高大模板计算书.docx

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高大模板计算书

一、参数信息:

1.模板支架参数

横向间距或排距（m）:

1.10；纵距（m）:

1.10；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）:

8.88；采用的钢管（mm）:

①48X3.5;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；

2.荷载参数

模板与木板自重（kN/m2）:

0.350；混凝土与钢筋自重（kN/m3）:

25.000；施工均布荷载标准值（kN/m2）:

2.500；

4.材料参数

面板采用胶合面板，厚度为18mm板底支撑采用方木；

面板弹性模量E（N/mm2）:

9500；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）:

250.000；

木方弹性模量E（N/mm2）:

9500.000；木方抗弯强度设计值（N/mm2）:

13.000；

木方的截面宽度（mm）:

50.00；木方的截面高度（mm）:

80.00；

5.楼板参数

楼板的计算厚度（mm）:

120.00；

单位:

（mm）

模板支架立面图

O

g

LD

单位：

（mm）

O

O

O

1000

图2楼板支撑架荷载计算单元

、模板面板计算：

面板为受弯构件，需要验算其抗弯强度和刚度，取单位宽度1m的面板作为计

算单元

面板的截面惯性矩I和截面抵抗矩V分别为：

W=100X1.82/6=54cm3;

I=100X.83/12=48.6cm4;

模板面板的按照三跨连续梁计算

L250

250

Lr

\250

L

r‘

r彳

面板计算简图

1、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）:

5=25>0.12X1+0.35X=3.35kN/m;

（2）活荷载为施工人员及设备荷载（kN/m）:

q2=2.5X=2.5kN/m;

2、强度计算

最大弯矩考虑为静荷载与活荷载的计算值最不利分配的弯矩和，计算公式

如下：

M=0Aql2

其中：

q=1.2X3.35+1.4X2.5=7.52kN/m

最大弯矩M=0.1X7.52X0.252=0.047kNm

面板的最大应力计算值为0.87N/mm2小于面板的抗弯强度设计值13

N/mrfi满足要求!

3、挠度计算

挠度计算公式为

其中q=3.35kN/m

面板最大挠度计算值v=0.677X3.35>2504/（100>9500X48.6X1O4）=O.O19

mm

面板最大允许挠度[V]=250/250=1mm;

面板的最大挠度计算值0.019mm小于面板的最大允许挠度1mm满足要

求！

三、模板支撑方木的计算

方木按照两跨连续梁计算，截面惯性矩I和截面抵抗矩V分别为:

W=X8X3/6=53.33cm

I=5X3X3X3/12=213.33cm

方木楞计算简图

1.荷载的计算：

（1）钢筋混凝土板自重（kN/m）:

5=25X0.25X3.12=0.75kN/m;

⑵模板的自重线荷载（kN/m）:

q2=0.35X0.25=0.088kN/m;

（3）活荷载为施工荷载标准值与振倒混凝土时产生的荷载（kN/m）:

卜=2.5X0.25=0.625kN/m;

2.强度验算：

最大弯矩考虑为静荷载与活荷载的计算值最不利分配的弯矩和，计算公式

如下：

A/=CU25/2

均布荷载q=1.2X（qi+q2）+1.4净=1.2>（0.75+0.088）+1.4>0.625=1.88kN/m;

最大弯矩M=0.125ql2=0.125>.88>2=0.235kNm

方木最大应力计算值

（=M/W=0.235>06/53333.33=4.406N/mm

方木的抗弯强度设计值[f]=13.000N/mm;

方木的最大应力计算值为4.406N/mm2小于方木的抗弯强度设计值13

N/mm满足要求！

3.抗剪验算:

截面抗剪强度必须满足：

t=3V/2bhn<[T

其中最大剪力：

V=0.625>.88>1=1.175kN;

方木受剪应力计算值T=3X1.175X10/（2X50>80）=0.441N/mm;

方木抗剪强度设计值[T=1.4N/mm2;

方木的受剪应力计算值0.441N/mm2小于方木的抗剪强度设计值1.4

N/mm,满足要求！

4.挠度验算:

最大挠度考虑为静荷载与活荷载的计算值最不利分配的挠度和，计算公式

如下：

v=0-521^4

100EI

均布荷载q=q1+q2=0.838kN/m;

最大挠度计算值v0.521X0.838X0004/（100>9500X2133333.333）=

0.215mm；

最大允许挠度[V]=1000/250=4mm;

方木的最大挠度计算值0.215mm小于方木的最大允许挠度4mm满足要

求！

四、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F取纵向板底支撑传递力，P=2.35kN;

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）

2.644Z644

35253.525

0.2E40.294

2.057

0293

4.4074407

1.17511175

20562.05E

1.1751.175

1293

4.4064.40&4DG

35253,525525

2.6432.G43

支撑钢管计算剪力图（kN）

最大弯矩Mmax=0.881kNm;

最大变形Vmax=2.474mm;

最大支座力Qmax=10.281kN；

2

最大应力0=881390.986/5080=173.502N/mm;

支撑钢管的抗压强度设计值[f]=205N/mm2;

支撑钢管的最大应力计算值173.502N/mm2小于支撑钢管的抗压强度设计值205N/mm2,满足要求！

支撑钢管的最大挠度为2.474mm小于1000/150与10mm,满足要求！

五、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=10.281kN;

R<12.80kN,所以双扣件抗滑承载力的设计计算满足要求！

六、模板支架立杆荷载标准值（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=0.138>8.88=1.225kN;

钢管的自重计算参照《扣件式规范》附录A。

⑵模板的自重（kN）:

NG2=0.35X1X1=0.35kN;

（3）钢筋混凝土楼板自重（kN）:

NGa=25X）.12X1X1=3kN;

经计算得到，静荷载标准值Ng=NG1+N32+N33=4.575kN;

2.活荷载为施工荷载标准值与振倒混凝土时产生的荷载。

经计算得到，活荷载标准值Nq=（2.5+2）X1X1=4.5kN;

3.不考虑风荷载时，立杆的轴向压力设计值计算

N=1.2Ng+1.4Nq=11.79kN;

七、立杆的稳定性计算：

立杆的稳定性计算公式：

b呼[力

其中N----立杆的轴心压力设计值（kN）:

N=11.79kN;

"---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=1.58cm;

A----立杆净截面面积（cm2）:

A=4.89cm2;

W----立杆净截面模量（抵抗矩）（cm3）:

W=5.08cnl;

0-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]=205N/mm2;

L0----计算长度（m）;

如果完全参照《扣件式规范》，按下式计算

l0=h+2a

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;

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

上式的计算结果：

立杆计算长度L0=h+2a=1.5+0.1X2=1.7m;

L0/i=1700/15.8=108;

由长细比Lo/i的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数忻0.53;

钢管立杆的最大应力计算值;芦12093.734/（0.53>489）=46.663N/mrh;

钢管立杆的最大应力计算值o=46.663N/mm2小于钢管立杆的抗压强度

设计值[f]=205N/mm2,满足要求！

如果考虑到高支撑架的安全因素，适宜由下式计算

Io=kik2（h+2a）

ki--计算长度附加系数按照表1取值1.185；

k2--计算长度附加系数，h+2a=1.7按照表2取值1.023;

上式的计算结果：

立杆计算长度L。

=k1k2（h+2a）=1.185>.023>1.5+0.1>=2.061m;

Lo/i=2060.834/15.8=130;

由长细比Lo/i的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数忻0.396;

钢管立杆的最大应力计算值;（=12093.734/（0.396>489）=62.453N/mrfi;

钢管立杆的最大应力计算值o=62.453N/mm2小于钢管立杆的抗压强度

设计值[f]=205N/mm2,满足要求！

模板承重架应尽量利用剪力墙或柱作为连接连墙件，否则存在安全隐患。

表1模板支架计算长度附加系数ki

歩距hg0.9

klI2431.1@5I.167I.163

表2複板支架计直栓度附加系数屹

4

B

B

10

12

14

16

IS

20

25

30

35

40

1.35

1.0

1.014

1025

1.

039

1.D42

1.054

1.061

1061

1.DS2

1.113

1.13T

1

155

1.173

1.44

1.0

LU12

1022

1.

031

1.039

1.047

1：

.056

1.064

1.072

1,0眈

1.111

1

l囚

1.149

1.53

1.0

1.007

1.015

1.

024

1031

1.039

1.047

1055

1.0E2

1.079

1.097

1

114

1132

1.62

to

1.007

i.0L4

1.

021

1029

1.036

1.043

LC51

1.056

1.074

1.090

1

106

1.123

1.90

1.0

1.00T

1.014

1.

020

1.026

1,033

1.040

1.C46

1.D52

1,067

1.031

1

1111

1.92

1.0

LOOT

1012

1.

010

1.D24

1.030

1.035

1.042

1.046

1.0B2

1.076

1

.090

1.104

2.04

10

1007

1012

i.

018

1.022

1029

1.035

1.039

1.044

l.OSO

1.073

1

087

1.101

225

1.0

1.007

L.OLO

1.

016

1.020

1.027

1.032

1037

1.042

1.057

1.070

1

08L

1.094

2TO

1.0

1.007

1.010

1.

016

1020

1.027

1.032

1037

1.042

1.053

1.066

1

078

toei

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》

八、立杆的地基承载力计算：

立杆基础底面的平均压力应满足下式的要求

p

地基承载力设计值:

fg=fgk*=120X1=12Okpa；其中，地基承载力标准值：

fgk=120kpa；脚手架地基承载力调整系数：

kc=1；

立杆基础底面的平均压力：

p=N/A=12.094/0.2=60.47kpa；其中，上部结构传至基础顶面的轴向力设计值：

N=12.094kN；

因立杆底部设有厚50M宽200M长2000MI的垫板，

则每根立杆基础的计算底面积A=0.2*2/2=0.2m2

p=60.47

地基承载力满足要求！

9.3.300X950伽梁模板（扣件钢管架）计算书

高支撑架的计算依据《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》

（JGJ130-2001）、《混凝土结构设计规范》GB50010-2002《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001）、《钢结构设计规范》（GB50017-2003）等规范编制。

因本工程梁支架高度大于4米，根据有关文献建议，如果仅按规范计算，架体安全性仍不能得到完全保证。

为此计算中还参考了《施工技术》2002（3）：

《扣件式钢管模板高支撑架设计和使用安全》中的部分内容。

梁段:

L1。

500

侧面图

剖面图

1根承重立杆，方木支撐平行梁截面

一、参数信息

1.模板支撑及构造参数

梁截面宽度B（m）:

0.30;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）:

0.50；

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;板底承重立杆横向间距或排距Lb（m）:

0.50；

梁支撑架搭设高度H（m）:

8.88;梁两侧立杆间距（m）:

1.00；

承重架支撑形式：

梁底支撑小楞平行梁截面方向；

梁底增加承重立杆根数:

1；

采用的钢管类型为①48X3.5；

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；

2.荷载参数

模板自重（kN/m2）:

0.35;钢筋自重（kN/m）:

1.50；

施工均布荷载标准值（kN/m2）:

2.5;新浇混凝土侧压力标准值（kN/m2）:

19.2;

倾倒混凝土侧压力（kN/m2）:

2.0;振捣混凝土荷载标准值（kN/m2）:

2.0；

3.材料参数

木材品种：

杉木；木材弹性模量E（N/mnn）:

9000.0；

木材抗弯强度设计值fm（N/mm）:

11.0;木材抗剪强度设计值fv（N/mm2）:

1.4；

面板类型：

胶合面板；面板弹性模量E（N/mrn）:

9500.0；

面板抗弯强度设计值fm（N/mm）:

13.0；

4.梁底模板参数

梁底方木截面宽度b（mm）:

50.0;梁底方木截面高度h（mm）:

100.0；

梁底模板支撑的间距（mm）:

200.0;面板厚度（mm）:

18.0；

5.梁侧模板参数

主楞间距（mm）:

300;次楞根数：

4;

主楞竖向支撑点数量为：

4;

支撑点竖向间距为：

150mm150mm150mm

穿梁螺栓水平间距（mm）:

300;

穿梁螺栓直径（mm）:

M12

主楞龙骨材料：

钢楞；截面类型为圆钢管48X3.5;

主楞合并根数：

2;

次楞龙骨材料：

木楞，宽度60mm高度80mm

次楞合并根数：

2;

二、梁模板荷载标准值计算

1.梁侧模板荷载

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。

其中Y--混凝土的重力密度，取24.000kN/m3;

t--新浇混凝土的初凝时间，可按现场实际值取，输入0时系统按

200/（T+15）计算，得5.714h;

T--混凝土的入模温度，取20.000C；

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0.800m；

弘-外加剂影响修正系数，取1.200;

陰-混凝土坍落度影响修正系数，取1.150。

根据以上两个公式计算的新浇筑混凝土对模板的最大侧压力F;

分别计算得50.994kN/m2、19.200kN/m2,取较小值19.200kN/m2作为本

工程计算荷载。

三、梁侧模板面板的计算

面板为受弯结构，需要验算其抗弯强度和刚度。

强度验算要考虑新浇混凝

土侧压力和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。

次楞（内龙骨）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。

q

P1

F人

F人

>

I

L227

227

L即1

■1

r

rT

面板计算简图（单位：

mm）

1.强度计算

跨中弯矩计算公式如下：

M.

（T=——

W

其中，W--面板的净截面抵抗矩，W=30X1.8X1.8/6=16.2cm3;

M--面板的最大弯距（Nmm）

（7--面板的弯曲应力计算值（N/mn2）

[f]--面板的抗弯强度设计值（N/mnl）;

按以下公式计算面板跨中弯矩：

M=O.lqI2

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=1.2X）.3X19.2X）.9=6.22kN/m;倾倒混凝土侧压力设计值：

q2=1.4X0.3X2XD.9=0.76kN/m;

q=qi+q2=6.221+0.756=6.977kN/m;

计算跨度（内楞间距）:

l=226.67mm;

24

面板的最大弯距M=0.1X3.977X226.667=3.58X10Nmm

经计算得到，面板的受弯应力计算值：

7=3.58X104/

1.62X104=2.213N/mm；

面板的抗弯强度设计值：

[f]=13N/mm2;

面板的受弯应力计算值7=2.213N/mm2小于面板的抗弯强度设计值

2

[f]=13N/mm，满足要求!

2.挠度验算

q--作用在模板上的侧压力线荷载标准值：

q=19.2X0.3=

5.76N/mm;

l--计算跨度（内楞间距）：

l=226.67mm;

E--面板材质的弹性模量：

E=9500N/mm;

I--面板的截面惯性矩：

I=30X1.8X1.8X1.8/12=14.58cm4;

面板的最大挠度计算值：

v0.677X5.76X226.674/（100X9500X.46X05）=

0.074mm；

面板的最大容许挠度值：

[v=1/250=226.667/250=0.907mm;

面板的最大挠度计算值尸0.074mm小于面板的最大容许挠度值

[V=0.907mm,满足要求！

四、梁侧模板内外楞的计算

1.内楞计算

内楞（木或钢）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，龙骨采用木楞，截面宽度60mm截面高度80mm截面惯性矩I和截面抵抗矩V分别为：

23

W=6X8>2/6=128cm;

I=6X83>2/12=512cm4;

q

P1

r«

卩1

丨1

「■,

oou

1

L300|

L顽

L.迹

L-

rd

rd

r

内楞计算简图

（1）.内楞强度验算

强度验算计算公式如下：

M.

b=

']

W

其中，

（7--内楞弯曲应力计算值（N/mn2）;

M-

-内楞的最大弯距（Nmm）

W

--内楞的净截面抵抗矩；

[f]-

-内楞的强度设计值（N/mm）。

按以下公式计算内楞跨中弯矩：

M=0.1qI2

其中，作用在内楞的荷载，q=

（1.2X19.2X0.9+1.4>2X）.9）X）.227=5.27kN/m;

内楞计算跨度（外楞间距）：

l=300mm;

内楞的最大弯距:

M=0.1>5.27X300.002=4.74xl04Nmm最大支座力:

R=1.1>5.271X0.3=1.74kN;

经计算得到，内楞的最大受弯应力计算值c=4.74X104/1.28X05=0.371

N/mrh;

内楞的抗弯强度设计值：

[f]=11N/mm2;

内楞最大受弯应力计算值（7=0.371N/mm2小于内楞的抗弯强度设计值

[f]=11N/mm，满足要求!

（2）.内楞的挠度验算

其中l--计算跨度（外楞间距）：

I=300mm;

q--作用在模板上的侧压力线荷载标准值：

q=19.20X0.23=4.35

N/mm

E--内楞的弹性模量：

9000N/mm;

I--内楞的截面惯性矩：

I=5.12X106mm

内楞的最大挠度计算值：

v0.677X4.35X^004/（100X9000X5.12X06）=

0.005mm；

内楞的最大容许挠度值：

[v=300/250=1.2mm;

内楞的最大挠度计算值尸0.005mm小于内楞的最大容许挠度值

[V=1.2mm,满足要求！

2.外楞计算

外楞（木或钢）承受内楞传递的集中力，取内楞的最大支座力1.74kN,按照集中荷载作用下的三跨连续梁计算。

本工程中，外龙骨采用钢楞，截面惯性矩I和截面抵抗矩V分别为:

截面类型为圆钢管48X3.5;

外钢楞截面抵抗矩W=10.16cm3