高支模+梁计算书Word下载.docx

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木方抗弯强度设计值（N/mm2）:

13.000；

木方抗剪强度设计值（N/mm2）:

1.300；

木方的间隔距离（mm）:

300.000；

木方的截面宽度（mm）:

80.00；

木方的截面高度（mm）:

100.00；

图2楼板支撑架荷载计算单元

二、模板支撑方木的计算:

方木按照简支梁计算，方木的截面力学参数为

方木的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:

W=8.000×

10.000×

10.000/6=133.33cm3；

I=8.000×

10.000/12=666.67cm4；

方木楞计算简图

1.荷载的计算：

（1）钢筋混凝土板自重（kN/m）：

q1=25.000×

0.300×

0.120=0.900kN/m；

（2）模板的自重线荷载（kN/m）:

q2=0.350×

0.300=0.105kN/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）：

p1=（1.000+2.000）×

1.200×

0.300=1.080kN；

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:

均布荷载q=1.2×

（0.900+0.105）=1.206kN/m；

集中荷载p=1.4×

1.080=1.512kN；

最大弯距M=Pl/4+ql2/8=1.512×

1.200/4+1.206×

1.2002/8=0.671kN.m；

最大支座力N=P/2+ql/2=1.512/2+1.206×

1.200/2=1.480kN；

截面应力σ=M/w=0.671×

106/133.333×

103=5.030N/mm2；

方木的计算强度为5.030小13.0N/mm2,满足要求!

3.抗剪计算：

最大剪力的计算公式如下:

Q=ql/2+P/2

截面抗剪强度必须满足:

T=3Q/2bh<

[T]

其中最大剪力:

Q=1.200×

1.206/2+1.512/2=1.480kN；

截面抗剪强度计算值T=3×

1479.600/（2×

80.000×

100.000）=0.277N/mm2；

截面抗剪强度设计值[T]=1.300N/mm2；

方木的抗剪强度为0.277小于1.300，满足要求!

4.挠度计算:

最大弯矩考虑为静荷载与活荷载的计算值最不利分配的挠度和，计算公式如下:

均布荷载q=q1+q2=0.900+0.105=1.005kN/m；

集中荷载p=1.080kN；

最大变形V=5×

1.005×

1200.0004/（384×

9500.000×

6666666.67）+

1080.000×

1200.0003/（48×

6666666.67）=1.042mm；

方木的最大挠度1.042小于1200.000/250,满足要求!

三、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P取纵向板底支撑传递力，P=1.206×

1.200+1.512=2.959kN；

支撑钢管计算简图

支撑钢管计算弯矩图（kN.m）

支撑钢管计算变形图（kN.m）

支撑钢管计算剪力图（kN）

最大弯矩Mmax=0.996kN.m；

最大变形Vmax=2.547mm；

最大支座力Qmax=10.762kN；

截面应力σ=0.996×

106/5080.000=196.092N/mm2；

支撑钢管的计算强度小于205.000N/mm2,满足要求!

支撑钢管的最大挠度小于1000.000/150与10mm,满足要求!

四、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=10.762kN；

R<

12.80kN,所以双扣件抗滑承载力的设计计算满足要求!

五、模板支架荷载标准值（轴力）:

作用于模板支架的荷载包括静荷载、活荷载和风荷载。

1.静荷载标准值包括以下内容：

（1）脚手架的自重（kN）：

NG1=0.129×

6.400=0.826kN；

钢管的自重计算参照《扣件式规范》附录A双排架自重标准值，设计人员可根据情况修改。

（2）模板的自重（kN）：

NG2=0.350×

1.000×

1.200=0.420kN；

（3）钢筋混凝土楼板自重（kN）：

NG3=25.000×

0.120×

1.200=3.600kN；

经计算得到，静荷载标准值NG=NG1+NG2+NG3=4.846kN；

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=（1.000+2.000）×

3.不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式

N=1.2NG+1.4NQ=10.855kN；

六、立杆的稳定性计算:

立杆的稳定性计算公式:

其中N----立杆的轴心压力设计值（kN）：

N=10.855kN；

σ----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=5.08cm3；

σ--------钢管立杆抗压强度计算值（N/mm2）；

[f]----钢管立杆抗压强度设计值：

[f]=205.000N/mm2；

Lo----计算长度（m）；

如果完全参照《扣件式规范》，由公式

（1）或

（2）计算

lo=k1uh

（1）

lo=（h+2a）

（2）

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=1.730；

a----立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度；

a=0.100m；

公式

（1）的计算结果：

立杆计算长度Lo=k1uh=1.155×

1.730×

1.500=2.997m；

Lo/i=2997.225/15.800=190.000；

由长细比Lo/i的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数φ=0.199；

钢管立杆受压强度计算值；

σ=10855.488/（0.199×

489.000）=111.555N/mm2；

立杆稳定性计算σ=111.555N/mm2小于[f]=205.000满足要求！

公式

（2）的计算结果：

立杆计算长度Lo=h+2a=1.500+0.100×

2=1.700m；

Lo/i=1700.000/15.800=108.000；

由长细比Lo/i的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数φ=0.530；

σ=10855.488/（0.530×

489.000）=41.886N/mm2；

立杆稳定性计算σ=41.886N/mm2小于[f]=205.000满足要求！

如果考虑到高支撑架的安全因素，适宜由公式（3）计算

lo=k1k2（h+2a）（3）

k1--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=1.700按照表2取值1.008；

公式（3）的计算结果：

立杆计算长度Lo=k1k2（h+2a）=1.185×

1.008×

（1.500+0.100×

2）=2.031m；

Lo/i=2030.616/15.800=129.000；

由长细比Lo/i的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数φ=0.401；

σ=10855.488/（0.401×

489.000）=55.360N/mm2；

立杆稳定性计算σ=55.360N/mm2小于[f]=205.000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。

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》。

七、梁和楼板模板高支撑架的构造和施工要求[工程经验]:

除了要遵守《扣件架规范》的相关要求外，还要考虑以下内容

1.模板支架的构造要求：

a.梁板模板高支撑架可以根据设计荷载采用单立杆或双立杆；

b.立杆之间必须按步距满设双向水平杆，确保两方向足够的设计刚度；

c.梁和楼板荷载相差较大时，可以采用不同的立杆间距，但只宜在一个方向变距、而另一个方向不变。

2.立杆步距的设计：

a.当架体构造荷载在立杆不同高度轴力变化不大时，可以采用等步距设置；

b.当中部有加强层或支架很高，轴力沿高度分布变化较大，可采用下小上大的变步距设置，但变化不要过多；

c.高支撑架步距以0.9--1.5m为宜，不宜超过1.5m。

3.整体性构造层的设计：

a.当支撑架高度≥20m或横向高宽比≥6时，需要设置整体性单或双水平加强层；

b.单水平加强层可以每4--6米沿水平结构层设置水平斜杆或剪刀撑，且须与立杆连接，设置斜杆层数要大于水平框格总数的1/3；

c.双水平加强层在支撑架的顶部和中部每隔10--15m设置，四周和中部每10--15m设竖向斜杆，使其具有较大刚度和变形约束的空间结构层；

d.在任何情况下，高支撑架的顶部和底部（扫地杆的设置层）必须设水平加强层。

4.剪刀撑的设计：

a.沿支架四周外立面应满足立面满设剪刀撑；

b.中部可根据需要并依构架框格的大小，每隔10--15m设置。

5.顶部支撑点的设计：

a.最好在立杆顶部设置支托板，其距离支架顶层横杆的高度不宜大于400mm；

b.顶部支撑点位于顶层横杆时，应靠近立杆，且不宜大于200mm；

c.支撑横杆与立杆的连接扣件应进行抗滑验算，当设计荷载N≤12kN时，可用双扣件；

大于12kN时应用顶托方式。

6.支撑架搭设的要求：

a.严格按照设计尺寸搭设，立杆和水平杆的接头均应错开在不同的框格层中设置；

b.确保立杆的垂直偏差和横杆的水平偏差小于《扣件架规范》的要求；

c.确保每个扣件和钢管的质量是满足要求的，每个扣件的拧紧力矩都要控制在45-60N.m，钢管不能选用已经长期使用发生变形的；

d.地基支座的设计要满足承载力的要求。

7.施工使用的要求：

a.精心设计混凝土浇筑方案，确保模板支架施工过程中均衡受载，最好采用由中部向两边扩展的浇筑方式；

b.严格控制实际施工荷载不超过设计荷载，对出现的超过最大荷载要有相应的控制措施，钢筋等材料不能在支架上方堆放；

c.浇筑过程中，派人检查支架和支承情况，发现下沉、松动和变形情况及时解决。

梁支撑架计算书

高支撑架的计算参照《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。

支撑高度在4米以上的模板支架被称为扣件式钢管高支撑架，对于高支撑架的计算规范存在重要疏漏，使

计算极容易出现不能完全确保安全的计算结果。

本计算书还参照《施工技术》2002.3.《扣件式钢管模板

高支撑架设计和使用安全》，供脚手架设计人员参考。

图1梁模板支撑架立面简图

采用的钢管类型为Φ48×

3.50。

梁段信息:

L1；

立柱梁跨度方向间距l（m）:

立杆上端伸出至模板支撑点长度a（m）:

0.25；

脚手架步距（m）:

梁两侧立柱间距（m）:

承重架支设:

无承重立杆，木方平行梁截面A；

模板与木块自重（kN/m2）:

梁截面宽度B（m）:

0.250；

混凝土和钢筋自重（kN/m3）:

梁截面高度D（m）:

0.450；

倾倒混凝土荷载标准值（kN/m2）:

施工均布荷载标准值（kN/m2）:

4.其他

采用的钢管类型（mm）:

3.5。

二、梁支撑架计算书

0.600；

二、梁底支撑方木的计算

（1）钢筋混凝土梁自重（kN）：

0.250×

0.600×

0.300=1.125kN；

（2）模板的自重荷载（kN）：

q2=0.350×

（2×

0.600+0.250）=0.152kN；

（3）活荷载为施工荷载标准值与振捣混凝土时产生的荷载（kN）：

经计算得到，活荷载标准值P1=（2.000+2.000）×

0.300=0.300kN；

2.木方楞的传递集中力计算：

静荷载设计值q=1.2×

1.125+1.2×

0.152=1.533kN；

活荷载设计值P=1.4×

0.300=0.420kN；

P=1.533+0.420=1.953kN。

3.支撑方木抗弯强度计算：

最大弯矩考虑为简支梁集中荷载作用下的弯矩，

跨中最大弯距计算公式如下:

跨中最大弯距（kN.m）M=1.953×

1.200/4=0.586；

木方抗弯强度（N/mm2）σ=585810.000/133333.333=4.394；

木方抗弯强度4.394N/mm2小于木方抗弯强度设计值[f]=13.000N/mm2，所以满足要求！

4.支撑方木抗剪计算：

Q=P/2

其中最大剪力（kN）Q=1.953/2=0.976；

截面抗剪强度计算值（N/mm2）T=3×

976.35/（2×

80.00×

100.00）=0.183；

截面抗剪强度计算值0.183N/mm2小于截面抗剪强度设计值[T]=1.300N/mm2，所以满足要求！

5.支撑方木挠度计算：

集中荷载P=q1+q2+p1=1.577kN；

最大挠度（mm）Vmax=1577.250×

1200.003/（48×

9500.00×

6666666.67）=0.897；

木方的最大挠度（mm）0.897小于l/250=1200.00/250=4.800，所以满足要求！

三、梁底支撑钢管的计算

作用于支撑钢管的荷载包括梁与模板自重荷载，施工活荷载等,通过方木的集中荷载传递。

1.支撑钢管的强度计算：

按照集中荷载作用下的简支梁计算

集中荷载P传递力，P=1.953kN；

计算简图如下：

支撑钢管按照简支梁的计算公式

其中n=1.000/0.300=3

经过简支梁的计算得到：

钢管支座反力RA=RB=（3-1）/2×

1.953+1.953=3.905kN；

通过传递到支座的最大力为2×

1.953+1.953=5.858kN；

钢管最大弯矩Mmax=（3×

3-1）×

1.953×

1.000/（8×

3）=0.651kN.m；

截面应力σ=0.651×

106/5080.000=128.130N/mm2；

支撑钢管的计算强度小于205.0N/mm2,满足要求!

四、梁底纵向钢管计算

纵向钢管只起构造作用，通过扣件连接到立杆。

五、扣件抗滑移的计算:

纵向或横向水平杆与立杆连接时，扣件的抗滑承载力按照下式计算（规范5.2.5）:

R≤Rc

其中Rc--扣件抗滑承载力设计值,取12.80kN；

　　R--纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值；

计算中R取最大支座反力，R=5.86kN；

立杆的稳定性计算公式

其中N--立杆的轴心压力设计值，它包括：

横杆的最大支座反力：

N1=5.858kN；

脚手架钢管的自重：

N2=1.2×

0.149×

6.400=1.144kN；

楼板的混凝土模板的自重：

N3=0.720kN；

N=5.858+1.144+0.720=7.722kN；

φ--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=1.58；

A--立杆净截面面积（cm2）：

A=4.89；

W--立杆净截面抵抗矩（cm3）：

W=5.08；

σ--钢管立杆抗压强度计算值（N/mm2）；

[f]--钢管立杆抗压强度设计值：

[f]=205.00N/mm2；

lo--计算长度（m）；

如果完全参照《扣件式规范》不考虑高支撑架，由公式

（1）或

（2）计算

k1--计算长度附加系数，按照表1取值为：

1.185；

u--计算长度系数，参照《扣件式规范》表5.3.3，u=1.700；

a--立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度：

a=0.250m；

立杆计算长度Lo=k1uh=1.185×

1.700×

1.000=2.015m；

Lo/i=2014.500/15.800=128.000；

由长细比lo/i的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数φ=0.406；

σ=7721.652/（0.406×

489.000）=38.893N/mm2；

立杆稳定性计算σ=38.893N/mm2小于[f]=205.00满足要求！

立杆计算长度Lo=h+2a=1.000+0.250×

2=1.500m；

Lo/i=1500.000/15.800=95.000；

由长细比lo/i的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数φ=0.626；

σ=7721.652/（0.626×

489.000）=25.225N/mm2；

立杆稳定性计算σ=25.225N/mm2小于[f]=205.00满足要求！