满堂楼板模板支架计算2（800乘以1300）.doc

扣件钢管楼板模板支架计算书 计算依据《建筑施工模板安全技术规范》(JGJ162-2008)。 计算参数: 模板支架搭设高度为11.6m，立杆的纵距 b=0.80m，立杆的横距 l=0.50m，立杆的步距 h=1.50m。 面板厚度15mm，剪切强度1.4N/mm2，抗弯强度15.0N/mm2，弹性模量6000.0N/mm2。 木方50×80mm，间距400mm，剪切强度1.3N/mm2，抗弯强度13.0N/mm2，弹性模量9000.0N/mm2。 梁顶托采用50×80mm木方。 模板自重0.50kN/m2，混凝土钢筋自重25.10kN/m3，施工活荷载2.50kN/m2。 扣件计算折减系数取1.00。
图1 楼板支撑架立面简图
图2 楼板支撑架荷载计算单元 按照规范4.3.1条规定确定荷载组合分项系数如下： 由可变荷载效应控制的组合S=1.2×(25.10×0.15+0.50)+1.40×2.50=8.618kN/m2 由永久荷载效应控制的组合S=1.35×24.00×0.15+0.7×1.40×2.50=7.310kN/m2 由于可变荷载效应控制的组合S最大，永久荷载分项系数取1.2，可变荷载分项系数取1.40 采用的钢管类型为
48×3.0。 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。 考虑0.9的结构重要系数，静荷载标准值 q1 = 0.9×(25.100×0.150×0.800+0.500×0.800)=3.071kN/m 考虑0.9的结构重要系数，活荷载标准值 q2 = 0.9×(0.000+2.500)×0.800=1.800kN/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 = 80.00×1.50×1.50/6 = 30.00cm3； I = 80.00×1.50×1.50×1.50/12 = 22.50cm4； (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 = 0.100×(1.20×3.071+1.40×1.800)×0.400×0.400=0.099kN.m 经计算得到面板抗弯强度计算值 f = 0.099×1000×1000/30000=3.309N/mm2 面板的抗弯强度验算 f < [f],满足要求! (2)抗剪计算 T = 3Q/2bh < [T] 其中最大剪力 Q=0.600×(1.20×3.071+1.4×1.800)×0.400=1.489kN 　　截面抗剪强度计算值 T=3×1489.0/(2×800.000×15.000)=0.186N/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 < [v] = l / 250 面板最大挠度计算值 v = 0.677×3.071×4004/(100×6000×225000)=0.394mm 面板的最大挠度小于400.0/250,满足要求! (4)2.5kN集中荷载作用下抗弯强度计算 经过计算得到面板跨中最大弯矩计算公式为 M = 0.2Pl+0.08ql2 面板的计算宽度为1200.000mm 集中荷载 P = 2.5kN 考虑0.9的结构重要系数，静荷载标准值 q = 0.9×(25.100×0.150×1.200+0.500×1.200)=4.606kN/m 面板的计算跨度 l = 400.000mm 经计算得到 M = 0.200×0.9×1.40×2.5×0.400+0.080×1.20×4.606×0.400×0.400=0.323kN.m 经计算得到面板抗弯强度计算值 f = 0.323×1000×1000/30000=10.758N/mm2 面板的抗弯强度验算 f < [f],满足要求! 二、模板支撑木方的计算 木方按照均布荷载计算。 1.荷载的计算 (1)钢筋混凝土板自重(kN/m)： q11 = 25.100×0.150×0.400=1.506kN/m (2)模板的自重线荷载(kN/m)： q12 = 0.500×0.400=0.200kN/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 = (2.500+0.000)×0.400=1.000kN/m 考虑0.9的结构重要系数，静荷载 q1 = 0.9×(1.20×1.506+1.20×0.200)=1.842kN/m 考虑0.9的结构重要系数，活荷载 q2 = 0.9×1.40×1.000=1.260kN/m 计算单元内的木方集中力为(1.260+1.842)×0.800=2.482kN 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 = 2.482/0.800=3.102kN/m 最大弯矩 M = 0.1ql2=0.1×3.10×0.80×0.80=0.199kN.m 最大剪力 Q=0.6×0.800×3.102=1.489kN 最大支座力 N=1.1×0.800×3.102=2.730kN 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 = 5.00×8.00×8.00/6 = 53.33cm3； I = 5.00×8.00×8.00×8.00/12 = 213.33cm4； (1)木方抗弯强度计算 抗弯计算强度 f=0.199×106/53333.3=3.72N/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 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=3×1489/(2×50×80)=0.558N/mm2 截面抗剪强度设计值 [T]=1.30N/mm2 木方的抗剪强度计算满足要求! (3)木方挠度计算 均布荷载通过上面变形受力图计算的最大支座力除以跨度得到1.535kN/m 最大变形 v =0.677×1.535×800.04/(100×9000.00×2133333.5)=0.222mm 木方的最大挠度小于800.0/250,满足要求! (4)2.5kN集中荷载作用下抗弯强度计算 经过计算得到跨中最大弯矩计算公式为 M = 0.2Pl+0.08ql2 考虑荷载重要性系数0.9，集中荷载 P = 0.9×2.5kN 经计算得到 M = 0.200×1.40×0.9×2.5×0.800+0.080×1.842×0.800×0.800=0.598kN.m 抗弯计算强度 f=0.598×106/53333.3=11.22N/mm2 木方的抗弯计算强度小于13.0N/mm2,满足要求! 三、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= 2.730kN 均布荷载取托梁的自重 q= 0.038kN/m。
托梁计算简图
托梁弯矩图(kN.m)
托梁剪力图(kN) 变形的计算按照规范要求采用静荷载标准值，受力图与计算结果如下：
托梁变形计算受力图
托梁变形图(mm) 经过计算得到最大弯矩 M= 0.242kN.m 经过计算得到最大支座 F= 3.867kN 经过计算得到最大变形 V= 0.092mm 顶托梁的截面力学参数为 本算例中，截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为: W = 5.00×8.00×8.00/6 = 53.33cm3； I = 5.00×8.00×8.00×8.00/12 = 213.33cm4； (1)顶托梁抗弯强度计算 抗弯计算强度 f=0.242×106/53333.3=4.54N/mm2 顶托梁的抗弯计算强度小于13.0N/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=3×2739/(2×50×80)=1.027N/mm2 截面抗剪强度设计值 [T]=1.30N/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 =0.092mm 顶托梁的最大挠度小于500.0/250,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8.00kN； 　　 R —— 纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值； 上部荷载没有通过纵向或横向水平杆传给立杆，无需计算。 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 = 0.111×11.550=1.278kN (2)模板的自重(kN)： NG2 = 0.500×0.800×0.500=0.200kN (3)钢筋混凝土楼板自重(kN)： NG3 = 25.100×0.150×0.800×0.500=1.506kN 考虑0.9的结构重要系数，经计算得到静荷载标准值 NG = 0.9×(NG1+NG2+NG3)= 2.686kN。 2.活荷载为施工荷载标准值与振捣混凝土时产生的荷载。 考虑0.9的结构重要系数，经计算得到活荷载标准值 NQ = 0.9×(2.500+0.000)×0.800×0.500=0.900kN 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 + 1.40NQ 六、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为：
其中 N —— 立杆的轴心压力设计值，N = 4.48kN 　　 i —— 计算立杆的截面回转半径，i=1.60cm； 　　 A —— 立杆净截面面积，A=4.239cm2； 　　 W —— 立杆净截面模量(抵抗矩),W=4.491cm3； [f] —— 钢管立杆抗压强度设计值，[f] = 205.00N/mm2； 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；