扣件式梁模板支撑计算书梁截面300mm750mm.docx
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扣件式梁模板支撑计算书梁截面300mm750mm
扣件式梁模板支撑计算书〔高支模〕
计算依据：
1、《建筑施工模板平安技术规》JGJ162-2008
2、《建筑施工扣件式钢管脚手架平安技术规》JGJ130－2011
3、《混凝土结构设计规》GB50010-2010
4、《建筑结构荷载规》GB50009-2012
5、《钢结构设计规》GB50017-2003
一、工程属性
新浇混凝土梁名称
300mm×750mm
新浇混凝土梁计算跨度（m）
7.6
混凝土梁截面尺寸（mm×mm）
300×750
新浇混凝土结构层高（m）
10
梁侧楼板厚度（mm）
120
二、荷载设计
模板与其支架自重标准值G1k（kN/m2）
面板
0.1
面板与小梁
0.3
模板面板
0.5
模板与其支架
0.75
新浇筑混凝土自重标准值G2k（kN/m3）
24
混凝土梁钢筋自重标准值G3k（kN/m3）
1.5
混凝土板钢筋自重标准值G3k（kN/m3）
1.1
当计算支架立柱与其他支承结构构件时Q1k（kN/m2）
1
对水平面模板取值Q2k（kN/m2）
2
风荷载标准值ωk（kN/m2）
根本风压ω0（kN/m2）
0.3
风压高度变化系数μz
0.9
风荷载体型系数μs
0.8
三、模板体系设计
新浇混凝土梁支撑方式
梁两侧有板，梁板立柱共用（A）
梁跨度方向立柱间距la（mm）
600
梁两侧立柱间距lb（mm）
1200
步距h（mm）
1500
新浇混凝土楼板立柱间距l'a（mm）、l'b（mm）
1200、1200
混凝土梁居梁两侧立柱中的位置
居中
梁左侧立柱距梁中心线距离（mm）
600
梁底增加立柱根数
1
梁底增加立柱布置方式
按混凝土梁梁宽均分
梁底增加立柱依次距梁左侧立柱距离（mm）
600
梁底支撑小梁根数
4
每纵距附加梁底支撑主梁根数
0
梁底支撑小梁最大悬挑长度（mm）
100
结构外表的要求
结构外表外露
模板与支架计算依据
《建筑施工扣件式钢管脚手架平安技术规》JGJ130-2011
设计简图如下：
平面图
立面图
四、面板验算
面板类型
覆面木胶合板
面板厚度（mm）
12
面板抗弯强度设计值[f]（N/mm2）
29
面板弹性模量E（N/mm2）
9000
取单位宽度1000mm，按三等跨连续梁计算，计算简图如下：
W＝bh2/6=1000×12×12/6＝24000mm3，I＝bh3/12=1000×12×12×12/12＝144000mm4
q1＝0.9max[1.2（G1k+（G2k+G3k）×h）+1.4Q2k，1.35（G1k+（G2k+G3k）×h）+1.4×0.7Q2k]×b=0.9max[1.2×（0.1+（24+1.5）×0.75）+1.4×2，1.35×（0.1+（24+1.5）×0.75）+1.4×0.7×2]×1＝25.122kN/m
q1静＝0.9×1.35×[G1k+（G2k+G3k）×h]×b＝0.9×1.35×[0.1+（24+1.5）×0.75]×1＝23.358kN/m
q1活＝0.9×1.4×0.7×Q2k×b＝0.9×1.4×0.7×2×1＝1.764kN/m
q2＝（G1k+（G2k+G3k）×h）×b=[0.1+（24+1.5）×0.75]×1＝19.225kN/m
1、强度验算
Mmax＝0.1q1静L2+0.117q1活L2＝0.1×23.358×0.12+0.117×1.764×0.12＝0.025kN·m
σ＝Mmax/W＝0.025×106/24000＝1.059N/mm2≤[f]＝29N/mm2
满足要求！
2、挠度验算
νmax＝0.677q2L4/（100EI）=0.677×19.225×1004/（100×9000×144000）＝0.01mm≤[ν]＝l/400＝100/400＝0.25mm
满足要求！
3、支座反力计算
设计值（承载能力极限状态）
R1=R4=0.4q1静l+0.45q1活l=0.4×23.358×0.1+0.45×1.764×0.1＝1.014kN
R2=R3=1.1q1静l+1.2q1活l=1.1×23.358×0.1+1.2×1.764×0.1＝2.781kN
标准值（正常使用极限状态）
R1'=R4'=0.4q2l=0.4×19.225×0.1＝0.769kN
R2'=R3'=1.1q2l=1.1×19.225×0.1＝2.115kN
五、小梁验算
小梁类型
方木
小梁材料规格（mm）
60×80
小梁抗弯强度设计值[f]（N/mm2）
15.44
小梁抗剪强度设计值[τ]（N/mm2）
1.78
小梁弹性模量E（N/mm2）
9350
小梁截面抵抗矩W（cm3）
64
小梁截面惯性矩I（cm4）
256
为简化计算，按四等跨连续梁和悬臂梁分别计算，如以下图：
q1＝max{1.014+0.9×1.35×[（0.3-0.1）×0.3/3+0.5×（0.75-0.12）]+0.9max[1.2×（0.5+（24+1.1）×0.12）+1.4×2，1.35×（0.5+（24+1.1）×0.12）+1.4×0.7×2]×max[0.6-0.3/2，（1.2-0.6）-0.3/2]/2×1，2.781+0.9×1.35×（0.3-0.1）×0.3/3}=2.841kN/m
q2＝max[0.769+（0.3-0.1）×0.3/3+0.5×（0.75-0.12）+（0.5+（24+1.1）×0.12）×max[0.6-0.3/2，（1.2-0.6）-0.3/2]/2×1，2.115+（0.3-0.1）×0.3/3]＝2.135kN/m
1、抗弯验算
Mmax＝max[0.107q1l12，0.5q1l22]＝max[0.107×2.841×0.62，0.5×2.841×0.12]＝0.109kN·m
σ＝Mmax/W＝0.109×106/64000＝1.71N/mm2≤[f]＝15.44N/mm2
满足要求！
2、抗剪验算
Vmax＝max[0.607q1l1，q1l2]＝max[0.607×2.841×0.6，2.841×0.1]＝1.035kN
τmax＝3Vmax/（2bh0）=3×1.035×1000/（2×60×80）＝0.323N/mm2≤[τ]＝1.78N/mm2
满足要求！
3、挠度验算
ν1＝0.632q2l14/（100EI）＝0.632×2.135×6004/（100×9350×2560000）＝0.073mm≤[ν]＝l/400＝600/400＝1.5mm
ν2＝q2l24/（8EI）＝2.135×1004/（8×9350×2560000）＝0.001mm≤[ν]＝l/400＝100/400＝0.25mm
满足要求！
4、支座反力计算
梁头处（即梁底支撑小梁悬挑段根部）
承载能力极限状态
Rmax＝max[1.143q1l1，0.393q1l1+q1l2]＝max[1.143×2.841×0.6，0.393×2.841×0.6+2.841×0.1]＝1.948kN
同理可得，梁底支撑小梁所受最大支座反力依次为R1＝R4＝1.924kN，R2＝R3＝1.948kN
正常使用极限状态
R'max＝max[1.143q2l1，0.393q2l1+q2l2]＝max[1.143×2.135×0.6，0.393×2.135×0.6+2.135×0.1]＝1.464kN
同理可得，梁底支撑小梁所受最大支座反力依次为R'1＝R'4＝1.467kN，R'2＝R'3＝1.464kN
六、主梁验算
主梁类型
钢管
主梁材料规格（mm）
Ф48×3
可调托座主梁根数
2
主梁弹性模量E（N/mm2）
206000
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
主梁截面惯性矩I（cm4）
10.78
主梁截面抵抗矩W（cm3）
4.49
主梁自重忽略不计，因主梁2根合并，那么抗弯、抗剪、挠度验算荷载值取半，计算简图如下：
1、抗弯验算
主梁弯矩图（kN·m）
σ＝Mmax/W＝0.137×106/4490＝30.586N/mm2≤[f]=205N/mm2
满足要求！
2、抗剪验算
主梁剪力图（kN）
Vmax＝1.844kN
τmax＝2Vmax/A=2×1.844×1000/424＝8.696N/mm2≤[τ]＝125N/mm2
满足要求！
3、挠度验算
主梁变形图（mm）
νmax＝0.033mm≤[ν]＝l/400＝600/400＝1.5mm
满足要求！
4、扣件抗滑计算
R＝max[R1,R3]＝0.185kN≤1×8=8kN
单扣件在扭矩到达40～65N·m且无质量缺陷的情况下，单扣件能满足要求！
同理可知，右侧立柱扣件受力R＝0.185kN≤1×8=8kN
单扣件在扭矩到达40～65N·m且无质量缺陷的情况下，单扣件能满足要求！
七、立柱验算
剪刀撑设置
普通型
立杆顶部步距hd（mm）
1500
立杆伸出顶层水平杆中心线至支撑点的长度a（mm）
180
顶部立杆计算长度系数μ1
1.386
非顶部立杆计算长度系数μ2
1.755
钢管类型
Ф48×3
立柱截面面积A（mm2）
424
回转半径i（mm）
15.9
立柱截面抵抗矩W（cm3）
4.49
抗压强度设计值f（N/mm2）
205
立杆自重q（kN/m）
0.15
长细比验算
顶部立杆段：
l01=kμ1（hd+2a）=1×1.386×（1500+2×180）=2577.96mm
非顶部立杆段：
l02=kμ2h=1×1.755×1500=2632.5mm
λ=l0/i=2632.5/15.9=165.566≤[λ]=210
长细比满足要求！
1、风荷载计算
Mw＝0.9×1.4×ωk×la×h2/10＝0.9×1.4×0.22×0.6×1.52/10＝0.037kN·m
2、稳定性计算
1有所不同：
1）面板验算
q1＝[1.2×（0.1+（24+1.5）×0.75）+0.9×1.4×2]×1＝25.59kN/m
2）小梁验算
q1＝max{0.933+（0.3-0.1）×0.3/3+[1.2×（0.5+（24+1.1）×0.12）+0.9×1.4×1]×max[0.6-0.3/2，（1.2-0.6）-0.3/2]/2×1，2.556+（0.3-0.1）×0.3/3}=2.576kN/m
同上四～六计算过程，可得：
R1＝0.17kN，R2＝6.732kN，R3＝0.17kN
顶部立杆段：
l01=kμ1（hd+2a）=1.185×1.386×（1500+2×180）=3054.883mm
λ1＝l01/i＝3054.883/15.9＝192.131，查表得，φ1＝0.195
立柱最大受力Nw＝max[R1+N边1，R2，R3+N边2]+Mw/lb＝max[0.17+[1.2×（0.5+（24+1.1）×0.12）+0.9×1.4×1]×（1.2+0.6-0.3/2）/2×1.2，6.732，0.17+[1.2×（0.5+（24+1.1）×0.12）+0.9×1.4×1]×（1.2+1.2-0.6-0.3/2）/2×1.2]+0.037/1.2＝6.795kN
f＝N/（φA）+Mw/W＝6794.663/（0.195×424）+0.037×106/4490＝90.515N/mm2≤[f]＝205N/mm2
满足要求！
非顶部立杆段：
l02=kμ2h=1.185×1.755×1500=3119.512mm
λ2＝l02/i＝3119.512/15.9＝196.196，查表得，φ2＝0.188
立柱最大受力Nw＝max[R1+N边1，R2，R3+N边2]+0.15×（10-0.75）+Mw/lb＝max[0.17+[1.2×（0.75+（24+1.1）×0.12）+0.9×1.4×1]×（1.2+0.6-0.3/2）/2×1.2，6.732，0.17+[1.2×（0.75+（24+1.1）×0.12）+0.9×1.4×1]×（1.2+1.2-0.6-0.3/2）/2×1.2]+1.388+0.037/1.2＝8.151kN
f＝N/（φA）+Mw/W＝8150.978/（0.188×424）+0.037×106/4490＝110.59N/mm2≤[f]＝205N/mm2
满足要求！
八、可调托座验算
荷载传递至立杆方式
可调托座2
可调托座承载力容许值[N]（kN）
30
由"主梁验算"一节计算可知可调托座最大受力N＝max[R2]×2＝7.374kN≤[N]＝30kN
满足要求！
九、立杆根底底面的平均压力应满足下式的要求：
Pk=Nk/A≤fg
式中：
Pk——立杆根底底面处的平均压力标准值〔kPa〕；
Nk——上部结构传至立杆根底顶面的轴向力标准值〔kN〕；
A——根底底面面积〔m2〕；
fg——地基承载力特征值〔kPa〕，应按《建筑施工扣件式钢管脚手架平安技术规》JGJ130－2011
地基承载力特征值的取值应符合以下规定：
1当为天然地基时，应按地质勘察报告选用；当为回填土地基时，应对地
质勘察报告提供的回填土地基承载力特征值乘以折减系数0.4；
2由载荷试验或工程经历确定。
本工程房心回填土为粉质粘性土，地质勘探报告提供的回填土地基承载力特征值为180kpa。
Pk=Nk/A=8.151/0.25=34.5＜0.4×180=72kpa
地基承载力满足要求！
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