板模板碗扣式计算书A.docx
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板模板碗扣式计算书A
板模板（碗扣式）计算书
计算依据：
1、《建筑施工模板安全技术规范》JGJ162-2008
2、《建筑施工碗扣式钢管脚手架安全技术规范》JGJ166-2008
3、《混凝土结构设计规范》GB50010-2010
4、《建筑结构荷载规范》GB50009-2012
5、《钢结构设计规范》GB50017-2003
一、工程属性
新浇混凝土楼板名称
地下车库顶板
新浇混凝土楼板板厚（mm）
350
模板支架高度H（m）
3.8
模板支架纵向长度L（m）
7.8
模板支架横向长度B（m）
7.8
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
模板及其支架自重
0.75
混凝土自重标准值G2k（kN/m3）
24
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
当计算面板和小梁时的均布活荷载（kN/m2）
2.5
当计算面板和小梁时的集中荷载（kN）
2.5
当计算主梁时的均布活荷载（kN/m2）
1.5
当计算支架立柱及其他支承结构构件时的均布活荷载（kN/m2）
1
模板支拆环境不考虑风荷载
三、模板体系设计
主梁布置方向
平行立柱纵向方向
立柱纵向间距la（mm）
900
立柱横向间距lb（mm）
600
水平拉杆步距h（mm）
1200
斜杆或剪刀撑设置
剪刀撑符合《规范》JGJ166-2008设置要求
立柱伸出顶层水平杆长度a（mm）
650
小梁间距l（mm）
200
小梁最大悬挑长度l1（mm）
150
主梁最大悬挑长度l2（mm）
200
设计简图如下：
模板设计平面图
模板设计立面图
四、面板验算
面板类型
覆面木胶合板
面板厚度t（mm）
13
面板抗弯强度设计值[f]（N/mm2）
15
面板抗剪强度设计值[τ]（N/mm2）
1.5
面板弹性模量E（N/mm2）
10000
面板计算方式
三等跨连续梁
楼板面板应搁置在梁侧模板上，本例以三等跨连续梁，取1m单位宽度计算。
W＝bh2/6=1000×13×13/6＝28166.667mm3，I＝bh3/12=1000×13×13×13/12＝183083.333mm4
承载能力极限状态
q1＝0.9×max[1.2（G1k+（G2k+G3k）×h）+1.4×Q1k,1.35（G1k+（G2k+G3k）×h）+1.4×0.7×Q1k]×b=0.9×max[1.2×（0.1+（24+1.1）×0.35）+1.4×2.5，1.35×（0.1+（24+1.1）×0.35）+1.4×0.7×2.5]×1=13kN/m
q1静=0.9×[γG（G1k+（G2k+G3k）×h）×b]=0.9×[1.35×（0.1+（24+1.1）×0.35）×1]=10.795kN/m
q1活=0.9×（γQφcQ1k）×b=0.9×（1.4×0.7×2.5）×1=2.205kN/m
q2＝0.9×1.35×G1k×b＝0.9×1.35×0.1×1=0.122kN/m
p＝0.9×1.4×0.7×Q1k＝0.9×1.4×0.7×2.5＝2.205kN
正常使用极限状态
q＝（γG（G1k+（G2k+G3k）×h））×b=（1×（0.1+（24+1.1）×0.35））×1＝8.885kN/m
计算简图如下：
1、强度验算
M1＝0.1q1静L2+0.117q1活L2＝0.1×10.795×0.22+0.117×2.205×0.22＝0.054kN·m
M2＝max[0.08q2L2+0.213pL，0.1q2L2+0.175pL]＝max[0.08×0.122×0.22+0.213×2.205×0.2，0.1×0.122×0.22+0.175×2.205×0.2]＝0.094kN·m
Mmax＝max[M1，M2]＝max[0.054，0.094]＝0.094kN·m
σ＝Mmax/W＝0.094×106/28166.667＝3.349N/mm2≤[f]＝15N/mm2
满足要求！
2、挠度验算
νmax＝0.677ql4/（100EI）=0.677×8.885×2004/（100×10000×183083.333）=0.053mm
ν＝0.053mm≤[ν]＝L/250＝200/250＝0.8mm
满足要求！
五、小梁验算
小梁类型
方木
小梁截面类型（mm）
40×60
小梁抗弯强度设计值[f]（N/mm2）
15.444
小梁抗剪强度设计值[τ]（N/mm2）
1.782
小梁截面抵抗矩W（cm3）
24
小梁弹性模量E（N/mm2）
9350
小梁截面惯性矩I（cm4）
72
小梁计算方式
二等跨连续梁
q1＝0.9×max[1.2（G1k+（G2k+G3k）×h）+1.4Q1k，1.35（G1k+（G2k+G3k）×h）+1.4×0.7×Q1k]×b=0.9×max[1.2×（0.3+（24+1.1）×0.35）+1.4×2.5，1.35×（0.3+（24+1.1）×0.35）+1.4×0.7×2.5]×0.2=2.649kN/m
因此，q1静＝0.9×1.35×（G1k+（G2k+G3k）×h）×b=0.9×1.35×（0.3+（24+1.1）×0.35）×0.2=2.208kN/m
q1活＝0.9×1.4×0.7×Q1k×b=0.9×1.4×0.7×2.5×0.2＝0.441kN/m
q2＝0.9×1.35×G1k×b=0.9×1.35×0.3×0.2＝0.073kN/m
p＝0.9×1.4×0.7×Q1k＝0.9×1.4×0.7×2.5＝2.205kN
计算简图如下：
1、强度验算
M1＝0.125q1静L2+0.125q1活L2＝0.125×2.208×0.62+0.125×0.441×0.62＝0.119kN·m
M2＝max[0.07q2L2+0.203pL，0.125q2L2+0.188pL]＝max[0.07×0.073×0.62+0.203×2.205×0.6，0.125×0.073×0.62+0.188×2.205×0.6]＝0.27kN·m
M3＝max[q1L12/2，q2L12/2+pL1]=max[2.649×0.152/2，0.073×0.152/2+2.205×0.15]＝0.332kN·m
Mmax＝max[M1，M2，M3]＝max[0.119，0.27，0.332]＝0.332kN·m
σ=Mmax/W=0.332×106/24000=13.815N/mm2≤[f]=15.444N/mm2
满足要求！
2、抗剪验算
V1＝0.625q1静L+0.625q1活L＝0.625×2.208×0.6+0.625×0.441×0.6＝0.993kN
V2＝0.625q2L+0.688p＝0.625×0.073×0.6+0.688×2.205＝1.544kN
V3＝max[q1L1，q2L1+p]＝max[2.649×0.15，0.073×0.15+2.205]＝2.216kN
Vmax＝max[V1，V2，V3]＝max[0.993，1.544，2.216]＝2.216kN
τmax=3Vmax/（2bh0）=3×2.216×1000/（2×40×60）＝1.385N/mm2≤[τ]=1.782N/mm2
满足要求！
3、挠度验算
q＝（γG（G1k+（G2k+G3k）×h））×b=（1×（0.3+（24+1.1）×0.35））×0.2＝1.817kN/m
挠度,跨中νmax＝0.521qL4/（100EI）=0.521×1.817×6004/（100×9350×72×104）＝0.182mm≤[ν]＝L/250＝600/250＝2.4mm；
悬臂端νmax＝ql14/（8EI）=1.817×1504/（8×9350×72×104）＝0.017mm≤[ν]＝2×l1/250＝2×150/250＝1.2mm
满足要求！
六、主梁验算
主梁类型
方钢管
主梁截面类型（mm）
□40×40×2.5
主梁抗弯强度设计值[f]（N/mm2）
205
主梁抗剪强度设计值[τ]（N/mm2）
125
主梁截面抵抗矩W（cm3）
4.11
主梁弹性模量E（N/mm2）
206000
主梁截面惯性矩I（cm4）
8.22
主梁计算方式
三等跨连续梁
可调托座内主梁根数
2
1、小梁最大支座反力计算
q1＝0.9×max[1.2（G1k+（G2k+G3k）×h）+1.4Q1k，1.35（G1k+（G2k+G3k）×h）+1.4×0.7×Q1k]×b=0.9×max[1.2×（0.5+（24+1.1）×0.35）+1.4×1.5，1.35×（0.5+（24+1.1）×0.35）+1.4×0.7×1.5]×0.2＝2.521kN/m
q1静＝0.9×1.35×（G1k+（G2k+G3k）×h）×b＝0.9×1.35×（0.5+（24+1.1）×0.35）×0.2＝2.256kN/m
q1活＝0.9×1.4×0.7×Q1k×b＝0.9×1.4×0.7×1.5×0.2＝0.265kN/m
q2＝（γG（G1k+（G2k+G3k）×h））×b=（1×（0.5+（24+1.1）×0.35））×0.2＝1.857kN/m
承载能力极限状态
按二等跨连续梁，Rmax＝1.25q1L＝1.25×2.521×0.6＝1.891kN
按悬臂梁，R1＝q1l1＝2.521×0.15＝0.378kN
主梁2根合并，其主梁受力不均匀系数=0.6
R＝max[Rmax，R1]×0.6＝1.134kN;
正常使用极限状态
按二等跨连续梁，R'max＝1.25q2L＝1.25×1.857×0.6＝1.393kN
按悬臂梁，R'1＝q2l1=1.857×0.15＝0.279kN
R'＝max[R'max，R'1]×0.6＝0.836kN;
计算简图如下：
主梁计算简图一
主梁计算简图二
2、抗弯验算
主梁弯矩图一（kN·m）
主梁弯矩图二（kN·m）
σ=Mmax/W=0.429×106/4110=104.374N/mm2≤[f]=205N/mm2
满足要求！
3、抗剪验算
主梁剪力图一（kN）
主梁剪力图二（kN）
τmax=Vmax/（8Izδ）[bh02-（b-δ）h2]=3.122×1000×[40×402-（40-5）×352]/（8×82200×5）＝20.059N/mm2≤[τ]=125N/mm2
满足要求！
4、挠度验算
主梁变形图一（mm）
主梁变形图二（mm）
跨中νmax=0.902mm≤[ν]=900/250=3.6mm
悬挑段νmax＝0.601mm≤[ν]=2×200/250=1.6mm
满足要求！
5、支座反力计算
承载能力极限状态
图一
支座反力依次为R1=4.081kN，R2=5.221kN，R3=5.539kN，R4=3.303kN
图二
支座反力依次为R1=3.682kN，R2=5.39kN，R3=5.39kN，R4=3.682kN
七、可调托座验算
荷载传递至立柱方式
可调托座
可调托座承载力容许值[N]（kN）
30
按上节计算可知，可调托座受力N＝5.539/0.6=9.231kN≤[N]＝30kN
满足要求！
八、立柱验算
斜杆或剪刀撑设置
剪刀撑符合《规范》JGJ166-2008设置要求
立柱钢管截面类型（mm）
Φ48×2.7
立柱钢管计算截面类型（mm）
Φ48×2.5
钢材等级
Q235
立柱截面面积A（mm2）
357
立柱截面回转半径i（mm）
16.1
立柱截面抵抗矩W（cm3）
3.86
抗压强度设计值[f]（N/mm2）
205
支架自重标准值q（kN/m）
0.15
1、长细比验算
λ=（h+2a）/i=（1200+2×650）/16.1=145.28>[λ]=150
2、立柱稳定性验算
根据《建筑施工模板安全技术规范》JGJ162-2008，荷载设计值q1有所不同：
小梁验算
q1＝0.9×max[1.2×（0.5+（24+1.1）×0.35）+1.4×1，1.35×（0.5+（24+1.1）×0.35）+0.7×1.4×1]×0.2＝2.433kN/m
同上四～六步计算过程，可得：
R1＝3.941kN，R2＝5.205kN，R3＝5.348kN，R4＝3.555kN
λ=l0/i=2500.000/16.1=155.28
查表得，φ1=0.291
不考虑风荷载:
N=Max[R1,R2,R3,R4]/0.6+0.9×γG×q×H=Max[3.941,5.205,5.348,3.555]/0.6+0.9×1.35×0.15×3.8=9.606kN
f=N/（φ1A）＝9.606×103/（0.291×357）=92.466N/mm2≤[σ]=205N/mm2
满足要求！
九、高宽比验算
根据《建筑施工碗扣式钢管脚手架安全技术规范》JGJ166-2008第6.2.5：
模板支撑架高宽比应小于或等于2
H/B=3.8/7.8=0.487＜2
满足要求，不需要进行抗倾覆验算！
结论和建议：
1.立柱长细比，不满足要求！
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