梁模板支撑计算.docx

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梁模板支撑计算

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梁模板支撑计算

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梁模板（扣件钢管架）计算书

梁段:

L16a。

一、参数信息

1.模板支撑及构造参数

梁截面宽度B（m）:

0.4m；

梁截面高度D（m）:

1m；

混凝土板厚度（mm）:

120mm；

立杆纵距（沿梁跨度方向间距）La（m）:

0.8m；

立杆上端伸出至模板支撑点长度a（m）:

0.1m；

脚手架步距（m）:

1.2m；

梁支撑架搭设高度H（m）：

12.6m；

梁两侧立柱间距（m）:

0.8m；

承重架支设:

多根承重立杆，钢管支撑垂直梁截面；

立杆横向间距或排距Lb（m）:

0.6m；

采用的钢管类型为Φ48×3.50；

扣件连接方式:

单扣件，考虑扣件质量及保养情况，取扣件抗滑承载力折减系数:

0.8；

2.荷载参数

模板自重（kN/m2）:

0.35kN/m2；

钢筋自重（kN/m3）:

1.5kN/m3；

施工均布荷载标准值（kN/m2）:

2.5kN/m2；

新浇混凝土侧压力标准值（kN/m2）:

18kN/m2；

倾倒混凝土侧压力（kN/m2）:

2kN/m2；

振捣混凝土荷载标准值（kN/m2）:

2kN/m2；

3.材料参数

木材品种：

杉木；

木材弹性模量E（N/mm2）：

10000N/mm2；

木材抗弯强度设计值fm（N/mm2）：

16N/mm2；

木材抗剪强度设计值fv（N/mm2）：

1.7N/mm2；

面板类型：

胶合面板；

钢材弹性模量E（N/mm2）：

210000；

钢材抗弯强度设计值fm（N/mm2）：

205N/mm2；

面板弹性模量E（N/mm2）：

9500N/mm2；

面板抗弯强度设计值fm（N/mm2）：

13N/mm2；

4.梁底模板参数

梁底纵向支撑根数：

2；

面板厚度（mm）：

12mm；

5.梁侧模板参数

主楞间距（mm）：

500mm；

次楞间距（mm）：

300mm；

穿梁螺栓水平间距（mm）：

600mm；

穿梁螺栓竖向间距（mm）：

300mm；

穿梁螺栓直径（mm）：

M14mm；

主楞龙骨材料：

木楞,截面类型：

矩形

宽度：

40mm，高度：

80mm；

主楞根数：

2

次楞龙骨材料：

木楞,截面类型：

矩形

宽度：

40mm，高度：

80mm；

次楞根数：

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。

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:

其中γ--混凝土的重力密度，取24.00kN/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20.00℃；

V--混凝土的浇筑速度，取1.50m/h；

H--模板计算高度，取0.75m；

β1--外加剂影响修正系数，取1.20；

β2--混凝土坍落度影响修正系数，取1.00。

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；

分别为18.00kN/m2、44.34kN/m2，取较小值18.00kN/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

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,按支撑在内楞上的三跨连续梁计算。

面板计算简图

1.抗弯验算

其中，σ--面板的弯曲应力计算值（N/mm2）；

M--面板的最大弯距（N.mm）；

[f]--面板的抗弯强度设计值（N/mm2）；

按以下公式计算面板跨中弯矩：

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=1.2×0.5×18×0.90=9.72kN/m；

倾倒混凝土侧压力设计值:

q2=1.4×0.5×2×0.90=1.26kN/m；

q=q1+q2=9.72+1.26=10.98kN/m；

计算跨度（内楞间距）:

l=300mm；

面板的最大弯距M=0.1×10.98×300.002=9.88×104N.mm；

经计算得到，面板的受弯应力计算值:

σ=9.88×104/2.70×104=3.66N/mm2；

面板的抗弯强度设计值:

[f]=13N/mm2；

面板的受弯应力计算值σ=3.66N/mm2小于面板的抗弯强度设计值[f]=13N/mm2，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=18×0.5=9.00N/mm；

l--计算跨度（内楞间距）:

l=300mm；

E--面板材质的弹性模量:

E=9500N/mm2；

面板的最大容许挠度值:

[ω]=300/250=1.20mm；

面板的最大挠度计算值ω=0.21mm小于面板的最大容许挠度值[ω]=1.20mm，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，内龙骨采用木楞，截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:

截面类型为：

矩形，宽度：

40mm，高度：

80mm；

内钢楞截面抵抗矩W=42.67cm3；

内钢楞截面惯性矩I=170.67cm4；

内楞计算简图

（1）.内楞强度验算

强度验算计算公式如下:

其中，σ--内楞弯曲应力计算值（N/mm2）；

M--内楞的最大弯距（N.mm）；

W--内楞的净截面抵抗矩；

[f]--内楞的强度设计值（N/mm2）。

按以下公式计算内楞跨中弯矩：

内楞计算跨度（外楞间距）:

l=500mm；

内楞的最大弯距:

M=0.1×3.29×5002=8.24×104N.mm；

经计算得到，内楞的最大受弯应力计算值σ=8.24×104/4.27×104=1.93N/mm2；

内楞的抗弯强度设计值:

[f]=16.00N/mm2；

内楞最大受弯应力计算值σ=1.93N/mm2内楞的抗弯强度设计值小于[f]=16.00N/mm2，满足要求！

（2）.内楞的挠度验算

其中E--面板材质的弹性模量：

10000.00N/mm2；

q--作用在模板上的侧压力线荷载标准值：

q=18×300/1000/2=2.70N/mm；

l--计算跨度（外楞间距）：

l=500mm；

I--木楞的截面惯性矩：

I=1.71×106N/mm2；

内楞的最大容许挠度值:

[ω]=500/250=2.00mm；

内楞的最大挠度计算值ω=0.067mm小于内楞的最大容许挠度值[ω]=2.00mm，满足要求！

2.外楞计算

外楞（木或钢）承受内楞传递的荷载，按照集中荷载作用下的三跨连续梁计算。

本工程中，外龙骨采用木楞，截面类型为：

矩形，宽度：

40mm，高度：

80mm；

W=40×80×80/6=42.67cm3；

I=40×80×80×80/12=170.67cm4；

外楞计算简图

（1）.外楞抗弯强度验算

其中σ--外楞受弯应力计算值（N/mm2）

M--外楞的最大弯距（N.mm）；

W--外楞的净截面抵抗矩；

[f]--外楞的强度设计值（N/mm2）。

最大弯矩M按下式计算：

外楞计算跨度（对拉螺栓竖向间距）:

l=300mm；

外楞的最大弯距：

M=0.175×1.65×300=8.65×104N.mm

经计算得到，外楞的受弯应力计算值:

σ=8.65×104/4.27×104=2.03N/mm2；

外楞的抗弯强度设计值:

[f]=16.00N/mm2；

外楞的受弯应力计算值σ=2.03N/mm2小于外楞的抗弯强度设计值[f]=16.00N/mm2，满足要求！

（2）.外楞的挠度验算

其中E--外楞的弹性模量，其值为10000.00N/mm2；

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l--计算跨度（拉螺栓间距）：

l=300mm；

I--木楞的截面惯性矩：

I=1.71×106mm4；

外楞的最大挠度计算值:

ω=1.146×1.62×103×3003/（100×10000.00×1.71×106

外楞的最大容许挠度值:

[ω]=1.20mm；

外楞的最大挠度计算值ω=0.029mm小于外楞的最大容许挠度值[ω]=1.20mm，满足要求！

五、穿梁螺栓的计算

验算公式如下:

其中N--穿梁螺栓所受的拉力；

A--穿梁螺栓有效面积（mm2）；

f--穿梁螺栓的抗拉强度设计值，取170.000N/mm2；

查表得：

穿梁螺栓的直径:

M14mm；

穿梁螺栓有效直径:

11.55mm；

穿梁螺栓有效面积:

A=105.00mm2；

穿梁螺栓所受的最大拉力:

N=18×600/1000×300/1000×2=6.48kN。

穿梁螺栓最大容许拉力值:

[N]=170.000×105.00/1000=17.85kN；

穿梁螺栓所受的最大拉力N=6.48kN小于穿梁螺栓最大容许拉力值[N]=17.85kN，满足要求！

六、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,按支撑在底撑上的单跨连续梁计算。

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=0.8×1000×18×18/6=4.32×104mm3；

1.抗弯强度验算

按以下公式进行面板抗弯强度验算：

其中，σ--梁底模板的弯曲应力计算值（N/mm2）；

M--计算的最大弯矩（kN.m）；

l--计算跨度（梁底支撑间距）:

l=800.00/（2-1）=400.00mm；

q--作用在梁底模板的均布荷载设计值（kN/m）；

新浇混凝土及钢筋荷载设计值：

模板结构自重荷载：

q2:

1.2×0.35×0.8×0.90=0.30kN/m；

振捣混凝土时产生的荷载设计值：

q3:

1.4×2×0.8×0.90=2.02kN/m；

q=q1+q2+q3=22.03+0.30+2.02=24.35kN/m；

跨中弯矩计算公式如下:

Mmax=0.10×24.35×0.402=0.39kN.m；

σ=0.39×106/4.32×104=9.02N/mm2；

梁底模面板计算应力σ=9.02N/mm2小于梁底模面板的抗压强度设计值[f]=13N/mm2，满足要求！

2.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:

其中，q--作用在模板上的压