梁模板支撑钢管7209.docx
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梁模板支撑钢管7209
梁模板支撑计算书
工程名称:
广州亚太酿酒有限公司建设一期项目工程
工程单位:
中国二十
1．计算参数
结构楼板厚0mm，梁宽b=250mm，梁高h=720mm，层高9m；模板材料为：
夹板底模厚度18mm，侧模厚度18mm；梁边至板支撑的距离0m；木材弹性模量E=9000.00N/mm2，抗弯强度fm=13.00N/mm2，抗剪强度fv=1.40N/mm2；支撑采用Φ48钢管:
横向间距1200mm，纵向间距1200mm，支架立杆的步距h=1.50m；钢管直径48mm，壁厚3.0mm，截面积4.24cm2，回转半径i=1.59cm；钢管质量0.0326kN/m，立杆上端伸出至模板支撑点的长度a=0.35m。
钢材弹性模量E=206000N/㎜2，抗弯强度f=205N/㎜2,抗剪强度fv=125N/㎜2。
2．梁底模验算
（1）梁底模及支架荷载计算
荷载类型标准值单位梁宽梁高系数设计值
①底模自重0.3kN/m2×（0.25+1.44）×1.2=0.61kN/m
②砼自重24.0kN/m3×0.25×0.72×1.2=5.18kN/m
③钢筋荷载1.5kN/m3×0.25×0.72×1.2=0.32kN/m
④振捣砼荷载2.0kN/m2×0.25×1.4=0.70kN/m
梁底模和支架承载力计算组合①＋②＋③＋④q1=6.82kN/m
梁底模和龙骨挠度验算计算组合①＋②＋③q2=6.12kN/m
（2）底模板验算
底模厚度h=18mm，板模宽度b=250mm；第一层龙骨间距L=300mm，计算跨数五跨。
木模板W=bh2/6=250.00×18.002/6=13500mm3，I=bh3/12=250×183/12=121500mm4。
1）抗弯强度验算
弯矩系数KM=-0.105
M=KM·q1L2=-0.105×6.82×0.302×106=-64415N.mm=-0.06kN.m
σ=M/W=64415/13500=4.77N/mm2
梁底模抗弯强度σ=4.77N/mm2＜fm=13.00N/mm2,满足要求。
2）抗剪强度验算
剪力系数KV=0.606
V=KVq1L=0.606×6.82×0.30×1000=1239N=1.24kN
τ=3V/（2bh）=3×1239/（2×250×18）=0.41N/mm2
梁底模抗剪强度τ=0.41N/mm2＜fv=1.40N/mm2,满足要求。
3）挠度验算
荷载不包振捣砼荷载，则计算荷载q2=6.12kN/m；挠度系数Kυ=0.644
υ=Kυq2L4/（100EI）=0.644×6.12×3004/（100×9000.00×121500）=0.29mm
[υ]=L/400=300/400=0.75mm
梁底模挠度υ=0.29mm＜[υ]=0.75mm,满足要求。
计算简图及内力图如下图：
计算简图
（3）第一层龙骨验算
钢管横向间距L=1200mm，C=250mm、γ=250/1200=0.21。
第一层龙骨采用木枋b=80mm，h=80mm；W=bh2/6=80×802/6=85333mm3；I=bh3/12=80×803/12=3413333mm4。
1）抗弯强度验算
a、梁传荷载计算
q=q1×第一层龙骨间距/梁宽=6.82×0.30/0.25=8.18kN/m
Mq=qcL（2-γ）/8=8.18×0.25×1.20×（2-0.21）/8=0.550kN.m
b、板传荷载计算
板重量=1.2×（板厚度×25＋模板重）＋1.4×活载
=1.2×（0×25+0.30）+1.4×2.50=3.86kN/m2
板传递到第一层龙骨的荷载P=0×0.30×3.86=0kN
a=1/2×（L-c）=1/2×（1.20-0.25）=0.48m
Mp=P×a=0×0.48=0kN.m
Mmax=Mq＋Mp=（0.55+0）×106=549572N.mm=0.55kN.m
σ=M/W=549572/85333=6.44N/mm2
第一层龙骨抗弯强度σ=6.44N/mm2＜fm=13.00N/mm2,满足要求。
2）抗剪强度验算
V=1/2×q×梁宽＋P=（0.5×8.18×0.25+0）×1000=1022N=1.02kN
τ=3V/（2bh）=3×1022/（2×80×80）=0.24N/mm2
第一层龙骨抗剪强度τ=0.24N/mm2＜fv=1.40N/mm2,满足要求。
3）挠度验算
q’=q2×第一层龙骨间距/梁宽=6.12×0.30/0.25=7N/mm
υq=q’cL3×（8-4γ2＋γ3）/（384EI）=3170741760000×8/11796480000000=2.11mm
υp=PaL2×（3-4×（a/L）2）/（24EI）=0×2/737280000000=0mm
最大挠度υmax=υq＋υp=2.11+0=2.11mm
[υ]=L/400=1200/400=3.00mm
第一层龙骨挠度υ=2.11mm＜[υ]=3.00mm,满足要求。
计算简图及内力图如下图：
计算简图
（4）第二层龙骨验算
钢管纵向间距1200mm，计算跨数五跨；第二层龙骨采用双钢管Φ48x3.25；W=9580.00mm3，I=229800.00mm4，A=4.57cm2；
1）抗弯强度验算
P=V=1/2×q×梁宽＋P=（0.5×8.18×0.25+0）×1000=1022N
弯矩系数KM=-0.402
最大弯矩为Mmax=KmPL=-0.402×1022×1200=-493235N.mm=-0.49kN.m
σ=M/W=493235/9580=51.49N/mm2
第二层龙骨抗弯强度σ=51.49N/mm2＜fm=205.00N/mm2,满足要求。
2）抗剪强度验算
剪力系数KV=1.902
V=KVP=1.902×1022/1000=1.94kN
τ=3V/（2bh）=3×1.94×1000/（2×2×457.00）=3.19N/mm2
第二层龙骨抗剪强度τ=3.19N/mm2＜fv=125.00N/mm2,满足要求。
3）挠度强度验算
挠度系数Kυ=2.438
P’=V=1/2×q×梁宽＋P板重=（0.5×7.34×0.25+0）×1000=917N
υ=KυP’L3/（100EI）=2.438×917×12003/（100×206000.00×229800）=0.82mm
[υ]=L/400=1200/400=3.00mm
第二层龙骨挠度υ=0.82mm＜[υ]=3.00mm,满足要求。
计算简图及内力图如下图：
计算简图
3.支撑强度验算
传至每根钢管立柱力的系数为4.568
每根钢管承载NQK1=4.568×1022=4671N
每根钢管承载活荷载（1.0kN/m2）:
NQK2=1.4×1.20×1.20×1=2016N
每根钢管承载荷载NQK=NQK1＋NQK2=4671+2016=6687N
钢管重量0.0326kN/m,立杆重量=0.0326×-0.7=-23N
水平拉杆1层,拉杆重量=1×2.40×0.0326=78N
扣件单位重量14.60N/个,扣件重量=14.60×1=15N
支架重量NGk=立杆重量+水平拉杆重量+扣件重量=-23+78+15=70N
钢管轴向力N＝1.2NGK+NQK=1.2×70+6687=6770N
L0=h+2a=1.50+2×0.35=2.20m
Φ48钢管的i=1.59cm,λ=L0/i=220.00÷1.59=138.36<150杆件长细比满足要求
=0.357
P=N/（
A）=6770÷（0.357×424.00）=44.73N/mm2
钢管承载力44.73N/mm2＜205.00N/mm2,满足要求。
4.支撑支承面验算
（1）支承面受冲切承载力验算
钢管立杆设配套底座100×100mm，支承面为（按C15考虑）混凝土楼板，支承楼板厚=120mm，上部荷载为：
F=6.77kN；βs=2.00，ft=0.91N/mm2，hO=120-15=105mm，βh=1.00，
η=0.4＋1.2/βs=1.00σpc,m=1.00N/mm2，Um=4×100=400mm，
（0.7βhft＋0.15σpc,m）ηUmhO=（（0.7×1×0.91+0.15×1）×1.00×400×105）/1000=33.05kN
钢管支承面受冲切承载力33.05kN＞6.77kN,满足要求。
（2）地基承载力验算
立杆基础底面的平均压力必须满足下式要求
P≤fg
P=N/A=6.77/0.01=677.03kN/m2
其中P－立杆基础地面的平均压力（kN/m2）；
A－基础底面面积（m2），A=0.01m2；
N－上部结构传至基础顶面的轴向压力设计值（kN），N=6.77kN；
fg－地基承载力设计值（kN/m2）；
fg=kc×fgk=1.0×5760.00=5760.00kN/m2
其中:
kc－地基承载力调整系数，kc=1.0；
fgk－混凝土抗压强度设计值（C15砼受压fc=7200.00kN/m2,因截面长边小于300mm）
fgk=7200.00×0.8=5760.00kN/m2；
地基承载力P=677.03＜5760.00kN/m2,满足要求。
5.侧模板验算
（1）荷载计算
1）新浇砼的侧压力
F1=0.22r×200/（T+15）β1β2V1/2
=0.22×24.00×4.44×1.20×1.15×2.000.5=45.75kN/m2
（r=24.0β1=1.20β2=1.15V=2.0T=30.0）
F2=rH=24×梁高=24×0.72=17.28kN/m2
F1、F2两者取小值F=17.280kN/m2
有效压头高度=F/r=0.72m
2、振捣砼产生的荷载4.00kN/m2
3、倾倒砼产生的荷载4.00kN/m2
分项系数
标准值kN/m2
荷载值kN/m2
1、新浇砼的侧压力
1.2
17.28
20.74
2、振捣砼产生的荷载
1.4
4.0
5.60
3、倾倒砼产生的荷载
1.4
4.0
5.60
31.94
（2）侧模板强度验算
取竖肋间距L=300mm，计算跨数五跨；木模板厚度h=18mm；W=bh2/6=720×182/6=38880mm3，I=bh3/12=720×183/12=349920mm4。
1）抗弯强度验算
弯矩系数KM=-0.105
均布荷载q’=31.94×（0.72-0）=23kN/m=23N/m
M=KM•qL2=-0.105×23×3002=-217293N.mm=-0.22kN.m
σ=M/W=217293/38880=5.59N/mm2
侧模抗弯强度σ=5.59N/mm2＜fm=13.00N/mm2,满足要求。
2）抗剪强度验算
抗剪系数KV=0.606
V=KVq，L=0.606×22.99×0.30=4.18kN
τ=3V/（2bh）=3×4.18×1000/（2×18×720）=0.48N/mm2
侧模抗剪强度τ=0.48N/mm2＜fv=1.40N/mm2,满足要求。
3）挠度验算
按强度验算荷载组合，不考虑倾倒、振捣砼产生的荷载，故
q，=20.74×（0.72-0）=15kN=15N/mm，挠度系数Kυ=0.644
挠度υ=Kυq，L4/100EI=0.644×15×3004/（100×9000.00×349920）=0.25mm
[υ]=L/400=300/400=0.75mm
侧模挠度υ=0.25mm＜[υ]=0.75mm,满足要求。
计算简图及内力图如下图：
计算简图
（3）对拉螺栓计算
梁侧模压力=2/3（倾倒、振捣砼产生的荷载＋新浇砼的侧压力）×（梁高度-板厚度）=0.67×（11.20+20.74）×0.72=15.33kN/m
设1排对拉螺栓；
对拉螺栓受力=15.33×600÷1=9198N；
对拉螺栓φ12,容许拉力[N]=13345N
对拉螺栓受力9197.6N＜容许拉力13345N,满足要求。
（4）侧肋强度验算
计算跨度360mm；跨数2跨。
木枋尺寸b=80mm，h=80mm；
W=bh2/6=80×802/6=85333mm3，I=bh3/12=80×803/12=3413333mm4。
1）抗弯强度验算
均布荷载q=31.94×0.30=10N/mm；弯矩系数KM=-0.125
M=KM.qL2=-0.125×10×3602=-155209N.mm=-0.16kN.m
σ=M/W=155209/85333=1.82N/mm2
侧肋抗弯强度σ=1.82N/mm2＜fm=13.00N/mm2,满足要求。
2）抗剪强度验算
剪力系数KV=0.625
V=KVq，L=0.625×10×0.36=2.16kN
τ=3V/（2bh）=3×2.16×1000/（2×80×80）=0.51N/mm2
侧肋抗剪强度τ=0.51N/mm2＜fv=1.40N/mm2,满足要求。
3）挠度验算
均布荷载q，=20.74×0.30=6N/mm；挠度系数Kυ=0.521
挠度υ=Kυq，L4/100EI=0.521×6×3604/3072000000000=0.01mm
[υ]=L/400=360/400=0.90mm
侧肋挠度υ=0.01mm＜[υ]=0.90mm,满足要求。
计算简图及内力图如下图：
计算简图
6.计算结果
第一层龙骨80×80mm单木枋@300mm，第二层龙骨双钢管Φ48x3.25@1200mm；钢管纵向@1200mm，钢管横向@1200mm，底模厚度18mm；竖肋80×80mm木枋@300mm，对拉螺栓1排φ12@600mm，侧模厚度18mm。
一、梁处使用材料计算
1、竖肋80（个）
2、双钢管外肋48.00（m）
3、对拉螺栓20（套）
4、压脚木枋24.000（m）
5、模板面积20.28（m2）
6、木龙骨42（根）
7、钢管龙骨27（根）
二、脚手架材料计算
1、长杆总长度-35.80（米）
2、直角扣件数-26（个）
3、对接扣件数-5（个）
4、旋转扣件数-1（个）
5、顶托个数23（个）
注:
1.长杆总长度包括立杆、纵横向水平和剪力撑。
2.长杆的平均长度取6m。
3.材料用量放大系数为1.2倍。
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