1、正本化肥公司原料结构调整项目煤气化工程土建结构高支模施工方案编 制： 审 核： 批 准： 版 本 号: ESZAQDGF001 编制单位： 编 制: 审 核： 批 准： 二XX年X月目录一、 编制说明3二、 编制依据4三、 工程概况4四、 施工部署5五、 现浇钢筋混凝土结构模板及支撑体系6一、参数信息91.基本参数92.柱箍信息93.竖楞信息94.面板参数95.木方和钢楞9二、柱模板荷载标准值计算10F=0.22t12V1/210三、柱模板面板的计算101.面板抗弯强度验算112.面板抗剪验算123.面板挠度验算13四、竖楞计算141.抗弯强度验算152.抗剪验算163.挠度验算17五、B方向2、柱箍的计算181. 柱箍抗弯强度验算202. 柱箍挠度验算20六、B方向对拉螺栓的计算20七、H方向柱箍的计算211.柱箍抗弯强度验算232. 柱箍挠度验算23八、H方向对拉螺栓的计算23梁模板(扣件钢管架)计算书24一、参数信息241.模板支撑及构造参数242.荷载参数253.材料参数254.梁底模板参数255.梁侧模板参数25二、梁侧模板荷载计算26F=0.22t12V1/226三、梁侧模板面板的计算261.强度计算27 - 面板的弯曲应力计算值(N/mm2)272.挠度验算28四、梁侧模板支撑的计算291.次楞计算29(1)次楞强度验算31(2)次楞的挠度验算312.主楞计算31(1)主3、楞抗弯强度验算33(2)主楞的挠度验算33五、梁底模板计算331.抗弯强度验算342.挠度验算35六、梁底支撑的计算351.荷载的计算362.方木的支撑力验算363.支撑小横杆的强度验算37七、梁跨度方向钢管的计算40八、扣件抗滑移的计算40九、立杆的稳定性计算401.梁两侧立杆稳定性验算402.梁底受力最大的支撑立杆稳定性验算42考虑到高支撑架的安全因素，建议按下式计算43一、 编制说明 1.1工程名称：XX原料结构调整项目工程（703） 1.2工程地点：省xx市xx路东段北侧，XX化肥有限公司三分厂东部 1.3该工程主要土建工程包括三大部分，轴/BD轴底层为设备基础，轴/BD轴结构层高度24、6m，目前正在打桩，图纸未到；第二部分为设备基础与管廊，桩正在打，第三部分为轴/EJ轴为框架剪力墙结构，一层层高7.980m。主要部分为9层，/JH轴局部十一层，总高度60.9m，该部分建筑面积13877.25，首层建筑面积1527.25，目前仅标高7.980m以下结构图到位。 1.4该工程为原料结构调整项目煤气化工程，属关键工程之一，在楼层上有较多的预埋件，预埋螺栓，预留洞，设备基础也较多。预埋螺栓规格大，最大者为M64，位置要求精准，基础DB-4几何尺寸12.4*12*1.5，体积大，因此对施工质量要求高。层高大，敞开式厂房，高度高，对安全生产要求高。二、 编制依据 2.1施工图100775、-703-X-2,3,5,21，设计图纸要求的施工标准图集。 2.2建筑施工模板安全技术规范JGJ162-2008 2.3建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范JGJ130-2011 2.4XX原料结构调整项目四标段施工组织设计 2。5钢筋混凝土结构工程施工质量验收规范GB50204-2002（2011版） 2.6.钢筋焊接及验收规程JGJ18-2003 2.7建筑工程施工质量验收统一标准GB50300-2001 2.8混凝土泵送施工技术规范JGJ/T10-2011 2.9建筑施工手册（第四版）三、 工程概况 3.1标高7.980m处属于框架剪力墙结构，框架柱最大截面1000*1200，剪力墙厚6、500mm，板厚10mm，局部120mm。 3.2柱侧、梁底、梁板面上布置有埋件。板上有设备及设备吊装孔及其他预留孔，楼层设备基础有呈环状布置的M30预埋螺栓，吊装孔周边及楼层临边设1100mm钢柱杆。 3.3 /HJ轴设电梯一部，钢筋混凝土步梯一个，设有维护结构。/JH轴设有钢梯步梯一个。 3.4因是敞开式楼层，在建施图上标有楼层地漏及管道，楼层临空及大于500mm的洞口设有翻边。 3.5xx地区地震烈度为8度设防，框架按二级抗震等级现浇框架结构详图要求施工。 3.6梁钢筋：箍筋直径小于等于10采用HPB235级钢筋 12、14采用HPB335级钢筋 钢筋直径大于等于16采用HPB400级钢7、筋 梁柱最大钢筋规格为32的三级钢 3.7混凝土强度等级C40。四、 施工部署 4.1外脚手架搭设按专项施工方案先期施工，混凝土采用商品混凝土。 4.2首先按要求做好室内回填土，室外部分按外脚手架搭设专项施工方案组织施工，同时穿插进行标高7.980m以下柱及剪力墙竖向构件的钢筋安装及预埋件安装。经检验合格后支设模板，浇筑柱及剪力墙混凝土至梁低。 4.3在施工竖向构件的同时搭设标高7.980m的满堂脚手架，钢筋混凝土步梯同时进行施工。支设梁底模板，绑扎梁的钢筋，安放梁底埋件，支设板底模板，预留洞口留设，上层钢筋绑扎，校准预埋件、预留洞，预埋马凳筋，隐蔽验收合格，浇筑混凝土。 4.4 设备基础预埋8、螺栓的混凝土与梁板混凝土一起浇筑，而楼层临边及洞口周边的翻边混凝土二次浇筑。 4.5 梁板混凝土的浇筑，沿次梁方向进行，混凝土梁的施工应采用从跨中向两端对称进行分层浇筑，每层厚度不超过400mm。一般不留施工缝，若特殊情况需要留置施工缝再次浇筑时，按规范要求对施工缝进行处理。 4.6 钢筋混凝土步梯施工缝留设在梯板跨中三分之一部位。 4.7 考虑到消防及临边安全生产需要，待混凝土强度达到要求后，楼层临边、洞口边、楼梯栏杆涂刷防锈漆后立即安装。钢步梯段预制好后随楼层进行安装。五、 现浇钢筋混凝土结构模板及支撑体系 5.1 支架底以素土夯实至标高-0.45m，垫以5cm厚木板，立杆站在木模上。梁下9、扣件式脚手架立杆纵距横距12m，板下1.2*1.2m，步距1.5m，梁下梁底背楞担在钢管横担上，小横杆间距300400mm，纵距300400mm。轴线两侧均匀设置双排可调支撑在梁底的小横杆下。梁侧钢管背楞在梁底处每侧用直角扣件固定在小横杆上，在距离板底300mm的位置每设对拉螺栓（12），支架体系按规范规定设置剪刀撑及扫地杆，并以钢管、扣件与已浇柱墙连接。 5.2柱、墙上设对拉螺栓（12），竖向间距450mm，框架柱同时设双钢管卡扣柱筋，间距450mm。柱子分别在3m及6m处四面设置抛撑。抛撑的设置应符合规范要求。 5.3 梁及柱子、剪力墙模板采用15mm厚胶合板，板采用12mm厚胶合板，背楞10、方木采用50*100足尺顺直较硬树种。 5.4 支架用钢管为48*3.5焊管，其他配件应符合国家现行标准模板的支设及拆除必须符合JGJ162-2008及JGJ130-2011的规定。检查验收必须符合GB50204-2002（2011版）及JGJ59-2011 柱模板计算书XX工程 ；工程建设地点：；属于结构；地上0层；地下0层；建筑高度：0m；标准层层高：0m ；总建筑面积：0平方米；总工期：0天。本工程由投资建设，设计，地质勘察，监理，组织施工；由担任项目经理，担任技术负责人。柱模板的计算依据建筑施工手册第四版、建筑施工计算手册江正荣著、建筑结构荷载规范(GB 50009-2001)、混凝土11、结构设计规范GB50010-2002、钢结构设计规范(GB 50017-2003)等规范编制。柱模板的背部支撑由两层组成，第一层为直接支撑模板的竖楞，用以支撑混凝土对模板的侧压力；第二层为支撑竖楞的柱箍，用以支撑竖楞所受的压力；柱箍之间用对拉螺栓相互拉接，形成一个完整的柱模板支撑体系。 柱模板设计示意图柱截面宽度B(mm):1200.00；柱截面高度H(mm):1000.00；柱模板的总计算高度:H = 3.00m； 计算简图一、参数信息1.基本参数柱截面宽度B方向对拉螺栓数目:1；柱截面宽度B方向竖楞数目:5；柱截面高度H方向对拉螺栓数目:1；柱截面高度H方向竖楞数目:5；对拉螺栓直径(mm12、):M12；2.柱箍信息柱箍材料:圆钢管；直径(mm):48.00；壁厚(mm):3.00；柱箍的间距(mm):300；柱箍合并根数:2；3.竖楞信息竖楞材料:木方；竖楞合并根数:1；宽度(mm):50.00；高度(mm):100.00；4.面板参数面板类型:胶合面板；面板厚度(mm):15.00；面板弹性模量(N/mm2):6000.00；面板抗弯强度设计值fc(N/mm2):13.00；面板抗剪强度设计值(N/mm2):1.50；5.木方和钢楞方木抗弯强度设计值fc(N/mm2):13.00；方木弹性模量E(N/mm2):9000.00；方木抗剪强度设计值ft(N/mm2):1.50；钢楞13、弹性模量E(N/mm2):210000.00；钢楞抗弯强度设计值fc(N/mm2):205.00；二、柱模板荷载标准值计算按施工手册，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: F=0.22t12V1/2 F=H其中 - 混凝土的重力密度，取24.000kN/m3； t - 新浇混凝土的初凝时间，取2.000h； T - 混凝土的入模温度，取20.000； V - 混凝土的浇筑速度，取2.500m/h； H - 模板计算高度，取3.000m； 1- 外加剂影响修正系数，取1.200； 2- 混凝土坍落度影响修正系数，取1.000。分别计算得 20.036 kN/m2、14、72.000 kN/m2，取较小值20.036 kN/m2作为本工程计算荷载。计算中采用新浇混凝土侧压力标准值 q1=20.036kN/m2；倾倒混凝土时产生的荷载标准值 q2= 2 kN/m2。三、柱模板面板的计算模板结构构件中的面板属于受弯构件，按简支梁或连续梁计算。分别取柱截面宽度B方向和H方向面板作为验算对象，进行强度、刚度计算。强度验算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。由前述参数信息可知，柱截面宽度B方向竖楞间距最大，为l= 288 mm，且竖楞数为 5，因此对柱截面宽度B方向面板按均布荷载作用下的三跨连续梁进行计算。 面板计算简图1.面板15、抗弯强度验算对柱截面宽度B方向面板按均布荷载作用下的三跨连续梁用下式计算最大跨中弯距：M=0.1ql2其中， M-面板计算最大弯矩(N穖m)； l-计算跨度(竖楞间距): l =288.0mm； q-作用在模板上的侧压力线荷载，它包括: 新浇混凝土侧压力设计值q1: 1.2?0.04?.30?.90=6.492kN/m； 倾倒混凝土侧压力设计值q2：1.4?.00?.30?.90=0.756kN/m；式中，0.90为按施工手册取用的临时结构折减系数。 q = q1 + q2 =6.492+0.756=7.248 kN/m；面板的最大弯矩：M =0.1?.248?88?88= 6.01?04N.16、mm；面板最大应力按下式计算： =M/Wf其中， -面板承受的应力(N/mm2)； M -面板计算最大弯矩(N穖m)； W -面板的截面抵抗矩 :W=bh2/6 b:面板截面宽度，h:面板截面厚度； W= 300?5.0?5.0/6=1.13?04 mm3； f -面板的抗弯强度设计值(N/mm2)； f=13.000N/mm2；面板的最大应力计算值： = M/W = 6.01?04 / 1.13?04 = 5.344N/mm2；面板的最大应力计算值 =5.344N/mm2 小于 面板的抗弯强度设计值 =13N/mm2，满足要求！2.面板抗剪验算最大剪力按均布荷载作用下的三跨连续梁计算，公式如17、下:V=0.6ql其中， V-面板计算最大剪力(N)； l-计算跨度(竖楞间距): l =288.0mm； q-作用在模板上的侧压力线荷载，它包括: 新浇混凝土侧压力设计值q1: 1.2?0.04?.30?.90=6.492kN/m； 倾倒混凝土侧压力设计值q2：1.4?.00?.30?.90=0.756kN/m； 式中，0.90为按施工手册取用的临时结构折减系数。 q = q1 + q2 =6.492+0.756=7.248 kN/m；面板的最大剪力：V = 0.6?.248?88.0 = 1252.396N；截面抗剪强度必须满足下式： = 3V/(2bhn)fv其中， -面板承受的剪应力(18、N/mm2)； V-面板计算最大剪力(N)：V = 1252.396N； b-构件的截面宽度(mm)：b = 300mm ； hn-面板厚度(mm)：hn = 15.0mm ； fv-面板抗剪强度设计值(N/mm2)：fv = 13.000 N/mm2；面板截面受剪应力计算值: =3?252.396/(2?00?5.0)=0.417N/mm2；面板截面抗剪强度设计值: fv=1.500N/mm2；面板截面的受剪应力 =0.417N/mm2 小于 面板截面抗剪强度设计值 fv=1.5N/mm2，满足要求！3.面板挠度验算最大挠度按均布荷载作用下的三跨连续梁计算，挠度计算公式如下:=0.677ql19、4/(100EI)其中，q-作用在模板上的侧压力线荷载(kN/m)： q = 20.04?.306.01 kN/m； -面板最大挠度(mm)； l-计算跨度(竖楞间距): l =288.0mm ； E-面板弹性模量(N/mm2)：E = 6000.00 N/mm2 ； I-面板截面的惯性矩(mm4)；I=bh3/12 I= 300?5.0?5.0?5.0/12 = 8.44?04 mm4；面板最大容许挠度: = 288 / 250 = 1.152 mm；面板的最大挠度计算值: = 0.677?.01?88.04/(100?000.0?.44?04) = 0.553 mm；面板的最大挠度计算值 20、=0.553mm 小于 面板最大容许挠度设计值 = 1.152mm,满足要求！四、竖楞计算模板结构构件中的竖楞(小楞)属于受弯构件，按连续梁计算。本工程柱高度为3.000m,柱箍间距为300mm，因此按均布荷载作用下的三跨连续梁计算。本工程中，竖楞采用木方，宽度50mm，高度100mm，截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:W = 50?00?00/6? = 83.33cm3；I = 50?00?00?00/12? = 416.67cm4； 竖楞计算简图1.抗弯强度验算支座最大弯矩计算公式：M=0.1ql2其中， M-竖楞计算最大弯矩(N穖m)； l-计算跨度(柱箍间距): l =300.0mm；21、 q-作用在竖楞上的线荷载，它包括: 新浇混凝土侧压力设计值q1: 1.2?0.036?.288?.900=6.232kN/m； 倾倒混凝土侧压力设计值q2：1.4?.000?.288?.900=0.726kN/m； q = 6.232+0.726=6.958 kN/m；竖楞的最大弯距：M =0.1?.958?00.0?00.0= 6.26?04N穖m； =M/Wf其中， -竖楞承受的应力(N/mm2)； M -竖楞计算最大弯矩(N穖m)； W -竖楞的截面抵抗矩(mm3)，W=8.33?04； f -竖楞的抗弯强度设计值(N/mm2)； f=13.000N/mm2；竖楞的最大应力计算值: =22、 M/W = 6.26?04/8.33?04 = 0.751N/mm2；竖楞的最大应力计算值 =0.751N/mm2 小于 竖楞的抗弯强度设计值 =13N/mm2，满足要求！2.抗剪验算最大剪力按均布荷载作用下的三跨连续梁计算，公式如下:V=0.6ql其中， V-竖楞计算最大剪力(N)； l-计算跨度(柱箍间距): l =300.0mm； q-作用在模板上的侧压力线荷载，它包括: 新浇混凝土侧压力设计值q1: 1.2?0.036?.288?.900=6.232kN/m； 倾倒混凝土侧压力设计值q2：1.4?.000?.288?.900=0.726kN/m； q = 6.232+0.726=6.23、958 kN/m；竖楞的最大剪力：V = 0.6?.958?00.0 = 1252.396N；截面抗剪强度必须满足下式： = 3V/(2bhn)fv其中， -竖楞截面最大受剪应力(N/mm2)； V -竖楞计算最大剪力(N)：V=0.6ql= 0.6?.958?00=1252.396N； b -竖楞的截面宽度(mm)：b = 50.0mm ； hn-竖楞的截面高度(mm)：hn = 100.0mm ； fv-竖楞的抗剪强度设计值(N/mm2)：fv = 1.500 N/mm2；竖楞截面最大受剪应力计算值: =3?252.396/(2?0.0?00.0?)=0.376N/mm2；竖楞截面抗剪强度24、设计值: fv=1.500N/mm2；竖楞截面最大受剪应力计算值 =0.376N/mm2 小于 竖楞截面抗剪强度设计值 fv=1.5N/mm2，满足要求！3.挠度验算最大挠度按三跨连续梁计算，公式如下:max=0.677ql4/(100EI)=l/250其中，q-作用在竖楞上的线荷载(kN/m)： q =20.04?.29 = 6.96 kN/m； max-竖楞最大挠度(mm)； l-计算跨度(柱箍间距): l =300.0mm ； E-竖楞弹性模量(N/mm2)，E = 9000.00 N/mm2 ； I-竖楞截面的惯性矩(mm4)，I=4.17?06；竖楞最大容许挠度: = 300/25025、 = 1.2mm；竖楞的最大挠度计算值: = 0.677?.96?00.04/(100?000.0?.17?06) = 0.010 mm；竖楞的最大挠度计算值 =0.01mm 小于 竖楞最大容许挠度 =1.2mm ，满足要求！五、B方向柱箍的计算本工程中，柱箍采用圆钢管，直径48mm，壁厚3mm，截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:W = 4.493?=8.99cm3；I = 10.783?=21.57cm4；按集中荷载计算(附计算简图)： B方向柱箍计算简图其中 P - -竖楞传递到柱箍的集中荷载(kN)； P = (1.2 ?0.04?.9 + 1.4 ?.9)?.288 ?0.3 = 2.26、09 kN； B方向柱箍剪力图(kN)最大支座力: N = 6.073 kN； B方向柱箍弯矩图(kN穖)最大弯矩: M = 0.369 kN穖； B方向柱箍变形图(mm)最大变形: = 0.194 mm；1. 柱箍抗弯强度验算柱箍截面抗弯强度验算公式 =M/(xW)f其中 ，柱箍杆件的最大弯矩设计值: M = 369473.52 N穖m； 弯矩作用平面内柱箍截面抵抗矩: W = 8986 mm3；B边柱箍的最大应力计算值: = 39.16 N/mm2；柱箍的抗弯强度设计值: f = 205 N/mm2；B边柱箍的最大应力计算值 =3.69?08/(1.05?.99?06)=39.16N/mm27、2 小于 柱箍的抗弯强度设计值 f=205N/mm2，满足要求!2. 柱箍挠度验算经过计算得到: = 0.194 mm；柱箍最大容许挠度: = 600 / 250 = 2.4 mm；柱箍的最大挠度 =0.194mm 小于 柱箍最大容许挠度 =2.4mm，满足要求!六、B方向对拉螺栓的计算计算公式如下:NN=f譇其中 N - 对拉螺栓所受的拉力； A - 对拉螺栓有效面积 (mm2)； f - 对拉螺栓的抗拉强度设计值，取170 N/mm2；查表得： 对拉螺栓的型号: M12 ； 对拉螺栓的有效直径: 9.85 mm； 对拉螺栓的有效面积: A= 76 mm2；对拉螺栓所受的最大拉力: N = 28、6.073 kN。对拉螺栓最大容许拉力值: N = 1.70?05?.60?0-5 = 12.92 kN；对拉螺栓所受的最大拉力 N=6.073kN 小于 对拉螺栓最大容许拉力值 N=12.92kN，对拉螺栓强度验算满足要求!七、H方向柱箍的计算本工程中，柱箍采用圆钢管，直径48mm，壁厚3mm，截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:W = 4.493?=8.99cm3；I = 10.783?=21.57cm4；按计算(附计算简图)： H方向柱箍计算简图其中 P - 竖楞传递到柱箍的集中荷载(kN)； P = (1.2?0.04?.9+1.4?.9)?.238 ?.3 = 1.72 kN； H方向29、柱箍剪力图(kN)最大支座力: N = 5.156 kN； H方向柱箍弯矩图(kN穖)最大弯矩: M = 0.270 kN穖； H方向柱箍变形图(mm)最大变形: = 0.103 mm；1.柱箍抗弯强度验算柱箍截面抗弯强度验算公式: =M/(xW)f其中， 柱箍杆件的最大弯矩设计值: M = 270005.82 N穖m； 弯矩作用平面内柱箍截面抵抗矩: W = 8986 mm3；H边柱箍的最大应力计算值: = 28.617 N/mm2；柱箍的抗弯强度设计值: f = 205 N/mm2；H边柱箍的最大应力计算值 =2.70?08/(1.05?.99?06)=28.617N/mm2 小于 柱箍的30、抗弯强度设计值 f=205N/mm2，满足要求!2. 柱箍挠度验算经过计算得到: = 0.103 mm；柱箍最大容许挠度: = 500 / 250 = 2 mm；柱箍的最大挠度 =0.103mm 小于 柱箍最大容许挠度 =2mm，满足要求!八、H方向对拉螺栓的计算验算公式如下:NN=f譇其中 N - 对拉螺栓所受的拉力； A - 对拉螺栓有效面积 (mm2)； f - 对拉螺栓的抗拉强度设计值，取170 N/mm2；查表得： 对拉螺栓的直径: M12 ； 对拉螺栓有效直径: 9.85 mm； 对拉螺栓有效面积: A= 76 mm2；对拉螺栓最大容许拉力值: N = 1.70?05?.60?0-31、5 = 12.92 kN；对拉螺栓所受的最大拉力: N = 5.156 kN。对拉螺栓所受的最大拉力: N=5.156kN 小于 N=12.92kN，对拉螺栓强度验算满足要求!梁模板(扣件钢管架)计算书一、参数信息1.模板支撑及构造参数梁截面宽度 B(m)：0.50；梁截面高度 D(m)：1.00；混凝土板厚度(mm)：100.00；立杆沿梁跨度方向间距La(m)：1.00；立杆上端伸出至模板支撑点长度a(m)：0.10；立杆步距h(m)：1.50；板底承重立杆横向间距或排距Lb(m)：1.50；梁支撑架搭设高度H(m)：7.40；梁两侧立杆间距(m)：1.00；承重架支撑形式：梁底支撑小楞垂32、直梁截面方向；梁底增加承重立杆根数：2；采用的钢管类型为；立杆承重连接方式：双扣件，考虑扣件质量及保养情况，取扣件抗滑承载力折减系数：0.75；2.荷载参数新浇混凝土重力密度(kN/m3)：24.00；模板自重(kN/m2)：0.50；钢筋自重(kN/m3):1.50；施工均布荷载标准值(kN/m2)：2.0；新浇混凝土侧压力标准值(kN/m2)：17.8；振捣混凝土对梁底模板荷载(kN/m2)：2.0；振捣混凝土对梁侧模板荷载(kN/m2)：4.0；3.材料参数木材品种：柏木；木材弹性模量E(N/mm2)：9000.0；木材抗压强度设计值fc(N/mm2)：16.0；木材抗弯强度设计值fm(33、N/mm2)：17.0；木材抗剪强度设计值fv(N/mm2)：1.7；面板材质：胶合面板；面板厚度(mm)：15.00；面板弹性模量E(N/mm2)：6000.0；面板抗弯强度设计值fm(N/mm2)：13.0；4.梁底模板参数梁底方木截面宽度b(mm)：50.0；梁底方木截面高度h(mm)：100.0；梁底纵向支撑根数：4；5.梁侧模板参数主楞间距(mm)：330；次楞根数：5；主楞竖向支撑点数量：2；固定支撑水平间距(mm)：500；竖向支撑点到梁底距离依次是：300mm，600mm；主楞材料：圆钢管；直径(mm)：48.00；壁厚(mm)：3.00；主楞合并根数：2；次楞材料：木方；宽度34、(mm)：50.00；高度(mm)：100.00；二、梁侧模板荷载计算按施工手册，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: F=0.22t12V1/2 F=H其中 - 混凝土的重力密度，取24.000kN/m3； t - 新浇混凝土的初凝时间，取2.000h； T - 混凝土的入模温度，取20.000； V - 混凝土的浇筑速度，取1.500m/h； H - 混凝土侧压力计算位置处至新浇混凝土顶面总高度，取0.750m； 1- 外加剂影响修正系数，取1.200； 2- 混凝土坍落度影响修正系数，取1.150。分别计算得 17.848 kN/m2、18.000 kN/35、m2，取较小值17.848 kN/m2作为本工程计算荷载。三、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振捣混凝土时产生的荷载；挠度验算只考虑新浇混凝土侧压力。次楞的根数为5根。面板按照均布荷载作用下的三跨连续梁计算。 面板计算简图(单位：mm)1.强度计算材料抗弯强度验算公式如下： M/W f其中，W - 面板的净截面抵抗矩，W = 33?.5?.5/6=12.38cm3； M - 面板的最大弯矩(N穖m)； - 面板的弯曲应力计算值(N/mm2) f - 面板的抗弯强度设计值(N/mm2)；按照均布活荷载最不利布置下的三跨连续梁计算：M =36、 0.1q1l2+0.117q2l2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= 1.2?.33?7.85?.9=6.361kN/m；振捣混凝土荷载设计值: q2= 1.4?.33?.9=1.663kN/m；计算跨度: l = (1000-100)/(5-1)= 225mm；面板的最大弯矩 M= 0.1?.361譡(1000-100)/(5-1)2 + 0.117?.663譡(1000-100)/(5-1)2= 4.21?04N穖m；面板的最大支座反力为: N=1.1q1l+1.2q2l=1.1?.361譡(1000-100)/(5-1)/1000+1.2?.637、63譡(1000-100)/(5-1)/1000=2.023 kN；经计算得到，面板的受弯应力计算值: = 4.21?04 / 1.24?04=3.4N/mm2；面板的抗弯强度设计值: f = 13N/mm2；面板的受弯应力计算值 =3.4N/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 =0.677ql4/(100EI)=l/250 q-作用在模板上的新浇筑混凝土侧压力线荷载设计值: q = q1= 6.361N/mm； l-计算跨度: l = (1000-100)/(5-1)=225mm； E-面板材质的弹性模量: E = 6000N/mm2； I-面板38、的截面惯性矩: I = 33?.5?.5?.5/12=9.28cm4；面板的最大挠度计算值: = 0.677?.361譡(1000-100)/(5-1)4/(100?000?.28?04) = 0.198 mm；面板的最大容许挠度值: = l/250 =(1000-100)/(5-1)/250 = 0.9mm；面板的最大挠度计算值 =0.198mm 小于 面板的最大容许挠度值 =0.9mm，满足要求！四、梁侧模板支撑的计算1.次楞计算次楞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。次楞均布荷载按照面板最大支座力除以面板计算宽度得到：q = 2.023/0.330= 6.132k39、N/m本工程中，次楞采用木方，宽度50mm，高度100mm，截面惯性矩I，截面抵抗矩W和弹性模量E分别为:W = 1?0?0/6 = 83.33cm3；I = 1?0?0?0/12 = 416.67cm4；E = 9000.00 N/mm2； 计算简图 剪力图(kN) 弯矩图(kN穖) 变形图(mm)经过计算得到最大弯矩 M = 0.067 kN穖，最大支座反力 R= 2.226 kN，最大变形 = 0.013 mm(1)次楞强度验算强度验算计算公式如下: = M/Wf经计算得到，次楞的最大受弯应力计算值 = 6.68?04/8.33?04 = 0.8 N/mm2；次楞的抗弯强度设计值: f 40、= 17N/mm2；次楞最大受弯应力计算值 = 0.8 N/mm2 小于 次楞的抗弯强度设计值 f=17N/mm2，满足要求！(2)次楞的挠度验算次楞的最大容许挠度值: = 330/400=0.825mm；次楞的最大挠度计算值 =0.013mm 小于 次楞的最大容许挠度值 =0.825mm，满足要求！2.主楞计算主楞承受次楞传递的集中力，取次楞的最大支座力2.226kN,按照集中荷载作用下的简支梁计算。本工程中，主楞采用圆钢管，直径48mm，壁厚3mm，截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:W = 2?.493=8.99cm3；I = 2?0.783=21.57cm4；E = 206000.00 41、N/mm2； 主楞计算简图 主楞弯矩图(kN穖) 主楞变形图(mm)经过计算得到最大弯矩 M= 0.501 kN穖，最大支座反力 R= 4.452 kN，最大变形 = 0.687 mm(1)主楞抗弯强度验算 = M/Wf经计算得到，主楞的受弯应力计算值: = 5.01?05/8.99?03 = 55.7 N/mm2；主楞的抗弯强度设计值: f = 205N/mm2；主楞的受弯应力计算值 =55.7N/mm2 小于 主楞的抗弯强度设计值 f=205N/mm2，满足要求！(2)主楞的挠度验算根据连续梁计算得到主楞的最大挠度为 0.687 mm主楞的最大容许挠度值: = 300/400=0.75mm42、；主楞的最大挠度计算值 =0.687mm 小于 主楞的最大容许挠度值 =0.75mm，满足要求！五、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,按支撑在底撑上的三跨连续梁计算。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 = 1000?5?5/6 = 3.75?04mm3； I = 1000?5?5?5/12 = 2.81?05mm4； 1.抗弯强度验算按以下公式进行面板抗弯强度验43、算： = M/Wf钢筋混凝土梁和模板自重设计值(kN/m)：q1=1.2譡(24.00+1.50)?.00+0.50?.00?.90=28.080kN/m；施工荷载与振捣混凝土时产生的荷载设计值(kN/m)：q2=1.4?2.00+2.00)?.00?.90=5.040kN/m；q=28.080+5.040=33.120kN/m；最大弯矩及支座反力计算公式如下:Mmax=0.1q1l2+0.117q2l2= 0.1?8.08?66.6672+0.117?.04?66.6672=9.44?04N穖m；RA=RD=0.4q1l+0.45q2l=0.4?8.08?.167+0.45?.04?.16744、=2.25kNRB=RC=1.1q1l+1.2q2l=1.1?8.08?.167+1.2?.04?.167=6.156kN =Mmax/W=9.44?04/3.75?04=2.5N/mm2；梁底模面板计算应力 =2.5 N/mm2 小于 梁底模面板的抗弯强度设计值 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：= 0.677ql4/(100EI)=l/250其中，q-作用在模板上的压力线荷载:q =q1/1.2=23.400kN/m； l-计算跨度(梁底支撑间距): l =166.67mm； E-面板的弹性模量45、: E = 6000.0N/mm2；面板的最大允许挠度值: =166.67/250 = 0.667mm；面板的最大挠度计算值: = 0.677?8.08?66.74/(100?000?.81?05)=0.087mm；面板的最大挠度计算值: =0.087mm 小于 面板的最大允许挠度值: =0.667mm，满足要求！六、梁底支撑的计算本工程梁底支撑采用方木。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.荷载的计算梁底支撑小楞的均布荷载按照面板最大支座力除以面板计算宽度得到：q=6.1546、6/1=6.156kN/m2.方木的支撑力验算 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=5?0?0/6 = 83.33 cm3；I=5?0?0?0/12 = 416.67 cm4；方木强度验算计算公式如下:最大弯矩 M =0.1ql2= 0.1?.156?2 = 0.616 kN穖；最大应力 = M / W = 0.616?06/83333.3 = 7.4 N/mm2；抗弯强度设计值 f =13 N/mm2；方木的最大应力计算值 7.4 N/mm2 小于 方木抗弯强度设计值 13 N/mm2,满足要求!方木抗剪验算截面抗剪强度必须满足: = 347、V/(2bh0)其中最大剪力: V =0.6?.156? = 3.694 kN；方木受剪应力计算值 = 3?.694?000/(2?0?00) = 1.108 N/mm2；方木抗剪强度设计值 = 1.7 N/mm2；方木的受剪应力计算值 1.108 N/mm2 小于 方木抗剪强度设计值 1.7 N/mm2,满足要求!方木挠度验算计算公式如下: = 0.677ql4/(100EI)=l/250方木最大挠度计算值 = 0.677?.156?0004 /(100?000?16.667?04)=1.111mm；方木的最大允许挠度 =1.000?000/250=4.000 mm；方木的最大挠度计算值 =48、 1.111 mm 小于 方木的最大允许挠度 =4 mm，满足要求！3.支撑小横杆的强度验算梁底模板边支撑传递的集中力：P1=RA=2.250kN梁底模板中间支撑传递的集中力：P2=RB=6.156kN梁两侧部分楼板混凝土荷载及梁侧模板自重传递的集中力：P3=(1.000-0.500)/4?.000?1.2?.100?4.000+1.4?.000)+1.2?.000?1.000-0.100)?.500=1.790kN 简图(kN穖) 剪力图(kN) 弯矩图(kN穖) 变形图(mm)经过连续梁的计算得到：支座力:N1=N4=1.132 kN；N2=N3=9.063 kN；最大弯矩 Mmax=0.49、283 kN穖；最大挠度计算值 Vmax=0.132 mm；最大应力 =0.283?06/5130=55.2 N/mm2；支撑抗弯设计强度 f=205 N/mm2；支撑小横杆的最大应力计算值 55.2 N/mm2 小于 支撑小横杆的抗弯设计强度 205 N/mm2,满足要求!七、梁跨度方向钢管的计算 梁底支撑纵向钢管只起构造作用，无需要计算八、扣件抗滑移的计算按照建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范培训讲座刘群主编，P96页，双扣件承载力设计值取16.00kN，按照扣件抗滑承载力系数0.75，该工程实际的旋转双扣件承载力取值为12.00kN 。纵向或横向水平杆与立杆连接时，扣件的抗滑承载力按照50、下式计算(规范5.2.5): R Rc其中 Rc - 扣件抗滑承载力设计值,取12.00 kN； 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=9.064 kN；R 12.00 kN,所以双扣件抗滑承载力的设计计算满足要求! 九、立杆的稳定性计算立杆的稳定性计算公式 = N/(A)f1.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：横向支撑钢管的最大支座反力： N1 =1.132kN ；脚手架钢管的自重： N2 = 1.2?.129?.4=1.146kN；楼板混凝土、模板及钢筋的自重：N3=1.2譡(1.50/2+(1.51、00-0.50)/4)?.00?.50+(1.50/2+(1.00-0.50)/4)?.00?.100?1.50+24.00)=3.203kN；施工荷载与振捣混凝土时产生的荷载设计值：N4=1.4?2.000+2.000)譡1.500/2+(1.000-0.500)/4?.000=4.900kN；N =N1+N2+N3+N4=1.132+1.146+3.202+4.9=10.381kN； - 轴心受压立杆的稳定系数，由长细比lo/i 查表得到； i - 计算立杆的截面回转半径(cm)：i = 1.7； A - 立杆净截面面积(cm2)： A = 4.52； W - 立杆净截面抵抗矩(cm3)：52、W = 5.13； - 钢管立杆轴心受压应力计算值(N/mm2)； f - 钢管立杆抗压强度设计值：f =205N/mm2； lo - 计算长度(m)； 根据扣件式规范，立杆计算长度lo有两个计算公式lo=kh和lo=h+2a， 为安全计，取二者间的大值，即: lo = Max1.167?.7?.5,1.5+2?.1= 2.976 m； k - 计算长度附加系数，取值为：1.167； - 计算长度系数，参照扣件式规范表5.3.3，=1.7； a - 立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度；a=0.1m；得到计算结果: 立杆的计算长度 lo/i = 2975.85 / 17 = 175；由53、长细比 lo/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数= 0.232；钢管立杆受压应力计算值；=10381.1/(0.232?52) = 99N/mm2；钢管立杆稳定性计算 = 99N/mm2 小于 钢管立杆抗压强度的设计值 f = 205N/mm2，满足要求！2.梁底受力最大的支撑立杆稳定性验算其中 N - 立杆的轴心压力设计值，它包括：横向钢管的最大支座反力：N1 =9.064kN；脚手架钢管的自重： N2 = 1.2?.129?7.4-1)=1.146kN；N =N1+N2 =9.064+0.991=10.056kN； - 轴心受压立杆的稳定系数，由长细比 lo/i 查表得到； i - 54、计算立杆的截面回转半径 (cm)：i = 1.7； A - 立杆净截面面积 (cm2)： A = 4.52； W - 立杆净截面抵抗矩(cm3)：W = 5.13； - 钢管立杆轴心受压应力计算值 ( N/mm2)； f - 钢管立杆抗压强度设计值：f =205 N/mm2； lo - 计算长度(m)； 根据扣件式规范，立杆计算长度lo有两个计算公式lo=kh和lo=h+2a， 为安全计，取二者间的大值，即: lo = Max1.167?.7?.5,1.5+2?.1= 2.976 m； k - 计算长度附加系数，取值为：1.167 ； - 计算长度系数，参照扣件式规范表5.3.3，=1.7； 55、a - 立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度；a=0.1m；得到计算结果: 立杆的计算长度 lo/i = 2975.85 / 17 = 175；由长细比 lo/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数= 0.232；钢管立杆受压应力计算值；=10055.866/(0.232?52) = 95.9N/mm2；钢管立杆稳定性计算 = 95.9N/mm2 小于 钢管立杆抗压强度的设计值 f = 205N/mm2，满足要求！ 考虑到高支撑架的安全因素，建议按下式计算 lo= k1k2(h+2a) = 1.167?.012?1.5+0.1?) = 2.008 m； k1 - 计算长度附加系数按照表1取值1.167; k2 - 计算长度附加系数，h+2a =1.7按照表2取值1.012；lo/i = 2007.707 / 17 = 118；由长细比 lo/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数= 0.464；钢管立杆的最大应力计算值；= 10381.1/(0.464?52) = 47.9N/mm2；钢管立杆稳定性计算 = 47.9N/mm2 小于 钢管立杆抗压强度的设计值 f = 205N/mm2，满足要求！模板承重架应尽量利用剪力墙或柱作为连接连墙件，否则存在安全隐患。 以上表参照 杜荣军：扣件式钢管模板高支撑架设计和使用安全