梁模板计算书样本Word格式文档下载.docx

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3.材料参数

木材品种：

柏木；

木材弹性模量E（N/mm2）：

9000.0；

木材抗压强度设计值fc（N/mm）：

16.0；

木材抗弯强度设计值fm（N/mm2）：

17.0；

木材抗剪强度设计值fv（N/mm2）：

1.7；

面板材质：

胶合面板；

面板厚度（mm）：

20.00；

面板弹性模量E（N/mm2）：

6000.0；

面板抗弯强度设计值fm（N/mm2）：

13.0；

4.梁底模板参数

梁底方木截面宽度b（mm）：

70.0；

梁底方木截面高度h（mm）：

80.0；

梁底模板支撑间距（mm）：

200.0；

5.梁侧模板参数

次楞间距（mm）：

350；

主楞竖向根数：

穿梁螺栓直径（mm）：

M12；

穿梁螺栓水平间距（mm）：

700；

主楞到梁底距离依次是：

150mm，1100mm；

主楞材料：

圆钢管；

直径（mm）：

48.00；

壁厚（mm）：

3.00；

主楞合并根数：

次楞材料：

木方；

宽度（mm）：

70.00；

高度（mm）：

80.00；

次楞合并根数：

二、梁侧模板荷载计算

按《施工手册》，新浇混凝土作用于模板最大侧压力，按下列公式计算，并取其中较小值:

F=0.22γtβ1β2V1/2

F=γH

其中γ--混凝土重力密度，取24.000kN/m3；

t--新浇混凝土初凝时间，取2.000h；

T--混凝土入模温度，取20.000℃；

V--混凝土浇筑速度，取1.500m/h；

H--混凝土侧压力计算位置处至新浇混凝土顶面总高度，取0.750m；

β1--外加剂影响修正系数，取1.200；

β2--混凝土坍落度影响修正系数，取1.150。

分别计算得17.848kN/m2、18.000kN/m2，取较小值17.848kN/m2作为本工程计算荷载。

三、梁侧模板面板计算

面板为受弯构造,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振捣混凝土时产生荷载；

挠度验算只考虑新浇混凝土侧压力。

面板计算简图（单位：

mm）

1.强度计算

材料抗弯强度验算公式如下:

σ＝M/W<

f

其中，W--面板净截面抵抗矩，W=122×

2×

2/6=81.33cm3；

M--面板最大弯矩（N·

mm）；

σ--面板弯曲应力计算值（N/mm2）；

[f]--面板抗弯强度设计值（N/mm2）；

按照均布活荷载最不利布置下三跨持续梁计算：

Mmax=0.1q1l2+0.117q2l2

其中，q--作用在模板上侧压力，涉及：

新浇混凝土侧压力设计值：

q1=1.2×

1.22×

17.85×

0.9=23.517kN/m；

振捣混凝土荷载设计值：

q2=1.4×

4×

0.9=6.149kN/m；

计算跨度：

l=350mm；

面板最大弯矩M=0.1×

23.517×

3502+0.117×

6.149×

3502=3.76×

105N·

mm；

面板最大支座反力为：

N=1.1q1l+1.2q2l=1.1×

0.35+1.2×

0.35=11.636kN；

经计算得到，面板受弯应力计算值：

σ=3.76×

105/8.13×

104=4.6N/mm2；

面板抗弯强度设计值：

[f]=13N/mm2；

面板受弯应力计算值σ=4.6N/mm2不大于面板抗弯强度设计值[f]=13N/mm2，满足规定！

2.挠度验算

ν=0.677ql4/（100EI）≤l/250

q--作用在模板上新浇筑混凝土侧压力线荷载设计值：

q=23.517N/mm；

l--计算跨度：

E--面板材质弹性模量：

E=6000N/mm2；

I--面板截面惯性矩：

I=122×

2/12=81.33cm4；

面板最大挠度计算值：

ν=0.677×

3504/（100×

6000×

8.13×

105）=0.49mm；

面板最大容许挠度值:

[ν]=l/250=350/250=1.4mm；

面板最大挠度计算值ν=0.49mm不大于面板最大容许挠度值[ν]=1.4mm，满足规定！

四、梁侧模板支撑计算

1.次楞计算

次楞直接承受模板传递荷载，按照均布荷载作用下简支梁计算。

次楞均布荷载按照面板最大支座力除以面板计算宽度得到：

q=11.636/（1.400-0.180）=9.538kN/m

本工程中，次楞采用木方，宽度70mm，高度80mm，截面惯性矩I，截面抵抗矩W和弹性模量E分别为:

W=2×

7×

8×

8/6=149.33cm3；

I=2×

8/12=597.33cm4；

E=9000.00N/mm2；

计算简图

剪力图（kN）

弯矩图（kN·

m）

变形图（mm）

通过计算得到最大弯矩M=0.949kN·

m，最大支座反力R=6.002kN，最大变形ν=1.697mm

（1）次楞强度验算

强度验算计算公式如下:

σ=M/W<

[f]

经计算得到，次楞最大受弯应力计算值σ=9.49×

105/1.49×

105=6.4N/mm2；

次楞抗弯强度设计值：

[f]=17N/mm2；

次楞最大受弯应力计算值σ=6.4N/mm2不大于次楞抗弯强度设计值[f]=17N/mm2，满足规定！

（2）次楞挠度验算

次楞最大容许挠度值：

[ν]=950/400=2.375mm；

次楞最大挠度计算值ν=1.697mm不大于次楞最大容许挠度值[ν]=2.375mm，满足规定！

2.主楞计算

主楞承受次楞传递集中力，取次楞最大支座力6.002kN,按照集中荷载作用下三跨持续梁计算。

本工程中，主楞采用圆钢管，直径48mm，壁厚3mm，截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:

4.493=8.99cm3；

10.783=21.57cm4；

E=206000.00N/mm2；

主楞计算简图

主楞计算剪力图（kN）

主楞计算弯矩图（kN·

主楞计算变形图（mm）

通过计算得到最大弯矩M=0.945kN·

m，最大支座反力R=13.354kN，最大变形ν=0.689mm

（1）主楞抗弯强度验算

经计算得到，主楞受弯应力计算值：

σ=9.45×

105/8.99×

103=105.2N/mm2；

主楞抗弯强度设计值：

[f]=205N/mm2；

主楞受弯应力计算值σ=105.2N/mm2不大于主楞抗弯强度设计值[f]=205N/mm2，满足规定！

（2）主楞挠度验算

依照持续梁计算得到主楞最大挠度为0.689mm

主楞最大容许挠度值：

[ν]=700/400=1.75mm；

主楞最大挠度计算值ν=0.689mm不大于主楞最大容许挠度值[ν]=1.75mm，满足规定！

五、梁底模板计算

面板为受弯构造,需要验算其抗弯强度和挠度。

强度验算要考虑模板构造自重荷载、新浇混凝土自重荷载、钢筋自重荷载和振捣混凝土时产生荷载；

挠度验算只考虑模板构造自重、新浇混凝土自重、钢筋自重荷载。

本算例中，面板截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:

W=900×

20×

20/6=6.00×

104mm3；

I=900×

20/12=6.00×

105mm4；

1.抗弯强度验算

按如下公式进行面板抗弯强度验算：

新浇混凝土及钢筋荷载设计值：

q1:

1.2×

（24.00+1.50）×

0.90×

1.40×

0.90=34.700kN/m；

模板构造自重荷载设计值：

q2:

0.50×

0.90=0.486kN/m；

施工荷载与振捣混凝土时产生荷载设计值：

q3：

1.4×

（2.00+2.00）×

0.90=4.536kN/m；

最大弯矩计算公式如下:

Mmax=0.1（q1+q2）l2+0.117q3l2=0.1×

（34.7+0.486）×

+0.117×

4.536×

=1.62×

σ=Mmax/W=1.62×

105/6.00×

104=2.7N/mm2；

梁底模面板计算应力σ=2.7N/mm2不大于梁底模面板抗弯强度设计值[f]=13N/mm2，满足规定！

2.挠度验算

依照《建筑施工计算手册》刚度验算采用原则荷载，同步不考虑振动荷载作用。

最大挠度计算公式如下：

ν=0.677ql4/（100EI）≤[ν]=l/250

其中，q--作用在模板上压力线荷载:

q=q1+q2=34.700+0.486=35.186kN/m；

l--计算跨度（梁底支撑间距）：

l=200.00mm；

E--面板弹性模量：

E=6000.0N/mm2；

[ν]=200.00/250=0.800mm；

35.186×

/（100×

6.00×

105）=0.106mm；

ν=0.106mm不大于面板最大容许挠度值:

[ν]=0.8mm，满足规定！

六、梁底支撑木方计算

1.荷载计算

（1）钢筋混凝土梁和模板自重设计值（kN/m）：

q1=1.2×

[（24+1.5）×

0.2+0.5×

0.2×

（2×

1.22+0.9）/0.9]=9.013kN/m；

（2）施工荷载与振捣混凝土时产生荷载设计值（kN/m）：

q2=1.4×

（2+2）×

0.2=1.12kN/m；

均布荷载设计值q=9.013+1.120=10.133kN/m；

梁两侧楼板荷载以集中荷载形式传递，其设计值：

p=0.20×

[1.2×

0.18×

24.00+1.4×

（2.00+2.00）]×

1.00=2.157kN

2.支撑方木验算

本工程梁底支撑采用方木，方木截面惯性矩I，截面抵抗矩W和弹性模量E分别为：

W=7×

8/6=7.47×

101cm3；

I=7×

8/12=2.99×

102cm4；

E=9000N/mm2；

计算简图及内力、变形图如下：

简图（kN·

变形图（mm）

方木支座力:

N1=N4=2.329kN；

N2=N3=4.388kN；

最大弯矩：

M=0.233kN·

m

最大剪力：

V=2.868kN

方木最大正应力计算值：

σ=M/W=0.233×

106/7.47×

104=3.1N/mm2；

方木最大剪应力计算值：

τ=3V/（2bh0）=3×

2.868×

1000/（2×

70×

80）=0.768N/mm2；

方木最大挠度：

ν=0.125mm；

方木容许挠度：

[ν]=0.4×

103/250=1.6mm；

方木最大应力计算值3.119N/mm2不大于方木抗弯强度设计值[f]=17.000N/mm2，满足规定！

方木受剪应力计算值0.768N/mm2不大于方木抗剪强度设计值[fv]=1.700N/mm2，满足规定！

方木最大挠度ν=0.125mm不大于方木最大容许挠度[ν]=1.600mm，满足规定！

七、梁跨度方向钢管计算

作用于梁跨度方向钢管集中荷载为梁底支撑方木支座反力。

钢管截面惯性矩I，截面抵抗矩W和弹性模量E分别为：

W=4.49cm3；

I=10.78cm4；

E=206000N/mm2；

1.梁两侧支撑钢管强度计算

支撑钢管按照集中荷载作用下三跨持续梁计算；

集中力P=2.329kN

支撑钢管计算简图

支撑钢管计算弯矩图（kN·

支撑钢管计算变形图（mm）

支撑钢管计算剪力图（kN）

最大弯矩Mmax=0.163kN·

m；

最大变形νmax=0.077mm；

最大支座力Rmax=5.007kN；

最大应力σ=M/W=0.163×

106/（4.49×

103）=36.3N/mm2；

支撑钢管抗弯强度设计值[f]=205N/mm2；

支撑钢管最大应力计算值36.3N/mm2不大于支撑钢管抗弯强度设计值205N/mm2,满足规定!

支撑钢管最大挠度νmax=0.077mm不大于400/150与10mm,满足规定!

2.梁底支撑钢管强度计算

集中力P=4.388kN

支撑钢管计算简图

支撑钢管计算弯矩图（kN·

最大弯矩Mmax=0.307kN·

最大变形νmax=0.145mm；

最大支座力Rmax=9.435kN；

最大应力σ=M/W=0.307×

103）=68.4N/mm2；

支撑钢管最大应力计算值68.4N/mm2不大于支撑钢管抗弯强度设计值205N/mm2,满足规定!

支撑钢管最大挠度νmax=0.145mm不大于400/150与10mm,满足规定!

八、扣件抗滑移计算

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0.75，该工程实际旋转双扣件承载力取值为12.00kN。

纵向或横向水平杆与立杆连接时，扣件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12.00kN；

　　R--纵向或横向水平杆传给立杆竖向作用力设计值；

计算中R取最大支座反力，依照前面计算成果得到R=9.435kN；

R<

12.00kN,因此双扣件抗滑承载力设计计算满足规定！

九、立杆稳定性计算

立杆稳定性计算公式

σ=N/（φA）≤[f]

1.梁两侧立杆稳定性验算

其中N--立杆轴心压力设计值，它涉及：

纵向钢管最大支座反力：

N1=5.007kN；

脚手架钢管自重：

N2=1.2×

0.125×

5.4=0.809kN；

楼板混凝土、模板及钢筋自重：

N3=1.2×

[（1.000/2+1.000）×

0.400×

0.500+（1.000/2+1.000）×

0.180×

（1.500+24.000）]=3.665kN；

N4=1.4×

（2.000+2.000）×

[1.000/2+1.000]×

0.400=3.360kN；

N=N1+N2+N3+N4=5.007+0.809+3.665+3.36=12.84kN；

φ--轴心受压立杆稳定系数，由长细比lo/i查表得到；

i--计算立杆截面回转半径（cm）：

i=1.59；

A--立杆净截面面积（cm2）：

A=4.24；

W--立杆净截面抵抗矩（cm3）：

W=4.49；

σ--钢管立杆轴心受压应力计算值（N/mm2）；

[f]--钢管立杆抗压强度设计值：

[f]=205N/mm2；

lo--计算长度（m）；

依照《扣件式规范》，立杆计算长度lo有两个计算公式lo=kμh和lo=h+2a，

为安全计，取两者间大值，即：

lo=Max[1.163×

1.7×

1.6,1.6+2×

0.1]=3.163m；

k--计算长度附加系数，取值为：

1.163；

μ--计算长度系数，参照《扣件式规范》表5.3.3，μ=1.7；

a--立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点长度；

a=0.1m；

得到计算成果：

立杆计算长度

lo/i=3163.36/15.9=199；

由长细比lo/i成果查表得到轴心受压立杆稳定系数φ=0.182；

钢管立杆受压应力计算值；

σ=12840.394/（0.182×

424）=166.4N/mm2；

钢管立杆稳定性计算σ=166.4N/mm2不大于钢管立杆抗压强度设计值[f]=205N/mm2，满足规定！

2.梁底受力最大支撑立杆稳定性验算

N1=9.435kN；

（5.4-1.4）=0.809kN；

N=N1+N2=9.435+0.599=10.034kN；

A--立杆净截面面积（cm2）：

σ=10034.385/（0.182×

424）=130N/mm2；

钢管立杆稳定性计算σ=130N/mm2不大于钢管立杆抗压强度设计值[f]=205N/mm2，满足规定！

考虑到高支撑架安全因素，建议按下式计算

lo=k1k2（h+2a）=1.163×

1.005×

（1.6+0.1×

2）=2.104m；

k1--计算长度附加系数按照表1取值1.163;

k2--计算长度附加系数，h+2a=1.8按照表2取值1.005；

lo/i=2103.867/15.9=132；

由长细比lo/i成果查表得到轴心受压立杆稳定系数φ=0.386；

钢管立杆最大应力计算值；

σ=12840.394/（0.386×

424）=61.3N/mm2；

钢管立杆稳定性计算σ=61.3N/mm2不大于钢管立杆抗压强度设计值[f]=205N/mm2，满足规定！

模板承重架应尽量运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》

十、立杆地基承载力计算

立杆基本底面平均压力应满足下式规定

p≤fg

地基承载力设计值:

fg=fgk×

kc=120×

1=120kPa；

其中，地基承载力原则值：

fgk=120kPa；

脚手架地基承载力调节系数：

kc=1；

立杆基本底面平均压力：

p=N/A=9.435/0.25=37.741kPa；

其中，上部构造传至基本顶面轴向力设计值：

N=9.435kN；

基本底面面积：

A=0.25m2。

p=37.741≤fg=120kPa。

地基承载力满足规定！

十一、梁模板高支撑架构造和施工规定[工程经验]

除了要遵守《扣件架规范》有关规定外，还要考虑如下内容

1.模板支架构造规定

a.梁板模板高支撑架可以依照设计荷载采用单立杆或双立杆；

b.立杆之间必要按步距满设双向水平杆，保证两方向足够设计刚度；

c.梁和楼板荷载相差较大时，可以采用不同立杆间距，但只宜在一种方向变距、而另一种方向不变。

2.立杆步距设计

a.当架体构造荷载在立杆不同高度轴力变化不大时，可以采用等步距设立；

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

c.高支撑架步距以0.9--1.5m为宜，不适当超过1.5m。

3.整体性构造层设计

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

b.单水平加强层可以每4--6米沿水平构造层设立水平斜杆或剪刀撑，且须与立杆连接，设立

斜杆层数要不不大于水平框格总数1/3；

c.双水平加强层在支撑架顶部和中部每隔10--15m设立，四周和中部每10--15m设竖向斜杆，使其具备较大刚度和变形约束空间构造层；

d.在任何状况下，高支撑架顶部和底部（扫地杆设立层）必要设水平加强层。

4.剪刀撑设计

a.沿支架四周外立面应满足立面满设剪刀撑；

b.中部可依照需要并依构架框格大小，每隔10--15m设立。

5.顶部支撑点设计

a.最佳在立杆顶部设立支托板，其距离支架顶层横杆高度不适当不不大于400mm；

b.顶部支撑点位于顶层横杆时，应接近立杆，且不适当不不大于200mm；

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

不不大于12kN时应用顶托方式。

6.支撑架搭设规定

a.严格按照设计尺寸搭设，立杆和水平杆接头均应错开在不同