模板支撑计算.docx
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模板支撑计算
对该工程进行全面的概况描述
结构支撑系统计算及部分注意要点
1、主梁为350X900、350X700,次梁250X600、250X500；中空主梁450X1800,次梁300X900
2、层髙：
一层为6.5m,四层为7.0m,中空为21.0m；
3、跨度：
框架一层10.8m,11.2m,9.0m,中空为24.加
4、施工方法
（1）、采用巾48钢管满堂红顶架作为垂直支撑钢件。
⑵、框架梁底模采用18mm厚夹板板；梁侧模、楼板底模均采用18mm厚夹板，支撑系统采用80X100mm的木权顶托、4）48钢管。
⑶、大梁（截面450X1800）支撑系统采用4）48钢管沿梁横向@500—650mm；纵向@800-1000mm„支托纵向采用80X100X2000松木檢叠放交错搭接，木榜必须居中，支托两边的空隙位置用相应木楔固定，使叠木榜保证居中，横向木檢80X100X2000mm@^350o楼板模板支撑体系采用d）48钢管@900-1000nuno
（4）、设d）48钢管纵横扫地杆一道（高出地面200mm）。
同时纵横设置4）48水平连结钢管@1500;保证整体稳定。
⑸、纵横设剪刀撑①48@6500以；450X1800mm主粱底两边均设置剪刀撑；
1.5米；4.7米;10.7米；16.7米标高处设置水平剪刀撑①48@6500以；6；10.8；15.6；20.4米标高利用周边混凝土框架梁作水平支撑固定满堂红顶架，5；10；15；20米标高利用混凝土柱作水平支撑固定满堂红顶架，保证整个支撑体系的稳定性
（6）、梁高900mm,设二道12@500mm穿梁对拉螺栓（梁底上400mm为第一道、梁底上750—800mm为第二道）。
高跨梁1800mm,设四道4）14@500mm穿梁对拉螺栓（梁底上300mm为第一道、梁底上750-800mm为第二道，1200-1300mm第三道，1600-1700nun第四道），考虑梁为工字钢结构，结合设计人员同意开孔。
（7）为了施工安全，在17.5米髙度处搭设密竹一层作安全防护和操作平台。
（8）、高支模施工过程检查严格按照《AQ2.10.2.2模板工程验收表》和扣件式钢管满堂红顶架的《JGJ130-2001》规执行，具体如下：
1、专项施工方案计算书是否结合实际情况；2、立柱、支架间距是否满足规及方案要求；3、水平柱、剪刀撑设置是否符合规要求；4、作业环境是否满足规要求。
5、支架使用的各种周转材材质是否满足施工规要求。
5、参数信息：
1）.模板支架参数
框架结构横向间距或排距（m）：
1.00；纵距（m）：
1.20；步距（m）：
1.50；中空结构横向间距或排距（m）：
0.80；纵距（m）：
1.00；步距（m）：
1.50；
立杆上端伸出至模板支撑点长度（m）：
0.10；框架结构（按7.0m）模板支架搭设髙度（m）：
6.80；中空模板支架搭设髙度5）：
20.80
采用的钢管（mm）：
cP48X3.0；板底支撑连接方式：
方木支撑；
立杆承重连接方式：
双扣件，考虑扣件的保养情况，扣件抗滑承载力系数：
0.80；
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）:
2.500；
3）.材料参数
面板采用胶合面板，厚度为18mm；板底支撑采用方木；
面板弹性模量E（N/mm2）：
9500；面板抗弯强度设计值（N/mm2）：
13；
木方抗剪强度设计值（N/mm2）:
1.400；木方的间隔距离（mm）:
250.000；
木方弹性模量E（N/mm2）:
9000.000；木方抗弯强度设计值（N/mm2）：
13.000；木方的截面宽度（mm）:
50.00；木方的截面髙度（mm）:
100.00；
4）.楼板参数
楼板的计算厚度（nun）：
120.00；
单位:
[mm]
图2楼板支撑架荷载计算单元
6、模板面板计算：
模板面板为受弯构件，按三跨连续梁对面板进行验算其抗弯强度和刚度
1）模板面板的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为：
W=120X1.876=64.8cm1；
I=120X1.8712=58.32cm*；
模板面板按照三跨连续梁计算。
面板计算简图
1、荷载计算
（1）静荷载为钢筋混凝土楼板和模板面板的自重（kN/m）:
q.=25X0.12X1.2+0.35X1.2=4.02kN/m；
（2）活荷载为施工人员及设备荷载（kN/m）:
q2=2.5X1.2=3kN/m；
2、强度计算
计算公式如下：
M=0.lql2
其中:
q二1.2X4.02+1.4X3二9.024kN/m
最大弯矩M=0.1X9.024X2502=56400kN・m；
面板最大应力计算值o=M/W=56400/64800=0.704N/mm2；
面板的抗弯强度设计值[f]=13N/mm2;
面板的最大应力计算值为0.704N/mm2小于面板的抗弯强度设计值13
N/mm~,满足要求！
3、挠度计算
挠度计算公式为
V=0.677ql7（100EI）W[v]=1/250
其中q=q>=4.02kN/m
面板最大挠度计算值v=
0.677X4.02X2507（100X9500X58.32X10*）=0.019mm；
面板最大允许挠度[v]=250/250=1nun；
面板的最大挠度计算值0.019mm小于面板的最大允许挠度1mm,满足要求！
7、模板支撑方木的计算：
方木按照三跨连续梁计算，截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为：
W=bXh2/6=5X10X10/6=83.33cm3;
I=bXh3/12=5X10X10X10/12=416.67cm1；
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f
i•
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J•
v=7PV
I,
1200L
1200丄
1200L
方木楞计算简图
1•荷载的计算：
（1）静荷载为钢筋混凝土楼板和模板面板的自重（kN/m）:
q.=25X0.25X0.12+0.35X0.25=0.838kN/m；
（2）活荷载为施工人员及设备荷载（kN/m）:
q2=2.5X0.25=0.625kN/m；
2•强度验算：
计算公式如下：
M=0.lql2
均布荷载q二1.2Xq.+1.4Xq2=1.2X0.838+1.4X0.625=
1.880kN/m；
最大弯矩M=0.lql2=0.1X1.88X1.22=0.27kN・m；
方木最大应力计算值0=M/W=0.27X10783333.33=3.249N/mm2；
方木的抗弯强度设计值[f]=13.000N/mm2；
方木的最大应力计算值为3.249N/mm2小于方木的抗弯强度设计值13
N/mm~,满足要求！
3.抗剪验算：
截面抗剪强度必须满足：
t=3V/2bhn<[t]
其中最大剪力:
V=0.6X1.88X1.2=1.35kN；
方木受剪应力计算值t=3XI.35X107（2X50X100）=0.405N/mm2；
方木抗剪强度设计值[t]=1.4N/mm]
方木的受剪应力计算值0.405N/mm2小于方木的抗剪强度设计值1.4
N/mm',满足要求！
4.挠度验算：
计算公式如下：
v=0.677ql7（100EI）W[v]=1/250
均布荷载q二q】二0.838kN/m；
最大挠度计算值v二0.677X0.838X1000'
/（100X9000X4166666.667）=0.15nun；
最大允许挠度[v]=1200/250=4.8mm；
方木的最大挠度计算值0.15nun小于方木的最大允许挠度4.8mm,满足要求！
8、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=1.88kN；
支撑钢管计算简图M=Pl/4+ql2/8
支撑钢管计算弯矩图（kN-m）
支撑钢管计算变形图（mm）
N=P/2+ql/2
0.325
支撑钢管计算剪力图（kN）
最大弯矩札“=0.679kN-m；
最大变形V„ax=2.158mm；
最大支座力=8.865kN;
最大应力o=676983.289/4490=150.776N/mm2；
支撑钢管的抗压强度设计值[f]=205N/mm2；
支撑钢管的最大应力计算值150.776N/mm2小于支撑钢管的抗压强度设
计值205N/mm「满足要求！
支撑钢管的最大挠度为2.158mm小于1200/150与10mm,满足要求！
9、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培训讲座》群主编，P96页,双扣件承载力设计值取16.OOkN,扣件抗滑承载力系数0.80,该工程实际的双扣件承载力取值为12.80kNo
纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值R二8.865RN；
R<12.80kN,所以双扣件抗滑承载力的设计计算满足要求！
10、模板支架立杆荷载设计值（轴力）：
作用于模板支架的荷载包括静荷载和活荷载。
（1）.静荷载标准值包括以下容：
（1）脚手架的自重（kN）：
Nd=0.138X6.8=0.938kN；
钢管的自重计算参照《扣件式规》附录A。
（2）模板的自重（kN）:
血=0.38X1X1.2=0.46kN；
（3）钢筋混凝土楼板自重（kN）：
血=25X0.12X1X1.2=3.6kN；
经计算得到，静荷载标准值凡=血+血+血=4.998kN；
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=（2.5+2）XIX1.2=5.4kN；
3.不考虑风荷载时，立杆的轴向压力设计值计算
N=1.2Ng+1.4Nq=13.558kN；
11、立杆的稳定性计算：
立杆的稳定性计算公式：
O二N/（eA）W[f]
其中N——立杆的轴心压力设计值（kN）:
N=13.558kN；
e----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=1.59cm；
A立杆净截面面积（cm2）:
A=4.24cm"；
W一一立杆净截面模量（抵抗矩）（cm3）:
W=4.49cm3；
o钢管立杆最大应力计算值（N/mnC；
[f]一一钢管立杆抗压强度设计值：
[f]=205N/mnh
Lo计算长度（m）；
按下式计算：
10=h+2a=1.5+0.1X2=1.7m；
a一--立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度；a=0.1m；
l0/i=1700/15.9=107；
由长细比Lo/i的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数G二0.537；
钢管立杆的最大应力计算值；0=13558/（0.537X424）=59.546N/mm2；
钢管立杆的最大应力计算值o=59.546N/rnm2小于钢管立杆的抗压彊度设计值[f]=205N/mnh满足要求！
如果考虑到高支撑架的安全因素，建议按下式计算
10=k,k2（h+2a）=1.167X1.017X（1.5+0.1X2）=2.018m；
k.—计算长度附加系数按照表1取值1.167；
k2—计算长度附加系数，h+2a=1.7按照表2取值1.017;
Lo/i=2017.626/15.9=127；
由长细比Lo/i的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数0.412；
钢管立杆的最大应力计算值；o=13502.112/（0.412X424）=77.293N/nim'；
钢管立杆的最大应力计算值o=77.293N/mm2小于钢管立杆的抗压彊度设计值[f]=205N/mm',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。
表1模板支架计篡长度附加系数ki
步距h（m）h<0.90.9kl1.2431.1851.16T1.163
h+2a5
4
6
8
10
12
14
16
18
20
25
30
35
40
1.35
1.0
1.014
1.026
1.039
1.042
1.054
l.O&l
1.081
1.092
1.113
1.137
1.155
1.173
1.44
1.0
1.012
1.022
1.031
1.039
1.047
1.056
1.084
1.072
1.092
1.Ill
1.129
1.149
1.53
1.0
1.007
1.015
i.024
1.031
1.035
1.047
1.055
1.062
i.079
1.097
1.114
i.132
1.62
1.0
1.007
1.014
1.021
1.029
1.036
1.043
1.051
1.05S
1.074
1.090
1.108
1.123
1.80
1.0
1.007
1.014
1.020
1.026
1.033
1.040
1.046
1.052
1.0S7
1.081
1.096
1.111
1.92
1.0
1.007
i.012
1.018
1.024
1.030
1.035
1.042
1.048
i.062
1.076
1.090
i.104
2.04
1.0
1.007
1.012
1.018
1.022
1.029
1.035
1.039
1.044
1.0&0
1.073
1.087
1.101
2.25
1.0
1.007
1.010
1.016
1.020
1.027
1.032
1.037
1.042
1.057
1.070
1.081
1.094
2.70
1.0
1.007
1.010
1.016
1.020
1.027
1.032
1.037
1.042
1.053
1.06&
1.078
1.091
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.当支撑架髙度M20ni或横向髙宽比$6时，需要设置整体性单或双水平加強层;
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髙度不宜大于
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》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.in,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
⑴大截面混凝土浇筑应分层，每层不超过500mm。
⑵浇筑混凝土时应派专人检查支顶有无松动、倾斜、弯曲，模板、钢筋、预留孔洞、预埋件、插筋等有无位移变形情况，发现问题应立即停止混凝土浇筑,并在已浇筑的混凝土初凝之前修整完毕。
⑶泵管应用支架垫固放在梁上，不得直接与楼板接触。
⑷混凝土浇筑顺序，先主梁后次梁，最后楼面。
16、施工部署
1.安排专人管好材料，钢管脚手架必须配备出厂合格证和有关说明资料，做好材料的核查工作。
变形、锈蚀严重、开裂等不合格材料不准进入工地。
所有材料要按施工计划顺序堆放。
2.施工人员进场前，必须做好各项技术交底和签证手续，落实责任，保证施工安全和施工质量O
3.模板安装严格按有关规施工，施工前在柱上弹好轴线及水平线，楼面标高由施工员控制，梁的位置、尺寸由施工员进行文字、图纸交底。
施工过程中，施工员要经常检查模板的标高、梁的位置、开间尺寸、平整度和刚度是否符合设计要求及施工验收规要求，否则要及时做好整改工作。
模板安装完成后要经施工员、安全员、班组互检后才准进入下一个工序。
17、预防坍塌事故的技术措施
⑴模板作业前，按设计单位要求，根据施工工艺、作业条件及周边环境编制施工方案，单位负责人审批签字，项目经理组织有关部门验收，经验收合格签字后，方可作业。
⑵模板作业时，对模板支撑宜采用钢支撑材料作支撑立柱，不得使用严重锈蚀、变形、断裂、脱焊、螺栓松动的钢支撑材料和竹材作立柱。
支撑立柱基础应牢固，并按设计计算严格控制模板支撑系统的沉降量。
支撑立柱基础为泥土地面时，应采取排水措施，并加设满足支撑承载力要求的垫板后，方可用以支撑立柱。
斜支撑和立柱应牢固拉接，形成整体。
⑶模板作业时，指定专人指挥、监护，出现位移时，必须立即停止施工，将作业人员撤离作业现场，待险情排除后，方可作业。
⑷楼面、屋面堆放模板时，严格控制数量、重量，防止超载。
堆放数量较多时，应进行荷载计算，并对楼面、屋面进行加固。
⑸装钉楼面模板，在下班时对已铺好而来不及钉牢的定型模板或散板等要稳妥堆放，以防坍塌事故发生。
⑹安装外围柱模板、梁、板模板，应先搭设脚手架，并挂好安全网，脚手架搭设髙度要髙施工作业面至少1.2m。
⑺拆模间歌时，应将已活动的模板、拉杆、支撑等固定牢固，严防突然掉落、倒塌伤人。
18、模板施工的安全技术
1、进入施工现场人员必须戴好安全帽，高空作业必须佩戴安全带，并应系牢。
2、经医生检查认为不适宜作业的人员，不得进行髙空作业。
3、工作前应先检查使用的工具是否牢固，扳手等工具必须用绳链系挂在身上，以免掉落伤人。
工作时要思想集中，防止钉子扎脚和空中滑落。
4、遇六级以上的大风时，应暂停室外的髙空作业，雨后应先清扫施工现场,略干不滑时再进行外工作。
5、人抬运模板时要互相配合得当、协同工作。
传递模板、工具应用运输工具或绳子系牢后升降，不扔。
模板装拆时，上下应有人接应，模板及配件应随装拆随运送，严禁从高处掷下。
6、高空作业时，各种配件应放在工具箱或工具袋中，严禁放在模板或脚手架上；各种工具应系挂在操作人员身上或放在工具袋，不得掉落；操作人员应挂上安全带。
7、安装与拆除5m以上的模板，应搭脚手架，并设防护栏杆，防止上下在同一垂直面操作。
8、高空、复杂结构模板的安装与拆除，事先应有切实的安全措施。
高空拆模时，应有专人指挥，并在下面标出工作区，用绳子和红白旗加以围拦，暂停人员过往。
9、支撑、牵杠等不得搭在门窗框和脚手架上。
通路中间的斜撑、拉杆等应设在1.8m高以上。
10、支模过程中，如需中途停歇，应将已活动的模板、牵杠、支撑等运走或妥善堆放，将支撑、搭头等钉牢，防止因扶空、踏空而坠落。
11、模板上有预留洞者，应在安装后将洞口盖好。
混凝土板上的预留洞，应在模板拆除后随即将洞口盖好。
12、拆除模板一般用长撬棍。
人不许站在正在拆除的模板上。
在拆除楼板模板时，要注意整块模板掉下，尤其是用定型模板做平台模板时，更要注意，拆模人员要站在门窗洞口外拉支撑，防止模板突然全部掉落伤人，并在二层结构梁位置悬挂水平安全网。
13、模板上架设的电线和使用的电动工具，应采用36v的低压，采取其他有效的安全措施。
12、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
PW行
地基承载力设计值：
fs=f吹Xk「=100X1=100kpa；
其中，地基承载力标准值：
f«k=100kpa;
脚手架地基承载力调整系数：
kt=1；
立杆基础底面的平均压力：
p=N/A=13.558/0.25=54.232kpa；
其中，上部结构传至基础顶面的轴向力设计值：
N=13.558kN；
基础底面面积：
A=0.25m*12o
p=54.008Wf,=100kpa。
地基承载力满足要求！
13、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》的相关要求外，还要考虑以下容
（1）•模板支架的构造要求：
a.梁板模板髙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髙度轴力变化不大时，可以采用等步距设置;
b.当中部有加强层或支架很髙，轴力沿髙度分布变化较大，可采用下小上
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