盘扣式梁板立柱共用标准层梁模板.docx
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盘扣式梁板立柱共用标准层梁模板
盘扣式梁板立柱共用标准层梁模板
计算依据：
1、《建筑施工承插型盘扣式钢管支架安全技术规程》JGJ231-2010
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
标准层梁
混凝土梁截面尺寸（mm×mm）
200×650
模板支架高度H（m）
3
模板支架横向长度B（m）
18
模板支架纵向长度L（m）
40.6
梁侧楼板厚度（mm）
120
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
楼板模板
0.5
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
施工人员及设备荷载标准值Q1k（kN/m2）
3
风荷载标准值ωk（kN/m2）
基本风压ω0（kN/m2）
0.2
非自定义:
0.388
地基粗糙程度
C类（有密集建筑群市区）
模板支架顶部距地面高度（m）
99.2
风压高度变化系数μz
1.494
风荷载体型系数μs
1.3
三、模板体系设计
新浇混凝土梁支撑方式
梁两侧有板，梁底小梁垂直梁跨方向
梁跨度方向立柱纵距是否相等
是
梁跨度方向立柱间距la（mm）
1200
梁两侧立柱横向间距lb（mm）
900
支撑架中间层水平杆最大竖向步距h（mm）
1500
支撑架顶层水平杆步距h'（mm）
1000
可调托座伸出顶层水平杆的悬臂长度a（mm）
250
新浇混凝土楼板立柱间距l'a（mm）、l'b（mm）
1200、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）
450
梁底增加立柱根数
0
梁底支撑主梁最大悬挑长度（mm）
200
每跨距内梁底支撑小梁间距（mm）
300
模板及支架计算依据
《建筑施工承插型盘扣式钢管支架安全技术规程》JGJ231-2010
设计简图如下：
平面图
立面图
四、面板验算
面板类型
覆面木胶合板
面板厚度t（mm）
15
面板抗弯强度设计值[f]（N/mm2）
26
面板抗剪强度设计值[τ]（N/mm2）
1.4
面板弹性模量E（N/mm2）
9000
验算方式
简支梁
按简支梁计算：
截面抵抗矩：
W＝bh2/6=200×15×15/6＝7500mm3，截面惯性矩：
I＝bh3/12=200×15×15×15/12＝56250mm4
q1＝[1.2（G1k+（G2k+G3k）×h）+1.4×Q1k]×b=[1.2×（0.1+（24+1.5）×0.65）+1.4×3]×0.2＝4.842kN/m
q2＝[1×（G1k+（G2k+G3k）×h）+1×Q1k]×b＝[1×（0.1+（24+1.5）×0.65）+1×3]×0.2＝3.935kN/m
简图如下：
1、抗弯验算
Mmax＝0.125q1L2＝0.125×4.842×0.32＝0.054kN·m
σ＝Mmax/W＝0.054×106/7500＝7.263N/mm2≤[f]＝26N/mm2
满足要求！
2、挠度验算
νmax＝5q2L4/（384EI）=5×3.935×3004/（384×9000×56250）＝0.82mm≤[ν]＝min[L/150，10]＝min[300/150，10]＝2mm
满足要求！
3、支座反力计算
设计值（承载能力极限状态）
Rmax＝1q1L＝1×4.842×0.3＝1.453kN
标准值（正常使用极限状态）
R'max＝1q2L＝1×3.935×0.3＝1.181kN
五、小梁验算
小梁类型
方木
小梁截面类型（mm）
50×80
小梁抗弯强度设计值[f]（N/mm2）
13.068
小梁抗剪强度设计值[τ]（N/mm2）
1.663
小梁截面抵抗矩W（cm3）
53.333
小梁弹性模量E（N/mm2）
8415
小梁截面惯性矩I（cm4）
213.333
承载能力极限状态：
面板传递给小梁q1＝1.453/0.2＝7.263kN/m
小梁自重q2＝1.2×（0.3-0.1）×0.3＝0.072kN/m
梁左侧楼板传递给小梁荷载F1=[1.2×（0.5+（24+1.1）×0.12）+1.4×3]×（0.45-0.2/2）/2×0.3+1.2×0.5×（0.65-0.12）×0.3＝0.537kN
梁右侧楼板传递给小梁荷载F2=[1.2×（0.5+（24+1.1）×0.12）+1.4×3]×（（0.9-0.45）-0.2/2）/2×0.3+1.2×0.5×（0.65-0.12）×0.3＝0.537kN
正常使用极限状态：
面板传递给小梁q1＝1.181/0.2＝5.903kN/m
小梁自重q2＝1×（0.3-0.1）×0.3＝0.06kN/m
梁左侧楼板传递给小梁荷载F1=（1×0.5+1×（24+1.1）×0.12+1×3）×（0.45-0.2/2）/2×0.3+1×0.5×（0.65-0.12）×0.3＝0.421kN
梁右侧楼板传递给小梁荷载F2=（1×0.5+1×（24+1.1）×0.12+1×3）×（（0.9-0.45）-0.2/2）/2×0.3+1×0.5×（0.65-0.12）×0.3＝0.421kN
计算简图如下：
承载能力极限状态
正常使用极限状态
1、抗弯验算
小梁弯矩图（kN·m）
σ=Mmax/W=0.484×106/53333=9.081N/mm2≤[f]=13.068N/mm2
满足要求！
2、抗剪验算
小梁剪力图（kN）
Vmax＝1.296kN
τmax=3Vmax/（2bh0）=3×1.296×1000/（2×50×80）＝0.486N/mm2≤[τ]=1.663N/mm2
满足要求！
3、挠度验算
小梁变形图（mm）
νmax＝1.668mm≤[ν]＝min[L/150，10]=min[900/150，10]＝6mm
满足要求！
4、支座反力计算
承载能力极限状态
R1＝1.296kN，R2＝1.296kN
正常使用极限状态
R'1＝1.038kN，R'2＝1.038kN
六、主梁验算
主梁类型
钢管
主梁截面类型（mm）
Ф48×3
主梁计算截面类型（mm）
Ф48×3
主梁抗弯强度设计值[f]（N/mm2）
215
主梁抗剪强度设计值[τ]（N/mm2）
125
主梁截面抵抗矩W（cm3）
4.49
主梁弹性模量E（N/mm2）
206000
主梁截面惯性矩I（cm4）
10.78
主梁计算方式
三等跨连续梁
由上节可知P＝max[R1，R2]＝1.296kN，P'＝max[R1'，R2']＝1.038kN
主梁计算简图一
主梁计算简图二
1、抗弯验算
主梁弯矩图一（kN·m）
主梁弯矩图二（kN·m）
σ=Mmax/W=0.618×106/4490=137.639N/mm2≤[f]=215N/mm2
满足要求！
2、抗剪验算
主梁剪力图一（kN）
主梁剪力图二（kN）
Vmax＝3.216kN
τmax=2Vmax/A=2×3.216×1000/424＝15.17N/mm2≤[τ]=125N/mm2
满足要求！
3、挠度验算
主梁变形图一（mm）
主梁变形图二（mm）
跨中νmax＝1.875mm≤[ν]＝min[l1/150，10]=min[1200/150，10]＝8mm
满足要求！
悬臂端νmax＝0.981mm≤[ν]＝min[2l2/150，10]=min[2×200/150，10]＝2.667mm
满足要求！
4、支座反力计算
图一：
Rmax=5.627kN
图二：
Rmax=5.524kN
用小梁的支座反力分别代入可得：
承载能力极限状态
图一
立柱1：
R1＝5.627kN，立柱2：
R2＝5.627kN
图二
立柱1：
R1＝5.524kN，立柱2：
R2＝5.524kN
七、扣件抗滑移验算
1、扣件抗滑移验算
两侧立柱最大受力N＝max[R1,R2]＝max[5.627,5.627]＝5.627kN≤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！
八、立柱验算
立柱钢管截面类型（mm）
Ф48×3
立柱钢管计算截面类型（mm）
Ф48×3
钢材等级
Q345
立柱截面面积A（mm2）
424
回转半径i（mm）
15.9
立柱截面抵抗矩W（cm3）
4.49
支架立柱计算长度修正系数η
1.2
悬臂端计算长度折减系数k
0.7
抗压强度设计值[f]（N/mm2）
300
支架自重标准值q（kN/m）
0.15
1、长细比验算
hmax=max（ηh,h'+2ka）=max（1.2×1500,1000+2×0.7×250）=1800mm
λ=hmax/i=1800/15.9=113.208≤[λ]=150
长细比满足要求！
查表得，φ＝0.386
2、风荷载计算
Mw＝φc×1.4×ωk×la×h2/10＝0.9×1.4×0.388×1.2×1.52/10＝0.132kN·m
根据《建筑施工承插型盘扣式钢管支架安全技术规程》JGJ231-2010公式5.3.1-2：
1）面板验算
q1＝[1.2×（0.1+（24+1.5）×0.65）+1.4×0.9×3]×0.2＝4.758kN/m
2）小梁验算
F1＝[1.2×（0.1+（24+1.1）×0.12）+1.4×0.9×3]×（0.45-0.2/2）/2×0.3+1.2×0.5×（0.65-0.12）×0.3＝0.515kN
F2＝[1.2×（0.1+（24+1.1）×0.12）+1.4×0.9×3]×（（0.9-0.45）-0.2/2）/2×0.3+1.2×0.5×（0.65-0.12）×0.3＝0.515kN
q1＝7.137kN/m
q2＝0.072kN/m
同上四～六计算过程，可得：
R1＝5.475kN，R2＝5.475kN
立柱最大受力Nw＝max[R1+N边1，R2+N边2]+1.2×0.15×（3-0.65）+Mw/lb＝max[5.475+[1.2×（0.5+（24+1.1）×0.12）+1.4×0.9×3]×（1.2+0.45-0.2/2）/2×1.2，5.475+[1.2×（0.5+（24+1.1）×0.12）+1.4×0.9×3]×（1.2+0.9-0.45-0.2/2）/2×1.2]+0.423+0.132/0.9＝13.479kN
f＝N/（φA）+Mw/W＝13479.213/（0.386×424）+0.132×106/4490＝111.758N/mm2≤[f]＝300N/mm2
满足要求！
九、高宽比验算
根据《建筑施工承插型盘扣式钢管支架安全技术规范》JGJ231-2010第6.1.4:
对长条状的独立高支模架，架体总高度与架体的宽度之比不宜大于3
H/B=3/18=0.167＜3
满足要求，不需要进行抗倾覆验算！
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