中板梁模板碗扣式梁板立柱共用计算书.docx
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中板梁模板碗扣式梁板立柱共用计算书
梁模板（碗扣式，梁板立柱共用）计算书
计算依据：
1、《建筑施工模板安全技术规范》JGJ162-2008
2、《混凝土结构设计规范》GB50010-2010
3、《建筑结构荷载规范》GB50009-2012
4、《钢结构设计规范》GB50017-2003
一、工程属性
新浇混凝土梁名称
中板梁
新浇混凝土梁计算跨度（m）
10
混凝土梁截面尺寸（mm×mm）
900×1350
新浇混凝土结构层高（m）
6.56
梁侧楼板厚度（mm）
400
二、荷载设计
模板及其支架自重标准值G1k（kN/m2）
面板
0.1
面板及小梁
0.3
模板面板
0.5
模板及其支架
0.75
新浇筑混凝土自重标准值G2k（kN/m3）
24
混凝土梁钢筋自重标准值G3k（kN/m3）
1.5
混凝土板钢筋自重标准值G3k（kN/m3）
1.1
当计算支架立柱及其他支承结构构件时Q1k（kN/m2）
1
对水平面模板取值Q2k（kN/m2）
2
风荷载标准值ωk（kN/m2）
基本风压ω0（kN/m2）
0.3
非自定义:
0.156
风压高度变化系数μz
0.65
风荷载体型系数μs
0.8
三、模板体系设计
新浇混凝土梁支撑方式
梁两侧有板，梁板立柱共用B
梁跨度方向立柱间距la（mm）
900
梁两侧立柱间距lb（mm）
1500
步距h（mm）
1200
立杆伸出顶层水平杆长度a（mm）
450
斜杆或剪刀撑设置
剪刀撑符合《规范》JGJ166-2008设置要求
新浇混凝土楼板立柱间距l'a（mm）、l'b（mm）
900、1200
混凝土梁距梁两侧立柱中的位置
居中
梁左侧立柱距梁中心线距离（mm）
750
梁底增加立柱根数
4
梁底增加立柱布置方式
按梁两侧立柱间距均分
梁底增加立柱依次距梁左侧立柱距离（mm）
300,600,900,1200
每跨距内梁底支撑小梁根数
5
梁底支撑主梁最大悬挑长度（mm）
200
结构表面的要求
结构表面隐蔽
设计简图如下：
平面图
立面图
四、面板验算
面板类型
覆面竹胶合板
面板厚度（mm）
15
面板抗弯强度设计值[f]（N/mm2）
35
面板弹性模量E（N/mm2）
9898
验算方式
简支梁
按简支梁计算，简图如下：
截面抵抗距：
W＝bh2/6=900×15×15/6＝33750mm3，截面惯性矩：
I＝bh3/12=900×15×15×15/12＝253125mm4
q1＝γ0×max[1.2（G1k+（G2k+G3k）×h）+1.4Q2k，1.35（G1k+（G2k+G3k）×h）+1.4ψcQ2k]×b=0.9×max[1.2×（0.1+（24+1.5）×1.35）+1.4×2，1.35×（0.1+（24+1.5）×1.35）+1.4×0.7×2]×0.9＝39.341kN/m
q2＝[G1k+（G2k+G3k）×h]×b＝[0.1+（24+1.5）×1.35]×0.9＝31.072kN/m
1、抗弯验算
Mmax＝0.125q1l2＝0.125×39.341×0.2252＝0.249kN·m
σ＝Mmax/W＝0.249×106/33750＝7.376N/mm2≤[f]＝35N/mm2
满足要求！
2、挠度验算
νmax＝5q2L4/（384EI）=5×31.072×2254/（384×9898×253125）＝0.414mm≤[ν]＝l/250＝225/250＝0.9mm
满足要求！
3、支座反力计算
设计值（承载能力极限状态）
Rmax＝1q1l＝1×39.341×0.225＝8.852kN
标准值（正常使用极限状态）
R'max＝1q2l＝1×31.072×0.225＝6.991kN
五、小梁验算
小梁类型
方木
小梁材料规格（mm）
50×100
小梁抗弯强度设计值[f]（N/mm2）
15.44
小梁抗剪强度设计值[τ]（N/mm2）
1.78
小梁截面抵抗矩W（cm3）
83.33
小梁弹性模量E（N/mm2）
9350
小梁截面惯性矩I（cm4）
416.67
计算简图如下：
承载能力极限状态
正常使用极限状态
承载能力极限状态：
面板传递给小梁q1＝8.852/0.9＝9.835kN/m
小梁自重q2＝0.9×1.35×（0.3-0.1）×0.225＝0.055kN/m
梁左侧楼板传递给小梁荷载F1=0.9×max[1.2×（0.1+（24+1.1）×0.4）+1.4×2，1.35×（0.1+（24+1.1）×0.4）+1.4×0.7×2]×（0.75-0.9/2）/2×0.225+0.9×1.35×0.5×（1.35-0.4）×0.225＝0.605kN
梁右侧楼板传递给小梁荷载F2=0.9×max[1.2×（0.1+（24+1.1）×0.4）+1.4×2，1.35×（0.1+（24+1.1）×0.4）+1.4×0.7×2]×（（1.5-0.75）-0.9/2）/2×0.225+0.9×1.35×0.5×（1.35-0.4）×0.225＝0.605kN
正常使用极限状态：
面板传递给小梁q1＝6.991/0.9＝7.768kN/m
小梁自重q2＝（0.3-0.1）×0.225＝0.045kN/m
梁左侧楼板传递给小梁荷载F1=（0.1+（24+1.1）×0.4）×（0.75-0.9/2）/2×0.225+0.5×（1.35-0.4）×0.225＝0.449kN
梁右侧楼板传递给小梁荷载F2=（0.1+（24+1.1）×0.4）×（（1.5-0.75）-0.9/2）/2×0.225+0.5×（1.35-0.4）×0.225＝0.449kN
1、抗弯验算
小梁弯矩图（kN·m）
σ=Mmax/W=0.082×106/83330=0.983N/mm2≤[f]=15.44N/mm2
满足要求！
2、抗剪验算
小梁剪力图（kN）
Vmax＝1.638kN
τmax=3Vmax/（2bh0）=3×1.638×1000/（2×50×100）＝0.492N/mm2≤[τ]=1.78N/mm2
满足要求！
3、挠度验算
小梁变形图（mm）
νmax＝0.008mm≤[ν]＝l/250＝300/250＝1.2mm
满足要求！
4、支座反力计算
承载能力极限状态
R1＝0.11kN，R2＝2.06kN，R3＝3.122kN，R4＝3.122kN，R5＝2.06kN，R6＝0.11kN
正常使用极限状态
R'1＝0.087kN，R'2＝1.599kN，R'3＝2.466kN，R'4＝2.466kN，R'5＝1.599kN，R'6＝0.087kN
六、主梁验算
主梁类型
方木
主梁材料规格（mm）
100×100
主梁抗弯强度设计值[f]（N/mm2）
15.44
主梁抗剪强度设计值[τ]（N/mm2）
1.66
主梁截面抵抗矩W（cm3）
166.67
主梁弹性模量E（N/mm2）
8415
主梁截面惯性矩I（cm4）
833.33
主梁验算方式
简支梁
可调托座内主梁根数
1
主梁自重忽略不计，计算简图如下：
主梁计算简图
由上节可知R＝max[R2，R3，R4，R5]＝3.122kN，R'＝max[R2'，R3'，R4'，R5']＝2.466kN
1、抗弯验算
主梁弯矩图（kN·m）
σ=Mmax/W=1.405×106/166670=8.43N/mm2≤[f]=15.44N/mm2
满足要求！
2、抗剪验算
主梁剪力图（kN）
Vmax＝4.683kN
τmax=3Vmax/（2bh0）=3×4.683×1000/（2×100×100）＝0.702N/mm2≤[τ]=1.66N/mm2
满足要求！
3、挠度验算
主梁变形图（mm）
νmax＝1.268mm≤[ν]＝l/250＝900/250＝3.6mm
满足要求！
4、支座反力计算
承载能力极限状态
立柱2：
R2＝5.15kN，立柱3：
R3＝7.805kN，立柱4：
R4＝7.805kN，立柱5：
R5＝5.15kN
七、纵向水平钢管验算
钢管类型
Ф48×3.5
钢管截面面积A（mm2）
489
钢管截面回转半径i（mm）
15.8
钢管弹性模量E（N/mm2）
206000
钢管截面惯性矩I（cm4）
12.19
钢管截面抵抗矩W（cm3）
5.08
钢管抗弯强度设计值[f]（N/mm2）
205
钢管抗剪强度设计值[τ]（N/mm2）
125
由小梁验算一节可知R＝max[R1，R6]＝0.11kN，R'＝max[R1'，R6']＝0.087kN
1、抗弯验算
纵向水平钢管弯矩图（kN·m）
σ＝Mmax/W＝0.05×106/5080＝9.744N/mm2≤[f]=205N/mm2
满足要求！
2、抗剪验算
纵向水平钢管剪力图（kN）
Vmax＝0.165kN
τmax＝2Vmax/A=2×0.165×1000/489＝0.675N/mm2≤[τ]＝125N/mm2
满足要求！
3、挠度验算
纵向水平钢管变形图（mm）
νmax＝0.045mm≤[ν]＝l/250＝900/250＝3.6mm
满足要求！
4、支座反力计算
承载能力极限状态
立柱1：
R1=0.275kN，立柱6：
R6=0.275kN
八、可调托座验算
荷载传递至立杆方式
可调托座
可调托座内主梁根数
1
可调托座承载力容许值[N]（kN）
30
1、扣件抗滑移验算
两侧立柱最大受力R＝max[R1,R6]＝max[0.275,0.275]＝0.275kN≤0.85×8=6.8kN
单扣件在扭矩达到40～65N·m且无质量缺陷的情况下，单扣件能满足要求！
2、可调托座验算
可调托座最大受力N＝max[R2，R3，R4，R5]＝7.805kN≤[N]＝30kN
满足要求！
九、立柱验算
钢管类型
Ф48×3.5
钢材等级
Q235
立柱截面面积A（mm2）
489
回转半径i（mm）
15.8
立柱截面抵抗矩W（cm3）
5.08
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
l0=h+2a=1200+2×450=2100mm
λ=l0/i=2100/15.8=132.911≤[λ]=150
长细比满足要求！
查表得，φ＝0.386
2、风荷载计算
Mw＝γ0×1.4×ψc×ωk×la×h2/10＝0.9×1.4×0.9×0.156×0.9×1.22/10＝0.023kN·m
3、稳定性计算
根据《建筑施工模板安全技术规范》JGJ162-2008，荷载设计值q1有所不同：
1）面板验算
q1＝0.9×[1.2×（0.1+（24+1.5）×1.35）+1.4×0.9×2]×0.9＝35.6kN/m
2）小梁验算
F1＝0.9×[1.2×（0.1+（24+1.1）×0.4）+1.4×0.9×1]×（0.75-0.9/2）/2×0.225+0.9×1.2×0.5×（1.35-0.4）×0.225＝0.523kN
F2＝0.9×[1.2×（0.1+（24+1.1）×0.4）+1.4×0.9×1]×（（1.5-0.75）-0.9/2）/2×0.225+0.9×1.2×0.5×（1.35-0.4）×0.225＝0.523kN
q1＝8.9kN/m
q2＝0.049kN/m
同上四～七计算过程，可得：
R1＝0.25kN，R2＝4.597kN，R3＝7.063kN，R4＝7.063kN，R5＝4.597kN，R6＝0.25kN
立柱最大受力Nw＝max[R1+N边1，R2，R3，R4，R5，R6+N边2]+0.9×1.2×0.15×（6.56-1.35）+Mw/lb＝max[0.25+0.9×[1.2×（0.75+（24+1.1）×0.4）+1.4×0.9×1]×（1.2+0.75-0.9/2）/2×0.9，4.597，7.063，7.063，4.597，0.25+0.9×[1.2×（0.75+（24+1.1）×0.4）+1.4×0.9×1]×（1.2+1.5-0.75-0.9/2）/2×0.9]+0.844+0.023/1.5＝7.922kN
f＝N/（φA）+Mw/W＝7921.813/（0.386×489）+0.023×106/5080＝46.482N/mm2≤[f]＝205N/mm2
满足要求！
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