34层高广场模板工程模板搭设拆除专项施工方案173页.doc
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编号:1061101
2026-03-02
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1、34层高广场模板工程模板搭设、拆除专项施工方案编 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、工程概况11、工程简介12、模板分项工程概况及特点13、编制依据3二、设计方案3(一)、搭设方式31、墙模32、梁模43、板模54、地下室柱模板(按柱截面700*1200mm考虑)5(二)、材料要求6(三)、结构及模板安装定位放线要求:61施工工艺流程6(四)、构造要求62)立杆底部沿跨度方向设置50mm厚的垫木或垫板。7(五)、模板拆除方案7(六)、质保体系及进度、人员、设备计划71质保体系:72进度计划:7(七)、2、模板验收制度8三、地下室模板工程计算书9(一)梁模板支撑体系验算91、截面350*750的梁模板支撑验算。9统一按照350*750的梁设置。梁模板支撑体系计算取350*750的梁验算如下:9立杆的稳定性计算公式211.梁两侧立杆稳定性验算212、350*750梁截面450*950的梁统一按照450*950的梁设置。梁模板支撑体系计算取450*950的梁验算如下:23、梁跨度方向钢管的计算351.梁两侧立杆稳定性验算352.梁底受力最大的支撑立杆稳定性验算363、450*950梁截面650*1200的梁统一按照650*1200的梁设置。梁模板支撑体系计算取650*1200的梁验算如下:37、梁跨3、度方向钢管的计算481.梁两侧立杆稳定性验算492.梁底受力最大的支撑立杆稳定性验算504、650*1200梁截面600*1650的梁统一按照600*1650的梁设置。梁模板支撑体系计算取600*1650的梁验算如下:51、梁跨度方向钢管的计算621.梁两侧立杆稳定性验算632.梁底受力最大的支撑立杆稳定性验算64考虑到高支撑架的安全因素,建议按下式计算64(二)墙模板支撑体系验算651、参数信息65(三)柱模板支撑体系验算74.面板参数75(四)板模板支撑体系验算851、h150mm的板模板支撑体系验算如下:85.模板支架参数85.荷载参数85.材料参数85.楼板参数85、荷载计算86、强度4、计算87、挠度计算87.荷载的计算87.强度验算88.抗剪验算88.挠度验算88.静荷载标准值包括以下内容90.活荷载为施工荷载标准值与振捣混凝土时产生的荷载90.不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算902、150h250mm的板模板支撑体系验算如下:92.模板支架参数92.荷载参数92.材料参数92.楼板参数92、荷载计算93、强度计算93、挠度计算94.荷载的计算94.强度验算95.抗剪验算95.挠度验算95.静荷载标准值包括以下内容97.活荷载为施工荷载标准值与振捣混凝土时产生的荷载97.不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算973、250h450mm的板模板支撑体系验算如下:985、.模板支架参数98.荷载参数98.材料参数99.楼板参数99、荷载计算100、强度计算100、挠度计算100.荷载的计算101.强度验算101.抗剪验算101.挠度验算102.静荷载标准值包括以下内容103.活荷载为施工荷载标准值与振捣混凝土时产生的荷载104.不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算104、立杆的稳定性计算104四、上部模板工程计算书105(一)梁模板支撑体系验算1051、截面350*550的梁统一按照350*550的梁设置。梁模板支撑体系计算取350*550的梁验算如下:105(1)参数信息105(2)、梁侧模板荷载计算106(3)、梁侧模板面板的计算106(4)、梁侧模板6、支撑的计算107q = 2.593/0.500= 5.186kN/m108(5)、梁底模板计算110(6)、梁底支撑的计算111P1=RA=1.196kN112(7)、梁跨度方向钢管的计算114(8)、扣件抗滑移的计算114(9)、立杆的稳定性计算1152、350*600梁截面350*950的梁统一按照350*950的梁设置。梁模板支撑体系计算取350*950的梁验算如下:117(1)、参数信息117(2)、梁侧模板荷载计算118(3)、梁侧模板面板的计算118主楞计算简图122(5)、梁底模板计算123如果完全参照扣件式规范不考虑高支撑架,按下式计算1303、200*1000梁截面200*17、400的梁统一按照200*1400的梁设置。梁模板支撑体系计算取200*1400的梁验算如下:131(1)、参数信息131(二)墙模板支撑体系验算145(三)板模板支撑体系验算145板模板支撑体系按120mm进行验算如下:1451、参数信息1452、模板面板计算146=0.677ql4/(100EI)=l/2501473、模板支撑方木的计算147=0.677ql4/(100EI)=l/2501485、扣件抗滑移的计算1506、模板支架立杆荷载设计值(轴力)1501.静荷载标准值包括以下内容1502.活荷载为施工荷载标准值与振捣混凝土时产生的荷载1503.立杆的轴向压力设计值计算公式150、立杆8、的稳定性计算151五、确保工程质量措施1511、组织措施1512、技术措施1521) 模板安装必须严格按模板的施工设计进行,严禁任意变动。1525) 模板安装应与钢筋绑扎、水电安装等专业工种密切配合。1523、防治质量通病的保证措施1521) 支撑系统:1522) 梁模:1524、质量责任制152六、确保安全文明施工的措施1526)不得在脚手架上堆放模板等材料。1528)模板安装完成后必须进行验收手续。15310)2米以上高处作业必须采用设置牢固的立足操作措施。153一、工程概况1、工程简介1)工程名称:xx广场A-01-2地块2)建设地点:3)建设单位:4)设计单位:5)勘察单位:6)监理单9、位:7)施工单位:8)结构形式:框剪结构、剪力墙结构9)建筑层数:地下2层,地上1234层10)建筑面积:,地下建筑总面积39460.36m2;地上建筑面积129295.35 m2; 总建筑面积168755.71 m2。其中1#楼地上建筑面积17762.97 m2、2#楼地上建筑面积35579.17m2、3#楼地上建筑面积5423.32 m2、4#楼地上建筑面积38666.20m2;5#楼地上建筑面积30174.35 m2。建筑高度:地下一层层高3.6m,地下二层层高3.7m,标准层层高2.9米,建筑总高度35.199.7m。2、模板分项工程概况及特点1)上部板厚有100、110、120mm、10、(屋面部分为150、200),墙厚200、250、300mm等,剪力墙截面多为不规则异型,梁截面为200400、200500、200*550、350*550、200600、250600、200*650、200*700、350*700、200*800、200*900、200*1000、200*1100、200*1200、200*1400等。2) 1)地下室板厚有100、110、150、180、250、350、400、450mm;墙厚300、350mm等,剪力墙截面多为不规则异型;柱截面尺寸600*600、700*700、600*1200;梁截面为250*550、350*650、350*750、311、00*550、300*500、300*400、200*400、300*450、250*600、300*700、450*750、350*800、350*850、300*900、450*950、450*900、500*800、300*1300、300*1400、600*1100、600*900、500*900、600*950、450*1100、600*1100、650*1200、600*1400、600*1500、600*1650等。3)本工程混凝土采用采用商品混凝土。混凝土浇捣采用塔吊垂直运输和泵送相结合的办法。地下室结构设计概况1地下室结构形式结构形式现浇钢筋混凝土剪力墙地下室结构断面尺寸(m12、m)外墙厚度300、350内墙厚度300、350梁断面250*550、350*650、350*750、300*500、300*400、200*400、300*450、250*600、300*700、450*750、350*800、350*850、300*900、450*950、450*900、500*800、300*1300、300*1400、600*1100、600*900、500*900、600*950、450*1100、600*1100、650*1200、600*1400、600*1500、600*1650楼板厚度100、110、150、180、250、350、400、4503结构转换层13、设置位置无结构形式无非预应力三级钢、一级钢6混凝土强度等级C40、C35上部结构设计概况1上部结构形式结构形式现浇钢筋混凝土剪力墙上部结构断面尺寸(mm)外墙厚度300、250、200内墙厚度250、200梁断面200*400、200*550、350*550、200*600、250*600、200*650、200*700、350*700、200*800、200*900、200*1000、200*1100、200*1200、200*1400楼板厚度100、110、120、(屋面部分为150、200)3结构转换层设置位置无结构形式无非预应力三级钢、一级钢6混凝土强度等级C40、C35、C303、编14、制依据1. 机械工业第六设计研究院有限公司提供的施工图纸;2. 本工程施工组织设计;3. 建筑工程施工质量验收统一标准(GB503002001)4. 中华人民共和国工程建设标准强制性条文(房屋建筑部分)5. 建设工程项目管理规范(GB/T503262001)6. 建筑地基基础施工质量验收规范(GB502022002)7. 混凝土结构工程施工质量验收规范(GB502042002)8. 工程测量规范(GB50206-93)9. 建筑施工安全检查标准(JGJ59-99)10. 建筑施工高处作业安全技术规程(JGJ80-91)11. 建筑工程文件归档整理规范(GB/T50328-2001)12. 建筑15、施工扣件式钢管脚手架安全技术规范(JG130-2001)13. 建筑施工手册(第四版)(中国建筑工业出版社)14. 高层建筑施工手册(第三版)(同济大学出版社)15. 建筑安装分项工程施工工艺标准(中国建筑出版社)二、设计方案(一)、搭设方式1、墙模(1)地下室及地上部分墙模模板均采用15mm九夹横拼,内楞采用4080mm松方木龙骨,间距305mm。外楞采用4080mm松方木龙骨,水平向间距610mm(沿地第一道外楞距地不得大于200mm)。采用12穿墙拉杆或螺杆。(外墙外模及电梯井内模采用预制大模,内楞采用4080mm松方木用12螺栓与面板紧固,外楞及穿墙螺栓位置同其他墙内模)(2)安装:墙16、位弹线放样后用L3030mm角钢焊限位(限位用角钢间距为1000mm,且在墙柱的转角处必须设置角钢焊限)作为立模依据。轴线、标高、垂直度经检查校正后正式固定,设内、外龙骨及穿墙拉杆,上部设斜撑调整垂直度及加固。转角墙长边长度2米以内的必须四边对拉,2米以外的可设置夹板两边侧拉;墙侧距地面350、1650mm高度位置各设一道钢管斜撑加固。门洞位置必须对撑。详见附图3墙顶与板底模交接部位设置4080mm松方木压骨限位。墙模安装时应注意预埋件、管线等位置的准确。2、梁模(1)、地下室梁模板:梁截面尺寸主要有:250*450、300*400、350*650、300*800、350*700、350*8517、0、450*950、300*1000、600*1200、600*1400、600*1650等,其中250*550梁1200多条,350*650梁1000多条,350*850梁二十几条,其它尺寸较大的梁数量均较少。故为确保支撑体系的安全、避免窝工、便于施工,本层梁支撑体系特按以下几种情况设置:梁截面尺寸梁侧次楞梁侧主楞梁侧对拉螺栓梁底方木梁底方木间距立杆横向间距立杆纵向间距梁底增设承重杆根数h6004根(确保间距200mm)4.83.0钢管可不设置4根150100010001根600h750设置1道1根350*750截面450*9505根4.83.0钢管设置1道4根1509008001根450*18、950截面600*12005根4.83.0钢管设置2道5根1509007002根600*1200截面600*16507根4.83.0钢管设置3道5根1509005002根(2)、地上部分梁模板:地上部分梁截面尺寸主要有:200400、200500、200*550、350*550、200600、250600、200*650、200*700、350*700、200*800、200*900、200*1000、200*1100、200*1200、200*1400。其中本层主要以h600mm的梁为主。为确保支撑体系的安全、避免窝工、便于施工,本层梁支撑体系特按以下几种情况设置:梁截面尺寸梁侧次楞梁侧主楞19、梁侧对拉螺栓梁底方木梁底方木间距立杆横向间距立杆纵向间距梁底增设承重杆根数截面350*5503根(确保间距200mm)每1m设置一道方木斜撑可不设置4根150120012001根350*600截面350*9505根(确保间距200mm)4.83.0钢管设置1道4根1509009001根200*1000截面200*14006根(确保间距200mm)4.83.0钢管设置2道3根1509009001根注:当梁高1000mm,截面宽度200mm时梁底承重杆必须设置2根。(3)安装:墙模结束后立即安装梁板模板,梁底支撑布置好后,先铺底模板,梁底模边拉通线校正。梁底模板的标高、轴线复核无误后安装梁侧模。梁20、模板与板模板一起安装,确保模板体系整体性。3、板模(1)地下室板模板:板厚100、110、150、180、250、350、400、450mm。为确保支撑体系的安全、避免窝工、便于施工,本层梁支撑体系特按以下几种情况设置:板厚板底格栅间距板底支撑横向间距板底支撑纵向间距水平横杆步距h150200100010001500150h2502009009001500250h4502008008001500(2)地上部分板模板:板厚100、110、120mm(屋面部分为150、200)。为确保支撑体系的安全、避免窝工、便于施工,本层板支撑体系统一按120mm考虑。模板采用15mm厚九夹模板;板底格栅采用421、0*80方木,间距200mm;板底支撑采用扣件式钢管脚手架,纵横向间距1000*1000;水平横杆步距(m):1.80。4、地下室柱模板(按柱截面700*1200mm考虑)(1)材料使用:模板使用15mm厚模板拼装。内楞采用4080mm松方木,间距300mm;柱截面宽度B方向设置3道竖楞;柱截面长度H方向设置5道竖楞;柱箍采用4.83.0钢管双拼,沿柱截面高度方向间距366mm,柱截面长度H方向设置2道12对拉螺栓(除主楞两侧对拉螺栓外)。(2)安装:加工好柱模后与内楞钉固,立柱模,用斜撑临时固定,垂直度校核无误后安装柱箍并固定牢固。详见附图(二)、材料要求(1)松木材质应符合现行木结构设计规22、范JGJ1282000的承重结构方木的优等材的质量标准。(2)所用胶合板应符合混凝土模板用胶合板专业标准ZBB70006-88的要求。(3)所用扣件式脚手架钢管及其配件的规格、性能及质量应符合现行行业标准建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范JG130-2001的规定,并应有出厂合格证明书及产品标志。同时还应满足现行国家标准直缝电焊钢管(GB/T13793)或低压流体输送用焊接钢管(GB/T3092)中规定的Q235A级普通钢管要求,其材质性能应符合现行国家标准碳素结构钢(GB/T700)的规定。(4)周转使用的钢管及其配件应按规范的规定进行质量类别判定、维修及使用。(5)材料质量必须符合有关规23、范要求。木料应无腐朽,无虫柱,无折裂,无枯节;铁料应无严重锈蚀。并不宜使用弯曲木料,木、铁应平整无翘角,并经铲除板上残留杂物,清洁干净方可使用。(三)、结构及模板安装定位放线要求:1施工工艺流程首层控制点设置 上层模板开洞预留 架设激光铅垂仪、整平、对点、打点 楼层施测、放线 模板双控校核楼层施工定位放样要点:、架设激光铅垂仪、整平、对点、打点得到楼层的一级控制线后,根据一级控制线网,使用J2经纬仪配合50m钢卷尺及5m钢卷尺,投测出距离各道墙、柱5m范围内的二级控制线,用墨斗弹出控制线并形成控制线网。取距离5m范围是考虑到5m钢卷尺在建筑施工过程中使用频率极高,便于操作。根据二级控制线网,可24、以很方便地使用5m钢卷尺测量出每一道墙、柱的尺寸。用墨斗弹出各道墙、柱边线,同时在各道墙、柱边线两侧,距边线 50cm 弹出墙、柱脚模板定位控制线、门窗洞口和墙柱转角延长线,并用红丹漆标注,以备日后查找。弹出的墨线不仅作为检验墙、柱、门窗洞模板安装位置的依据,而且在后续施工中将成为砌体砌筑和水电安装的控制线。、结构施工中模板安装作为主导工序,为使墙、柱模板的接搓、位移、平整、垂直度控制在施工规范允许的偏差范围内,采用模板轴线“双控”法来确保墙柱模板的垂直度。除上面提到的距墙、柱边线 50cm或约定尺寸弹出墙、柱脚模板定位控制线,以及门窗洞口、墙柱转角延长线等,用以控制墙柱、门窗洞口的模板安装位25、置准确外,在墙柱模板固定梁板模板安装基本完成后,根据各控制网线再进行一次投点,将该楼层的模板定位控制线引测到梁板模板面,检查、控制墙柱及电梯井内壁模板的偏移情况,梁边缘尺寸,结合墙柱模板垂直度检查,使差错杜绝在浇捣混凝土之前。(四)、构造要求1)建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范JG130-2001,建筑施工模板安全技术规范JGJ162-2008,本工程模板支撑架立杆间距小于或等于1.,2 m ,架体四周需从底到顶设置竖向剪刀撑;中间纵、横向由底至顶设置剪刀撑。剪刀撑的斜杆与地面夹角应在4560之间,斜杆应每步与立杆扣接。2)立杆底部沿跨度方向设置50mm厚的垫木或垫板。3)所有立杆下部均需26、设置底托,底托伸出长度应不大于300mm。扫地杆高度距地面小于等于150mm。(五)、模板拆除方案1拆模的顺序和方法,应按照模板支撑设计书的规定进行,或采取先支的后拆,后支的先拆,先拆非承重模板,后拆承重模板的方法,严格遵守从上而下的原则进行拆除。2墙模拆除顺序:拆支撑体系、拆龙骨、拆墙模、清运。3柱模拆除顺序:拆支撑体系、拆柱箍、拆柱模、清运。4梁板模板拆除顺序:拆除水平拉杆、降下顶托、拆除杠梁、拆除面板、清运。拆除过程中,应避免对楼层形成冲击荷载,拆除的模板及支架应分类堆放并及时清运 。5拆除时间控制:根据混凝土结构工程施工质量验收规范GB50204-2002规定,结构底模拆时砼强度应达好27、下规定:构件类型构件跨度(m)达到砼设计强度的百分率板2502,8758100梁、拱、壳8758100悬臂构件-1006现场制作同条件养护拆模试块,根据试验强度确定支撑底模拆除时间,拆模时应由班组提出书面申请,经项目部技术负责人审批后才可拆除。(六)、质保体系及进度、人员、设备计划1质保体系:班组自检合格 施工员、质检员复检合格 监理甲方验收合格 进入下道工序。本工程任命周涛为质量负责人,下设5位栋号施工员分别负责各栋号,按规范及经审批的模板施工方案要求进行质量检查及落实整改。各分区质量分责人负责组织本区域的施工班组及栋号施工员进行自检复查,复查合格后负责通知自检员、技术负责人及甲方、监理进行28、三方验收。2进度计划:标准层框架模板2.5天一层,确保总进度计划月上五层目标。本工程2012年5月1日从2#楼开始陆续开工,工期计划所有栋号于2013年3月底全部封顶。3)人员计划:15#楼每栋需1个木工班组,每班人员2530人。3)设备、材料计划设备见下表,计划结构封顶时出场。序号物资、机具名称规格单位数量进场情况年月数量年月数量1九夹板9151830m25000012.7.82000012.7.30300002松木骨料4080m10000012.7.84000012.7.30600005螺栓拉杆12根6000012.7.82500012.7.30350006钢管48*1800根50001229、.7.8200012.7.3030007钢管48*2400根500012.7.8200012.7.8030008钢管48*3000根1000012.7.8500012.8.1550009钢管HG48*2700根1500012.7.8300012.8.151200010可调托撑KTC-75根1000012.7.8200012.8.15800011台锯M3066台412.7.8412手提电锯DJ-03台1512.7.8612.7.30913手提电刨DW-03台512.7.8514手提电钻DZ-02台812.7.8312.7.305(七)、模板验收制度1)模板工程依据混凝土结构工程施工质量验收规范G30、B502042002和本施工方案的有关要求进行模板的量化验收。2)模板工程验收程序,先由班组长进行自检,然后各栋号长施工员组织班组长进行复核,验收合格后再报项目部技术负责人进行验收,最后由工程技术负责人组织施工员、质检员、木工班组长等有关技术人员,会同监理工程师(或建设单位项目技术负责人)进行验收,方能进行下一道工序。三、地下室模板工程计算书(一)梁模板支撑体系验算1、截面350*750的梁模板支撑验算。统一按照350*750的梁设置。梁模板支撑体系计算取350*750的梁验算如下:(1)参数信息.模板支撑及构造参数梁截面宽度 B(m):0.35;梁截面高度 D(m):0.75;混凝土板厚度(31、mm):150.00;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):1.00;梁支撑架搭设高度H(m):4.90;梁两侧立杆间距(m):1.00;承重架支撑形式:梁底支撑小楞垂直梁截面方向;梁底增加承重立杆根数:1;采用的钢管类型为;48*3.0mm;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:0.80;.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/m32、2):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;.材料参数木材品种:东北落叶松;木材弹性模量E(N/mm2):9000.0;木材抗压强度设计值fc(N/mm2):15.0;木材抗弯强度设计值fm(N/mm2):15.0;木材抗剪强度设计值fv(N/mm2):1.4;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;.梁底模板参数梁底方木截面宽度b(mm):40.0;梁底方木截面高度h(mm):833、0.0;梁底纵向支撑根数:4;.梁侧模板参数主楞间距(mm):500;主楞材料:圆钢管;直径(mm):48.00;壁厚(mm):3.00;主楞合并根数:2;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:0mm,400mm;次楞根数:4;次楞材料:木方;宽度(mm):80.00;高度(mm):40.00;(2)、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34、土的入模温度,取25.000; 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/m2,取较小值17.848 kN/m2作为本工程计算荷载。(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4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).35、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 = 501.51.5/6=18.75cm3; M - 面板的最大弯矩(Nmm); - 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 = 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= 1.20.517.850.9=9.638kN/m;振捣混凝土荷载设计值: q2= 1.40.540.9=2.52kN/m;计算跨度: l = (750-150)/(4-1)= 200mm36、;面板的最大弯矩 M= 0.19.638(750-150)/(4-1)2 + 0.1172.52(750-150)/(4-1)2= 5.03104Nmm;面板的最大支座反力为: N=1.1q1l+1.2q2l=1.19.638(750-150)/(4-1)/1000+1.22.520(750-150)/(4-1)/1000=2.725 kN;经计算得到,面板的受弯应力计算值: = 5.03104 / 1.88104=2.7N/mm2;面板的抗弯强度设计值: f = 13N/mm2;面板的受弯应力计算值 =2.7N/mm2 小于 面板的抗弯强度设计值 f=13N/mm2,满足要求! .挠度验算 37、=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= 9.638N/mm; l-计算跨度: l = (750-150)/(4-1)=200mm; E-面板材质的弹性模量: E = 6000N/mm2; I-面板的截面惯性矩: I = 501.51.51.5/12=14.06cm4;面板的最大挠度计算值: = 0.6779.638(750-150)/(4-1)4/(10060001.41105) = 0.124 mm;面板的最大容许挠度值: = l/250 =(750-150)/(4-1)/250 = 0.8mm;面板的最大挠度计算值38、 =0.124mm 小于 面板的最大容许挠度值 =0.8mm,满足要求!(4)、梁侧模板支撑的计算.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 = 2.725/0.500= 5.450kN/m本工程中,次楞采用木方,宽度80mm,高度40mm,截面惯性矩I,截面抵抗矩W和弹性模量E分别为:W = 1844/6 = 21.33cm3;I = 18444/12 = 42.67cm4;E = 9000.00 N/mm2; 计算简图 剪力图(kN) 弯矩图(kNm) 变形图(mm)经过计算得到最大弯矩 M = 0.1339、6 kNm,最大支座反力 R= 2.998 kN,最大变形 = 0.611 mmA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 = 1.36105/2.13104 = 6.4 N/mm2;次楞的抗弯强度设计值: f = 15N/mm2;次楞最大受弯应力计算值 = 6.4 N/mm2 小于 次楞的抗弯强度设计值 f=15N/mm2,满足要求!B次楞的挠度验算次楞的最大容许挠度值: = 500/400=1.25mm;次楞的最大挠度计算值 =0.611mm 小于 次楞的最大容许挠度值 =1.25mm,满足要求!.主楞计算主楞承受次楞传递的集中力,取次楞的最大支40、座力2.998kN,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 = 24.493=8.99cm3;I = 210.783=21.57cm4;E = 206000.00 N/mm2; 主楞计算简图 主楞弯矩图(kNm) 主楞变形图(mm)经过计算得到最大弯矩 M= 0.300 kNm,最大支座反力 R= 6.742 kN,最大变形 = 0.135 mmA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: = 3.00105/8.99103 = 33.3 N/mm2;主楞的抗弯强度设计值: f = 205N41、/mm2;主楞的受弯应力计算值 =33.3N/mm2 小于 主楞的抗弯强度设计值 f=205N/mm2,满足要求!B主楞的挠度验算根据连续梁计算得到主楞的最大挠度为 0.135 mm主楞的最大容许挠度值: = 400/400=1mm;主楞的最大挠度计算值 =0.135mm 小于 主楞的最大容许挠度值 =1mm,满足要求!(5)、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42、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 = 10001515/6 = 3.75104mm3; I = 1000151515/12 = 2.81105mm4; .抗弯强度验算按以下公式进行面板抗弯强度验算: = M/Wf钢筋混凝土梁和模板自重设计值(kN/m):q1=1.2(24.00+1.50)0.75+0.501.000.90=21.195kN/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)1.000.90=5.040kN/m;q=21.195+5.040=26.235kN/m;最大弯矩及支座反力计算公式如下:Mmax=43、0.1q1l2+0.117q2l2= 0.121.195116.6672+0.1175.04116.6672=3.69104Nmm;RA=RD=0.4q1l+0.45q2l=0.421.1950.117+0.455.040.117=1.254kNRB=RC=1.1q1l+1.2q2l=1.121.1950.117+1.25.040.117=3.426kN =Mmax/W=3.69104/3.75104=1N/mm2;梁底模面板计算应力 =1 N/mm2 小于 梁底模面板的抗弯强度设计值 f=13N/mm2,满足要求!.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44、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=17.663kN/m; l-计算跨度(梁底支撑间距): l =116.67mm; E-面板的弹性模量: E = 6000.0N/mm2;面板的最大允许挠度值: =116.67/250 = 0.467mm;面板的最大挠度计算值: = 0.67721.195116.74/(10060002.81105)=0.016mm;面板的最大挠度计算值: =0.016mm 小于 面板的最大允许挠度值: =0.467mm,满足要求! (6)、梁底支撑的计算本工程梁底支撑采用方木。强度及抗剪45、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。.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=3.426/1=3.426kN/m.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=488/6 = 42.67 cm3;I=4888/12 = 170.67 cm4;A方木强度验算计算公式如下:最大弯矩 M =0.1ql2= 0.13.42612 = 0.343 kNm;最大应力 = M / W = 0.34310646、/42666.7 = 8 N/mm2;抗弯强度设计值 f =13 N/mm2;方木的最大应力计算值 8 N/mm2 小于 方木抗弯强度设计值 13 N/mm2,满足要求!B方木抗剪验算截面抗剪强度必须满足: = 3V/(2bh0)其中最大剪力: V =0.63.4261 = 2.055 kN;方木受剪应力计算值 = 32.0551000/(24080) = 0.963 N/mm2;方木抗剪强度设计值 = 1.4 N/mm2;方木的受剪应力计算值 0.963 N/mm2 小于 方木抗剪强度设计值 1.4 N/mm2,满足要求!C方木挠度验算计算公式如下: = 0.677ql4/(100EI)=l47、/250方木最大挠度计算值 = 0.6773.42610004 /(1009000170.667104)=1.51mm;方木的最大允许挠度 =1.0001000/250=4.000 mm;方木的最大挠度计算值 = 1.51 mm 小于 方木的最大允许挠度 =4 mm,满足要求!.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=1.254kN梁底模板中间支撑传递的集中力:P2=RB=3.426kN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=(1.000-0.350)/41.000(1.20.15024.000+1.42.000)+1.221.000(0.750-0.1548、0)0.500=1.877kN 简图(kNm) 剪力图(kN) 弯矩图(kNm) 变形图(mm)经过连续梁的计算得到:支座力:N1=N3=0.575 kN;N2=11.963 kN;最大弯矩 Mmax=0.46 kNm;最大挠度计算值 Vmax=0.113 mm;最大应力 =0.46106/5130=89.7 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 89.7 N/mm2 小于 支撑小横杆的抗弯设计强度 205 N/mm2,满足要求!(7)、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(8)、扣件抗滑移的计算按照建筑施工扣件式钢管脚手架49、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0.80,该工程实际的旋转双扣件承载力取值为12.80kN 。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): R Rc其中 Rc - 扣件抗滑承载力设计值,取12.80 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=11.963 kN;R 12.80 kN,所以双扣件抗滑承载力的设计计算满足要求! (9)、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50、轴心压力设计值,它包括:横向支撑钢管的最大支座反力: N1 =0.575kN ;脚手架钢管的自重: N2 = 1.20.1294.9=0.759kN;楼板混凝土、模板及钢筋的自重:N3=1.2(1.00/2+(1.00-0.35)/4)1.000.50+(1.00/2+(1.00-0.35)/4)1.000.150(1.50+24.00)=3.438kN;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)1.000/2+(1.000-0.350)/41.000=3.710kN;N =N1+N2+N3+N4=0.575+0.759+3.438+3.71=8.483kN51、; - 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):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 = Max1.1671.71.5,1.5+20.1= 2.976 m; k - 计算长度附加系数,取值为:1.167; 52、- 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;=8482.779/(0.232452) = 80.9N/mm2;钢管立杆稳定性计算 = 80.9N/mm2 小于 钢管立杆抗压强度的设计值 f = 205N/mm2,满足要求!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 =11.963kN;脚手架钢管的自重: N53、2 = 1.20.129(4.9-0.75)=0.759kN;N =N1+N2 =11.963+0.643=12.606kN; - 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):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54、值,即: lo = Max1.1671.71.5,1.5+20.1= 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;=12606.326/(0.232452) = 120.2N/mm2;钢管立杆稳定性计算 = 120.2N/mm2 小于 钢管立杆抗压强度的设计值 f = 55、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) = 1.1671.003(1.5+0.12) = 1.99 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1.003;lo/i = 1989.852 / 17 = 117;由长细比 lo/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数= 0.47;钢管立杆的最大应力计算值;= 12606.326/(0.47452) = 59.3N/mm2;钢管立杆稳定性计算 = 59.3N/mm2 小于 钢管立杆抗压强度的设计值 f = 205N56、/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2、350*750梁截面450*950的梁统一按照450*950的梁设置。梁模板支撑体系计算取450*950的梁验算如下: (1)、参数信息.模板支撑及构造参数梁截面宽度 B(m):0.45;梁截面高度 D(m):0.95;混凝土板厚度(mm):150.00;立杆沿梁跨度方向间距La(m):0.80;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;梁支撑架搭设高度H(m):4.90;梁两侧立杆间距(m):0.90;承重架支撑形57、式:梁底支撑小楞垂直梁截面方向;梁底增加承重立杆根数:1;采用的钢管类型同上;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:0.80;.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;.材料参数同上.梁底模板参数梁底方木截面宽度b(mm):40.0;梁底方木截面高度h(mm):80.0;梁底纵向支撑根数:4;58、.梁侧模板参数主楞间距(mm):500;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:0mm,200mm,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;次楞根数:5;次楞材料:木方;宽度(mm):80.00;高度(mm):40.00;(2)、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分别计算得 17.848 kN/m2、18.000 kN/m2,取较小值17.848 kN/m2作为本工程计算荷载。(3)、梁侧模板面59、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).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 = 501.51.5/6=18.75cm3; M - 面板的最大弯矩(Nmm); - 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 = 0.1q1l2+0.117q2l2其中 ,q - 作用在模板上的侧压力,60、包括:新浇混凝土侧压力设计值: q1= 1.20.517.850.9=9.638kN/m;振捣混凝土荷载设计值: q2= 1.40.540.9=2.52kN/m;计算跨度: l = (950-150)/(5-1)= 200mm;面板的最大弯矩 M= 0.19.638(950-150)/(5-1)2 + 0.1172.52(950-150)/(5-1)2= 5.03104Nmm;面板的最大支座反力为: N=1.1q1l+1.2q2l=1.19.638(950-150)/(5-1)/1000+1.22.520(950-150)/(5-1)/1000=2.725 kN;经计算得到,面板的受弯应力计算61、值: = 5.03104 / 1.88104=2.7N/mm2;面板的抗弯强度设计值: f = 13N/mm2;面板的受弯应力计算值 =2.7N/mm2 小于 面板的抗弯强度设计值 f=13N/mm2,满足要求!.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= 9.638N/mm; l-计算跨度: l = (950-150)/(5-1)=200mm; E-面板材质的弹性模量: E = 6000N/mm2; I-面板的截面惯性矩: I = 501.51.51.5/12=14.06cm4;面板的最大挠度计算值: = 0.62、6779.638(950-150)/(5-1)4/(10060001.41105) = 0.124 mm;面板的最大容许挠度值: = l/250 =(950-150)/(5-1)/250 = 0.8mm;面板的最大挠度计算值 =0.124mm 小于 面板的最大容许挠度值 =0.8mm,满足要求!、梁侧模板支撑的计算.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 = 2.725/0.500= 5.450kN/m本工程中,次楞采用木方,宽度80mm,高度40mm,截面惯性矩I,截面抵抗矩W和弹性模量E分别为:W = 63、1844/6 = 21.33cm3;I = 18444/12 = 42.67cm4;E = 9000.00 N/mm2; 计算简图 剪力图(kN) 弯矩图(kNm) 变形图(mm)经过计算得到最大弯矩 M = 0.136 kNm,最大支座反力 R= 2.998 kN,最大变形 = 0.611 mmA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 = 1.36105/2.13104 = 6.4 N/mm2;次楞的抗弯强度设计值: f = 15N/mm2;次楞最大受弯应力计算值 = 6.4 N/mm2 小于 次楞的抗弯强度设计值 f=15N/mm2,满足要求!64、B次楞的挠度验算次楞的最大容许挠度值: = 500/400=1.25mm;次楞的最大挠度计算值 =0.611mm 小于 次楞的最大容许挠度值 =1.25mm,满足要求!.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2.998kN,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 = 24.493=8.99cm3;I = 210.783=21.57cm4;E = 206000.00 N/mm2; 主楞计算简图 主楞弯矩图(kNm) 主楞变形图(mm)经过计算得到最大弯矩 M= 0.500 kNm,最大支座反力 R= 65、7.991 kN,最大变形 = 0.366 mmA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: = 5.00105/8.99103 = 55.6 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 =55.6N/mm2 小于 主楞的抗弯强度设计值 f=205N/mm2,满足要求!B主楞的挠度验算根据连续梁计算得到主楞的最大挠度为 0.366 mm主楞的最大容许挠度值: = 600/400=1.5mm;主楞的最大挠度计算值 =0.366mm 小于 主楞的最大容许挠度值 =1.5mm,满足要求! (5)、梁底模板计算面板为受弯结构,需要验算其抗弯66、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 = 8001515/6 = 3.00104mm3; I = 800151515/12 = 2.25105mm4; .抗弯强度验算按以下公式进行面板抗弯强度验算: = M/Wf钢筋混凝土梁和模板自重设计值(kN/m):q1=1.2(24.00+1.50)0.95+0.500.800.90=21.362kN67、/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)0.800.90=4.032kN/m;q=21.362+4.032=25.394kN/m;最大弯矩及支座反力计算公式如下:Mmax=0.1q1l2+0.117q2l2= 0.121.3621502+0.1174.0321502=5.87104Nmm;RA=RD=0.4q1l+0.45q2l=0.421.3620.15+0.454.0320.15=1.554kNRB=RC=1.1q1l+1.2q2l=1.121.3620.15+1.24.0320.15=4.251kN =Mmax/W=5.87104/3.68、00104=2N/mm2;梁底模面板计算应力 =2 N/mm2 小于 梁底模面板的抗弯强度设计值 f=13N/mm2,满足要求!.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,作用在模板上的压力线荷载:q =q1/1.2=17.802kN/m; 计算跨度(梁底支撑间距): l =150.00mm; 面板的弹性模量: E = 6000.0N/mm2;面板的最大允许挠度值: =150.00/250 = 0.600mm;面板的最大挠度计算值: = 0.67721.3621504/(1006000269、.25105)=0.054mm;面板的最大挠度计算值: =0.054mm 小于 面板的最大允许挠度值: =0.6mm,满足要求!、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。.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=4.251/0.8=5.313kN/m.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=488/6 = 42.67 cm3;I=4888/170、2 = 170.67 cm4;A方木强度验算计算公式如下:最大弯矩 M =0.1ql2= 0.15.3130.82 = 0.34 kNm;最大应力 = M / W = 0.34106/42666.7 = 8 N/mm2;抗弯强度设计值 f =13 N/mm2;方木的最大应力计算值 8 N/mm2 小于 方木抗弯强度设计值 13 N/mm2,满足要求!B方木抗剪验算截面抗剪强度必须满足: = 3V/(2bh0)其中最大剪力: V =0.65.3130.8 = 2.55 kN;方木受剪应力计算值 = 32.551000/(24080) = 1.195 N/mm2;方木抗剪强度设计值 = 1.4 N71、/mm2;方木的受剪应力计算值 1.195 N/mm2 小于 方木抗剪强度设计值 1.4 N/mm2,满足要求!C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 = 0.6775.3138004 /(1009000170.667104)=0.959mm;方木的最大允许挠度 =0.8001000/250=3.200 mm;方木的最大挠度计算值 = 0.959 mm 小于 方木的最大允许挠度 =3.2 mm,满足要求!.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=1.554kN梁底模板中间支撑传递的集中力:P2=RB=4.251kN梁72、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=(0.900-0.450)/40.800(1.20.15024.000+1.42.000)+1.220.800(0.950-0.150)0.500=1.409kN 简图(kNm) 剪力图(kN) 弯矩图(kNm) 变形图(mm)经过连续梁的计算得到:支座力:N1=N3=1.093 kN;N2=12.242 kN;最大弯矩 Mmax=0.493 kNm;最大挠度计算值 Vmax=0.122 mm;最大应力 =0.493106/5130=96.2 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 96.2 N/73、mm2 小于 支撑小横杆的抗弯设计强度 205 N/mm2,满足要求!、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、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0.80,该工程实际的旋转双扣件承载力取值为12.80kN 。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): R Rc其中 Rc - 扣件抗滑承载力设计值,取12.80 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=12.2474、2 kN;R 12.80 kN,所以双扣件抗滑承载力的设计计算满足要求! 、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 =1.093kN ;脚手架钢管的自重: N2 = 1.20.1294.9=0.759kN;楼板混凝土、模板及钢筋的自重:N3=1.2(1.20/2+(0.90-0.45)/4)0.800.50+(1.20/2+(0.90-0.45)/4)0.800.150(1.50+24.00)=2.958kN;施工荷载与振捣混凝土时产生的荷载设计值:N4=1.4(2.000+275、.000)1.200/2+(0.900-0.450)/40.800=3.192kN;N =N1+N2+N3+N4=1.093+0.759+2.958+3.192=8.002kN; - 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):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76、lo=h+2a, 为安全计,取二者间的大值,即: lo = Max1.1671.71.5,1.5+20.1= 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;=8002.306/(0.232452) = 76.3N/mm2;钢管立杆稳定性计算 = 76.3N/mm2 小于 钢77、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 =12.242kN;脚手架钢管的自重: N2 = 1.20.129(4.9-0.95)=0.759kN;N =N1+N2 =12.242+0.612=12.854kN; - 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):W = 5.13; - 钢管立杆轴心受压应力计78、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 = Max1.1671.71.5,1.5+20.1= 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;由长细比 lo/i 的结果查表得到轴心受79、压立杆的稳定系数= 0.232;钢管立杆受压应力计算值;=12854.139/(0.232452) = 122.6N/mm2;钢管立杆稳定性计算 = 122.6N/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) = 1.1671.003(1.5+0.12) = 1.99 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1.003;lo/i = 1989.852 / 17 = 117;由长细比 lo/i 的结果查表得到轴心受压立80、杆的稳定系数= 0.47;钢管立杆的最大应力计算值;= 12854.139/(0.47452) = 60.5N/mm2;钢管立杆稳定性计算 = 60.5N/mm2 小于 钢管立杆抗压强度的设计值 f = 205N/mm2,满足要求! 3、450*950梁截面650*1200的梁统一按照650*1200的梁设置。梁模板支撑体系计算取650*1200的梁验算如下:(1)、参数信息.模板支撑及构造参数梁截面宽度 B(m):0.65;梁截面高度 D(m):1.20;混凝土板厚度(mm):150.00;立杆沿梁跨度方向间距La(m):0.70;立杆上端伸出至模板支撑点长度a(m):0.10;立杆步距h(81、m):1.50;梁支撑架搭设高度H(m):4.90;梁两侧立杆间距(m):0.90;承重架支撑形式:梁底支撑小楞垂直梁截面方向;梁底增加承重立杆根数:2;采用的钢管类型同上;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:0.80;.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;.材料参数同上.梁底模板参数梁82、底方木截面宽度b(mm):40.0;梁底方木截面高度h(mm):80.0;梁底纵向支撑根数:5;.梁侧模板参数主楞间距(mm):500;主楞合并根数:2;主楞材料:圆钢管;直径(mm):48.00;壁厚(mm):3.00;竖向支撑点到梁底距离依次是:0mm,250mm,800mm;固定支撑水平间距(mm):500;次楞根数:5;主楞竖向支撑点数量:3;次楞材料:木方;宽度(mm):80.00;高度(mm):40.00;、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分别计算得 17.848 kN/m2、18.83、000 kN/m2,取较小值17.848 kN/m2作为本工程计算荷载。、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).强度计算材料抗弯强度验算公式如下: M/W fW = 501.51.5/6=18.75cm3; 按照均布活荷载最不利布置下的三跨连续梁计算:M = 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= 1.20.517.850.9=84、9.638kN/m;振捣混凝土荷载设计值: q2= 1.40.540.9=2.52kN/m;计算跨度: l = (1200-150)/(5-1)= 262.5mm;面板的最大弯矩 M= 0.19.638(1200-150)/(5-1)2 + 0.1172.52(1200-150)/(5-1)2= 8.67104Nmm;面板的最大支座反力为: N=1.1q1l+1.2q2l=1.19.638(1200-150)/(5-1)/1000+1.22.520(1200-150)/(5-1)/1000=3.577 kN;经计算得到,面板的受弯应力计算值: = 8.67104 / 1.88104=4.6N/85、mm2;面板的抗弯强度设计值: f = 13N/mm2;面板的受弯应力计算值 =4.6N/mm2 小于 面板的抗弯强度设计值 f=13N/mm2,满足要求! .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= 9.638N/mm; l-计算跨度: l = (1200-150)/(5-1)=262.5mm; E-面板材质的弹性模量: E = 6000N/mm2; I-面板的截面惯性矩: I = 501.51.51.5/12=14.06cm4;面板的最大挠度计算值: = 0.6779.638(1200-150)/(5-1)86、4/(10060001.41105) = 0.367 mm;面板的最大容许挠度值: = l/250 =(1200-150)/(5-1)/250 = 1.05mm;面板的最大挠度计算值 =0.367mm 小于 面板的最大容许挠度值 =1.05mm,满足要求!、梁侧模板支撑的计算.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 = 3.577/0.500= 7.153kN/m本工程中,次楞采用木方,宽度80mm,高度40mm,截面惯性矩I,截面抵抗矩W和弹性模量E分别为:W = 1844/6 = 21.33cm3;I 87、= 18444/12 = 42.67cm4;E = 9000.00 N/mm2; 计算简图 剪力图(kN) 弯矩图(kNm) 变形图(mm)经过计算得到最大弯矩 M = 0.179 kNm,最大支座反力 R= 3.934 kN,最大变形 = 0.801 mmA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 = 1.79105/2.13104 = 8.4 N/mm2;次楞的抗弯强度设计值: f = 15N/mm2;次楞最大受弯应力计算值 = 8.4 N/mm2 小于 次楞的抗弯强度设计值 f=15N/mm2,满足要求!B次楞的挠度验算次楞的最大容许挠度值: 88、= 500/400=1.25mm;次楞的最大挠度计算值 =0.801mm 小于 次楞的最大容许挠度值 =1.25mm,满足要求!.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3.934kN,按照集中荷载作用下的两跨连续梁计算。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 = 24.493=8.99cm3;I = 210.783=21.57cm4;E = 206000.00 N/mm2; 主楞计算简图主楞弯矩图(kNm)主楞变形图(mm)经过计算得到最大弯矩 M= 0.492 kNm,最大支座反力 R= 8.473 kN,最大变形 = 0.3289、7 mmA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: = 4.92105/8.99103 = 54.7 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 =54.7N/mm2 小于 主楞的抗弯强度设计值 f=205N/mm2,满足要求!B主楞的挠度验算根据连续梁计算得到主楞的最大挠度为 0.327 mm主楞的最大容许挠度值: = 550/400=1.375mm;主楞的最大挠度计算值 =0.327mm 小于 主楞的最大容许挠度值 =1.375mm,满足要求!、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90、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 = 7001515/6 = 2.63104mm3; I = 700151515/12 = 1.97105mm4; .抗弯强度验算按以下公式进行面板抗弯强度验算: = M/Wf钢筋混凝土梁和模板自重设计值(kN/m):q1=1.2(24.00+1.50)1.20+0.500.700.90=23.512kN/m;施工荷载与振捣混凝土时产生的荷载设91、计值(kN/m):q2=1.4(2.00+2.00)0.700.90=3.528kN/m;q=23.512+3.528=27.040kN/m;最大弯矩及支座反力计算公式如下:Mmax=0.1q1l2+0.117q2l2= 0.123.512162.52+0.1173.528162.52=7.30104Nmm;RA=RD=0.4q1l+0.45q2l=0.423.5120.162+0.453.5280.162=1.786kNRB=RC=1.1q1l+1.2q2l=1.123.5120.162+1.23.5280.162=4.891kN =Mmax/W=7.30104/2.63104=2.8N/m92、m2;梁底模面板计算应力 =2.8 N/mm2 小于 梁底模面板的抗弯强度设计值 f=13N/mm2,满足要求!.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/250q =q1/1.2=19.593kN/m;l =162.50mm;E = 6000.0N/mm2;面板的最大允许挠度值: =162.50/250 = 0.650mm;面板的最大挠度计算值: = 0.67723.512162.54/(10060001.97105)=0.094mm;面板的最大挠度计算值: =0.094mm 小于 面板的最大允许93、挠度值: =0.65mm,满足要求!、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。.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=4.891/0.7=6.987kN/m.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=488/6 = 42.67 cm3;I=4888/12 = 170.67 cm4;A方木强度验算计算公式如下:最大弯矩 M =0.1ql2= 094、.16.9870.72 = 0.342 kNm;最大应力 = M / W = 0.342106/42666.7 = 8 N/mm2;抗弯强度设计值 f =13 N/mm2;方木的最大应力计算值 8 N/mm2 小于 方木抗弯强度设计值 13 N/mm2,满足要求!B方木抗剪验算截面抗剪强度必须满足: = 3V/(2bh0)其中最大剪力: V =0.66.9870.7 = 2.934 kN;方木受剪应力计算值 = 32.9341000/(24080) = 1.375 N/mm2;方木抗剪强度设计值 = 1.4 N/mm2;方木的受剪应力计算值 1.375 N/mm2 小于 方木抗剪强度设计值 195、.4 N/mm2,满足要求!C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 = 0.6776.9877004 /(1009000170.667104)=0.739mm;方木的最大允许挠度 =0.7001000/250=2.800 mm;方木的最大挠度计算值 = 0.739 mm 小于 方木的最大允许挠度 =2.8 mm,满足要求!.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=1.786kN梁底模板中间支撑传递的集中力:P2=RB=4.891kN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=(0.900-0.650)/96、40.700(1.20.15024.000+1.42.000)+1.220.700(1.200-0.150)0.500=1.194kN 简图(kNm) 剪力图(kN) 弯矩图(kNm) 变形图(mm)经过连续梁的计算得到:支座力:N1=N4=1.928 kN;N2=N3=8.389 kN;最大弯矩 Mmax=0.253 kNm;最大挠度计算值 Vmax=0.085 mm;最大应力 =0.253106/5130=49.3 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 49.3 N/mm2 小于 支撑小横杆的抗弯设计强度 205 N/mm2,满足要求!、梁跨度方97、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、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0.80,该工程实际的旋转双扣件承载力取值为12.80kN 。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): R Rc其中 Rc - 扣件抗滑承载力设计值,取12.80 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=8.389 kN;R 12.80 kN,所以双扣件抗滑承载力的设计计算满足要求! 、立杆的98、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横向支撑钢管的最大支座反力: N1 =1.928kN ;脚手架钢管的自重: N2 = 1.20.1294.9=0.759kN;楼板混凝土、模板及钢筋的自重:N3=1.2(1.20/2+(0.90-0.65)/4)0.700.50+(1.20/2+(0.90-0.65)/4)0.700.150(1.50+24.00)=2.407kN;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)1.200/2+(0.900-0.650)/40.700=2.597kN;N =N1+N2+N3+N4=1.928+99、0.759+2.407+2.597=7.691kN; - 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比lo/i 查表得到; - 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 = Max1.1671.71.5,1.5+20.1= 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=0.100、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;=7690.863/(0.232452) = 73.3N/mm2;钢管立杆稳定性计算 = 73.3N/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 =8.389kN;脚手架钢管的自重: N2 = 1.20.129(4.9-1.2)=0.759kN;N =N1+N2 =8.3101、89+0.573=8.962kN; - 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):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 = Max1.1671.71.5,1.5+20.1= 2.976 m; k 102、- 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;=8961.811/(0.232452) = 85.5N/mm2;钢管立杆稳定性计算 = 85.5N/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+2a103、) = 1.1671.003(1.5+0.12) = 1.99 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1.003;lo/i = 1989.852 / 17 = 117;由长细比 lo/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数= 0.47;钢管立杆的最大应力计算值;= 8961.811/(0.47452) = 42.2N/mm2;钢管立杆稳定性计算 = 42.2N/mm2 小于 钢管立杆抗压强度的设计值 f = 205N/mm2,满足要求!4、650*1200梁截面600*1650的梁统一按照600*1650的梁设置。104、梁模板支撑体系计算取600*1650的梁验算如下:、参数信息.模板支撑及构造参数梁截面宽度 B(m):0.60;梁截面高度 D(m):1.65;混凝土板厚度(mm):150.00;立杆沿梁跨度方向间距La(m):0.50;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;梁支撑架搭设高度H(m):4.90;梁两侧立杆间距(m):0.90;承重架支撑形式:梁底支撑小楞垂直梁截面方向;梁底增加承重立杆根数:2;采用的钢管类型同上;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:0.80;.荷载参数新浇混凝土重力密度(kN/m3):24.00;模105、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;.材料参数同上.梁底模板参数梁底方木截面宽度b(mm):40.0;梁底方木截面高度h(mm):80.0;梁底纵向支撑根数:5;.梁侧模板参数主楞间距(mm):500;次楞根数:7;主楞合并根数:2;主楞材料:圆钢管;直径(mm):48.00;壁厚(mm):3.00;固定支撑水平间距(mm):500;竖向支撑点到梁底距离依次是:0mm,400mm,106、800mm,1200mm;主楞竖向支撑点数量:4;次楞材料:木方;宽度(mm):80.00;高度(mm):40.00;、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分别计算得 17.848 kN/m2、18.000 kN/m2,取较小值17.848 kN/m2作为本工程计算荷载。、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7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:m107、m).强度计算材料抗弯强度验算公式如下: M/W fW = 501.51.5/6=18.75cm3; 按照均布活荷载最不利布置下的三跨连续梁计算:M = 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= 1.20.517.850.9=9.638kN/m;振捣混凝土荷载设计值: q2= 1.40.540.9=2.52kN/m;计算跨度: l = (1650-150)/(7-1)= 250mm;面板的最大弯矩 M= 0.19.638(1650-150)/(7-1)2 + 0.1172.52(1650-150)/(7-1)2= 7.871108、04Nmm;面板的最大支座反力为: N=1.1q1l+1.2q2l=1.19.638(1650-150)/(7-1)/1000+1.22.520(1650-150)/(7-1)/1000=3.406 kN;经计算得到,面板的受弯应力计算值: = 7.87104 / 1.88104=4.2N/mm2;面板的抗弯强度设计值: f = 13N/mm2;面板的受弯应力计算值 =4.2N/mm2 小于 面板的抗弯强度设计值 f=13N/mm2,满足要求! .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= 9.638N/mm; 109、l-计算跨度: l = (1650-150)/(7-1)=250mm; E-面板材质的弹性模量: E = 6000N/mm2; I-面板的截面惯性矩: I = 501.51.51.5/12=14.06cm4;面板的最大挠度计算值: = 0.6779.638(1650-150)/(7-1)4/(10060001.41105) = 0.302 mm;面板的最大容许挠度值: = l/250 =(1650-150)/(7-1)/250 = 1mm;面板的最大挠度计算值 =0.302mm 小于 面板的最大容许挠度值 =1mm,满足要求!、梁侧模板支撑的计算.次楞计算次楞直接承受模板传递的荷载,按照均布荷110、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 = 3.406/0.500= 6.813kN/m本工程中,次楞采用木方,宽度80mm,高度40mm,截面惯性矩I,截面抵抗矩W和弹性模量E分别为:W = 1844/6 = 21.33cm3;I = 18444/12 = 42.67cm4;E = 9000.00 N/mm2; 计算简图 剪力图(kN) 弯矩图(kNm) 变形图(mm)经过计算得到最大弯矩 M = 0.170 kNm,最大支座反力 R= 3.747 kN,最大变形 = 0.763 mmA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111、的最大受弯应力计算值 = 1.70105/2.13104 = 8 N/mm2;次楞的抗弯强度设计值: f = 15N/mm2;次楞最大受弯应力计算值 = 8 N/mm2 小于 次楞的抗弯强度设计值 f=15N/mm2,满足要求!B次楞的挠度验算次楞的最大容许挠度值: = 500/400=1.25mm;次楞的最大挠度计算值 =0.763mm 小于 次楞的最大容许挠度值 =1.25mm,满足要求!.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3.747kN,按照集中荷载作用下的三跨连续梁计算。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 = 24112、.493=8.99cm3;I = 210.783=21.57cm4;E = 206000.00 N/mm2; 主楞计算简图 主楞弯矩图(kNm) 主楞变形图(mm)经过计算得到最大弯矩 M= 0.749 kNm,最大支座反力 R= 9.261 kN,最大变形 = 0.850 mmA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: = 7.49105/8.99103 = 83.4 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 =83.4N/mm2 小于 主楞的抗弯强度设计值 f=205N/mm2,满足要求!B主楞的挠度验算根据连续梁计算得到主113、楞的最大挠度为 0.850 mm主楞的最大容许挠度值: = 400/400=1mm;主楞的最大挠度计算值 =0.85mm 小于 主楞的最大容许挠度值 =1mm,满足要求!、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 = 5001515/6 = 1.88104mm3; I = 500151515/12 = 114、1.41105mm4; .抗弯强度验算按以下公式进行面板抗弯强度验算: = M/Wf钢筋混凝土梁和模板自重设计值(kN/m):q1=1.2(24.00+1.50)1.65+0.500.500.90=22.991kN/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)0.500.90=2.520kN/m;q=22.991+2.520=25.511kN/m;最大弯矩及支座反力计算公式如下:Mmax=0.1q1l2+0.117q2l2= 0.122.991502+0.1172.521502=5.84104Nmm;RA=RD=0.4q1l+0.45q2l=0.4115、22.990.15+0.452.520.15=1.55kNRB=RC=1.1q1l+1.2q2l=1.122.990.15+1.22.520.15=4.247kN =Mmax/W=5.84104/1.88104=3.1N/mm2;梁底模面板计算应力 =3.1 N/mm2 小于 梁底模面板的抗弯强度设计值 f=13N/mm2,满足要求!.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=19.159kN/m; l-计算跨度(梁底支撑间距): l =116、150.00mm; E-面板的弹性模量: E = 6000.0N/mm2;面板的最大允许挠度值: =150.00/250 = 0.600mm;面板的最大挠度计算值: = 0.67722.991504/(10060001.41105)=0.093mm;面板的最大挠度计算值: =0.093mm 小于 面板的最大允许挠度值: =0.6mm,满足要求!、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。.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117、计算宽度得到:q=4.247/0.5=8.494kN/m.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=488/6 = 42.67 cm3;I=4888/12 = 170.67 cm4;A方木强度验算计算公式如下:最大弯矩 M =0.1ql2= 0.18.4940.52 = 0.212 kNm;最大应力 = M / W = 0.212106/42666.7 = 5 N/mm2;抗弯强度设计值 f =13 N/mm2;方木的最大应力计算值 5 N/mm2 小于 方木抗弯强度设计值 13 N/mm2,满足要求!B方木抗剪验算截面抗剪强度118、必须满足: = 3V/(2bh0)其中最大剪力: V =0.68.4940.5 = 2.548 kN;方木受剪应力计算值 = 32.5481000/(24080) = 1.194 N/mm2;方木抗剪强度设计值 = 1.4 N/mm2;方木的受剪应力计算值 1.194 N/mm2 小于 方木抗剪强度设计值 1.4 N/mm2,满足要求!C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 = 0.6778.4945004 /(1009000170.667104)=0.234mm;方木的最大允许挠度 =0.5001000/250=2.000 mm;方木119、的最大挠度计算值 = 0.234 mm 小于 方木的最大允许挠度 =2 mm,满足要求!.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=1.550kN梁底模板中间支撑传递的集中力:P2=RB=4.247kN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=(0.900-0.600)/40.500(1.20.15024.000+1.42.000)+1.220.500(1.650-0.150)0.500=1.167kN 简图(kNm) 剪力图(kN) 弯矩图(kNm) 变形图(mm)经过连续梁的计算得到:支座力:N1=N4=1.503 kN;N2=N3=7.584 kN;最大120、弯矩 Mmax=0.23 kNm;最大挠度计算值 Vmax=0.081 mm;最大应力 =0.23106/5130=44.8 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 44.8 N/mm2 小于 支撑小横杆的抗弯设计强度 205 N/mm2,满足要求!、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、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0.80,该工程实际的旋转双扣件承载力取值为12.80kN 。纵向或横向水平杆与立杆连接时,扣件的抗121、滑承载力按照下式计算(规范5.2.5): R Rc其中 Rc - 扣件抗滑承载力设计值,取12.80 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=7.584 kN;R 12.80 kN,所以双扣件抗滑承载力的设计计算满足要求! 、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 =1.503kN ;脚手架钢管的自重: N2 = 1.20.1294.9=0.759kN;楼板混凝土、模板及钢筋的自重:N3=1.2(1.20/2122、+(0.90-0.60)/4)0.500.50+(1.20/2+(0.90-0.60)/4)0.500.150(1.50+24.00)=1.752kN;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)1.200/2+(0.900-0.600)/40.500=1.890kN;N =N1+N2+N3+N4=1.503+0.759+1.752+1.89=5.904kN; - 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(cm123、3):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 = Max1.1671.71.5,1.5+20.1= 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 = 17124、5;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;=5904.069/(0.232452) = 56.3N/mm2;钢管立杆稳定性计算 = 56.3N/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 =7.584kN;脚手架钢管的自重: N2 = 1.20.129(4.9-1.65)=0.759kN;N =N1+N2 =7.584+0.503=8.088kN; - 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 lo/i 125、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):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 = Max1.1671.71.5,1.5+20.1= 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5.126、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;=8087.654/(0.232452) = 77.1N/mm2;钢管立杆稳定性计算 = 77.1N/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) = 1.1671.003(1.5+0.12) = 1.99 m; k1 - 计算127、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1.003;lo/i = 1989.852 / 17 = 117;由长细比 lo/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数= 0.47;钢管立杆的最大应力计算值;= 8087.654/(0.47452) = 38.1N/mm2;钢管立杆稳定性计算 = 38.1N/mm2 小于 钢管立杆抗压强度的设计值 f = 205N/mm2,满足要求!(二)墙模板支撑体系验算1、参数信息.基本参数次楞间距(mm):305;穿墙螺栓水平间距(mm):305;主楞间距(mm):610;穿墙螺栓竖向间距(mm):610128、;对拉螺栓直径(mm):M12;.主楞信息主楞材料:圆钢管;主楞合并根数:2;直径(mm):48.00;壁厚(mm):3.00;.次楞信息次楞材料:木方;次楞合并根数:1;宽度(mm):40.00;高度(mm):80.00;.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;.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):1.40;钢楞弹性模量E(N/m129、m2):206000.00;钢楞抗弯强度设计值fc(N/mm2):205.00; 墙模板设计简图墙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25.000; V - 混凝土的浇筑速度,取2.000m/h; H - 模板计算高度,取4.000m; 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1.150。分别计算得 20.609 kN/m2、96.130、000 kN/m2,取较小值20.609 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 F1=20.609kN/m2;倾倒混凝土时产生的荷载标准值 F2= 2 kN/m2。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。根据建筑施工手册,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。 计算的原则是按照龙骨的间距和模板面的大小,按支撑在次楞上的三跨连续梁计算。 面板计算简图.抗弯强度验算弯矩计算公式如下:M=0.1q1l2+0.117q2l2其中, M-面板计算最大弯矩(Nmm); l-计算跨度(次楞间距): l =305.0131、mm; 新浇混凝土侧压力设计值q1: 1.220.6090.6100.900=13.577kN/m; 倾倒混凝土侧压力设计值q2: 1.42.000.610.90=1.537kN/m; 其中0.90为按施工手册取的临时结构折减系数。面板的最大弯矩:M =0.113.577305.02+0.1171.537305.02= 1.43105Nmm;按以下公式进行面板抗弯强度验算: = M/W f其中, -面板承受的应力(N/mm2); M -面板计算最大弯矩(Nmm); W -面板的截面抵抗矩 : W = bh2/6 = 61015.015.0/6=2.29104 mm3; f -面板截面的抗弯强度132、设计值(N/mm2); f=13.000N/mm2;面板截面的最大应力计算值: = M/W = 1.43105 / 2.29104 = 6.3N/mm2;面板截面的最大应力计算值 =6.3N/mm2 小于 面板截面的抗弯强度设计值 f=13N/mm2,满足要求!.抗剪强度验算计算公式如下:V=0.6q1l+0.617q2l其中,V-面板计算最大剪力(N); l-计算跨度(次楞间距): l =305.0mm; 新浇混凝土侧压力设计值q1: 1.220.6090.6100.900=13.577kN/m; 倾倒混凝土侧压力设计值q2: 1.42.000.610.90=1.537kN/m;面板的最大剪133、力:V = 0.613.577305.0 + 0.6171.537305.0 = 2773.9N;截面抗剪强度必须满足:= 3V/(2bhn)fv其中, -面板截面的最大受剪应力(N/mm2); V-面板计算最大剪力(N):V = 2773.9N; b-构件的截面宽度(mm):b = 610mm ; hn-面板厚度(mm):hn = 15.0mm ; fv-面板抗剪强度设计值(N/mm2):fv = 1.500 N/mm2;面板截面的最大受剪应力计算值: =32773.9/(261015.0)=0.455N/mm2;面板截面抗剪强度设计值: fv=1.500N/mm2;面板截面的最大受剪应力计134、算值 =0.455N/mm2 小于 面板截面抗剪强度设计值 =1.5N/mm2,满足要求! .挠度验算根据建筑施工手册,刚度验算采用标准荷载,同时不考虑振动荷载作用。挠度计算公式如下:=0.677ql4/(100EI)=l/250其中,q-作用在模板上的侧压力线荷载: q = 20.610.61 = 12.571N/mm; l-计算跨度(次楞间距): l = 305mm; E-面板的弹性模量: E = 6000N/mm2; I-面板的截面惯性矩: I = 611.51.51.5/12=17.16cm4;面板的最大允许挠度值: = 1.22mm;面板的最大挠度计算值: = 0.67712.573135、054/(10060001.72105) = 0.715 mm;面板的最大挠度计算值: =0.715mm 小于等于面板的最大允许挠度值 =1.22mm,满足要求!墙模板主次楞的计算(1).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。本工程中,次楞采用木方,宽度40mm,高度80mm,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:W = 488/61= 42.667cm3;I = 4888/121= 170.667cm4; 次楞计算简图.次楞的抗弯强度验算次楞最大弯矩按下式计算:M = 0.1q1l2+0.117q2l2其中, M-次楞计算最大弯矩(Nmm); l-计算跨度(主楞间距):136、 l =610.0mm; 新浇混凝土侧压力设计值q1: 1.220.6090.3050.900=6.789kN/m; 倾倒混凝土侧压力设计值q2: 1.42.000.310.90=0.769kN/m,其中,0.90为折减系数。次楞的最大弯矩:M =0.16.789610.02+0.1170.769610.02= 2.86105Nmm;次楞的抗弯强度应满足下式: = M/W f其中, -次楞承受的应力(N/mm2); M -次楞计算最大弯矩(Nmm); W -次楞的截面抵抗矩,W=4.27104mm3; f -次楞的抗弯强度设计值; f=13.000N/mm2;次楞的最大应力计算值: = 2.8137、6105/4.27104 = 6.7 N/mm2;次楞的抗弯强度设计值: f = 13N/mm2;次楞的最大应力计算值 = 6.7 N/mm2 小于 次楞的抗弯强度设计值 f=13N/mm2,满足要求!.次楞的抗剪强度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=0.6q1l+0.617q2l其中, V次楞承受的最大剪力; l-计算跨度(主楞间距): l =610.0mm; 新浇混凝土侧压力设计值q1: 1.220.6090.3050.900/1=6.789kN/m; 倾倒混凝土侧压力设计值q2: 1.42.000.310.90/1=0.769kN/m,其中,0.90为折减系数。138、次楞的最大剪力:V = 0.66.789610.0+ 0.6170.769610.0 = 2773.9N;截面抗剪强度必须满足下式:=3V/(2bh0)其中, -次楞的截面的最大受剪应力(N/mm2); V-次楞计算最大剪力(N):V = 2773.9N; b-次楞的截面宽度(mm):b = 40.0mm ; hn-次楞的截面高度(mm):h0 = 80.0mm ; fv-次楞的抗剪强度设计值(N/mm2):fv = 1.400 N/mm2;次楞截面的受剪应力计算值: =32773.9/(240.080.01)=1.300N/mm2;次楞截面的受剪应力计算值 =1.3N/mm2 小于 次楞截面139、的抗剪强度设计值 fv=1.4N/mm2,满足要求!.次楞的挠度验算根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:=0.677ql4/(100EI)=l/250其中, -次楞的最大挠度(mm); q-作用在次楞上的线荷载(kN/m): q = 20.610.31=6.29 kN/m; l-计算跨度(主楞间距): l =610.0mm ; E-次楞弹性模量(N/mm2):E = 9000.00 N/mm2 ; I-次楞截面惯性矩(mm4),I=1.71106mm4;次楞的最大挠度计算值: = 0.6776.29/16104/(10090001.7110140、6) = 0.384 mm;次楞的最大容许挠度值: = 2.44mm;次楞的最大挠度计算值 =0.384mm 小于 次楞的最大容许挠度值 =2.44mm,满足要求!(2).主楞承受次楞传递的荷载,按照集中荷载作用下的三跨连续梁计算。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 =4.4932= 8.986cm3;I =10.7832= 21.566cm4;E = 206000N/mm2; 主楞计算简图 主楞计算剪力图(kN) 主楞计算弯矩图(kNm) 主楞计算变形图(mm).主楞的抗弯强度验算作用在主楞的荷载: P1.220.610.30.611.4141、20.30.615.122kN;主楞计算跨度(对拉螺栓水平间距): l = 305mm;强度验算公式: = M/W f其中,- 主楞的最大应力计算值(N/mm2) M - 主楞的最大弯矩(Nmm);M = 2.73105 Nmm W - 主楞的净截面抵抗矩(mm3); W = 8.99103 mm3; f -主楞的强度设计值(N/mm2),f =205.000N/mm2;主楞的最大应力计算值: = 2.73105/8.99103 = 30.4 N/mm2;主楞的最大应力计算值 =30.4N/mm2 小于 主楞的抗弯强度设计值 f=205N/mm2,满足要求!.主楞的抗剪强度验算主楞截面抗剪强度142、必须满足:=2V/Afv其中, -主楞的截面的最大受剪应力(N/mm2); V-主楞计算最大剪力(N):V = 3329.3N; A -钢管的截面面积(mm2):A = 848.23mm2 ; fv-主楞的抗剪强度设计值(N/mm2):fv = 120 N/mm2;主楞截面的受剪应力计算值: =23329.3/848.230=7.850N/mm2;主楞截面的受剪应力计算值 =7.85N/mm2 小于 主楞截面的抗剪强度设计值 fv=120N/mm2,满足要求!.主楞的挠度验算主楞的最大挠度计算值: = 0.078mm;主楞的最大容许挠度值: = 1.22mm;主楞的最大挠度计算值 =0.078143、mm 小于 主楞的最大容许挠度值 =1.22mm,满足要求!穿墙螺栓的计算计算公式如下:NN=fA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 N/mm2;查表得:穿墙螺栓的型号: M12 ;穿墙螺栓有效直径: 9.85 mm;穿墙螺栓有效面积: A = 76 mm2;穿墙螺栓最大容许拉力值: N = 1.701057.6010-5 = 12.92 kN;主楞计算的支座反力为穿墙螺栓所受的拉力,则穿墙螺栓所受的最大拉力为: N = 5.89 kN。穿墙螺栓所受的最大拉力 N=5.89kN 小于 穿墙螺栓最大容许拉力值 N144、=12.92kN,满足要求!(三)柱模板支撑体系验算 柱模板设计示意图柱截面宽度B(mm):700.00;柱截面高度H(mm):1200.00;柱模板的总计算高度:H = 4.00m; 计算简图参数信息.基本参数柱截面宽度B方向对拉螺栓数目:0;柱截面宽度B方向竖楞数目:3;柱截面高度H方向对拉螺栓数目:2;柱截面高度H方向竖楞数目:5;对拉螺栓直径(mm):M12;.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):366;柱箍合并根数:2;.竖楞信息竖楞材料:木方;竖楞合并根数:1;宽度(mm):40.00;高度(mm):80.00;.面板参数145、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;.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):1.40;钢楞弹性模量E(N/mm2):210000.00;钢楞抗弯强度设计值fc(N/mm2):205.00;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146、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25.000; V - 混凝土的浇筑速度,取2.000m/h; H - 模板计算高度,取4.000m; 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1.150。分别计算得 20.609 kN/m2、96.000 kN/m2,取较小值20.609 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=20.609kN/m2;倾倒混凝土时产生的荷载标准值 q2= 2 kN/m2。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147、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= 330 mm,且竖楞数为 3,因此对柱截面宽度B方向面板按均布荷载作用下的两跨连续梁进行计算。 面板计算简图.面板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两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(Nmm); l-计算跨度(竖楞间距): l =330.0mm; 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q148、1: 1.220.610.370.90=8.146kN/m; 倾倒混凝土侧压力设计值q2:1.42.000.370.90=0.922kN/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 =8.146+0.922=9.069 kN/m;面板的最大弯矩:M =0.1 9.069330330= 9.88104N.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(Nmm); 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= 36615.015.0/6=1.37104 mm3; 149、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 = 9.88104 / 1.37104 = 7.195N/mm2;面板的最大应力计算值 =7.195N/mm2 小于 面板的抗弯强度设计值 =13N/mm2,满足要求!.面板抗剪验算最大剪力按均布荷载作用下的两跨连续梁计算,公式如下:V=0.625ql其中, V-面板计算最大剪力(N); l-计算跨度(竖楞间距): l =330.0mm; 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: 1.220.610.370.90=8.146kN/m; 倾倒混凝土侧压力设计值150、q2:1.42.000.370.90=0.922kN/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 =8.146+0.922=9.069 kN/m;面板的最大剪力:V = 0.6259.069330.0 = 1870.408N;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(N/mm2); V-面板计算最大剪力(N):V = 1870.408N; b-构件的截面宽度(mm):b = 366mm ; 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;151、面板截面受剪应力计算值: =31870.408/(236615.0)=0.511N/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 =0.511N/mm2 小于 面板截面抗剪强度设计值 fv=1.5N/mm2,满足要求!.面板挠度验算最大挠度按均布荷载作用下的两跨连续梁计算,挠度计算公式如下:=0.521ql4/(100EI)其中,q-作用在模板上的侧压力线荷载(kN/m): q = 20.610.377.54 kN/m; -面板最大挠度(mm); l-计算跨度(竖楞间距): l =330.0mm ; E-面板弹性模量(N/mm2):E = 6000.00 N152、/mm2 ; I-面板截面的惯性矩(mm4);I=bh3/12 I= 36615.015.015.0/12 = 1.03105 mm4;面板最大容许挠度: = 330 / 250 = 1.32 mm;面板的最大挠度计算值: = 0.5217.54330.04/(1006000.01.03105) = 0.755 mm;面板的最大挠度计算值 =0.755mm 小于 面板最大容许挠度设计值 = 1.32mm,满足要求!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4.000m,柱箍间距为366mm,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4153、0mm,高度80mm,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:W = 408080/61 = 42.67cm3;I = 40808080/121 = 170.67cm4; 竖楞计算简图.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(Nmm); l-计算跨度(柱箍间距): l =366.0mm; 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: 1.220.6090.3300.900=7.345kN/m; 倾倒混凝土侧压力设计值q2:1.42.0000.3300.900=0.832kN/m; q = 7.345+0.832=8.177 kN/m;竖楞的154、最大弯距:M =0.18.177366.0366.0= 1.10105Nmm; =M/Wf其中, -竖楞承受的应力(N/mm2); M -竖楞计算最大弯矩(Nmm); W -竖楞的截面抵抗矩(mm3),W=4.27104; 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: = M/W = 1.10105/4.27104 = 2.567N/mm2;竖楞的最大应力计算值 =2.567N/mm2 小于 竖楞的抗弯强度设计值 =13N/mm2,满足要求!.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155、(N); l-计算跨度(柱箍间距): l =366.0mm; 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: 1.220.6090.3300.900=7.345kN/m; 倾倒混凝土侧压力设计值q2:1.42.0000.3300.900=0.832kN/m; q = 7.345+0.832=8.177 kN/m;竖楞的最大剪力:V = 0.68.177366.0 = 1795.592N;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= 0.68.177366=1795.5156、92N; b -竖楞的截面宽度(mm):b = 40.0mm ; hn-竖楞的截面高度(mm):hn = 80.0mm ; fv-竖楞的抗剪强度设计值(N/mm2):fv = 1.400 N/mm2;竖楞截面最大受剪应力计算值: =31795.592/(240.080.01)=0.842N/mm2;竖楞截面抗剪强度设计值: fv=1.400N/mm2;竖楞截面最大受剪应力计算值 =0.842N/mm2 小于 竖楞截面抗剪强度设计值 fv=1.4N/mm2,满足要求!.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(157、kN/m): q =20.610.33 = 8.18 kN/m; max-竖楞最大挠度(mm); l-计算跨度(柱箍间距): l =366.0mm ; 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=1.71106;竖楞最大容许挠度: = 366/250 = 1.464mm;竖楞的最大挠度计算值: = 0.6778.18366.04/(1009000.01.71106) = 0.065 mm;竖楞的最大挠度计算值 =0.065mm 小于 竖楞最大容许挠度 =1.464mm ,满足要求!B方向柱箍的计算本工程中,柱箍采用圆钢管,直径48158、mm,壁厚3mm,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:W = 4.4932=8.99cm3;I = 10.7832=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 20.610.9 + 1.4 20.9)0.33 0.37 = 2.99 kN; B方向柱箍剪力图(kN)最大支座力: N = 2.993 kN; B方向柱箍弯矩图(kNm)最大弯矩: M = 0.883 kNm; B方向柱箍变形图(mm)最大变形: = 1.514 mm;. 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159、杆件的最大弯矩设计值: M = 882832.64 Nmm; 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: = 93.57 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 =8.83108/(1.058.99106)=93.57N/mm2 小于 柱箍的抗弯强度设计值 f=205N/mm2,满足要求!. 柱箍挠度验算经过计算得到: = 1.514 mm;柱箍最大容许挠度: = 700 / 250 = 2.8 mm;柱箍的最大挠度 =1.514mm 小于 柱箍最大容许挠度 =2.8mm,满足要求!B方向对拉螺栓的计算160、 B方向没有设置对拉螺栓!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 = 4.4932=8.99cm3;I = 10.7832=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 = (1.220.610.9+1.420.9)0.29 0.37 = 2.63 kN; H方向柱箍剪力图(kN)最大支座力: N = 4.187 kN; H方向柱箍弯矩图(kNm)最大弯矩: M = 0.189 kNm; H方向柱箍变形图(mm)最大变形: = 0.070 mm;.柱箍抗弯强度验161、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 = 189454.59 Nmm; 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: = 20.079 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 =1.89108/(1.058.99106)=20.079N/mm2 小于 柱箍的抗弯强度设计值 f=205N/mm2,满足要求!. 柱箍挠度验算经过计算得到: = 0.07 mm;柱箍最大容许挠度: = 400 / 250 = 1.6 mm;柱箍的最大挠度 =0.07mm 小于 柱箍162、最大容许挠度 =1.6mm,满足要求!H方向对拉螺栓的计算验算公式如下:NN=fA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 = 1.701057.6010-5 = 12.92 kN;对拉螺栓所受的最大拉力: N = 4.187 kN。对拉螺栓所受的最大拉力: N=4.187kN 小于 N=12.92kN,对拉螺栓强度验算满足要求!(四)板模板支撑体系验算1、h163、150mm的板模板支撑体系验算如下:、参数信息.模板支架参数横向间距或排距(m):1.00;纵距(m):1.00;步距(m):1.50;立杆上端伸出至模板支撑点长度(m):0.10;模板支架搭设高度(m):4.90;采用的钢管(mm):483.0 ;板底支撑连接方式:方木支撑;立杆承重连接方式:双扣件,考虑扣件的保养情况,扣件抗滑承载力系数:0.80;.荷载参数模板与木板自重(kN/m2):0.500;混凝土与钢筋自重(kN/m3):25.500;施工均布荷载标准值(kN/m2):1.000;.材料参数面板采用胶合面板,厚度为15mm;板底支撑采用方木;面板弹性模量E(N/mm2):6000;164、面板抗弯强度设计值(N/mm2):13;木方抗剪强度设计值(N/mm2):1.400;木方的间隔距离(mm):200.000;木方弹性模量E(N/mm2):9000.000;木方抗弯强度设计值(N/mm2):13.000;木方的截面宽度(mm):40.00;木方的截面高度(mm):80.00;.楼板参数楼板的计算厚度(mm):150.00; 图2 楼板支撑架荷载计算单元、模板面板计算模板面板为受弯构件,按三跨连续梁对面板进行验算其抗弯强度和刚度模板面板的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:W = 1001.52/6 = 37.5 cm3;I = 1001.53/12 = 28.125 cm4;模165、板面板的按照三跨连续梁计算。 面板计算简图、荷载计算(1)静荷载为钢筋混凝土楼板和模板面板的自重(kN/m):q1 = 25.50.151+0.51 = 4.325 kN/m;(2)活荷载为施工人员及设备荷载(kN/m):q2 = 11= 1 kN/m;、强度计算计算公式如下:M=0.1ql2其中:q=1.24.325+1.41= 6.59kN/m最大弯矩 M=0.16.592002= 26360 Nm;面板最大应力计算值 =M/W= 26360/37500 = 0.703 N/mm2;面板的抗弯强度设计值 f=13 N/mm2;面板的最大应力计算值为 0.703 N/mm2 小于面板的抗弯强166、度设计值 13 N/mm2,满足要求!、挠度计算挠度计算公式为=0.677ql4/(100EI)=l/250其中q =q1=4.325kN/m面板最大挠度计算值 = 0.6774.3252004/(100600028.125104)=0.028 mm; 面板最大允许挠度 =200/ 250=0.8 mm;面板的最大挠度计算值 0.028 mm 小于 面板的最大允许挠度 0.8 mm,满足要求!、模板支撑方木的计算方木按照三跨连续梁计算,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:W=bh2/6=488/6 = 42.67 cm3;I=bh3/12=4888/12 = 170.67 cm4; 方木楞计算简167、图.荷载的计算(1)静荷载为钢筋混凝土楼板和模板面板的自重(kN/m):q1= 25.50.20.15+0.50.2 = 0.865 kN/m ;(2)活荷载为施工人员及设备荷载(kN/m):q2 = 10.2 = 0.2 kN/m;.强度验算计算公式如下:M=0.1ql2均布荷载 q = 1.2 q1 + 1.4 q2 = 1.20.865+1.40.2 = 1.318 kN/m;最大弯矩 M = 0.1ql2 = 0.11.31812 = 0.132 kNm;方木最大应力计算值 = M /W = 0.132106/42666.67 = 3.089 N/mm2;方木的抗弯强度设计值 f=13168、.000 N/mm2;方木的最大应力计算值为 3.089 N/mm2 小于方木的抗弯强度设计值 13 N/mm2,满足要求!.抗剪验算截面抗剪强度必须满足: = 3V/2bhn 其中最大剪力: V = 0.61.3181 = 0.791 kN;方木受剪应力计算值 = 3 0.791103/(2 4080) = 0.371 N/mm2;方木抗剪强度设计值 = 1.4 N/mm2;方木的受剪应力计算值 0.371 N/mm2 小于 方木的抗剪强度设计值 1.4 N/mm2,满足要求!.挠度验算计算公式如下:=0.677ql4/(100EI)=l/250均布荷载 q = q1 = 0.865 kN/169、m;最大挠度计算值 = 0.6770.86510004 /(10090001706666.667)= 0.381 mm;最大允许挠度 =1000/ 250=4 mm;方木的最大挠度计算值 0.381 mm 小于 方木的最大允许挠度 4 mm,满足要求!、木方支撑钢管计算支撑钢管按照集中荷载作用下的三跨连续梁计算;集中荷载P取纵向板底支撑传递力,P1.318kN; 支撑钢管计算简图 支撑钢管计算弯矩图(kNm) 支撑钢管计算变形图(mm) 支撑钢管计算剪力图(kN) 最大弯矩 Mmax = 0.633 kNm ;最大变形 Vmax = 1.991 mm ;最大支座力 Qmax = 7.223 k170、N ;最大应力 = 632719.072/4490 = 140.917 N/mm2;支撑钢管的抗压强度设计值 f=205 N/mm2;支撑钢管的最大应力计算值 140.917 N/mm2 小于 支撑钢管的抗压强度设计值 205 N/mm2,满足要求!支撑钢管的最大挠度为 1.991mm 小于 1000/150与10 mm,满足要求!、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0.80,该工程实际的旋转双扣件承载力取值为12.80kN 。纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值 R= 7.223171、 kN;R 12.80 kN,所以双扣件抗滑承载力的设计计算满足要求! 、模板支架立杆荷载设计值(轴力)作用于模板支架的荷载包括静荷载和活荷载。.静荷载标准值包括以下内容A.脚手架的自重(kN):NG1 = 0.1384.9 = 0.678 kN;钢管的自重计算参照扣件式规范附录A。B.模板的自重(kN):NG2 = 0.511 = 0.5 kN;C.钢筋混凝土楼板自重(kN):NG3 = 25.50.1511 = 3.825 kN;经计算得到,静荷载标准值 NG = NG1+NG2+NG3 = 5.003 kN;.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 172、= (1+2 ) 11 = 3 kN;.不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算N = 1.2NG + 1.4NQ = 10.204 kN;、立杆的稳定性计算立杆的稳定性计算公式: =N/(A)f其中 N - 立杆的轴心压力设计值(kN) :N = 10.204 kN; - 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 = 1.59 cm; A - 立杆净截面面积(cm2):A = 4.24 cm2; W - 立杆净截面模量(抵抗矩)(cm3):W=4.49 cm3; - 钢管立杆最大应力计算值 (N/mm2); f- 钢管立杆抗压强度设173、计值 :f =205 N/mm2; L0- 计算长度 (m);按下式计算: l0 = h+2a = 1.5+0.12 = 1.7 m; a - 立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度;a = 0.1 m;l0/i = 1700 / 15.9 = 107 ;由长细比 Lo/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数= 0.537 ;钢管立杆的最大应力计算值 ;=10203.792/(0.537424) = 44.815 N/mm2;钢管立杆的最大应力计算值 = 44.815 N/mm2 小于 钢管立杆的抗压强度设计值 f = 205 N/mm2,满足要求!如果考虑到高支撑架的安全因素,建议按174、下式计算l0 = k1k2(h+2a)= 1.1671.003(1.5+0.12) = 1.99 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1.003 ;Lo/i = 1989.852 / 15.9 = 125 ;由长细比 Lo/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数= 0.423 ;钢管立杆的最大应力计算值 ;=10203.792/(0.423424) = 56.893 N/mm2;钢管立杆的最大应力计算值 = 56.893 N/mm2 小于 钢管立杆的抗压强度设计值 f = 205 N/mm2,满足要求! 模板承重175、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。2、150h250mm的板模板支撑体系验算如下:、参数信息.模板支架参数横向间距或排距(m):0.90;纵距(m):0.90;步距(m):1.50;立杆上端伸出至模板支撑点长度(m):0.10;模板支架搭设高度(m):4.90;采用的钢管(mm):483.0 ;板底支撑连接方式:方木支撑;立杆承重连接方式:双扣件,考虑扣件的保养情况,扣件抗滑承载力系数:0.80;.荷载参数同上.材料参数同上.楼板参数楼板的计算厚度(mm):250.00; 图2 楼板支撑架荷载计算单元、模板面板176、计算模板面板为受弯构件,按三跨连续梁对面板进行验算其抗弯强度和刚度模板面板的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:W = 901.52/6 = 33.75 cm3;I = 901.53/12 = 25.312 cm4;模板面板的按照三跨连续梁计算。 面板计算简图、荷载计算(1)静荷载为钢筋混凝土楼板和模板面板的自重(kN/m):q1 = 25.50.250.9+0.50.9 = 6.188 kN/m;(2)活荷载为施工人员及设备荷载(kN/m):q2 = 2.50.9= 2.25 kN/m;、强度计算计算公式如下:M=0.1ql2其中:q=1.26.188+1.42.25= 10.575kN/m最177、大弯矩 M=0.110.5752002= 42300 Nm;面板最大应力计算值 =M/W= 42300/33750 = 1.253 N/mm2;面板的抗弯强度设计值 f=13 N/mm2;面板的最大应力计算值为 1.253 N/mm2 小于面板的抗弯强度设计值 13 N/mm2,满足要求!、挠度计算挠度计算公式为=0.677ql4/(100EI)=l/250其中q =q1=6.188kN/m面板最大挠度计算值 = 0.6776.1882004/(100600025.312104)=0.044 mm; 面板最大允许挠度 =200/ 250=0.8 mm;面板的最大挠度计算值 0.044 mm 小178、于 面板的最大允许挠度 0.8 mm,满足要求!、模板支撑方木的计算方木按照三跨连续梁计算,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:W=bh2/6=488/6 = 42.67 cm3;I=bh3/12=4888/12 = 170.67 cm4; 方木楞计算简图.荷载的计算(1)静荷载为钢筋混凝土楼板和模板面板的自重(kN/m):q1= 25.50.20.25+0.50.2 = 1.375 kN/m ;(2)活荷载为施工人员及设备荷载(kN/m):q2 = 2.50.2 = 0.5 kN/m;.强度验算计算公式如下:M=0.1ql2均布荷载 q = 1.2 q1 + 1.4 q2 = 1.21.375179、+1.40.5 = 2.35 kN/m;最大弯矩 M = 0.1ql2 = 0.12.350.92 = 0.19 kNm;方木最大应力计算值 = M /W = 0.19106/42666.67 = 4.461 N/mm2;方木的抗弯强度设计值 f=13.000 N/mm2;方木的最大应力计算值为 4.461 N/mm2 小于方木的抗弯强度设计值 13 N/mm2,满足要求!.抗剪验算截面抗剪强度必须满足: = 3V/2bhn 其中最大剪力: V = 0.62.350.9 = 1.269 kN;方木受剪应力计算值 = 3 1.269103/(2 4080) = 0.595 N/mm2;方木抗剪强180、度设计值 = 1.4 N/mm2;方木的受剪应力计算值 0.595 N/mm2 小于 方木的抗剪强度设计值 1.4 N/mm2,满足要求!.挠度验算计算公式如下:=0.677ql4/(100EI)=l/250均布荷载 q = q1 = 1.375 kN/m;最大挠度计算值 = 0.6771.3759004 /(10090001706666.667)= 0.398 mm;最大允许挠度 =900/ 250=3.6 mm;方木的最大挠度计算值 0.398 mm 小于 方木的最大允许挠度 3.6 mm,满足要求!、木方支撑钢管计算支撑钢管按照集中荷载作用下的三跨连续梁计算;集中荷载P取纵向板底支撑传递181、力,P2.115kN; 支撑钢管计算简图 支撑钢管计算弯矩图(kNm) 支撑钢管计算变形图(mm) 支撑钢管计算剪力图(kN) 最大弯矩 Mmax = 0.863 kNm ;最大变形 Vmax = 2.175 mm ;最大支座力 Qmax = 10.517 kN ;最大应力 = 863435.612/4490 = 192.302 N/mm2;支撑钢管的抗压强度设计值 f=205 N/mm2;支撑钢管的最大应力计算值 192.302 N/mm2 小于 支撑钢管的抗压强度设计值 205 N/mm2,满足要求!支撑钢管的最大挠度为 2.175mm 小于 900/150与10 mm,满足要求!、扣件抗182、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0.80,该工程实际的旋转双扣件承载力取值为12.80kN 。纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值 R= 10.517 kN;R 12.80 kN,所以双扣件抗滑承载力的设计计算满足要求! 、模板支架立杆荷载设计值(轴力)作用于模板支架的荷载包括静荷载和活荷载。.静荷载标准值包括以下内容A.脚手架的自重(kN):NG1 = 0.1384.9 = 0.678 kN;钢管的自重计算参照扣件式规范附录A。B.模板的自重(kN):NG2 = 0.50.90.9 183、= 0.405 kN;C.钢筋混凝土楼板自重(kN):NG3 = 25.50.250.90.9 = 5.164 kN;经计算得到,静荷载标准值 NG = NG1+NG2+NG3 = 6.247 kN;.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 = (2.5+2 ) 0.90.9 = 3.645 kN;.不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算N = 1.2NG + 1.4NQ = 12.599 kN;、立杆的稳定性计算立杆的稳定性计算公式: =N/(A)f其中 N - 立杆的轴心压力设计值(kN) :N = 12.599 kN; - 轴心受压立杆的稳定系数,184、由长细比 lo/i 查表得到; i - 计算立杆的截面回转半径(cm) :i = 1.59 cm; A - 立杆净截面面积(cm2):A = 4.24 cm2; W - 立杆净截面模量(抵抗矩)(cm3):W=4.49 cm3; - 钢管立杆最大应力计算值 (N/mm2); f- 钢管立杆抗压强度设计值 :f =205 N/mm2; L0- 计算长度 (m);按下式计算: l0 = h+2a = 1.5+0.12 = 1.7 m; a - 立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度;a = 0.1 m;l0/i = 1700 / 15.9 = 107 ;由长细比 Lo/i 的结果查表得到轴心185、受压立杆的稳定系数= 0.537 ;钢管立杆的最大应力计算值 ;=12599.292/(0.537424) = 55.336 N/mm2;钢管立杆的最大应力计算值 = 55.336 N/mm2 小于 钢管立杆的抗压强度设计值 f = 205 N/mm2,满足要求!如果考虑到高支撑架的安全因素,建议按下式计算l0 = k1k2(h+2a)= 1.1671.003(1.5+0.12) = 1.99 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1.003 ;Lo/i = 1989.852 / 15.9 = 125 ;由长细比 L186、o/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数= 0.423 ;钢管立杆的最大应力计算值 ;=12599.292/(0.423424) = 70.249 N/mm2;钢管立杆的最大应力计算值 = 70.249 N/mm2 小于 钢管立杆的抗压强度设计值 f = 205 N/mm2,满足要求!3、250h450mm的板模板支撑体系验算如下:、参数信息.模板支架参数横向间距或排距(m):0.80;纵距(m):0.80;步距(m):1.50;立杆上端伸出至模板支撑点长度(m):0.10;模板支架搭设高度(m):4.90;采用的钢管(mm):483.0 ;板底支撑连接方式:方木支撑;立杆承重连接方式:双187、扣件,考虑扣件的保养情况,扣件抗滑承载力系数:0.80;.荷载参数同上.材料参数同上.楼板参数楼板的计算厚度(mm):450.00; 图2 楼板支撑架荷载计算单元、模板面板计算模板面板为受弯构件,按三跨连续梁对面板进行验算其抗弯强度和刚度模板面板的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:W = 801.52/6 = 30 cm3;I = 801.53/12 = 22.5 cm4;模板面板的按照三跨连续梁计算。 面板计算简图、荷载计算(1)静荷载为钢筋混凝土楼板和模板面板的自重(kN/m):q1 = 25.50.450.8+0.50.8 = 9.58 kN/m;(2)活荷载为施工人员及设备荷载(kN/188、m):q2 = 2.50.8= 2 kN/m;、强度计算计算公式如下:M=0.1ql2其中:q=1.29.58+1.42= 14.296kN/m最大弯矩 M=0.114.2962002= 57184 Nm;面板最大应力计算值 =M/W= 57184/30000 = 1.906 N/mm2;面板的抗弯强度设计值 f=13 N/mm2;面板的最大应力计算值为 1.906 N/mm2 小于面板的抗弯强度设计值 13 N/mm2,满足要求!、挠度计算挠度计算公式为=0.677ql4/(100EI)=l/250其中q =q1=9.58kN/m面板最大挠度计算值 = 0.6779.582004/(1006189、00022.5104)=0.077 mm; 面板最大允许挠度 =200/ 250=0.8 mm;面板的最大挠度计算值 0.077 mm 小于 面板的最大允许挠度 0.8 mm,满足要求!、模板支撑方木的计算方木按照三跨连续梁计算,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:W=bh2/6=488/6 = 42.67 cm3;I=bh3/12=4888/12 = 170.67 cm4; 方木楞计算简图.荷载的计算(1)静荷载为钢筋混凝土楼板和模板面板的自重(kN/m):q1= 25.50.20.45+0.50.2 = 2.395 kN/m ;(2)活荷载为施工人员及设备荷载(kN/m):q2 = 2.50190、.2 = 0.5 kN/m;.强度验算计算公式如下:M=0.1ql2均布荷载 q = 1.2 q1 + 1.4 q2 = 1.22.395+1.40.5 = 3.574 kN/m;最大弯矩 M = 0.1ql2 = 0.13.5740.82 = 0.229 kNm;方木最大应力计算值 = M /W = 0.229106/42666.67 = 5.361 N/mm2;方木的抗弯强度设计值 f=13.000 N/mm2;方木的最大应力计算值为 5.361 N/mm2 小于方木的抗弯强度设计值 13 N/mm2,满足要求!.抗剪验算截面抗剪强度必须满足: = 3V/2bhn 其中最大剪力: V = 191、0.63.5740.8 = 1.716 kN;方木受剪应力计算值 = 3 1.716103/(2 4080) = 0.804 N/mm2;方木抗剪强度设计值 = 1.4 N/mm2;方木的受剪应力计算值 0.804 N/mm2 小于 方木的抗剪强度设计值 1.4 N/mm2,满足要求!.挠度验算计算公式如下:=0.677ql4/(100EI)=l/250均布荷载 q = q1 = 2.395 kN/m;最大挠度计算值 = 0.6772.3958004 /(10090001706666.667)= 0.432 mm;最大允许挠度 =800/ 250=3.2 mm;方木的最大挠度计算值 0.432192、 mm 小于 方木的最大允许挠度 3.2 mm,满足要求!、木方支撑钢管计算支撑钢管按照集中荷载作用下的三跨连续梁计算;集中荷载P取纵向板底支撑传递力,P2.859kN; 支撑钢管计算简图 支撑钢管计算弯矩图(kNm) 支撑钢管计算变形图(mm) 支撑钢管计算剪力图(kN) 最大弯矩 Mmax = 0.858 kNm ;最大变形 Vmax = 1.741 mm ;最大支座力 Qmax = 12.509 kN ;最大应力 = 857931.531/4490 = 191.076 N/mm2;支撑钢管的抗压强度设计值 f=205 N/mm2;支撑钢管的最大应力计算值 191.076 N/mm2 小于193、 支撑钢管的抗压强度设计值 205 N/mm2,满足要求!支撑钢管的最大挠度为 1.741mm 小于 800/150与10 mm,满足要求!、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0.80,该工程实际的旋转双扣件承载力取值为12.80kN 。纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值 R= 12.509 kN;R 12.80 kN,所以双扣件抗滑承载力的设计计算满足要求! 、模板支架立杆荷载设计值(轴力)作用于模板支架的荷载包括静荷载和活荷载。.静荷载标准值包括以下内容A.脚手架的自重(kN194、):NG1 = 0.1384.9 = 0.678 kN;钢管的自重计算参照扣件式规范附录A。B.模板的自重(kN):NG2 = 0.50.80.8 = 0.32 kN;C.钢筋混凝土楼板自重(kN):NG3 = 25.50.450.80.8 = 7.344 kN;经计算得到,静荷载标准值 NG = NG1+NG2+NG3 = 8.342 kN;.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 = (2.5+2 ) 0.80.8 = 2.88 kN;.不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算N = 1.2NG + 1.4NQ = 14.043 kN;、立杆的稳定性计195、算立杆的稳定性计算公式: =N/(A)f其中 N - 立杆的轴心压力设计值(kN) :N = 14.043 kN; - 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 = 1.59 cm; A - 立杆净截面面积(cm2):A = 4.24 cm2; W - 立杆净截面模量(抵抗矩)(cm3):W=4.49 cm3; - 钢管立杆最大应力计算值 (N/mm2); f- 钢管立杆抗压强度设计值 :f =205 N/mm2; L0- 计算长度 (m);按下式计算: l0 = h+2a = 1.5+0.12 = 1.7 m; a - 立杆上端伸出196、顶层横杆中心线至模板支撑点的长度;a = 0.1 m;l0/i = 1700 / 15.9 = 107 ;由长细比 Lo/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数= 0.537 ;钢管立杆的最大应力计算值 ;=14042.592/(0.537424) = 61.675 N/mm2;钢管立杆的最大应力计算值 = 61.675 N/mm2 小于 钢管立杆的抗压强度设计值 f = 205 N/mm2,满足要求!如果考虑到高支撑架的安全因素,建议按下式计算l0 = k1k2(h+2a)= 1.1671.003(1.5+0.12) = 1.99 m;k1 - 计算长度附加系数按照表1取值1.167;k2197、 - 计算长度附加系数,h+2a = 1.7 按照表2取值1.003 ;Lo/i = 1989.852 / 15.9 = 125 ;由长细比 Lo/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数= 0.423 ;钢管立杆的最大应力计算值 ;=14042.592/(0.423424) = 78.296 N/mm2;钢管立杆的最大应力计算值 = 78.296 N/mm2 小于 钢管立杆的抗压强度设计值 f = 205 N/mm2,满足要求!四、上部模板工程计算书(一)梁模板支撑体系验算1、截面350*550的梁统一按照350*550的梁设置。梁模板支撑体系计算取350*550的梁验算如下:(1)参数信息198、.模板支撑及构造参数梁截面宽度 B(m):0.35;梁截面高度 D(m):0.55;混凝土板厚度(mm):120.00;立杆沿梁跨度方向间距La(m):1.20;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;梁支撑架搭设高度H(m):3.05;梁两侧立杆间距(m):1.20;承重架支撑形式:梁底支撑小楞垂直梁截面方向;梁底增加承重立杆根数:1;采用的钢管类型为;外径48mm,壁厚3.0mm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:0.80;.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199、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):13.2;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;.材料参数同上.梁底模板参数梁底方木截面宽度b(mm):40.0;梁底方木截面高度h(mm):80.0;梁底纵向支撑根数:4;.梁侧模板参数次楞根数:3;次楞材料:木方;宽度(mm):80.00;高度(mm):40.00;(2)、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计算得F=13.20200、0kN/m2。(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3根。面板按照均布荷载作用下的两跨连续梁计算。 面板计算简图(单位:mm).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 = 501.51.5/6=18.75cm3; M - 面板的最大弯矩(Nmm); - 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两跨连续梁计算:M = 0.125ql2其中 ,q - 作用在模201、板上的侧压力,包括:新浇混凝土侧压力设计值: q1= 1.20.513.20.9=7.128kN/m;振捣混凝土荷载设计值: q2= 1.40.540.9=2.52kN/m;计算跨度: l = (550-120)/(3-1)= 215mm;面板的最大弯矩 M= 0.125(7.128+2.52)(550-120)/(3-1)2 = 5.57104Nmm;面板的最大支座反力为: N=1.25ql=1.25(7.128+2.520)(550-120)/(3-1)/1000=2.593 kN;经计算得到,面板的受弯应力计算值: = 5.57104 / 1.88104=3N/mm2;面板的抗弯强度设计202、值: f = 13N/mm2;面板的受弯应力计算值 =3N/mm2 小于 面板的抗弯强度设计值 f=13N/mm2,满足要求! .挠度验算 = 0.521ql4/(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= 7.128N/mm; l-计算跨度: l = (550-120)/(3-1)=215mm; E-面板材质的弹性模量: E = 6000N/mm2; I-面板的截面惯性矩: I = 501.51.51.5/12=14.06cm4;面板的最大挠度计算值: = 0.5217.128(550-120)/(3-1)4/(10060001.41105)203、 = 0.094 mm;面板的最大容许挠度值: = l/250 =(550-120)/(3-1)/250 = 0.86mm;面板的最大挠度计算值 =0.094mm 小于 面板的最大容许挠度值 =0.86mm,满足要求! (4)、梁侧模板支撑的计算.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 = 2.593/0.500= 5.186kN/m本工程中,次楞采用木方,宽度80mm,高度40mm,截面惯性矩I,截面抵抗矩W和弹性模量E分别为:W = 1844/6 = 21.33cm3;I = 18444/12 = 42204、.67cm4;E = 9000.00 N/mm2; 计算简图 剪力图(kN) 弯矩图(kNm) 变形图(mm)经过计算得到最大弯矩 M = 0.130 kNm,最大支座反力 R= 2.852 kN,最大变形 = 0.581 mmA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 = 1.30105/2.13104 = 6.1 N/mm2;次楞的抗弯强度设计值: f = 15N/mm2;次楞最大受弯应力计算值 = 6.1 N/mm2 小于 次楞的抗弯强度设计值 f=15N/mm2,满足要求!B次楞的挠度验算次楞的最大容许挠度值: = 500/400=1.25m205、m;次楞的最大挠度计算值 =0.581mm 小于 次楞的最大容许挠度值 =1.25mm,满足要求!(5)、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 = 12001515/6 = 4.50104mm3; I = 1200151515/12 = 3.38105mm4; .抗弯强度验算按以下公式进行面板抗弯强206、度验算: = M/Wf钢筋混凝土梁和模板自重设计值(kN/m):q1=1.2(24.00+1.50)0.55+0.501.200.90=18.824kN/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)1.200.90=6.048kN/m;q=18.824+6.048=24.872kN/m;最大弯矩及支座反力计算公式如下:Mmax=0.1q1l2+0.117q2l2= 0.118.824116.6672+0.1176.048116.6672=3.53104Nmm;RA=RD=0.4q1l+0.45q2l=0.418.8240.117+0.456.048207、0.117=1.196kNRB=RC=1.1q1l+1.2q2l=1.118.8240.117+1.26.0480.117=3.263kN =Mmax/W=3.53104/4.50104=0.8N/mm2;梁底模面板计算应力 =0.8 N/mm2 小于 梁底模面板的抗弯强度设计值 f=13N/mm2,满足要求!.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=15.687kN/m; l-计算跨度(梁底支撑间距): l =116.67mm; E-208、面板的弹性模量: E = 6000.0N/mm2;面板的最大允许挠度值: =116.67/250 = 0.467mm;面板的最大挠度计算值: = 0.67718.824116.74/(10060003.38105)=0.012mm;面板的最大挠度计算值: =0.012mm 小于 面板的最大允许挠度值: =0.467mm,满足要求! (6)、梁底支撑的计算.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=3.263/1.2=2.719kN/m.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=488/6 = 4209、2.67 cm3;I=4888/12 = 170.67 cm4;A方木强度验算计算公式如下:最大弯矩 M =0.1ql2= 0.12.7191.22 = 0.392 kNm;最大应力 = M / W = 0.392106/42666.7 = 9.2 N/mm2;抗弯强度设计值 f =13 N/mm2;方木的最大应力计算值 9.2 N/mm2 小于 方木抗弯强度设计值 13 N/mm2,满足要求!B方木抗剪验算截面抗剪强度必须满足: = 3V/(2bh0)其中最大剪力: V =0.62.7191.2 = 1.958 kN;方木受剪应力计算值 = 31.9581000/(24080) = 0.91210、8 N/mm2;方木抗剪强度设计值 = 1.4 N/mm2;方木的受剪应力计算值 0.918 N/mm2 小于 方木抗剪强度设计值 1.4 N/mm2,满足要求!C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 = 0.6772.71912004 /(1009000170.667104)=2.485mm;方木的最大允许挠度 =1.2001000/250=4.800 mm;方木的最大挠度计算值 = 2.485 mm 小于 方木的最大允许挠度 =4.8 mm,满足要求!.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=1.196kN梁底模211、板中间支撑传递的集中力:P2=RB=3.263kN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=(1.200-0.350)/41.200(1.20.12024.000+1.42.000)+1.221.200(0.550-0.120)0.500=2.214kN 简图(kNm) 剪力图(kN) 弯矩图(kNm) 变形图(mm)经过连续梁的计算得到:支座力:N1=N3=0.438 kN;N2=12.471 kN;最大弯矩 Mmax=0.524 kNm;最大挠度计算值 Vmax=0.161 mm;最大应力 =0.524106/5130=102.2 N/mm2;支撑抗弯设计强度 f=205 212、N/mm2;支撑小横杆的最大应力计算值 102.2 N/mm2 小于 支撑小横杆的抗弯设计强度 205 N/mm2,满足要求!(7)、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(8)、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0.80,该工程实际的旋转双扣件承载力取值为12.80kN 。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): R Rc其中 Rc - 扣件抗滑承载力设计值,取12.80 kN; R - 纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力213、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=12.471 kN;R 12.80 kN,所以双扣件抗滑承载力的设计计算满足要求! (9)、立杆的稳定性计算立杆的稳定性计算公式 = N/(A)f1.梁内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 =12.471kN; 脚手架钢管的自重: N2 = 1.20.1293.05=0.473kN; 楼板的混凝土模板的自重: N3=1.2(1.20/2+(1.20-0.35)/2)1.200.50=0.738 kN; 楼板钢筋混凝土自重荷载: N4=1.2(1.20/2+(1.20-0.35)/2)214、1.200.120(1.50+24.00)=4.517 kN; N =12.471+0.473+0.738+4.517=18.198kN; - 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):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);如果完全参照扣件式规范不考虑高支撑架,按下式计算 lo = k1uh (1) k1 - 215、计算长度附加系数,取值为:1.155; u - 计算长度系数,参照扣件式规范表5.3.3,u =1.73;上式的计算结果:立杆计算长度 lo = k1uh = 1.1551.731.5 = 2.997m;lo/i = 2997.225 / 17 = 176;由长细比 lo/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数 = 0.23;钢管立杆受压应力计算值; =18198.062/(0.23452) = 175N/mm2;钢管立杆稳定性计算 = 175N/mm2 小于 钢管立杆抗压强度的设计值 f = 205N/mm2,满足要求!2.梁外侧立杆稳定性验算其中 N - 立杆的轴心压力设计值,它包括: 216、横杆的最大支座反力: N1 = 0.438/Sin75o = 0.453kN; 脚手架钢管的自重: N2 = 1.20.129(3.05-0.55)/Sin75o = 0.401kN; N = 0.453+ 0.401 = 0.854kN; -边梁外侧立杆与楼地面的夹角:= 75o; - 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):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217、值:f =205 N/mm2; lo - 计算长度 (m);如果完全参照扣件式规范不考虑高支撑架,按下式计算 lo = k1uh/Sin (1) k1 - 计算长度附加系数,取值为:1.155; u - 计算长度系数,参照扣件式规范表5.3.3,u =1.73;上式的计算结果:立杆计算长度 lo = k1uh/Sin = 1.1551.731.5/0.966 = 3.103m;lo/i = 3102.956 / 17 = 183;由长细比 lo/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数 = 0.214;钢管立杆受压应力计算值; =853.898/(0.214452) = 8.8N/mm2;钢管218、立杆稳定性计算 = 8.8N/mm2 小于 钢管立杆抗压强度的设计值 f = 205N/mm2,满足要求! 2、350*600梁截面350*950的梁统一按照350*950的梁设置。梁模板支撑体系计算取350*950的梁验算如下: (1)、参数信息.模板支撑及构造参数梁截面宽度 B(m):0.35;梁截面高度 D(m):0.95;混凝土板厚度(mm):120.00;立杆沿梁跨度方向间距La(m):0.90;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;梁支撑架搭设高度H(m):3.05;梁两侧立杆间距(m):0.90;承重架支撑形式:梁底支撑小楞垂直梁截面方向;梁219、底增加承重立杆根数:1;采用的钢管类型同上;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:0.80;.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;.材料参数同上.梁底模板参数梁底方木截面宽度b(mm):40.0;梁底方木截面高度h(mm):80.0;梁底纵向支撑根数:4;.梁侧模板参数主楞间距(mm):5220、00;主楞合并根数:2;固定支撑水平间距(mm):500;主楞竖向支撑点数量:2;竖向支撑点到梁底距离依次是:0mm,500mm;主楞材料:圆钢管;直径(mm):48.00;壁厚(mm):3.00;次楞根数:5;次楞材料:木方;宽度(mm):80.00;高度(mm):40.00; (2)、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计算得F=17.848 kN/m2。(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振捣混凝土时产生的荷载;挠度验算只考虑新浇221、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).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 = 501.51.5/6=18.75cm3; M - 面板的最大弯矩(Nmm); - 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 = 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= 1.20.517.850.9=9.638kN/m;振捣混凝土荷载设计值: q2= 1222、.40.540.9=2.52kN/m;计算跨度: l = (950-120)/(5-1)= 207.5mm;面板的最大弯矩 M= 0.19.638(950-120)/(5-1)2 + 0.1172.52(950-120)/(5-1)2= 5.42104Nmm;面板的最大支座反力为: N=1.1q1l+1.2q2l=1.19.638(950-120)/(5-1)/1000+1.22.520(950-120)/(5-1)/1000=2.827 kN;经计算得到,面板的受弯应力计算值: = 5.42104 / 1.88104=2.9N/mm2;面板的抗弯强度设计值: f = 13N/mm2;面板的受223、弯应力计算值 =2.9N/mm2 小于 面板的抗弯强度设计值 f=13N/mm2,满足要求! .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= 9.638N/mm; l-计算跨度: l = (950-120)/(5-1)=207.5mm; E-面板材质的弹性模量: E = 6000N/mm2; I-面板的截面惯性矩: I = 501.51.51.5/12=14.06cm4;面板的最大挠度计算值: = 0.6779.638(950-120)/(5-1)4/(10060001.41105) = 0.143 mm;面板的最224、大容许挠度值: = l/250 =(950-120)/(5-1)/250 = 0.83mm;面板的最大挠度计算值 =0.143mm 小于 面板的最大容许挠度值 =0.83mm,满足要求!、梁侧模板支撑的计算.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 = 2.827/0.500= 5.655kN/m本工程中,次楞采用木方,宽度80mm,高度40mm,截面惯性矩I,截面抵抗矩W和弹性模量E分别为:W = 1844/6 = 21.33cm3;I = 18444/12 = 42.67cm4;E = 9000.00 N225、/mm2; 计算简图 剪力图(kN) 弯矩图(kNm) 变形图(mm)经过计算得到最大弯矩 M = 0.141 kNm,最大支座反力 R= 3.110 kN,最大变形 = 0.634 mmA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 = 1.41105/2.13104 = 6.6 N/mm2;次楞的抗弯强度设计值: f = 15N/mm2;次楞最大受弯应力计算值 = 6.6 N/mm2 小于 次楞的抗弯强度设计值 f=15N/mm2,满足要求!B次楞的挠度验算次楞的最大容许挠度值: = 500/400=1.25mm;次楞的最大挠度计算值 =0.634m226、m 小于 次楞的最大容许挠度值 =1.25mm,满足要求!.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3.11kN,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 = 24.493=8.99cm3;I = 210.783=21.57cm4;E = 206000.00 N/mm2; 主楞计算简图 主楞弯矩图(kNm) 主楞变形图(mm)经过计算得到最大弯矩 M= 0.894 kNm,最大支座反力 R= 10.326 kN,最大变形 = 1.099 mmA主楞抗弯强度验算 = M/Wf经计算得到,主楞的受弯应力计算227、值: = 8.94105/8.99103 = 99.5 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 =99.5N/mm2 小于 主楞的抗弯强度设计值 f=205N/mm2,满足要求!B主楞的挠度验算根据连续梁计算得到主楞的最大挠度为 1.099 mm主楞的最大容许挠度值: = 500/400=1.25mm;主楞的最大挠度计算值 =1.099mm 小于 主楞的最大容许挠度值 =1.25mm,满足要求! (5)、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228、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 = 9001515/6 = 3.38104mm3; I = 900151515/12 = 2.53105mm4; .抗弯强度验算按以下公式进行面板抗弯强度验算: = M/Wf钢筋混凝土梁和模板自重设计值(kN/m):q1=1.2(24.00+1.50)0.95+0.500.900.90=24.033kN/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)0.900.9229、0=4.536kN/m;q=24.033+4.536=28.569kN/m;最大弯矩及支座反力计算公式如下:Mmax=0.1q1l2+0.117q2l2= 0.124.033116.6672+0.1174.536116.6672=3.99104Nmm;RA=RD=0.4q1l+0.45q2l=0.424.0330.117+0.454.5360.117=1.36kNRB=RC=1.1q1l+1.2q2l=1.124.0330.117+1.24.5360.117=3.719kN =Mmax/W=3.99104/3.38104=1.2N/mm2;梁底模面板计算应力 =1.2 N/mm2 小于 梁底模230、面板的抗弯强度设计值 f=13N/mm2,满足要求!.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=20.027kN/m; l-计算跨度(梁底支撑间距): l =116.67mm; E-面板的弹性模量: E = 6000.0N/mm2;面板的最大允许挠度值: =116.67/250 = 0.467mm;面板的最大挠度计算值: = 0.67724.033116.74/(10060002.53105)=0.02mm;面板的最大挠度计算值: =0.231、02mm 小于 面板的最大允许挠度值: =0.467mm,满足要求!、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。.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=3.719/0.9=4.132kN/m.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=488/6 = 42.67 cm3;I=4888/12 = 170.67 cm4;A方木强度验算计算公式如下:最232、大弯矩 M =0.1ql2= 0.14.1320.92 = 0.335 kNm;最大应力 = M / W = 0.335106/42666.7 = 7.8 N/mm2;抗弯强度设计值 f =13 N/mm2;方木的最大应力计算值 7.8 N/mm2 小于 方木抗弯强度设计值 13 N/mm2,满足要求!B方木抗剪验算截面抗剪强度必须满足: = 3V/(2bh0)其中最大剪力: V =0.64.1320.9 = 2.232 kN;方木受剪应力计算值 = 32.2321000/(24080) = 1.046 N/mm2;方木抗剪强度设计值 = 1.4 N/mm2;方木的受剪应力计算值 1.046 233、N/mm2 小于 方木抗剪强度设计值 1.4 N/mm2,满足要求!C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 = 0.6774.1329004 /(1009000170.667104)=1.195mm;方木的最大允许挠度 =0.9001000/250=3.600 mm;方木的最大挠度计算值 = 1.195 mm 小于 方木的最大允许挠度 =3.6 mm,满足要求!.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=1.360kN梁底模板中间支撑传递的集中力:P2=RB=3.719kN梁两侧部分楼板混凝土荷载及梁侧模板自重传递的集234、中力:P3=(0.900-0.350)/40.900(1.20.12024.000+1.42.000)+1.220.900(0.950-0.120)0.500=1.671kN 简图(kNm) 剪力图(kN) 弯矩图(kNm) 变形图(mm)经过连续梁的计算得到:支座力:N1=N3=0.688 kN;N2=12.122 kN;最大弯矩 Mmax=0.437 kNm;最大挠度计算值 Vmax=0.093 mm;最大应力 =0.437106/5130=85.3 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 85.3 N/mm2 小于 支撑小横杆的抗弯设计强度 20235、5 N/mm2,满足要求!、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、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0.80,该工程实际的旋转双扣件承载力取值为12.80kN 。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): R Rc其中 Rc - 扣件抗滑承载力设计值,取12.80 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=12.122 kN;R 12.80 kN,所以双扣件抗236、滑承载力的设计计算满足要求! 、立杆的稳定性计算立杆的稳定性计算公式 = N/(A)f1.梁内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 =12.122kN; 脚手架钢管的自重: N2 = 1.20.1293.05=0.473kN; 楼板的混凝土模板的自重: N3=1.2(1.20/2+(0.90-0.35)/2)0.900.50=0.473 kN; 楼板钢筋混凝土自重荷载: N4=1.2(1.20/2+(0.90-0.35)/2)0.900.120(1.50+24.00)=2.892 kN; N =12.122+0.473+0.472+2.892237、=15.959kN; - 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):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);如果完全参照扣件式规范不考虑高支撑架,按下式计算 lo = k1uh (1) k1 - 计算长度附加系数,取值为:1.155; u - 计算长度系数,参照扣件式规范表5.3.3,u =1.7;上式的计算结果238、:立杆计算长度 lo = k1uh = 1.1551.71.5 = 2.945m;lo/i = 2945.25 / 17 = 173;由长细比 lo/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数 = 0.237;钢管立杆受压应力计算值; =15959.16/(0.237452) = 149N/mm2;钢管立杆稳定性计算 = 149N/mm2 小于 钢管立杆抗压强度的设计值 f = 205N/mm2,满足要求!2.梁外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 = 0.688/Sin75o = 0.712kN; 脚手架钢管的自重: N2 = 1.20.1239、29(3.05-0.95)/Sin75o = 0.337kN; N = 0.712+ 0.337 = 1.049kN; -边梁外侧立杆与楼地面的夹角:= 75o; - 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):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);如果完全参照扣件式规范不考虑高支撑架,按下式计算 lo = k240、1uh/Sin (1) k1 - 计算长度附加系数,取值为:1.155; u - 计算长度系数,参照扣件式规范表5.3.3,u =1.7;上式的计算结果:立杆计算长度 lo = k1uh/Sin = 1.1551.71.5/0.966 = 3.049m;lo/i = 3049.147 / 17 = 179;由长细比 lo/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数 = 0.223;钢管立杆受压应力计算值; =1048.844/(0.223452) = 10.4N/mm2;钢管立杆稳定性计算 = 10.4N/mm2 小于 钢管立杆抗压强度的设计值 f = 205N/mm2,满足要求!3、200*1241、000梁截面200*1400的梁统一按照200*1400的梁设置。梁模板支撑体系计算取200*1400的梁验算如下:(1)、参数信息.模板支撑及构造参数梁截面宽度 B(m):0.20;梁截面高度 D(m):1.40;混凝土板厚度(mm):120.00;立杆沿梁跨度方向间距La(m):0.90;立杆上端伸出至模板支撑点长度a(m):0.10;立杆步距h(m):1.20;梁支撑架搭设高度H(m):3.05;梁两侧立杆间距(m):0.90;承重架支撑形式:梁底支撑小楞垂直梁截面方向;梁底增加承重立杆根数:1;采用的钢管类型同上立杆承重连接方式: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242、:0.80;.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;.材料参数同上.梁底模板参数梁底方木截面宽度b(mm):40.0;梁底方木截面高度h(mm):80.0;梁底纵向支撑根数:3;.梁侧模板参数主楞间距(mm):500;次楞根数:6;主楞竖向支撑点数量:3;固定支撑水平间距(mm):500;竖向支撑点到梁底距离依次是:0mm,50243、0mm,1000mm;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(mm):80.00;高度(mm):40.00;、梁侧模板荷载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6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)、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244、的三跨连续梁计算。 面板计算简图(单位:mm).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 = 501.51.5/6=18.75cm3; M - 面板的最大弯矩(Nmm); - 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 = 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= 1.20.517.850.9=9.638kN/m;振捣混凝土荷载设计值: q2= 1.40.540.9=2.52kN/m;计算跨度: l 245、= (1400-120)/(6-1)= 256mm;面板的最大弯矩 M= 0.19.638(1400-120)/(6-1)2 + 0.1172.52(1400-120)/(6-1)2= 8.25104Nmm;面板的最大支座反力为: N=1.1q1l+1.2q2l=1.19.638(1400-120)/(6-1)/1000+1.22.520(1400-120)/(6-1)/1000=3.488 kN;经计算得到,面板的受弯应力计算值: = 8.25104 / 1.88104=4.4N/mm2;面板的抗弯强度设计值: f = 13N/mm2;面板的受弯应力计算值 =4.4N/mm2 小于 面板的抗246、弯强度设计值 f=13N/mm2,满足要求! .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= 9.638N/mm; l-计算跨度: l = (1400-120)/(6-1)=256mm; E-面板材质的弹性模量: E = 6000N/mm2; I-面板的截面惯性矩: I = 501.51.51.5/12=14.06cm4;面板的最大挠度计算值: = 0.6779.638(1400-120)/(6-1)4/(10060001.41105) = 0.332 mm;面板的最大容许挠度值: = l/250 =(1400-1247、20)/(6-1)/250 = 1.024mm;面板的最大挠度计算值 =0.332mm 小于 面板的最大容许挠度值 =1.024mm,满足要求!、梁侧模板支撑的计算.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 = 3.488/0.500= 6.976kN/m本工程中,次楞采用木方,宽度80mm,高度40mm,截面惯性矩I,截面抵抗矩W和弹性模量E分别为:W = 1844/6 = 21.33cm3;I = 18444/12 = 42.67cm4;E = 9000.00 N/mm2; 计算简图 剪力图(kN) 弯矩248、图(kNm) 变形图(mm)经过计算得到最大弯矩 M = 0.174 kNm,最大支座反力 R= 3.837 kN,最大变形 = 0.782 mmA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 = 1.74105/2.13104 = 8.2 N/mm2;次楞的抗弯强度设计值: f = 15N/mm2;次楞最大受弯应力计算值 = 8.2 N/mm2 小于 次楞的抗弯强度设计值 f=15N/mm2,满足要求!B次楞的挠度验算次楞的最大容许挠度值: = 500/400=1.25mm;次楞的最大挠度计算值 =0.782mm 小于 次楞的最大容许挠度值 =1.25249、mm,满足要求!.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3.837kN,按照集中荷载作用下的两跨连续梁计算。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 = 24.493=8.99cm3;I = 210.783=21.57cm4;E = 206000.00 N/mm2; 主楞计算简图 主楞弯矩图(kNm) 主楞变形图(mm)经过计算得到最大弯矩 M= 0.629 kNm,最大支座反力 R= 8.721 kN,最大变形 = 0.690 mmA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: = 6.29105/8.9910250、3 = 70 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 =70N/mm2 小于 主楞的抗弯强度设计值 f=205N/mm2,满足要求!B主楞的挠度验算根据连续梁计算得到主楞的最大挠度为 0.690 mm主楞的最大容许挠度值: = 500/400=1.25mm;主楞的最大挠度计算值 =0.69mm 小于 主楞的最大容许挠度值 =1.25mm,满足要求!、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,按支撑在底撑上的两跨连续梁计算。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251、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 = 9001515/6 = 3.38104mm3; I = 900151515/12 = 2.53105mm4; .抗弯强度验算按以下公式进行面板抗弯强度验算: = M/Wf钢筋混凝土梁和模板自重设计值(kN/m):q1=1.2(24.00+1.50)1.40+0.500.900.90=35.186kN/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)0.900.90=4.536kN/m;q=35.186+4.536=3252、9.722kN/m;最大弯矩及支座反力计算公式如下:Mmax=0.125ql2= 0.12539.7221002=4.97104Nmm;RA=RC=0.375q1l+0.437q2l=0.37535.1860.1+0.4374.5360.1=1.518kNRB=1.25ql=1.2539.7220.1=4.965kN =Mmax/W=4.97104/3.38104=1.5N/mm2;梁底模面板计算应力 =1.5 N/mm2 小于 梁底模面板的抗弯强度设计值 f=13N/mm2,满足要求!.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:= 0.5253、21ql4/(100EI)=l/250其中,q-作用在模板上的压力线荷载:q =q1/1.2=29.322kN/m; l-计算跨度(梁底支撑间距): l =100.00mm; E-面板的弹性模量: E = 6000.0N/mm2;面板的最大允许挠度值: =100.00/250 = 0.400mm;面板的最大挠度计算值: = 0.52135.1861004/(10060002.53105)=0.012mm;面板的最大挠度计算值: =0.012mm 小于 面板的最大允许挠度值: =0.4mm,满足要求!、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254、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。.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=4.965/0.9=5.517kN/m.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=488/6 = 42.67 cm3;I=4888/12 = 170.67 cm4;A方木强度验算计算公式如下:最大弯矩 M =0.1ql2= 0.15.5170.92 = 0.447 kNm;最大应力 = M / W = 0.447106/42666.7 = 10.5 N/m255、m2;抗弯强度设计值 f =13 N/mm2;方木的最大应力计算值 10.5 N/mm2 小于 方木抗弯强度设计值 13 N/mm2,满足要求!B方木抗剪验算截面抗剪强度必须满足: = 3V/(2bh0)其中最大剪力: V =0.65.5170.9 = 2.979 kN;方木受剪应力计算值 = 32.9791000/(24080) = 1.396 N/mm2;方木抗剪强度设计值 = 1.4 N/mm2;方木的受剪应力计算值 1.396 N/mm2 小于 方木抗剪强度设计值 1.4 N/mm2,满足要求!C方木挠度验算计算公式如下: = 0.677ql4/(100EI)=l/250方木最大挠度计256、算值 = 0.6775.5179004 /(1009000170.667104)=1.595mm;方木的最大允许挠度 =0.9001000/250=3.600 mm;方木的最大挠度计算值 = 1.595 mm 小于 方木的最大允许挠度 =3.6 mm,满足要求!.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=1.518kN梁底模板中间支撑传递的集中力:P2=RB=4.965kN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=(0.900-0.200)/40.900(1.20.12024.000+1.42.000)+1.220.900(1.400-0.120)0.500=257、2.368kN 简图(kNm) 剪力图(kN) 弯矩图(kNm) 变形图(mm)经过连续梁的计算得到:支座力:N1=N3=0.266 kN;N2=12.202 kN;最大弯矩 Mmax=0.269 kNm;最大挠度计算值 Vmax=0.044 mm;最大应力 =0.269106/5130=52.4 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 52.4 N/mm2 小于 支撑小横杆的抗弯设计强度 205 N/mm2,满足要求!、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、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258、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0.80,该工程实际的旋转双扣件承载力取值为12.80kN 。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): R Rc其中 Rc - 扣件抗滑承载力设计值,取12.80 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=12.202 kN;R 12.80 kN,所以双扣件抗滑承载力的设计计算满足要求! 、立杆的稳定性计算立杆的稳定性计算公式 = N/(A)f1.梁内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259、的最大支座反力: N1 =12.202kN; 脚手架钢管的自重: N2 = 1.20.1493.05=0.545kN; 楼板的混凝土模板的自重: N3=1.2(1.20/2+(0.90-0.20)/2)0.900.50=0.513 kN; 楼板钢筋混凝土自重荷载: N4=1.2(1.20/2+(0.90-0.20)/2)0.900.120(1.50+24.00)=3.140 kN; N =12.202+0.545+0.513+3.14=16.4kN; - 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 260、(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 =205N/mm2; lo - 计算长度 (m);如果完全参照扣件式规范不考虑高支撑架,按下式计算 lo = k1uh (1) k1 - 计算长度附加系数,取值为:1.155; u - 计算长度系数,参照扣件式规范表5.3.3,u =1.7;上式的计算结果:立杆计算长度 lo = k1uh = 1.1551.71.2 = 2.356m;lo/i = 2356.2 / 17 = 139;由长细比 lo/i 的结果查表得到261、轴心受压立杆的稳定系数 = 0.353;钢管立杆受压应力计算值; =16399.612/(0.353452) = 102.8N/mm2;钢管立杆稳定性计算 = 102.8N/mm2 小于 钢管立杆抗压强度的设计值 f = 205N/mm2,满足要求!2.梁外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 = 0.266/Sin75o = 0.276kN; 脚手架钢管的自重: N2 = 1.20.149(3.05-1.4)/Sin75o = 0.305kN; N = 0.276+ 0.305 = 0.581kN; -边梁外侧立杆与楼地面的夹角:= 75o262、; - 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):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);如果完全参照扣件式规范不考虑高支撑架,按下式计算 lo = k1uh/Sin (1) k1 - 计算长度附加系数,取值为:1.155; u - 计算长度系数,参照扣件式规范表5.3.3,u =1.7;上式的计算结果:立杆计263、算长度 lo = k1uh/Sin = 1.1551.71.2/0.966 = 2.439m;lo/i = 2439.318 / 17 = 143;由长细比 lo/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数 = 0.336;钢管立杆受压应力计算值; =581.026/(0.336452) = 3.8N/mm2;钢管立杆稳定性计算 = 3.8N/mm2 小于 钢管立杆抗压强度的设计值 f = 205N/mm2,满足要求!(二)墙模板支撑体系验算同地下室做法,不再进行验算。(三)板模板支撑体系验算板模板支撑体系按120mm进行验算如下:1、参数信息(1).模板支架参数横向间距或排距(m):1.00;264、纵距(m):1.00;步距(m):1.80;立杆上端伸出至模板支撑点长度(m):0.10;模板支架搭设高度(m):3.05;采用的钢管(mm):483.0 ;板底支撑连接方式:方木支撑;立杆承重连接方式:双扣件,取扣件抗滑承载力系数:0.80;(2).荷载参数模板与木板自重(kN/m2):0.500;混凝土与钢筋自重(kN/m3):25.500;施工均布荷载标准值(kN/m2):2.500;(3).材料参数面板采用胶合面板,厚度为15mm;板底支撑采用方木;面板弹性模量E(N/mm2):6000;面板抗弯强度设计值(N/mm2):13;木方弹性模量E(N/mm2):9000.000;木方抗弯强265、度设计值(N/mm2):13.000;木方抗剪强度设计值(N/mm2):1.400;木方的间隔距离(mm):200.000;木方的截面宽度(mm):40.00;木方的截面高度(mm):80.00;(4).楼板参数楼板的计算厚度(mm):120.00; 图2 楼板支撑架荷载计算单元2、模板面板计算模板面板为受弯构件,按三跨连续梁对面板进行验算其抗弯强度和刚度模板面板的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:W = 1001.52/6 = 37.5 cm3;I = 1001.53/12 = 28.125 cm4;模板面板的按照三跨连续梁计算。 面板计算简图(1)、荷载计算静荷载为钢筋混凝土楼板和模板面板266、的自重(kN/m):q1 = 25.50.121+0.51 = 3.56 kN/m;活荷载为施工人员及设备荷载(kN/m):q2 = 2.51= 2.5 kN/m;(2)、强度计算计算公式如下:M=0.1ql2其中:q=1.23.56+1.42.5= 7.772kN/m最大弯矩M=0.17.7722002= 31088 Nmm;面板最大应力计算值 =M/W= 31088/37500 = 0.829 N/mm2;面板的抗弯强度设计值 f=13 N/mm2;面板的最大应力计算值为 0.829 N/mm2 小于面板的抗弯强度设计值 13 N/mm2,满足要求!(3)、挠度计算挠度计算公式为:=0.6267、77ql4/(100EI)=l/250其中q =q1= 3.56kN/m面板最大挠度计算值 = 0.6773.562004/(100600028.125104)=0.023 mm; 面板最大允许挠度 =200/ 250=0.8 mm;面板的最大挠度计算值 0.023 mm 小于 面板的最大允许挠度 0.8 mm,满足要求!3、模板支撑方木的计算方木按照三跨连续梁计算,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:W=bh2/6=488/6 = 42.67 cm3;I=bh3/12=4888/12 = 170.67 cm4; 方木楞计算简图(mm)(1).荷载的计算静荷载为钢筋混凝土楼板和模板面板的自重(k268、N/m):q1= 25.50.20.12+0.50.2 = 0.712 kN/m ;(2)活荷载为施工人员及设备荷载(kN/m):q2 = 2.50.2 = 0.5 kN/m;.强度验算计算公式如下:M=0.1ql2均布荷载 q = 1.2 q1+ 1.4 q2 = 1.20.712+1.40.5 = 1.554 kN/m;最大弯矩 M = 0.1ql2 = 0.11.55412 = 0.155 kNm;方木最大应力计算值 = M /W = 0.155106/42666.67 = 3.643 N/mm2;方木的抗弯强度设计值 f=13.000 N/mm2;方木的最大应力计算值为 3.643 N269、/mm2 小于方木的抗弯强度设计值 13 N/mm2,满足要求!.抗剪验算截面抗剪强度必须满足: = 3V/2bhn 其中最大剪力: V = 0.61.5541 = 0.933 kN;方木受剪应力计算值 = 3 0.933103/(2 4080) = 0.437 N/mm2;方木抗剪强度设计值 = 1.4 N/mm2;方木的受剪应力计算值 0.437 N/mm2 小于 方木的抗剪强度设计值 1.4 N/mm2,满足要求!.挠度验算计算公式如下:=0.677ql4/(100EI)=l/250均布荷载 q = q1 = 0.712 kN/m;最大挠度计算值 = 0.6770.71210004 /(270、10090001706666.667)= 0.314 mm;最大允许挠度 =1000/ 250=4 mm;方木的最大挠度计算值 0.314 mm 小于 方木的最大允许挠度 4 mm,满足要求!、木方支撑钢管计算支撑钢管按照集中荷载作用下的三跨连续梁计算;集中荷载P取纵向板底支撑传递力,P1.554kN; 支撑钢管计算简图 支撑钢管计算弯矩图(kNm) 支撑钢管计算变形图(mm) 支撑钢管计算剪力图(kN) 最大弯矩 Mmax = 0.746 kNm ;最大变形 Vmax = 2.348 mm ;最大支座力 Qmax = 8.518 kN ;最大应力 = 746205.255/4490 = 16271、6.193 N/mm2;支撑钢管的抗压强度设计值 f=205 N/mm2;支撑钢管的最大应力计算值 166.193 N/mm2 小于 支撑钢管的抗压强度设计值 205 N/mm2,满足要求!支撑钢管的最大挠度为 2.348mm 小于 1000/150与10 mm,满足要求!5、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0.80,该工程实际的旋转双扣件承载力取值为12.80kN 。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): R Rc其中 Rc - 扣件抗滑承载力272、设计值,取12.80 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,R= 8.518 kN;R 12.80 kN,所以双扣件抗滑承载力的设计计算满足要求! 6、模板支架立杆荷载设计值(轴力)作用于模板支架的荷载包括静荷载和活荷载。1.静荷载标准值包括以下内容(1)脚手架的自重(kN):NG1 = 0.1163.05 = 0.354 kN;(2)模板的自重(kN):NG2 = 0.511 = 0.5 kN;(3)钢筋混凝土楼板自重(kN):NG3 = 25.50.1211 = 3.06 kN;静荷载标准值 NG= NG1+NG2+NG3= 3.914kN;2.273、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=(2.5+2)11=4.5kN;3.立杆的轴向压力设计值计算公式 N=1.2NG + 1.4NQ=10.997kN;、立杆的稳定性计算立杆的稳定性计算公式 =N/(A)f其中 N - 立杆的轴心压力设计值(kN) :N = 10.997 kN; - 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 = 1.59 cm; A - 立杆净截面面积(cm2):A = 4.24 cm2; W - 立杆净截面模量(抵抗矩)(cm3):W=4.49 cm3; - 钢管立杆受压应力计算值 (274、N/mm2); f- 钢管立杆抗压强度设计值 :f =205 N/mm2; L0- 计算长度 (m); 根据扣件式规范,立杆计算长度L0=h+2a,即L0=1.8+20.1=2; a - 立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度;a = 0.1 m;得到计算结果:立杆计算长度 L0=2;L0 / i = 2000 / 15.9=126 ;由长细比 lo/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数= 0.417 ;钢管立杆受压应力计算值;=10996.926/(0.417424) = 62.197 N/mm2;立杆稳定性计算 = 62.197 N/mm2 小于 钢管立杆抗压强度设计值 f= 205 N/mm2,满足要求!五、确保工程质量措施1、组织措施1) 技术交底措施:项目经理郑斌对本