标准层扣件式钢管楼板模板支架计算书.doc

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1、标准层扣件式钢管楼板模板支架计算书 计算依据1建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范（JGJ130-2001）。 计算依据2施工技术2002.3.扣件式钢管模板高支撑架设计和使用安全(杜荣军)。 模板支架搭设高度为3.9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=1.50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 采用的钢管类型为483.5。 一、模板面板计算 面板为受弯结构,需要验算其抗弯强度和刚度。模板面板的按照三跨连续梁计算。 静荷载标准值 q1 = 25.0000.1200.900+0.3500.900=3.015kN/m 活

2、荷载标准值 q2 = (2.000+1.000)0.833=2.500kN/m 面板的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为: 本算例中，截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为: W = 90.001.801.80/6 = 48.60cm3； I = 90.001.801.801.80/12 = 43.74cm4； (1)抗弯强度计算 f = M / W f 其中 f 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； M = 0.100ql2 其中 q 荷载设计值(kN/m)； 经计算得到 M = 0.10

3、0(1.23.015+1.42.700)0.3000.300=0.067kN.m 经计算得到面板抗弯强度计算值 f = 0.06710001000/48600=1.370N/mm2 面板的抗弯强度验算 f f,满足要求! (2)抗剪计算 可以不计算 T = 3Q/2bh T 其中最大剪力 Q=0.600(1.23.015+1.42.700)0.300=1.332kN 截面抗剪强度计算值 T=31332.0/(2900.00018.000)=0.123N/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 v = 0.677ql4 / 100EI

4、 v = l / 250 面板最大挠度计算值 v = 0.6773.0153004/(1006000437400)=0.063mm 面板的最大挠度小于300.0/250,满足要求! 二、模板支撑木方的计算 木方按照均布荷载下连续梁计算。 1.荷载的计算 (1)钢筋混凝土板自重(kN/m)： q11 = 25.0000.1200.300=0.900kN/m (2)模板的自重线荷载(kN/m)： q12 = 0.3500.300=0.105kN/m (3)活荷载为施工荷载标准值与振捣混凝土时产生的荷载(kN/m)： 经计算得到，活荷载标准值 q2 = (1.000+2.000)0.300=0.90

5、0kN/m 静荷载 q1 = 1.200.900+1.200.105=1.206kN/m 活荷载 q2 = 1.40.900=1.260kN/m 2.木方的计算 按照三跨连续梁计算，最大弯矩考虑为静荷载与活荷载的计算值最不利分配的弯矩和，计算公式如下: 均布荷载 q = 2.219/0.900=2.466kN/m 最大弯矩 M = 0.1ql2=0.12.470.900.90=0.200kN.m 最大剪力 Q=0.60.9002.466=1.332kN 最大支座力 N=1.10.9002.466=2.441kN 木方的截面力学参数为 本算例中，截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为: W = 5.0

6、010.0010.00/6 = 83.33cm3； I = 5.0010.0010.0010.00/12 = 416.67cm4； (1)木方抗弯强度计算 抗弯计算强度 f=0.200106/83333.3=2.40N/mm2 木方的抗弯计算强度小于13.0N/mm2,满足要求! (2)木方抗剪计算 可以不计算 最大剪力的计算公式如下: Q = 0.6ql 截面抗剪强度必须满足: T = 3Q/2bh T 截面抗剪强度计算值 T=31332/(250100)=0.399N/mm2 截面抗剪强度设计值 T=1.60N/mm2 木方的抗剪强度计算满足要求! (3)木方挠度计算 最大变形 v =0.

7、6771.005900.04/(1009500.004166666.8)=0.113mm 木方的最大挠度小于900.0/250,满足要求! 三、板底支撑钢管计算 横向支撑钢管计算 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 支撑钢管弯矩图(kN.m) 支撑钢管变形图(mm) 支撑钢管剪力图(kN) 经过连续梁的计算得到 最大弯矩 Mmax=0.586kN.m 最大变形 vmax=1.356mm 最大支座力 Qmax=7.975kN 抗弯计算强度 f=0.586106/5080.0=115.34N/mm2 支撑钢管的抗弯计算强度小于205.0N/

8、mm2,满足要求! 支撑钢管的最大挠度小于900.0/150与10mm,满足要求! 四、扣件抗滑移的计算 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: R Rc 其中 Rc 扣件抗滑承载力设计值,取8.0kN； 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=7.98kN 单扣件抗滑承载力的设计计算满足要求! R8.0 kN时，可采用单扣件； 8.0kN12.0kN时，应采用可调托座。 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)脚手架的自重(kN)： NG1 = 0.

9、1293.000=0.387kN (2)模板的自重(kN)： NG2 = 0.3500.9000.900=0.284kN (3)钢筋混凝土楼板自重(kN)： NG3 = 25.0000.1200.9000.900=2.430kN 经计算得到，静荷载标准值 NG = NG1+NG2+NG3 = 3.101kN。 2.活荷载为施工荷载标准值与振捣混凝土时产生的荷载。 经计算得到，活荷载标准值 NQ = (1.000+2.000)0.9000.900=2.430kN 3.不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式 N = 1.20NG + 1.4NQ 六、立杆的稳定性计算 不考虑风荷载时,立杆的稳

10、定性计算公式 其中 N 立杆的轴心压力设计值，N = 7.12kN 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 W 立杆净截面抵抗矩(cm3)；W = 5.08 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)； 如果完全参照扣件式规范，由公式(1)或(2)计算 l0 = k1uh (1) l0 = (h+2a) (2) k1 计算长度附加系数，按照表1取值为1.155； u 计算长度系数，参照扣件

11、式规范表5.3.3；u = 1.700 a 立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度；a = 0.30m； 公式(1)的计算结果：l0=1.1551.7001.50=2.945m =2645/15.8=146.408 =0.207 =7123/(0.207489)=70.256N/mm2，立杆的稳定性计算 f,满足要求! 公式(2)的计算结果：l0=1.500+20.300=2.100m =2100/15.8=132.911 =0.386 =7123/(0.386489)=37.693N/mm2，立杆的稳定性计算 f,满足要求! 如果考虑到高支撑架的安全因素，适宜由公式(3)计算 l0 =

12、 k1k2(h+2a) (3) k2 计算长度附加系数，按照表2取值为1.000； 公式(3)的计算结果：l0=1.1551.000(1.500+20.300)=2.425m =2325/15.8=133.513 =0.298 =7123/(0.298489)=48.935N/mm2，立杆的稳定性计算 Mmax=42.29墙体模板施工前，必须由木工工长负责绘制模板放样图。放样图按以下原则进行：（1）采取分层分段流水作业；以每层为一流水段，配置一套模板。（2）模板以每1m为一个单元，阳角采用墙体模板硬拼，阴角制作角模，墙体长度不符合模数时，将不符合模数部分计入角模内，角模长度至少为300mm。（3）同种模板可按同一编号，异形模板必须编号、定位。（4）墙体模板由下一层倒入上一层时，按图、按编号定位。（5）模板接口采用平口对接。（6）墙体与顶板同时浇筑，模板高度=层高-结构楼板厚度-顶板模板厚度。（7）穿墙螺栓间距根据计算及模板模数为500600mm，最下一层螺栓距地面200，最上一层螺栓根根实际情况定。（8）模板周转次数根据实际情况定。（9）首层模板在标准层模板基础上接长即可使用。墙体模板标准板制作样式：图5 标准板制作图墙体模板企口拼接样式图6 剖面图图7 节点图角模制作样式：图8 角模制作模板安装：图9 地上部分大模安装图