板模板木支撑计算书.docx

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板模板木支撑计算书

板模板（木支撑）计算书

广西黄金桂林物资公司综合楼工程；属于框架结构;地上13层;地下1层；建筑高度：

51.3m；标准层层高：

0m；总建筑面积：

8600平方米；总工期：

0天；施工单位：

广西桂林地建建设有限公司。

本工程由广西黄金桂林物资公司投资建设，中国建筑北京研究设计院设计，地质勘察，南方监理监理，广西桂林地建建设有限公司组织施工；由洪志强担任项目经理，文长林担任技术负责人。

模板支架采用木顶支撑，计算根据《木结构设计规范》（GB50005-2003）、《混凝土结构设计规范》（GB50010-2002）、《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001）、《建筑施工计算手册》江正荣著、建筑施工手册》（第四版）等编制。

一、参数信息

1、模板支架参数

横向间距或排距（m）:

1.000；纵距（m）:

1.000；

模板支架计算高度（m）:

3.300；立柱采用圆木:

圆木小头直径（mm）:

80.000；圆木大头直径（mm）:

80.000；

斜撑截面宽度（mm）：

30.000；斜撑截面高度（mm）：

40.000；

帽木截面宽度（mm）：

60.000；帽木截面高度（mm）：

80.000；

斜撑与立柱连接处到帽木的距离（mm）:

600.000；

板底支撑形式：

方木支撑；方木的间隔距离（mm）：

300.000；

方木的截面宽度（mm）：

40.000；方木的截面高度（mm）：

60.000；

2、荷载参数

模板与木板自重（kN/m2）：

0.350；混凝土与钢筋自重（kN/m3）：

25.000；

施工均布荷载标准值（kN/m2）：

2.000；

3、楼板参数

钢筋级别：

二级钢HRB335（20MnSi）；楼板混凝土强度等级：

C25；

每层标准施工天数：

8；每平米楼板截面的钢筋面积（mm2）：

360.000；

楼板的计算跨度（m）：

4.500；楼板的计算宽度（m）：

4.000；

楼板的计算厚度（mm）：

100.000；施工期平均气温（℃）：

25.000；

4、板底方木参数

板底方木选用木材：

速生马尾松；方木弹性模量E（N/mm2）：

9000.000；

方木抗弯强度设计值fm（N/mm2）：

11.000；方木抗剪强度设计值fv（N/mm2）：

1.200；

5、帽木方木参数

帽木方木选用木材：

速生马尾松；方木弹性模量E（N/mm2）：

9000.000；

方木抗弯强度设计值fm（N/mm2）：

11.000；方木抗剪强度设计值fv（N/mm2）：

1.200；

6、斜撑方木参数

斜撑方木选用木材：

速生马尾松；方木弹性模量E（N/mm2）：

9000.000；

方木抗压强度设计值fv（N/mm2）：

10.000；

7、立柱圆木参数

立柱圆木选用木材：

速生马尾松；圆木弹性模量E（N/mm2）：

9000.000；

圆木抗压强度设计值fv（N/mm2）：

10.000；

二、模板底支撑方木的验算:

本工程模板板底采用方木作为支撑，方木按照连续梁计算；方木截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为：

W=b×h2/6=4.000×6.0002/6=24.000cm3；

I=b×h3/12=4.000×6.0003/12=72.000cm4；

木楞计算简图

1、荷载的计算：

（1）钢筋混凝土板自重线荷载（kN/m）：

q1=25.000×0.100×0.300=0.750kN/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（kN）：

p1=2.000×0.300=0.600kN；

2、抗弯强度验算：

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之和，计算公式如下:

均布荷载q=1.2×（q1+q2）+1.4×p1=1.2×（0.750+0.105）+1.4×0.600=1.866kN/m；

最大弯距M=0.125×q×l2=0.125×1.866×1.0002=0.233kN.m；

最大支座力N=1.25×q×l=1.25×1.866×1.000=2.333kN；

截面应力σ=M/W=0.233×106/24.000×103=9.719N/mm2；

方木的最大应力计算值为9.719N/mm2，小于方木抗弯强度设计值11.000N/mm2，满足要求！

3、抗剪强度验算：

截面抗剪强度必须满足下式：

其中最大剪力：

V=0.625×1.866×1.000=1.166kN；

截面受剪应力计算值：

T=3×1.166×103/（2×40.000×60.000）=0.729N/mm2；

截面抗剪强度设计值：

[fv]=1.200N/mm2；

方木的最大受剪应力计算值为0.729N/mm2，小于方木抗剪强度设计值1.2N/mm2，满足要求！

4、挠度验算：

最大挠度考虑为静荷载与活荷载的计算值最不利分配的挠度和，按规范规定，挠度验算取荷载标准值，计算公式如下：

均布荷载q=q1+q2=0.750+0.105=0.855kN/m；

最大变形ω=0.521×0.855×（1.000×103）4/（100×9000.000×72.000×104）

=0.687mm；

方木的最大挠度为0.687mm，小于最大容许挠度4.000mm，满足要求！

三、帽木验算:

支撑帽木按照集中以及均布荷载作用下的两跨连续梁计算；

集中荷载P取纵向板底支撑传递力：

P=1.866×1.000+0.000=1.866kN；

均布荷载q取帽木自重：

q=1.000×0.060×0.080×3.870=0.019kN/m；

截面抵抗矩：

W=b×h2/6=6.000×8.0002/6=64.000cm3；

截面惯性矩：

I=b×h3/12=6.000×8.0003/12=256.000cm4；

帽木受力计算简图

经过连续梁的计算得到

帽木剪力图（kN）

帽木弯矩图（kN.m）

帽木变形图（mm）

经过连续梁的计算得到

各支座对支撑梁的支撑反力由左至右分别为：

R[1]=2.213kN；

R[2]=3.803kN；

R[3]=1.466kN；

最大弯矩Mmax=0.202kN.m；

最大变形ωmax=0.107mm；

最大剪力Vmax=2.275kN；

截面应力σ=202.109/64=3.158N/mm2。

帽木的最大应力为3.158N/mm2，小于帽木的抗弯强度设计值11.000N/mm2，满足要求！

帽木的最大挠度为0.107mm，小于帽木的最大容许挠度2.000mm，满足要求！

四、模板支架荷载标准值（轴力）计算:

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）木顶撑的自重（kN）：

NG1={1.000×0.060×0.080+[（1.000/2）2+0.6002]1/2×2×0.030×0.040+3.300×0.080×π×0.100×2}×3.870=0.283kN

（2）模板的自重（kN）：

NG2=0.350×1.000×1.000=0.350kN；

（3）钢筋混凝土楼板自重（kN）：

NG3=25.000×0.100×1.000×1.000=2.500kN；

经计算得到，静荷载标准值；

NG=NG1+NG2+NG3=0.283+0.350+2.500=3.133kN；

2、活荷载为施工荷载标准值：

经计算得到，活荷载标准值：

NQ=2.000×1.000×1.000=2.000kN；

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=1.2×3.133+1.4×2.000=6.559kN；

五、立柱的稳定性验算:

稳定性计算公式如下：

其中，N--作用在立柱上的轴力

σ--立柱受压应力计算值；

fc--立柱抗压强度设计值；

A0--立柱截面的计算面积；

A0=π×（80.000/2）2=5026.548mm2

φ--轴心受压构件的稳定系数,由长细比结果确定；

轴心受压稳定系数按下式计算：

i--立杆的回转半径，i=80.000/4=20.000mm；

l0--立杆的计算长度，l0=3300.000-600.000=2700.000mm；

λ=2700.000/20.000=135.000；

φ=2800/（135.000）2）=0.154；

经计算得到：

σ=6559.128/（0.154×5026.548）=8.493N/mm2；

根据规范规定，用于施工和维修时木材的强度设计值应乘1.2调整系

数：

[f]=1.2×10.000=12.000N/mm2；

木顶支撑立柱受压应力计算值为8.493N/mm2，小于木顶支撑立柱抗压强度设计值12.000N/mm2，满足要求！

六、斜撑（轴力）计算:

木顶撑斜撑的轴力RDi按下式计算：

RDi＝RCi/sinαi

其中RCi-斜撑对帽木的支座反力；

RDi-斜撑的轴力；

αi-斜撑与帽木的夹角。

sinαi=sin{90-arctan[（1.000/2）/0.600]}=0.974；

斜撑的轴力：

RDi=RCi/sinαi=2.213/0.974=2.273kN

七、斜撑稳定性验算:

稳定性计算公式如下：

其中，N--作用在木斜撑的轴力,2.273kN

σ--木斜撑受压应力计算值；

fc--木斜撑抗压强度设计值；10.000N/mm2

A0--木斜撑截面的计算面积；

A0=30.000×40.000=1200.000mm2；

φ--轴心受压构件的稳定系数,由长细比λ=l0/i结果确定；

轴心受压构件稳定系数按下式计算：

i--木斜撑的回转半径，i=0.289×40.000=11.560mm；

l0--木斜撑的计算长度，l0=[（1000.000/2）2+600.0002]0.5=781.025mm；

λ=781.025/11.560=67.563；

φ=1/（1+（67.563/80）2）=0.584；

经计算得到：

σ=2272.743/（0.584×1200.000）=3.245N/mm2；

根据规范规定，用于施工和维修时木材的强度设计值应乘1.2调整系数；

[f]=1.2×10.000=12.000N/mm2；

木顶支撑斜撑受压应力计算值为3.245N/mm2，小于木顶支撑斜撑抗压强度设计值12.000N/mm2，满足要求！

八、立杆的地基承载力计算:

立杆基础底面的平均压力应满足下式的要求

p≤fg

地基承载力设计值:

fg=fgk×kc=170×0.5=85kpa；

其中，地基承载力标准值：

fgk=170kpa；

脚手架地基承载力调整系数：

kc=0.5；

立杆基础底面的平均压力：

p=N/A=18.8×0.25=75.2kpa；

其中，上部结构传至基础顶面的轴向力设计值：

N=18.8kN；

基础底面面积：

A=0.25m2。

p=75.2≤fg=85kpa。

地基承载力满足要求！