1、 计算依据：1、建筑施工模板安全技术规范JGJ162-2008 2、建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范JGJ 1302011 3、混凝土结构设计规范GB 50010-2010 4、建筑结构荷载规范GB 50009-2012 5、钢结构设计规范GB 50017-2003 一、工程属性 一、工程属性新浇混凝土楼板名称120板新浇混凝土楼板板厚(mm)120模板支架高度H(m)12.6模板支架纵向长度L(m)20.7模板支架横向长度B(m)3 二、荷载设计 二、荷载设计面板0.1面板及小梁0.3楼板模板0.5模板及其支架自重标准值G1k(kN/m2)模板及其支架0.75混凝土自重标准值G2k(kN2、/m3)24钢筋自重标准值G3k(kN/m3)1.1当计算面板和小梁时的均布活荷载(kN/m2)2.5当计算面板和小梁时的集中荷载(kN)2.5当计算主梁时的均布活荷载(kN/m2)1.5施工人员及设备荷载标准值Q1k当计算支架立柱及其他支承结构构件时的均布活荷载(kN/m2)1模板支拆环境不考虑风荷载 三、模板体系设计 三、模板体系设计主梁布置方向平行立柱纵向方向立柱纵向间距la(mm)800立柱横向间距lb(mm)800水平拉杆步距h(mm)1500小梁间距l(mm)200小梁最大悬挑长度l1(mm)100主梁最大悬挑长度l2(mm)100结构表面的要求结构表面外露 设计简图如下：模板设计3、平面图模板设计剖面图(模板支架纵向)模板设计剖面图(模板支架横向)四、面板验算 四、面板验算面板类型覆面木胶合板面板厚度t(mm)14面板抗弯强度设计值f(N/mm2)13面板抗剪强度设计值(N/mm2)1.4面板弹性模量E(N/mm2)9000面板计算方式三等跨连续梁 楼板面板应搁置在梁侧模板上，本例以三等跨连续梁，取1m单位宽度计算。Wbh2/6=10001414/632666.667mm3，Ibh3/12=1000141414/12228666.667mm4 承载能力极限状态 q10.9max1.2(G1k+(G2k+G3k)h)+1.4Q1k,1.35(G1k+(G2k+G3k)h)+4、1.40.7Q1kb=0.9max1.2(0.1+(24+1.1)0.12)+1.42.5，1.35(0.1+(24+1.1)0.12)+1.40.72.5 1=6.511kN/m q1静=0.9G(G1k+(G2k+G3k)h)b=0.91.2(0.1+(24+1.1)0.12)1=3.361kN/m q1活=0.9(QQ1k)b=0.9(1.42.5)1=3.15kN/m q20.91.2G1kb0.91.20.11=0.108kN/m p0.91.4Q1k0.91.42.53.15kN 正常使用极限状态 q(G(G1k+(G2k+G3k)h)b=(1(0.1+(24+1.1)0.12)15、3.112kN/m 计算简图如下：1、强度验算 1、强度验算 M10.1q1静L2+0.117q1活L20.13.3610.22+0.1173.150.220.028kNm M2max0.08q2L2+0.213pL，0.1q2L2+0.175pLmax0.080.1080.22+0.2133.150.2，0.10.1080.22+0.1753.150.20.135kNm MmaxmaxM1，M2max0.028，0.1350.135kNm Mmax/W0.135106/32666.6674.118N/mm2f13N/mm2 满足要求！2、挠度验算 2、挠度验算 max0.677ql4/(106、0EI)=0.6773.1122004/(1009000228666.667)=0.016mm 0.016mmL/400200/4000.5mm 满足要求！五、小梁验算 五、小梁验算小梁类型方木小梁截面类型(mm)4090小梁抗弯强度设计值f(N/mm2)13小梁抗剪强度设计值(N/mm2)1.4小梁截面抵抗矩W(cm3)54小梁弹性模量E(N/mm2)9000小梁截面惯性矩I(cm4)243小梁计算方式二等跨连续梁 q10.9max1.2(G1k+(G2k+G3k)h)+1.4Q1k，1.35(G1k+(G2k+G3k)h)+1.40.7Q1kb=0.9max1.2(0.3+(24+1.1)7、0.12)+1.42.5，1.35(0.3+(24+1.1)0.12)+1.40.72.50.2=1.345kN/m 因此，q1静0.91.2(G1k+(G2k+G3k)h)b=0.91.2(0.3+(24+1.1)0.12)0.2=0.715kN/m q1活0.91.4Q1kb=0.91.42.50.20.63kN/m q20.91.2G1kb=0.91.20.30.20.065kN/m p0.91.4Q1k0.91.42.53.15kN 计算简图如下：1、强度验算 1、强度验算 M10.125q1静L2+0.125q1活L20.1250.7150.82+0.1250.630.820.1088、kNm M2max0.07q2L2+0.203pL，0.125q2L2+0.188pLmax0.070.0650.82+0.2033.150.8，0.1250.0650.82+0.1883.150.80.514kNm M3maxq1L12/2，q2L12/2+pL1=max1.3450.12/2，0.0650.12/2+3.150.10.315kNm MmaxmaxM1，M2，M3max0.108，0.514，0.3150.514kNm =Mmax/W=0.514106/54000=9.527N/mm2f=13N/mm2 满足要求！2、抗剪验算 2、抗剪验算 V10.625q1静L+0.6259、q1活L0.6250.7150.8+0.6250.630.80.673kN V20.625q2L+0.688p0.6250.0650.8+0.6883.152.2kN V3maxq1L1，q2L1+pmax1.3450.1，0.0650.1+3.153.156kN VmaxmaxV1，V2，V3max0.673，2.2，3.1563.156kN max=3Vmax/(2bh0)=33.1561000/(24090)1.315N/mm2=1.4N/mm2 满足要求！3、挠度验算 3、挠度验算 q(G(G1k+(G2k+G3k)h)b=(1(0.3+(24+1.1)0.12)0.20.662kN/10、m 挠度,跨中max0.521qL4/(100EI)=0.5210.6628004/(1009000243104)0.065mmL/400800/4002mm 满足要求！六、主梁验算 六、主梁验算主梁类型钢管主梁截面类型(mm)483主梁计算截面类型(mm)483主梁抗弯强度设计值f(N/mm2)205主梁抗剪强度设计值(N/mm2)125主梁截面抵抗矩W(cm3)4.49主梁弹性模量E(N/mm2)206000主梁截面惯性矩I(cm4)10.78主梁计算方式三等跨连续梁 1、小梁最大支座反力计算 1、小梁最大支座反力计算 q10.9max1.2(G1k+(G2k+G3k)h)+1.4Q1k，11、1.35(G1k+(G2k+G3k)h)+1.40.7Q1kb=0.9max1.2(0.5+(24+1.1)0.12)+1.41.5，1.35(0.5+(24+1.1)0.12)+1.40.71.50.21.137kN/m q1静0.91.2(G1k+(G2k+G3k)h)b0.91.2(0.5+(24+1.1)0.12)0.20.759kN/m q1活0.91.4Q1kb0.91.41.50.20.378kN/m q2(G(G1k+(G2k+G3k)h)b=(1(0.5+(24+1.1)0.12)0.20.702kN/m 承载能力极限状态 按二等跨连续梁，Rmax1.25q1L1.251.112、370.81.137kN 按悬臂梁，R11.1370.10.114kN RmaxRmax，R11.137kN;正常使用极限状态 按二等跨连续梁，Rmax1.25q2L1.250.7020.80.702kN 按悬臂梁，R1q2l1=0.7020.10.07kN RmaxRmax，R10.702kN;计算简图如下：主梁计算简图一 2、抗弯验算 2、抗弯验算 主梁弯矩图一(kNm)=Mmax/W=0.352106/4490=78.501N/mm2f=205N/mm2 满足要求！3、抗剪验算 3、抗剪验算 主梁剪力图一(kN)max=2Vmax/A=22.5721000/42412.134N/mm2=13、125N/mm2 满足要求！4、挠度验算 4、挠度验算 主梁变形图一(mm)跨中max=0.350mm=800/400=2mm 悬挑段max0.122mm=2100/400=0.5mm 满足要求！5、支座反力计算 5、支座反力计算 承载能力极限状态 图一 支座反力依次为R1=3.113kN，R2=4.846kN，R3=4.846kN，R4=3.113kN 七、扣件抗滑移验算 七、扣件抗滑移验算荷载传递至立柱方式单扣件扣件抗滑移折减系数kc0.67 按上节计算可知，扣件受力N4.846kNRc=kc8=0.678=5.36kN 满足要求！八、立柱验算 八、立柱验算剪刀撑设置加强型立柱顶部步距hd14、(mm)1000立柱伸出顶层水平杆中心线至支撑点的长度a(mm)100顶部立柱计算长度系数11.386非顶部立柱计算长度系数21.755钢管截面类型(mm)483钢管计算截面类型(mm)483钢材等级Q235立柱截面面积A(mm2)424立柱截面回转半径i(mm)15.9立柱截面抵抗矩W(cm3)4.49抗压强度设计值f(N/mm2)205支架自重标准值q(kN/m)0.15 1、长细比验算 1、长细比验算 顶部立柱段：l01=k1(hd+2a)=11.386(1000+2100)=1663mm 非顶部立柱段：l0=k2h=11.7551500=2632mm =maxl01，l0/i=263215、.5/15.9=165.566=210 满足要求！2、立柱稳定性验算 2、立柱稳定性验算 根据建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范JGJ130-2011，荷载设计值q1有所不同：小梁验算 q111.2(0.5+(24+1.1)0.12)+1.410.2=1.123kN/m 同上四六步计算过程，可得：R13.074kN，R24.787kN，R34.787kN，R43.074kN 顶部立柱段：l01=k1(hd+2a)=1.2171.386(1000+2100)=2024.114mm 1=l01/i=2024.114/15.9=127.303 查表得，0.412 不考虑风荷载:N1=MaxR1，R16、2，R3，R4=Max3.074，4.787，4.787，3.074=4.787kN f N1/(A)4787/(0.412424)27.403N/mm2f205N/mm2 满足要求！非顶部立柱段：l0=k2h=1.2171.7551500=3203.753mm =l0/i=3203.753/15.9=201.494 查表得，1=0.179 不考虑风荷载:N=MaxR1,R2,R3,R4+1GqH=Max3.074,4.787,4.787,3.074+11.20.1512.6=7.055kN f=N/(1A)7.055103/(0.179424)=92.956N/mm2=205N/mm2 满足17、要求！九、高宽比验算 九、高宽比验算 根据建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范JGJ130-2011 第6.9.7：支架高宽比不应大于3 H/B=12.6/3=4.23 根据建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范JGJ130-2011 第6.9.7：支架高宽比不应大于3，当高宽比大于3时可采取扩大下部架体尺寸或采取其他构造措施，应进行支撑结构抗倾覆验算！十、立柱支承面承载力验算 十、立柱支承面承载力验算支撑层楼板厚度h(mm)150混凝土强度等级C30混凝土的龄期(天)7混凝土的实测抗压强度fc(N/mm2)6.902混凝土的实测抗拉强度ft(N/mm2)0.737立柱垫板长a(mm)200立柱18、垫板宽b(mm)200 F1=N=7.055kN 1、受冲切承载力计算 1、受冲切承载力计算 根据混凝土结构设计规范GB50010-2010第6.5.1条规定，见下表公式参数剖析F1局部荷载设计值或集中反力设计值h截面高度影响系数：当h800mm时，取h=1.0；当h2000mm时，取h=0.9；中间线性插入取用。ft混凝土轴心抗拉强度设计值pc,m临界面周长上两个方向混凝土有效预压应力按长度的加权平均值，其值控制在1.0-3.5N/2范围内Fl(0.7hft+0.25pc,m)umh0um临界截面周长：距离局部荷载或集中反力作用面积周边h0/2处板垂直截面的最不利周长。h0截面有效高度，取两19、个配筋方向的截面有效高度的平均值1局部荷载或集中反力作用面积形状的影响系数2临界截面周长与板截面有效高度之比的影响系数s局部荷载或集中反力作用面积为矩形时的长边与短边尺寸比较，s不宜大于4：当s2时取s=2，当面积为圆形时，取s=2=min(1,2)1=0.4+1.2/s,2=0.5+ash0/4Umas板柱结构类型的影响系数：对中柱，取as=40，对边柱，取as=30：对角柱，取as=20说明在本工程计算中为了安全和简化计算起见，不考虑上式中pc,m之值，将其取为0，作为板承载能力安全储备。可得：h=1，ft=0.737N/mm2，=1，h0=h-20=130mm，um=2(a+h0)+(b20、+h0)=1320mm F=(0.7hft+0.25pc，m)umh0=(0.710.737+0.250)11320130/1000=88.528kNF1=7.055kN 满足要求！2、局部受压承载力计算 2、局部受压承载力计算 根据混凝土结构设计规范GB50010-2010第6.6.1条规定，见下表公式参数剖析F1局部受压面上作用的局部荷载或局部压力设计值fc混凝土轴心抗压强度设计值；可按本规范表4.1.4-1取值c混凝土强度影响系数，按本规范第6.3.1条的规定取用l混凝土局部受压时的强度提高系数Fl1.35clfcAlnAln混凝土局部受压净面积Al混凝土局部受压面积l=(Ab/Al)1/2Ab局部受压的计算底面积，按本规范第6.6.2条确定 可得：fc=6.902N/mm2，c=1，l=(Ab/Al)1/2=(a+2b)(b+2b)/(ab)1/2=(600)(600)/(200200)1/2=3，Aln=ab=40000mm2 F=1.35clfcAln=1.35136.90240000/1000=1118.124kNF1=7.055kN 满足要求！结论和建议：结论和建议：1.根据建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范JGJ130-2011 第6.9.7：支架高宽比不应大于3，当高宽比大于3时可采取扩大下部架体尺寸或采取其他构造措施，应进行支撑结构抗倾覆验算！