扣件钢管楼板模板支架计算书4米15米1米12米Word文档格式.docx

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立杆的纵距b=0.450m，立杆的横距l=0.450m，立杆的步距h=1.40m。

扣件计算折减系数取1.00。

支撑结构见附图一。

三.验算

（一）模板面板计算

面板为受弯结构,需要验算其抗弯强度和刚度。

模板面板的计算按照三跨连续梁计算。

静荷载标准值q1=25.0（砼自重）×

4.0（板厚）×

0.45（脚手架间距）+0.35（模板自重）×

0.45（脚手架间距）＝45.16kN/m

活荷载标准值q2=3.0（见模板规范P15，活荷载1加振捣活荷载2等于3）×

0.45=1.35kN/m

面板的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:

本算例中，截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:

W=b（长宽）h2（厚）/6=45.00×

1.80×

1.80/6=24.3cm3；

I=bh3/12=45.00×

1.80/12=21.87cm4；

（1）抗弯强度计算

f=M/W<

[f]

其中f——面板的抗弯强度计算值（N/mm2）；

　　M——面板的最大弯距（N.mm）；

　　W——面板的净截面抵抗矩；

[f]——面板的抗弯强度设计值，取15.00N/mm2；

M=0.100ql2

其中:

q——荷载设计值（kN/m）；

经计算得到（系数参照建筑手册荷载与结构静力计算表2-12）：

M=0.100×

（1.2×

45.16+1.4×

1.35）×

0.150×

0.150=0.126kN.m

经计算得到面板抗弯强度计算值：

f=0.126×

1000×

1000/24300=5.185N/mm2

面板的抗弯强度验算f<

[f],满足要求!

（2）抗剪计算

T=3Q/2bh<

[T]

其中最大剪力Q=0.6（系数，见建筑施工手册P51，三跨连续梁）×

1.35）×

0.15=0.6×

56.082×

0.15=5.05kN

截面抗剪强度计算值T=3×

5050/（2×

450×

18）=0.935N/mm2

截面抗剪强度设计值[T]=1.50N/mm2

抗剪强度验算T<

[T]，满足要求!

（3）挠度计算

v=0.677ql4/100EI<

[v]=L/250

面板最大挠度计算值v=0.677×

45.16×

1504/（100×

10000×

218700）=0.0708mm

面板的最大挠度小于150/250＝0.60mm,满足要求!

（二）、模板支撑木方的计算

木方按照均布荷载下连续梁计算。

1.荷载的计算

（1）钢筋混凝土板自重（kN/m）：

q11=25.000×

4.00×

0.150=15kN/m

（2）模板的自重线荷载（kN/m）：

q12=0.350×

0.150=0.053kN/m

（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/m）：

活荷载标准值q21=3.00×

0.150=0.450kN/m

经计算得到，荷载设计值为：

静荷载q1=1.20×

15+1.20×

0.053=18.063kN/m

活荷载q2=1.4×

0.450=0.63kN/m

2.木方的计算

按照三跨连续梁计算，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:

最大弯矩M=0.1ql2=0.1×

18.693×

0.45×

0.45=0.379kN.m

最大剪力Q=0.600×

0.450×

18.693=5.05kN

最大支座力N=1.10（系数，见建筑施工手册P51，三跨连续梁，左右相加0.5加0.6）×

18.693=9.253kN

本算例中，木方的截面力学参数为：

截面抵抗矩W=5.00×

10.00×

10.00/6=83.33cm3；

截面惯性矩I=5.00×

10.00/12=416.67cm4；

（1）木方抗弯强度计算

抗弯计算强度f=0.379×

106/83333.3=4.55N/mm2

木方的抗弯计算强度小于13.0N/mm2,满足要求!

（2）木方抗剪计算[可以不计算]

最大剪力的计算公式如下:

Q=0.6ql

截面抗剪强度必须满足:

T=3Q/2bh<

截面抗剪强度计算值T=3×

50×

100）=1.52N/mm2

截面抗剪强度设计值[T]=1.60N/mm2

木方的抗剪强度计算满足要求!

（3）木方挠度计算

均布荷载通过上面变形受力计算的最大支座力除以跨度得到20.562kN/m

最大变形v=0.677×

20.562×

450.04/（100×

9500.00×

4166666.8）=0.144mm

木方的最大挠度小于450.0/250,满足要求!

（二）纵向水平杆计算

纵向钢管按照均布荷载下连续梁计算，截面力学参数为

截面抵抗矩W=5.08cm3；

截面惯性矩I=12.19cm4；

抗弯强度计算：

最大弯矩M=0.379kN.m

抗弯强度f=M/W=0.379×

1000/5080=74.61N/mm2

纵向钢管的抗弯计算强度小于205.0N/mm2,满足要求!

（三）横向水平杆计算

横向水平杆按集中荷载作用下简支连续梁计算，计算简图如下：

最大支座力N=9.253kN

经过连续梁的计算得到：

最大弯矩Mmax=0.244×

9.253×

0.45=1.016kN.m

最大变形vmax=1.883×

103×

（450）3/（100×

2.06×

105×

12.19×

104）=0.632mm

最大剪力Qmax=2.267×

9.253=20.977kN

抗弯计算强度f=1.016×

106/5080.0=200N/mm2

横向钢管的抗弯计算强度小于205.0N/mm2,满足要求!

[v]=l/150=450/150=3mm

v<

[v]横向水平杆挠度满足要求。

（四）横向水平杆与立杆连接的扣件抗滑承载力计算

横向水平杆传给立杆的竖向作用力：

R=20.977kNRc=8.00kN

单扣件抗滑承载力的设计计算不满足要求,可以考虑采用双扣件!

R≤8.0kN时，可采用单扣件；

8.0kN<

R12.8kN时，应采用双扣件；

R>

12.0kN时，应采用可调托座。

故本次轧机设备基础顶板支撑采用可调托座。

（五）立杆计算

单立杆竖向荷载：

钢筋混凝土自重：

25×

4×

0.45＝20.25KN

模板自重：

0.35×

0.45＝0.071KN

3.84×

4.5＝0.173KN

施工荷载与倾倒混凝土荷载：

3×

0.45＝0.608KN

所以N＝1.2×

（20.25+0.071+0.173）+1.4×

0.608＝25.44KN

根据规范要求，不考虑风荷载时立杆的稳定计算式为：

其中：

N——立杆的轴心压力设计值（kN）；

N=25.44KN

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=4.57

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；

l0——计算长度（m）；

φ—轴心受压立杆的稳定系数,由长细比l0/i查表得到

参照《扣件式规范》，由公式

l0=k1uh＝1.155×

1.5×

1.4＝2.426m

经查表得到：

φ＝0.294；

所以σ＝25440/0.294×

4.57×

100＝189.34<

205N/mm2

立杆稳定性满足要求。

（六）结论

通过上述验算，对4米厚的顶板，450mm×

450mm的立支撑系统，搭设高度4.5米，能够满足施工要求，并具有较大的安全系数。

现浇钢筋混凝土1米厚顶板板支撑系统验算

（1）箱型设备基础顶板计算厚度，本方案以1.0米厚为依据，其余厚度根据实际情况对支撑系统进行验算并加固;

（2）顶板支撑系统计算高度7.5米;

面板厚度18mm，剪切强度1.5N/mm2，抗弯强度15.0N/mm2，弹性模量10000.0N/mm2。

100mm，间距200mm，剪切强度1.6N/mm2，抗弯强度13.0N/mm2，弹性模量9500.0N/mm2。

木胶合板，自重不大于0.3kn/m2，抗弯强度〔f〕＝15kn

3.5mm

0.35kn/m2

3.84kg/m

25kn/m3

根据建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范（JGJ130-2001）表4.2.2中结构脚手架取值为3.0kn/m2

立杆的纵距b=0.750m，立杆的横距l=0.750m，立杆的步距h=1.50m。

静荷载标准值q1=25.0×

1.0×

0.75+0.35×

0.75＝19.01kN/m

活荷载标准值q2=3.0×

0.75=2.25kN/m

W=bh2/6=75.00×

1.80/6=40.5cm3；

I=bh3/12=75.00×

1.80/12=36.45cm4；

19.01+1.4×

2.25）×

0.200×

0.200=0.104kN.m

f=0.104×

1000/40500=2.57N/mm2

其中最大剪力Q=0.6×

2.25）×

0.250=0.6×

25.96×

0.20=3.12kN

3120/（2×

750×

18）=0.347N/mm2

[v]=l/250

面板最大挠度计算值v=0.677×

19.01×

2004/（100×

364500）=0.056mm

面板的最大挠度小于200/250＝0.8mm,满足要求!

q11=25.000×

1.00×

0.200=5.0kN/m

0.200=0.070kN/m

（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/m）：

活荷载标准值q21=3.00×

0.200=0.600kN/m

5.00+1.20×

0.070=6.08kN/m

活荷载q2=1.4×

0.600=0.84kN/m

按照三跨连续梁计算，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:

最大弯矩M=0.1ql2=0.1×

6.9×

0.75×

0.75=0.388kN.m

最大剪力Q=0.600×

0.750×

6.9=3.11kN

最大支座力N=1.10×

6.9=5.69kN

截面惯性矩I=5.00×

抗弯计算强度f=0.388×

106/83333.3=4.66N/mm2

3110/（2×

100）=0.933N/mm2

截面抗剪强度设计值[T]=1.60N/mm2

均布荷载通过上面变形受力计算的最大支座力除以跨度得到7.59kN/m

7.59×

750.04/（100×

4166666.8）=0.411mm

木方的最大挠度小于750.0/250,满足要求!

截面惯性矩I=12.19cm4；

最大弯矩M=0.388kN.m

抗弯强度f=M/W=0.388×

1000/5080=66.9N/mm2

最大支座力N=5.69kN

5.69×

0.75=1.04kN.m

（750）3/（100×

104）=1.8mm

5.69=12.9kN

抗弯计算强度f=1.04×

106/5080.0=204.72N/mm2

[v]=l/150=750/150=5mm

R=12.9kNRc=8.00kN

1×

0.75＝14.06KN

0.75＝0.197KN

7.5＝28.8Kg=0.288KN

0.75＝1.69KN

（14.06+0.197+0.288）+1.4×

1.69＝19.82KN

N=19.82KN

i——计算立杆的截面回转半径（cm）；

A——立杆净截面面积（cm2）；

l0=k1uh＝1.155×

1.5＝2.599m

φ＝0.259；

所以σ＝19820/0.259×

100＝167.45<

通过上述验算，对1米厚的顶板，750mm×

750mm的立支撑系统，搭设高度7.5米，能够满足施工要求。

现浇钢筋混凝土1.5米厚顶板板支撑系统验算

（1）箱型设备基础顶板计算厚度，本方案以1.50米厚为依据，其余厚度根据实际情况对支撑系统进行验算并加固;

本验算按照1.5米厚顶板一次浇筑进行计算，相比现场两次施工有较大安全系数。

立杆的纵距b=0.60m，立杆的横距l=0.60m，立杆的步距h=1.50m。

1.50×

0.6+0.35×

0.6＝22.71kN/m

0.6=1.8kN/m

W=bh2/6=60.00×

1.80/6=32.4cm3；

I=bh3/12=60.00×

1.80/12=29.16cm4；

22.71+1.4×

1.8）×

0.20×

0.20=0.119kN.m

f=0.119×

1000/32400=4.897N/mm2

1.8）×

0.20=0.6×

29.77×

0.20=3.57kN

3570/（2×

600×

18）=0.496N/mm2

[v]=L/250

22.71×

291600）=0.084mm

1.500×

0.20=7.5kN/m

0.20=0.07kN/m

0.20=0.60kN/m

7.5+1.20×

0.07=9.084kN/m

0.60=0.84kN/m

按照三跨连续梁计算，最大弯矩考虑为静荷载与活荷载