梁模板扣件式组合钢模板计算书.docx
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梁模板扣件式组合钢模板计算书
梁模板（扣件式）组合钢模板计算书
计算依据：
1、《建筑施工模板安全技术规范》JGJ162-2008
2、《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130－2011
3、《组合钢模板技术规范》GB50214-2001
4、《混凝土结构设计规范》GB50010-2010
5、《建筑结构荷载规范》GB50009-2012
6、《钢结构设计规范》GB50017-2003
一、工程属性
新浇混凝土梁名称
KL14
混凝土梁截面尺寸（mm×mm）
400×800
新浇混凝土结构层高（m）
5
梁侧楼板厚度（mm）
180
二、荷载设计
面板及其支架自重标准值G1k（kN/m2）
面板
0.1
面板及小梁
0.3
楼板面板
0.5
面板及其支架
0.75
新浇筑混凝土自重标准值G2k（kN/m3）
24
钢筋自重标准值G3k（kN/m3）
梁
1.5
板
1.1
施工人员及设备荷载标准值Q1k
当计算支架立柱及其他支承结构构件时（kN/m2）
1
振捣混凝土时产生的荷载标准值Q2k（kN/m2）
对水平面面板取值
2
风荷载标准值ωk（kN/m2）
基本风压ω0（kN/m2）
0.3
0.22
风压高度变化系数μz
0.9
风荷载体型系数μs
0.8
三、模板支撑体系设计
新浇混凝土梁支撑方式
梁两侧有板
梁两侧立柱间距lb（mm）
1200
立柱步距h（mm）
1500
新浇混凝土楼板立柱间距l'b（mm）
900
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
2
梁底增加立柱布置方式
按梁两侧立柱间距均分
梁底增加立柱依次距梁左侧立柱距离（mm）
400,800
梁底支撑小梁间距（mm）
800
单块面板一端悬臂长度（mm）
300
设计简图如下：
立面图
平面图
四、面板验算
荷载设计值折减系数
0.95
面板宽度b（mm）
600
面板厚度（mm）
3
面板长度（mm）
1500
面板截面惯性矩I（cm4）
54.3
面板截面抵抗矩W（cm3）
11.98
面板抗弯强度设计值[f]（N/mm2）
205
面板弹性模量E（N/mm2）
206000
单块面板一端悬臂长（mm）
300
小梁间距（mm）
800
面板长向接缝方式为端缝齐平，根据《组合钢模板技术规范》GB50214，4.3.5和4.4.4条，面板强度及挠度验算，宜以单块面板作验算对象，根据《建筑施工模板安全技术规范》JGJ162-2008，5.2.1条，面板可按简支梁计算。
所以面板受力简图如下：
1、强度验算
q＝0.95×0.9max[1.2（G1k+（G2k+G3k）×h）+1.4Q2k，1.35（G1k+（G2k+G3k）×h）+1.4×0.7Q2k]×b=0.95×0.9max[1.2×（0.1+（24+1.5）×0.8）+1.4×2，1.35×（0.1+（24+1.5）×0.8）+1.4×0.7×2]×0.6＝15.2kN/m
M1=ql2/8=15.2×0.82/8=1.22kN·m
M2=ql2/2=15.2×0.42/2=1.22kN·m
Mmax＝max[M1,M2]=max[1.22，1.22]=1.22kN·m
σ＝Mmax/W＝1.22×106/11980＝101.52N/mm2≤[f]＝205N/mm2
满足要求！
2、挠度验算
q＝（G1k+（G3k+G2k）×h）×b=（0.1+（1.5+24）×0.8）×0.6=12.3kN/m
跨中νmax＝5ql4/（384EI）＝5×12.3×8004/（384×206000×543000）＝0.59mm≤[ν]＝l/400＝800/400＝2mm
悬臂端νmax＝ql4/（8EI）＝12.3×4004/（8×206000×543000）＝0.35mm≤[ν]＝l1/400＝400/400＝1mm
满足要求！
五、小梁验算
小梁类型
钢管
小梁材料规格（mm）
Ф48×3
小梁抗弯强度设计值[f]（N/mm2）
205
小梁抗剪强度设计值[τ]（N/mm2）
125
小梁弹性模量E（N/mm2）
206000
小梁截面抵抗矩W（cm3）
4.49
小梁截面惯性矩I（cm4）
10.78
计算简图如下：
承载能力极限状态
正常使用极限状态
承载能力极限状态：
梁混凝土和面板传递给小梁q1＝[0.95×0.9max[1.2（G1k+（G2k+G3k）×h）+1.4Q2k，1.35（G1k+（G2k+G3k）×h）+1.4×0.7Q2k]×b]/2=[0.95×0.9max[1.2×（0.1+（24+1.5）×0.8）+1.4×2，1.35×（0.1+（24+1.5）×0.8）+1.4×0.7×2]×0.8]/2＝10.14kN/m
小梁自重q2＝[0.95×0.9×1.35×（0.3-0.1）×0.8]/2＝0.09kN/m
梁左侧楼板传递给小梁荷载F1=[0.95×0.9max[1.2×（0.1+（24+1.1）×0.18）+1.4×2，1.35×（0.1+（24+1.1）×0.18）+1.4×0.7×2]×（0.6-0.4/2）/2×0.8+0.95×0.9×1.35×0.5×（0.8-0.18）×0.8]/2＝0.71kN
梁右侧楼板传递给小梁荷载F2=[0.95×0.9max[1.2×（0.1+（24+1.1）×0.18）+1.4×2，1.35×（0.1+（24+1.1）×0.18）+1.4×0.7×2]×（1.2-0.6-0.4/2）/2×0.8+0.95×0.9×1.35×0.5×（0.8-0.18）×0.8]/2＝0.71kN
正常使用极限状态：
面板传递给小梁q1＝[（0.1+（24+1.5）×0.8）×0.8]/2＝8.2kN/m
小梁自重q2＝[（0.3-0.1）×0.8]/2＝0.08kN/m
梁左侧楼板传递给小梁荷载F1=[（0.1+（24+1.1）×0.18）×（0.6-0.4/2）/2×0.8+0.5×（0.8-0.18）×0.8]/2＝0.49kN
梁右侧楼板传递给小梁荷载F2=[（0.1+（24+1.1）×0.18）×（1.2-0.6-0.4/2）/2×0.8+0.5×（0.8-0.18）×0.8]/2＝0.49kN
1、抗弯验算
小梁弯矩图（kN·m）
σ＝Mmax/W＝0.12×106/4490＝27.18N/mm2≤[f]＝205N/mm2
满足要求！
2、抗剪验算
小梁剪力图（kN）
Vmax＝2.046kN
τmax＝2Vmax/A=2×2.046×1000/424＝9.65N/mm2≤[τ]＝125N/mm2
满足要求！
3、挠度验算
小梁变形图（mm）
νmax＝0.06mm≤[ν]＝l/400＝400/400＝1mm
满足要求！
4、支座反力计算
承载能力极限状态
R1＝0.19kN，R2＝2.98kN，R3＝2.98kN，R4＝0.19kN
正常使用极限状态
R1＝0.15kN，R2＝2.33kN，R3＝2.33kN，R4＝0.15kN
5、扣件计算
最大支座反力Rmax=2×0.19=0.38kN，0.38kN≤8.0kN
扣件在扭矩达到40～65N·m且无质量缺陷的情况下，单扣件能满足要求！
六、立柱验算
立杆稳定性计算依据
《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-2011
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）
200
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（mm）
Ф48×3
立柱截面面积A（mm2）
424
立柱截面回转半径i（mm）
15.9
立柱截面抵抗矩W（cm3）
4.49
立柱抗压强度设计值[f]（N/mm2）
205
长细比验算
顶部立杆段：
l01=kμ1（hd+2a）=1×1.386×（1500+2×200）=2633.4mm
非顶部立杆段：
l02=kμ2h=1×1.755×1500=2632.5mm
λ=l0/i=2633.4/15.9=165.62≤[λ]=210
长细比满足要求！
1、风荷载计算
Mw＝0.92×1.4×ωk×la×h2/10＝0.92×1.4×0.22×1.2×1.52/10＝0.07kN·m
2、稳定性计算
根据《建筑施工模板安全技术规范》公式5.2.5-14，荷载设计值q1有所不同：
1）面板验算
q1＝0.9×[1.2×（0.1+（24+1.5）×0.8）+0.9×1.4×2]×0.4＝9.76kN/m
2）小梁验算
q1＝0.95×0.9×[1.2×（0.1+（24+1.5）×0.8）+0.9×1.4×2]×0.8=18.55kN/m
q2＝0.95×0.9×1.2×（0.3-0.1）×0.8＝0.16kN/m
F1＝0.95×0.9×[1.2×（0.1+（24+1.1）×0.18）+0.9×1.4×1]×（0.6-0.4/2）/2×0.8+0.95×0.9×1.2×0.5×（0.8-0.18）×0.8＝1.18kN
F2＝0.95×0.9×[1.2×（0.1+（24+1.1）×0.18）+0.9×1.4×1]×（1.2-0.6-0.4/2）/2×0.8+0.95×0.9×1.2×0.5×（0.8-0.18）×0.8＝1.18kN
同上计算过程，可得：
顶部立杆段：
l01=kμ1（hd+2a）=1.155×1.386×（1500+2×200）=3041.577mm
λ1＝l01/i＝3041.577/15.9＝191.294，查表得，φ1＝0.197
立柱最大受力N＝max[R'max2左+N边1，Rmax1，R'max2右+N边2]＝max[0.35+0.9×[1.2×（0.5+（24+1.1）×0.18）+0.9×1.4×1]×（0.9+0.6-0.4/2）/2×0.8，5.33，0.35+0.9×[1.2×（0.5+（24+1.1）×0.18）+0.9×1.4×1]×（0.9+1.2+0.6-0.4/2）/2×0.8]+0.07/1.2＝6.95kN
f＝N/（φA）+Mw/W＝6.95×103/（0.197×424）+0.07×106/4490＝98.27N/mm2≤[f]＝205N/mm2
满足要求！
非顶部立杆段：
l02=kμ2h=1.155×1.755×1500=3040.538mm
λ2＝l02/i＝3040.538/15.9＝191.229，查表得，φ2＝0.197
立柱最大受力N＝max[R'max2左+N边1，Rmax1，R'max2右+N边2]＝max[0.35+0.9×[1.2×（0.75+（24+1.1）×0.18）+0.9×1.4×1]×（0.9+0.6-0.4/2）/2×0.8，5.33，0.35+0.9×[1.2×（0.75+（24+1.1）×0.18）+0.9×1.4×1]×（0.9+1.2+0.6-0.4/2）/2×0.8]+0.07/1.2＝7.22kN
f＝N/（φA）+Mw/W＝7.22×103/（0.197×424）+0.07×106/4490＝101.5N/mm2≤[f]＝205N/mm2
满足要求！
七、可调托座验算
荷载传递至立杆方式
可调托座
可调托座承载力容许值[N]（kN）
30
由"立柱验算"一节计算可知可调托座最大受力N＝max[R2，R3]＝5.33kN≤[N]＝30kN
满足要求！
八、立柱地基基础计算
地基土类型
粘性土
地基承载力设计值fak（kPa）
140
立柱垫木地基土承载力折减系数mf
1
垫板底面面积A（m2）
0.15
立柱底垫板的底面平均压力p＝N/（mfA）＝7.22/（1×0.15）＝48.17kPa≤fak＝140kPa
满足要求！
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