120厚板_满堂楼板模板支架计算书.doc

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1、120厚楼板模板扣件钢管高支撑架计算书工程名称：一号总装车间120厚楼板模板扣件钢管高支撑架计算书高支撑架的计算参照建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范(JGJ130-2001）、钢管扣件水平模板的支撑系统安全技术规程(DG/TJ08-016-2004 J10374-2004)。支撑高度在4米以上的模板支架被称为钢管高支撑架，对于高支撑架的计算规范存在重要疏漏，使计算极容易出现不能完全确保安全的计算结果。本计算书还参照施工技术2002.3扣件式钢管模板高支撑架设计和使用安全，供脚手架设计人员参考。部位：满堂楼板模板支架1一、计算参数楼板长边为6.000米，短边为3.000米。模板支架搭设高度为

2、11.700米，采用的钢管类型为483.5。脚手架搭设尺寸为：立杆的纵距 b=0.800米，横距 l=0.800米，步距 h=1.500米。板底横向钢管距离0.800米，立杆上端伸出至模板支撑点的长度a(m)=0.050，板底支撑方式和搭设简图如下图。图 楼板支撑架立面简图楼板面板采用胶合板，板厚18.000mm板底支撑采用木方50.000mm100.000mm,布置间距为300.000mm荷载数据楼板现浇厚度：120.000mm模板自重：0.300kN/m2混凝土自重：24.000kN/m3钢筋自重：1.100kN/m3倾倒混凝土的荷载标准值：2.000kN/m2施工均布荷载标准值：1.00

3、0kN/m2本楼板支架为高模板支架，建议进行整体稳定分析强度折减系数：钢管强度折减系数：1.000扣件抗滑承载力系数：1.000二、组合系数表计算项目永久荷载分项系数可变荷载分项系数可变荷载组合系数风荷载分项系数风荷载组合系数安装偏差荷载分项系数安装偏差荷载组合系数安全荷载分项系数安全荷载组合系数面板内力 11.21.41 21.351.40.7面板变形 1111板底纵向支撑内力 11.21.41 21.351.40.7板底纵向支撑变形 1111板底横向支撑内力 11.21.41 21.351.40.7板底横向支撑变形 1111扣件 11.21.41 21.351.40.7立杆稳定 11.35

4、1.40.7 21.21.40.91.40.91.40.9 31.21.40.91.40.9立杆变形 1111楼板 11.21.41 21.351.40.7基础 11.21.41 21.351.40.7三、模板计算1、模板面板计算模板面板的按照三跨连续梁计算。静荷载标准值 q1 =2.650kN/m活荷载标准值 q2 =2.400kN/m面板的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:W =43200.000mm3；I =388800.000mm4；(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

5、板的抗弯强度设计值，取15.000N/mm2；M = 0.100ql2其中 q 荷载设计值(kN/m)；经计算得到 M =0.059kN.m经计算得到面板抗弯强度计算值 f =58855.690/43200.000=1.362N/mm2面板的抗弯强度验算 ff,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 =1.177kN截面抗剪强度计算值 T =0.123N/mm2截面抗剪强度设计值 T =1.400N/mm2抗剪强度验算 TT，满足要求!(3)挠度计算v = 0.677ql4 / 100EI v = 300.000/150面板最大挠度计算值 v =0.117

6、mm面板的最大挠度小于等于300.000/150,满足要求!2、模板支撑木方的计算1).荷载的计算静荷载 q1 =0.300.30+25.10120.00/10000.30=0.994kN/m活荷载计算施工荷载标准值+振捣混凝土时产生的荷载(kN/m)：活荷载 q2 =2.000.30+1.000.30=0.900kN/m2).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。最大弯矩 M =0.157kN.m最大剪力 Q =1.177kN最大支座力 N =2.158kN本算例中，截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为: W =83333.340mm3； I =4

7、166667.000mm4； (1)抗弯强度计算抗弯计算强度 f=1.883N/mm2木方的抗弯计算强度小于等于13.000N/mm2,满足要求!(2)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=0.353N/mm2截面抗剪强度设计值 T= 1.600N/mm2木方的抗剪强度计算满足要求!(3)挠度计算最大变形 v =0.131mm木方的最大挠度小于等于800.000/150,满足要求!3、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取上部支撑传递力：永久荷载引起的集中力 P1=

8、0.874kN可变荷载引起的集中力 P2=0.792kN支撑钢管计算简图经过连续梁的计算得到最大弯矩 Mmax=-0.470kN.m最大变形 Vmax=1.236mm最大支座力 Qmax=6.290kN抗弯计算强度 f=92.579N/mm2支撑钢管的抗弯计算强度小于等于205.000N/mm2,满足要求!支撑钢管的最大挠度小于等于800.000/150小于等于10mm,满足要求!4、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(全国规范5.2.5):R Rc其中 Rc 扣件抗滑承载力设计值,选用单扣件时，Rc=8.00kN，选用双扣件时，Rc=12.00kN；

9、R 纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值； 支座扣件计算：计算中R取最大支座反力，R=6.290kN单扣件抗滑承载力的设计计算满足要求!当直角扣件的拧紧力矩达40-65N.m时,试验表明:单扣件在12kN的荷载下会滑动,其抗滑承载力可取8.0kN；双扣件在20kN的荷载下会滑动,其抗滑承载力可取12.0kN。三、立杆计算1、立杆计算荷载标准值作用于模板支架的荷载包括静荷载、活荷载和风荷载。图 楼板支撑架立杆稳定性荷载计算单元1.静荷载标准值包括以下内容：(1)脚手架钢管的自重(kN)：NG1 =0.12911.700=1.510kN钢管的自重计算参照扣件式规范附录A双排架自重标准值，设计

10、人员可根据情况修改。(2)模板的自重(kN)：NG2 =0.3000.8000.800=0.192kN(3)钢筋混凝土楼板自重(kN)：NG3 =25.100120.0000.8000.800=1.928kN静荷载标准值 NG = NG1+NG2+NG3 = 3.630kN2.活荷载为施工荷载标准值与振捣混凝土时产生的荷载。活荷载标准值 NQ =1.920kN2、立杆的稳定性计算钢管立杆抗压强度设计值 f=205.000N/mm2计算长度，如果按： l0=(h+2a)=1.50+20.05=1.600时 1=l0/i=101.27小于等于210经过计算得：=42.380N/mm2 ，满足条件！

11、如果按：l0=k1k2(h+2a)=1.171.03(1.50+20.05)=1.920时 2=l0/i=121.52小于等于210经过计算得：=54.949N/mm2 ，满足条件！3、支撑立杆竖向变形计算1+2+3【】支撑立杆允许的变形量；可取H/1000=0.012m1支撑立杆弹性压缩变形1=0.740mm2支撑立杆接头处的非弹性变形2n=4.000mm3支撑立杆由于温度作用而产生的线弹性变形3Hat=1.404mmt钢管的计算温差（）=10.000经计算得到=0.740+4.000+1.404=6.144mm, 满足要求!四、整体稳定分析1、荷载安装偏差荷载，按1%竖向永久荷载计算Fc

12、= 1%G=1.460kN安全荷载，按2.5%竖向永久荷载计算S = 2.5%G=3.650kN2、结构计算根据结构布置和间距计算得到各立杆的内力Ri=7.781kN3、诱发荷载计算立杆横向布置数量及间距，形成ri，R=ri2R=ri2=3.002+2.252+1.502+0.752+0.002+0.752+1.502+2.252+3.002=33.750m2M=FH0荷载水平力力矩Fm10.0000.00011.70 / 2 = 0.000Fm20.0000.000(11.70+0.05/ 2) = 0.000Fm=0.000Fl1.4601.46011.70 = 17.084S3.6503

13、.65011.70 = 42.7104、强度验算各杆件内力及组合如下表序号内力G诱发荷载FmFlS组合序号：317.78P10.000.000.007.78127.78P20.000.000.007.78137.78P30.000.000.007.78147.78P40.000.000.007.78157.78P50.000.240.598.52967.78P60.000.711.7810.02477.78P70.001.192.9711.51987.78P80.001.664.1513.0145、抗倾覆验算当钢筋已绑扎混凝土未浇筑，抗倾覆不利。钢筋与模板支撑重G：1.440+6.336=7.

14、776kN安装偏差荷载：Fc=G1%=0.078kN安全荷载，按2.5%竖向永久荷载计算S=2.5%G=0.194风荷载：Fm0.0001=kN，Fm2=0.000kN诱发荷载下的倾覆弯矩为Mo=2.87抗倾覆弯矩：按结构重量作用下的力与力作用距离的乘积。Mr=G1R1=7.783.00=23.32MoMr，整体稳定计算分析结论满足要求!六、楼板强度计算1).计算楼板强度说明验算楼板强度时按照最不利考虑,楼板的跨度取4.50m，楼板承受的荷载按照线均布考虑。宽度范围内配筋级钢筋，配筋面积As=1080.000mm2，fy=300.000N/mm2。板的截面尺寸为 bh=3000.000mm12

15、0.000mm，截面有效高度 h0=100.000mm。按照楼板每8天浇筑一层，所以需要验算8天、16天、24天.的承载能力是否满足荷载要求，其计算简图如下：2).计算楼板混凝土早期强度是否满足承载力要求楼板计算长边6.000m，短边3.000m，楼板计算范围内摆放48排脚手架，将其荷载转换为计算宽度内均布荷载。第2层楼板所需承受的荷载为 q=11.397kN/m2计算单元板带所承受均布荷载q=34.190kN/m板带所需承担的最大弯矩按照四边固接双向板计算Mmax=-25.509kN.m验算楼板混凝土强度的平均气温为20.000，查温度、龄期对混凝土强度影响曲线，得到8天后混凝土强度达到8.829N/mm2。混凝土弯曲抗压强度设计值为fcm=8.829N/mm2则可以得到矩形截面相对受压区高度：= Asfy/bh0fcm =0.122查表得到钢筋混凝土受弯构件正截面抗弯能力计算系数为s=0.115此层楼板所能承受的最大弯矩为：M1=sbh02fcm =30.418kN.m结论：由于Mi =30.418|Mmax|=25.509所以第8天以后的各层楼板强度和足以承受以上楼层传递下来的荷载。第1层以下的模板支撑可以拆除。9