mKN荷载设计值为238.285.04.12mKN.3.荷载组合253.6938.215.67mKNF2.1.3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，面板计算简图见图 2-3。按规范规定，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；挠度验算只考虑新浇混凝土的侧压力，化为均布荷载：2172.416.053.69mKNlFq（用于验算承载力）2229.406.015.67mKNlFq（用于验算挠度）图 2-3面板计算简图1.抗弯强度验算按四跨连续梁计算弯矩计算公式26211017.1078.0mmNlqM按以下公式进行面板抗弯强度验算：其中，-面板承受的应力(N/mm2)；M-面板计算最大弯距(N.mm)；查施工手册331094.5mmWWM222152.1197mmNmmN满足要求2.挠度验算刚度验算采用标准值，查施工手册和静力计算手册挠度计算如下mmI41097.26mmEIlqw28.0100632.042则mmww5.1挠度满足要求2.1.4内楞的计算近似按四跨连续梁计算，内楞计算简图见图 2-4。图 2-4内楞计算简图1.内楞的抗弯强度验算内楞跨中最大弯矩按下式计算：26211017.1078.0mmNlqM按以下公式进行面板抗弯强度验算：22361303.1810641017.1mmNfmmN抗弯强度满足要求2.内楞的抗剪强度验算最大剪力按四跨连续梁计算跨中最大剪力2/6.01lqV=7509.6KN截面的最大剪应力225.165.023mmNfmmNbhVv抗剪强度满足3.内楞的挠度计算挠度计算时采用标准值按四跨连续梁计算mmlwmmEIlqw4.22503.1100632.042其中，-内楞的最大挠度(mm)；l-计算跨度(外楞间距):l=600mm；E-内楞弹性模量(N/mm2)：E=9500N/mm2；I-内楞截面惯性矩(cm4)，I=256cm4；挠度满足要求2.1.5外楞的计算外楞(木或钢)承受内楞传递的荷载，按照集中荷载作用下的三跨连续梁计算，主楞计算简图见图2-5。本工程中，外龙骨采用钢楞,截面类型圆形钢管483.0,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:截面抵抗矩W=14.59cm3；截面惯性矩 I=55.16cm4；图 2-5主楞计算简图1.外楞抗弯强度验算外楞跨中弯矩计算公式：plM169.0其中，作用在外楞的荷载:P=41.720.50.6=KN5.12则外楞跨中最大弯矩mmNM631026.1600105.12169.0则WM236.86mmN2205mmN外楞抗弯强度满足要求。2.外楞挠度计算据建筑施工计算手册，刚度验算采用荷载标准值，同时不考虑振动荷载作用。挠度验算公式如下：400/100079.13lWEIPLW其中，-外楞最大挠度(mm)；P-内楞作用在支座上的荷载(kN/m)：P=12.65KN；l-计算跨度(水平螺栓间距):l=600mm；E-外楞弹性模量(N/mm2)：E=210000N/mm2；I-外楞截面惯性矩(mm4)，I=55.16104；外楞的最大挠度值:mmlWmmEIPLW5.1400/25.0100079.13外钢楞挠度满足要求2.1.6穿墙螺栓的验算计算公式如下:AfNN其中N-穿墙螺栓所受的拉力；A-穿墙螺栓有效面积(mm2)；f-穿墙螺栓的抗拉强度设计值，取170.000N/mm2；查表得：穿墙螺栓的型号:M16；穿墙螺栓有效直径:14.12mm；穿墙螺栓有效面积:A=156.7mm2；穿墙螺栓最大容许拉力值:N=1.701051.5610-4=26.63kN；穿墙螺栓所受的最大拉力:N=41.720.60.5=12.52kNKNN63.26穿墙螺栓满足要求。2.2柱模板设计2.2.1设计尺寸柱截面尺寸为400rnm400mm，柱高2.9m；混凝土温度20，未掺加外加剂，混凝土坍落度150mm，浇筑速度2m/h，倾倒混凝土产生的水平荷载标准值为4kN/m2采用25mm 厚木胶合板模板；次龙骨50mm100mm 木方，间距300mm；选用 63403.8槽钢作柱箍，柱箍间距为750mm。2.2.2荷载1.混凝土侧压力混凝土侧压力标准值：71.51520200152000Tt221212101/8.48215.1171.52422.022.0mkNVtFc取两者中小值，即 F148.8kN/m2。2.倾倒混凝土时产生的水平荷载标准值：查表为 4kN/m2。3.荷载组合20/74.5744.18.482.19.0mkNSSFQkQkGkG2.2.3柱模板面板验算1.强度验算按单跨连续梁计算，其最大弯矩Mmax按下式计算：取1m宽的板条作为计算单元，线荷载为：mmNFq/74.571000100074.57100010001（用于计算承载力）；mmNFq/8.48100010008.48100010002（用于验算挠度）。单跨连续梁计算简图见图 2-6。（a）（b）图 2-6单跨连续梁计算简图（a）单跨连续梁受力图；（b）单跨连续梁弯矩图225max1157.74 3006.50 1088MqlN mm其截面强度：22531000 251.04 1066bhWmm522max46.50 106.25/11.5/1.04 10mMN mmfN mmW（满足要求）2.刚度验算板的挠度按下式验算：33541000 2513.02 101212bhImm 443555 48.8 3000.9881.2384384 4.0 1013.02 10250qllmmmmEI2.2.4柱内楞验算1.强度验算内楞承受柱模板作用的荷载按三跨连续梁计算，其强度按下式验算：线荷载为：1 30057.74 30017.32/10001000FqN mm（用于计算承载力）；230048.8 30014.64/10001000FqN mm（用于验算挠度）。内楞计算简图及弯矩图见图 2-7。（a）（b）图 2-7内楞计算简图及弯矩图（a）內楞受力图；（b）內楞弯矩图225max0.100.10 17.32 7509.74 10MqlN mm其截面强度：3422103.86100506mmbhW522max49.74 1011.73/13/8.3 10mMN mmfN mmW（满足要求）2.刚度验算内楞挠度按下式计算：4533107.41121005012mmbhI 443548.8 7502.743150150 9.0 1041.7 10250qllmmmmEI（满足要求）2.2.5柱箍验算1.强度验算线荷载为：1 75057.74 75043.31/10001000FqN mm（用于计算承载力）；275048.8 75036.6/10001000FqN mm（用于验算挠度）。柱箍计算简图及弯矩图见图 2-8。（a）（b）图 2-8柱箍计算简图及弯矩图（a）柱箍受力图；（b）柱箍弯矩图柱箍计算长度为1400210025650lmm 226max1 11143.31 6502.29 1088Mq lN mm622max32.29 10142.2/215/16.1 10nxMN mmfN mmW（满足要求）2.刚度验算 4425455 36.6 6500.811.28384384 2.06 1051 10500q llmmmmEI（满足要求）3.2.6对拉螺栓验算螺栓所受拉力：4143.31 4000.87 1022q lNN14螺栓净截面面积为105mm2422nN1.39 1082.86/170/A105btN mmfN mm（满足要求）2.32.3楼板模板设计楼板模板设计2.3.1设计尺寸浇筑100mm厚的钢筋混凝土楼板；采用15mm厚的竹胶合板模板；次龙骨60100mm木方，间距 600mm；主龙骨100100mm木方，间距1500mm；支撑系统采用碗扣式脚手架，立杆间距15001500mm，横杆间距最大1.8m。正立面图见图2-9，侧立面图见图2-10。图2-9正立面图图2-10侧立面图2.3.2荷载.荷载标准值（1）模板结构的自重标准值（G1k）模板及小楞的自重标准值：0.3kN/m2（2）新浇混凝土自重标准值（G2k）100mm厚新浇混凝土自重标准值：240.1=2.4kN/m2（3）钢筋自重标准值（G3k）200mm厚楼板自重标准值：1.10.2=0.224.8kN/m2（4）施工人员及施工设备荷载标准值（Q1k）计算模板及直接支承模板的小楞时，均布活荷载取2.5kN/m2；再以集中荷载2.5kN进行验算。比较两者所得的弯矩值，取其中大者采用。2.荷载组合施工荷载为均布荷载：020.91.20.32.40.111.42.56.18/GGkQkQkFSSkNm 0120.9 1.350.32.40.111.4 0.72.55.62/nGGKQiciQiKiFSSkN m 两者取大值，应取6.18kN/m2作为计算依据。取1m宽板条为计算单元，化为均布线荷载：16.18 16.18/qkNm 施工荷载为集中荷载时：20.9 1.20.32.40.1113.03/qkN m mkNP/15.35.24.19.02.3.3模板面板验算.强度验算施工荷载为均布荷载时，按五跨连续梁计算,施工荷载为均布荷载时楼板面板计算简图图 2-11.图 2-11施工荷载为均布荷载时楼板面板计算简图22110.0770.078 6.18 0.60.17Mq lkN m施工荷载为集中荷载时：图 2-12施工荷载为集中荷载时楼板面板计算简图22220.0780.1710.078 3.03 0.60.171 3.15 0.60.41Mq lPlkN m由于M2M1，故应按M2验算强度。15mm厚竹胶板2231000 153750066bhWmm62220.41 1010.93/35/37500jmMN mmfkN mmW（可）2.刚度验算0.32.40.1112.81/qkN m 15mm厚竹胶板3341000 152812501212bhImm 440.644 2.81 6000.841.5100100 9898 281250400WK qllmmmmEI（可）2.3.4次龙骨验算1.强度验算按四跨连续梁计算：施工荷载为均布荷载时，化为线荷载为：16.180.63.71/qkNm施工荷载为集中荷载时：20.9 1.20.32.40.110.61.82/qkN mmkNP/15.35.24.19.0施工荷载为均布荷载时：图 2-13施工荷载为均布荷载时计算简图22110.0770.077 3.71 1.50.64Mq lkN m施工荷载为集中荷载时：图2-14施工荷载为集中荷载时计算简图22220.0770.1690.077 1.82 1.50.169 3.15 1.51.11Mq lPlkN m由于M2M1，故应按M2验算强度。60100mm木方225360 1001.0 1066bhWmm622251.11 1011.1/13/1.0 10mMN mmfkN mmW（可）2.刚度验算20.32.40.110.61.69/qkN m60100mm木方336460 1005.0 101212bhImm 44260.632 1.69 15001.23.75100100 9000 5.0 10400WK q llmmmmEI（可）3.3.5主龙骨验算1.强度验算100100mm木方的自重标准值：5kN/m3；均布荷载50.10.1/1.50.03kN/m2，模板自重标准值应为0.30.03=0.33 kN/m2。计算直接支承小楞结构的构件时，均布活荷载取1.5kN/m2。020.91.20.332.40.111.4 1.54.96/GGkQkQkFSSkNm 0120.9 1.350.332.40.111.4 0.7 1.54.77/nGGKQiciQiKiFSSkN m 两者取大值，应取4.96kN/m2作为强度计算依据。按三跨连续梁计算，化为均布线荷载为：图 2-15均布线荷载计算简图14.96 1.57.44/qkNm2210.0770.077 7.44 1.51.29Mq lkN m100100mm木方35221067.161001006mmbhW62251.29 107.72/13/1.67 10mMN mmfkN mmW（可）2.刚度验算20.332.40.111.54.26/qkN m100100mm木方4633103.81210010012mmbhI 44260.632 4.26 15001.823.75100100 9000 8.3 10400WK q llmmmmEI（可）3.立柱验算应按两端铰接轴心受压构件计算，L0应取支柱上多层纵横向水平拉杆的最大间距1.8m。模板及其支架的自重标准值应为0.75 kN/m2。计算支撑结构立架立柱及其他支承结构构件时，均布活荷载取1.0kN/m2；020.91.20.752.40.111.4 1.04.78/GGkQkQkFSSkNm 0120.9 1.350.752.40.111.4 0.7 1.04.78/nGGKQiciQiKiFSSkN m 两者取大值，应取4.84kN/m2作为强度计算依据。4.84 1.5 1.510.89NkN1148.1518000iL根据杆件长细比查表：489.032210.89 1045.54/205/0.489 489NN mmfN mmA（可）2.4标准层梁模板高支撑架的计算依据建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范（JGJ130-2001）、混凝土结构设计规范GB50010-2002、建筑结构荷载规范(GB50009-2001)、钢结构设计规范(GB50017-2003)等规范编制。无承重立杆，木方支撑垂直于梁截面图见图2-16。（a）（b）图 4-1无承重立杆，木方支撑垂直于梁截面图（a）断面图；（b）侧面图2.2.4.1参数信息1.模板支撑及构造参数梁截面宽度B(m):0.35m；梁截面高度D(m):0.6m；混凝土板厚度(mm):180mm；立杆纵距（沿梁跨度方向间距）La(m):0.8m；立杆上端伸出至模板支撑点长度a(m):0.1m；脚手架步距(m):1.5m；梁支撑架搭设高度H(m)：2.9m；梁两侧立柱间距(m):0.8m；承重架支设:无承重立杆，木方支撑垂直梁截面；立杆横向间距或排距Lb(m):1m；采用的钢管类型为483.0；扣件连接方式:单扣件，考虑扣件质量及保养情况，取扣件抗滑承载力折数:0.8；2.荷载参数模板自重(kN/m2):0.35kN/m2；钢筋自重(kN/m3):1.5kN/m3；施工均布荷载标准值(kN/m2):2.5kN/m2；新浇混凝土侧压力标准值(kN/m2):7.2kN/m2；倾倒混凝土侧压力(kN/m2):2kN/m2；振捣混凝土荷载标准值(kN/m2):2kN/m23.材料参数木材品种：杉木；木材弹性模量E(N/mm2)：10000N/mm2；木材抗弯强度设计值fm(N/mm2)：16N/mm2；木材抗剪强度设计值fv(N/mm2)：1.7N/mm2；面板类型：胶合面板；钢材弹性模量E(N/mm2)：210000N/mm2；钢材抗弯强度设计值fm(N/mm2)：205N/mm2；面板弹性模量E(N/mm2)：9500N/mm2；面板抗弯强度设计值fm(N/mm2)：13N/mm2；4.梁底模板参数梁底纵向支撑根数：2；面板厚度(mm)：18mm；5.梁侧模板参数主楞间距(mm)：600mm；次楞间距(mm)：600mm；穿梁螺栓水平间距(mm)：600mm；穿梁螺栓竖向间距(mm)：600mm；穿梁螺栓直径(mm)：M12mm；主楞龙骨材料：木楞,截面类型：矩形宽度60mm，高度80mm；主楞根数：2次楞龙骨材料：木楞,截面类型：矩形宽度：60mm，高度：80mm；次楞根数：22.4.2梁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；挠度验算只考虑新浇混凝土侧压力。按 施工手册，新浇混凝土作用于模板的最大侧压力，按下列公式计算，并取其中的较小值:其中-混凝土的重力密度，取24.00kN/m3；t-新浇混凝土的初凝时间，可按现场实际值取，输入0时系统按200/(T+15)计算，得5.714h；T-混凝土的入模温度，取20.00；V-混凝土的浇筑速度，取1.50m/h；H-模板计算高度，取0.30m；1-外加剂影响修正系数，取1.20；2-混凝土坍落度影响修正系数，取1.15。根据以上两个公式计算的新浇筑混凝土对模板的最大侧压力F；分别为7.20kN/m2、50.99kN/m2，取较小值7.20kN/m2作为本工程计算荷载2.4.3梁侧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。强度验算要考虑新浇混凝土侧压力和倒混凝土时产生的荷载；挠度验算只考虑新浇混凝土侧压力。计算的原则是按照龙骨的间距和模板面的大小,按支撑在内楞上的三跨连续梁计算。面板计算简图见图2-17。图2-17面板计算简图1.抗弯验算其中，-面板的弯曲应力计算值(N/mm2)；M-面板的最大弯距(N.mm)；W-面板的净截面抵抗矩，W=601.81.8/6=32.40cm3；f-面板的抗弯强度设计值(N/mm2)；按以下公式计算面板跨中弯矩：其中，q-作用在模板上的侧压力，包括:新浇混凝土侧压力设计值:q1=1.20.67.20.90=4.67kN/m；倾倒混凝土侧压力设计值:q2=1.40.620.90=1.51kN/m；q=q1+q2=4.67+1.51=6.18kN/m；计算跨度(内楞间距):l=600mm；面板的最大弯距M=0.16.18600.002=22.24104N.mm；经计算得到，面板的受弯应力计算值:=22.24104/3.24104=6.86N/mm2；面板的抗弯强度设计值:f=13N/mm2；面板的受弯应力计算值=6.86N/mm2小于面板的抗弯强度设计值f=13N/mm2，满足要求。2挠度验算q-作用在模板上的侧压力线荷载标准值:q=7.20.6=4.32N/mm；l-计算跨度(内楞间距):l=600mm；E-面板材质的弹性模量:E=9500N/mm2；I-面板的截面惯性矩:I=601.81.81.8/12=29.16cm4；面板的最大挠度计算值:=0.6774.326004/(10095002.92105)=1.37mm；面板的最大容许挠度值:=600/250=2.40mm；面板的最大挠度计算值=1.37mm小于面板的最大容许挠度值=2.40mm，满足要求。2.4.4梁侧模板内外楞的计算1.内楞计算内楞(木或钢)直接承受模板传递的荷载，按照均布荷载作用下的三跨连续梁计算。内楞计算简图见图2-18。本工程中，内龙骨采用木楞，截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:截面类型为矩形，宽度：60mm，高度：80mm；内钢楞截面抵抗矩W=64.00cm3；内钢楞截面惯性矩I=256.00cm4；图2-18内楞计算简图（1）内楞强度验算强度验算计算公式如下:其中，-内楞弯曲应力计算值(N/mm2)；M-内楞的最大弯距(N.mm)；W-内楞的净截面抵抗矩；f-内楞的强度设计值(N/mm2)。按以下公式计算内楞跨中弯矩：其中，作用在内楞的荷载，q=(1.27.20.90+1.420.90)600/1000/2.00=3.09kN/m；内楞计算跨度(外楞间距):l=600mm；内楞的最大弯距:M=0.13.096002=11.12104N.mm；经计算得到，内楞的最大受弯应力计算值=11.12104/6.40104=1.74N/mm2；内楞的抗弯强度设计值:f=16.00N/mm2；内楞最大受弯应力计算值=1.74N/mm2内楞的抗弯强度设计值小于f=16.00N/mm2，满足要求！（2）内楞的挠度验算其中E-面板材质的弹性模量：10000.00N/mm2；q-作用在模板上的侧压力线荷载标准值：q=7.2600/1000/2=2.16N/mm；l-计算跨度(外楞间距)：l=600mm；I-木楞的截面惯性矩：I=2.56106N/mm2；内楞的最大挠度计算值:=0.6772.166004/(10010000.002.56106)=0.074mm；内楞的最大容许挠度值:=600/250=2.40mm；内楞的最大挠度计算值=0.074mm小于内楞的最大容许挠度值=2.40mm，满足要求！2.外楞计算外楞(木或钢)承受内楞传递的荷载，按照集中荷载作用下的三跨连续梁计算。外楞计算简图见图2-19。本工程中，外龙骨采用木楞，截面类型为：矩形，宽度：60mm，高度：80mm；外钢楞截面抵抗矩W=64.00cm3；外钢楞截面惯性矩I=256.00cm4。图2-19外楞计算简图（1）外楞抗弯强度验算其中-外楞受弯应力计算值(N/mm2)M-外楞的最大弯距(N.mm)；W-外楞的净截面抵抗矩；f-外楞的强度设计值(N/mm2)。最大弯矩M按下式计算：其中，作用在外楞的荷载:P=(1.27.20.90+1.420.90)600/1000600/1000/2.00=1.85kN；外楞计算跨度(对拉螺栓竖向间距):l=600mm；外楞的最大弯距：M=0.1751.85600=19.46104N.mm经计算得到，外楞的受弯应力计算值:=19.46104/6.40104=3.04N/mm2；外楞的抗弯强度设计值:f=16.00N/mm2；外楞的受弯应力计算值=3.04N/mm2小于外楞的抗弯强度设计值f=16.00N/mm2，满足要求！（2）外楞的挠度验算其中E-外楞的弹性模量，其值为10000.00N/mm2；p-作用在模板上的侧压力线荷载标准值：p=7.2600/1000600/1000/2=1.30KN；l-计算跨度(拉螺栓间距)：l=600mm；I-木楞的截面惯性矩：I=2.56106mm4；外楞的最大挠度计算值:=1.1461.301036003/(10010000.002.56106)=0.125mm；外楞的最大容许挠度值:=1.50mm；外楞的最大挠度计算值=0.125mm小于外楞的最大容许挠度值=2.40mm，满足要求！2.4.5穿梁螺栓的计算验算公式如下:其中N-穿梁螺栓所受的拉力；A-穿梁螺栓有效面积(mm2)；f-穿梁螺栓的抗拉强度设计值，取170.000N/mm2；查表得：穿梁螺栓的直径:M12mm；穿梁螺栓有效直径:9.85mm；穿梁螺栓有效面积:A=76.00mm2；穿梁螺栓所受的最大拉力:N=7.2600/1000600/10002=5.18kN。穿梁螺栓最大容许拉力值:N=170.00076.00/1000=12.92kN；穿梁螺栓所受的最大拉力N=5.18kN小于穿梁螺栓最大容许拉力值N=12.92kN，满足要求。2.4.6梁底模板计算面板为受弯结构,需要验算其抗弯强度和挠度。计算的原则是按照模板底支撑的间距和模板面的大小,按支撑在底撑上的单跨连续梁计算。强度验算要考虑模板结构自重荷载、新浇混凝土自重荷载、钢筋自重荷载和振捣混凝土时产生的荷载；挠度验算只考虑模板结构自重、新浇混凝土自重、钢筋自重荷载。本算例中，面板的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:W=4.32104mm3；I=3.89105mm4；1.抗弯强度验算按以下公式进行面板抗弯强度验算：其中，-梁底模板的弯曲应力计算值(N/mm2)；M-计算的最大弯矩(kN.m)；l-计算跨度(梁底支撑间距):l=350.00mm；q-作用在梁底模板的均布荷载设计值(kN/m)；新浇混凝土及钢筋荷载设计值：q1:1.2（24+1.5）0.80.30.90=6.61kN/m；模板结构自重荷载：q2:1.20.350.80.90=0.30kN/m；振捣混凝土时产生的荷载设计值：q3:1.420.80.90=2.02kN/m；q=q1+q2+q3=6.61+0.30+2.02=8.93kN/m；跨中弯矩计算公式如下:Mmax=0.108.930.352=0.11kN.m；=0.11106/4.32104=2.53N/mm2；梁底模面板计算应力=2.53N/mm2小于梁底模面板的抗压强度设计值f=13N/mm2，满足要求。2.挠度验算根据建筑施工计算手册刚度验算采用标准荷载，同时不考虑振动荷载作用。最大挠度计算公式如下:其中，q-作用在模板上的压力线荷载:q=（(24+1.5)0.3+0.35）0.8=6.40KN/m；l=350.00/(2-1)=350.00mm；E-面板的弹性模量:E=9500N/mm2；面板的最大允许挠度值:=350.00/250=1.40mm；面板的最大挠度计算值:=0.6776.40350.004/(10095003.89105)=0.1760mm；面板的最大挠度计算值:=0.1760mm小于面板的最大允许挠度值:=1.40mm，满足要求！2.4.7梁底支撑的计算本工程梁底支撑采用方木。方木计算简图见图2-20。强度及抗剪验算要考虑模板结构自重荷载、新浇混凝土自重荷载、钢筋自重荷载和振捣混凝土时产生的荷载；挠度验算只考虑模板结构自重、新浇混凝土自重、钢筋自重荷载。1.荷载的计算：钢筋混凝土梁自重(kN/m)：q1=(24+1.5)0.3(0.35/(2.00-1)=2.68kN/m；模板的自重线荷载(kN/m)：q2=0.35(0.35/(2.00-1)(20.6+0.35)/0.35=0.54kN/m；活荷载为施工荷载标准值与振倒混凝土时产生的荷载(kN/m)：经计算得到，活荷载标准值P1=(2.5+2)(0.35/(2.00-1)=1.58kN/m；2.方木的支撑力验算静荷载设计值q=1.22.68+1.20.54=3.86kN/m；活荷载设计值P=1.41.58=2.21kN/m；图2-20方木计算简图方木按照三跨连续梁计算。本算例中，方木的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:W=64.00cm3；I=256.00cm4；方木强度验算:最大弯矩考虑为静荷载与活荷载的设计值最不利分配的弯矩和，计算公式如下:线荷载设计值q=3.86+2.21=6.07kN/m；最大弯距M=0.1ql2=0.13.860.80.8=0.25kN.m；最大应力=M/W=0.25106/64000.00=3.86N/mm2；抗弯强度设计值f=16N/mm2；方木的最大应力计算值3.86N/mm2小于方木抗弯强度设计值16N/mm2,满足要求!方木抗剪验算：最大剪力的计算公式如下:截面抗剪强度必须满足:其中最大剪力:V=0.63.860.8=1.85kN；方木受剪应力计算值=31854.72/(26080)=0.58N/mm2；方木抗剪强度设计值=1.7N/mm2；方木的受剪应力计算值0.58N/mm2小于方木抗剪强度设计值1.70N/mm2,满足要求!方木挠度验算:最大挠度考虑为静荷载与活荷载的计算值最不利分配的挠度和，计算公式如下:q=2.68+0.54=3.22kN/m；方木最大挠度计算值=0.6773.22800.004/(10010000256.00104)=0.35mm；方木的最大允许挠度=0.81000/250=3.20mm；方木的最大挠度计算值=0.35mm小于方木的最大允许挠度=3.20mm，满足要求。3.支撑钢管的强度验算支撑钢管按照简支梁的计算如下。支撑钢管的计算简图及支撑钢管变形图和弯矩图见图2-21。荷载计算公式如下：钢筋混凝土梁自重(kN/m2)：q1=(24+1.5)0.3=7.65kN/m2；模板的自重(kN/m2)：q2=0.35kN/m2；活荷载为施工荷载标准值与振倒混凝土时产生的荷载(kN/m2)：q3=(2.5+2)=4.50kN/m2；q=1.2(7.65+0.35)+1.44.50=15.90kN/m2；梁底支撑根数为n，立杆梁跨度方向间距为a，梁宽为b，梁高为h,梁底支撑传递给钢管的集中力为P，梁侧模板传给钢管的集中力为N。当n=2时：当n2时：（a）（b）（c）图2-21支撑钢管的计算简图及支撑钢管变形图和弯矩图（a）计算简图(kN)；（b）支撑钢管变形图(m.m)；（c）支撑钢管弯矩图(kN.m)经过连续梁的计算得到：支座反力RA=RB=1.214kN；最大弯矩Mmax=0.546kN.m；最大挠度计算值Vmax=1.726mm；支撑钢管的最大应力=0.546106/4493.0=121.523N/mm2支撑钢管的抗压设计强度f=205.0N/mm2；支撑钢管的最大应力计算值121.523N/mm2小于支撑钢管的抗压设计强度205.0N/mm2,满足要求!2.4.8梁底纵向钢管计算纵向钢管只起构造作用，通过扣件连接到立杆。2.4.9扣件抗滑移的计算:按规范表5.1.7,直角、旋转单扣件承载力取值为8.00kN，按照扣件抗滑承载力系数0.80，该工程实际的旋转单扣件承载力取值为6.40kN。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):RRc其中Rc-扣件抗滑承载力设计值,取6.40kN；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，根据前面计算结果得到R=1.21kN；R小于6.40kN,单扣件抗滑承载力的设计计算满足要求!2.4.10立杆的稳定性计算:立杆的稳定性计算公式1.梁两侧立杆稳定性验算:其中N-立杆的轴心压力设计值，它包括：横杆的最大支座反力：N1=1.21kN；脚手架钢管的自重：N2=1.20.1292.9=0.45kN；楼板的混凝土模板的自重：N3=1.2(1/2+(0.8-0.35)/2)0.80.35=0.24kN；楼板钢筋混凝土自重荷载:N4=1.2(1/2
