模板支撑体系计算书.docx
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模板支撑体系计算书
模板支撑体系计算书
计算依据：
1、《建筑施工模板安全技术标准》JGJ162-2008
2、《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术标准》JGJ130－2011
3、《混凝土结构设计标准》GB50010-2010
4、《建筑结构荷载标准》GB50009-2012
5、《钢结构设计标准》GB50017-2003
一、工程属性
新浇混凝土梁名称
KL1
混凝土梁截面尺寸（mm×mm）
300×900
模板支架高度H（m）
模板支架横向长度B（m）
20
模板支架纵向长度L（m）
梁侧楼板厚度（mm）
120
二、荷载设计
模板及其支架自重标准值G1k（kN/m2）
面板
面板及小梁
楼板模板
模板及其支架
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）
混凝土板钢筋自重标准值G3k（kN/m3）
当计算支架立柱及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）
基本风压ω0（kN/m2）
地基粗糙程度
C类（有密集建筑群市区）
模板支架顶部距地面高度（m）
24
风压高度变化系数μz
风荷载体型系数μs
三、模板体系设计
新浇混凝土梁支撑方式
梁两侧有板，梁底小梁平行梁跨方向
梁跨度方向立柱间距la（mm）
1000
梁两侧立柱横向间距lb（mm）
1000
步距h（mm）
1500
新浇混凝土楼板立柱间距l'a（mm）、l'b（mm）
1000、1000
混凝土梁距梁两侧立柱中的位置
居中
梁左侧立柱距梁中心线距离（mm）
500
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）
333,667
梁底支撑小梁最大悬挑长度（mm）
300
梁底支撑小梁根数
4
梁底支撑小梁间距
100
每纵距内附加梁底支撑主梁根数
1
结构外表的要求
结构外表隐蔽
模板及支架计算依据
《建筑施工模板安全技术标准》JGJ162-2008
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t（mm）
14
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）
面板弹性模量E（N/mm2）
5400
取单位宽度b=1000mm，按三等跨连续梁计算：
W＝bh2/6=1000×14×3，I＝bh3/12=1000×14×14×4
q1×max[1.2（G1k+（G2k+G3k）×2k，1.35（G1k+（G2k+G3k）×ψcQ2k]×××（0.1+（24+1.5）×××（0.1+（24+1.5）×××2]×
q1静××[G1k+（G2k+G3k）×h]×××[0.1+（24+1.5）×0.9]×
q1活×××Q2k××××2×
q2＝[1×（G1k+（G2k+G3k）×h）]×b＝[1×（0.1+（24+1.5）×0.9）]×
计算简图如下：
1、强度验算
Mmax1静L21活L2××2××2·m
σ＝Mmax×1062≤[f]＝15N/mm2
满足要求！
2、挠度验算
νmax2L4××1004/（100×5400×≤[ν
满足要求！
3、支座反力计算
设计值（承载能力极限状态）
R1=R41静1活××××
R2=R31静1活××××
标准值（正常使用极限状态）
R1'=R4'2××
R2'=R3'2××
五、小梁验算
小梁类型
方木
小梁截面类型（mm）
40×70
小梁抗弯强度设计值[f]（N/mm2）
小梁抗剪强度设计值[τ]（N/mm2）
小梁截面抵抗矩W（cm3）
小梁弹性模量E（N/mm2）
7040
小梁截面惯性矩I（cm4）
小梁计算方式
简支梁
承载能力极限状态：
梁底面板传递给左边小梁线荷载：
q1左＝R1
梁底面板传递给中间小梁最大线荷载：
q1中＝Max[R2,R3
梁底面板传递给右边小梁线荷载：
q1右＝R4
小梁自重：
q2××（0.3-0.1）×
梁左侧模板传递给左边小梁荷载q3左×××
梁右侧模板传递给右边小梁荷载q3右×××
梁左侧楼板传递给左边小梁荷载q4左××（0.5+（24+1.1）×××（0.5+（24+1.1）×××2]×（0.5-0.3/2）/2×
梁右侧楼板传递给右边小梁荷载q4右××（0.5+（24+1.1）×××（0.5+（24+1.1）×××2]×（（1-0.5）-0.3/2）/2×
左侧小梁荷载q左＝q1左+q2+q3左+q4左
中间小梁荷载q中=q1中+q2
右侧小梁荷载q右＝q1右+q2+q3右+q4右
小梁最大荷载q=Max[q左,q中,q右
正常使用极限状态：
梁底面板传递给左边小梁线荷载：
q1左'＝R1
梁底面板传递给中间小梁最大线荷载：
q1中'＝Max[R2',R3
梁底面板传递给右边小梁线荷载：
q1右'＝R4
小梁自重：
q2'＝1×（0.3-0.1）×
梁左侧模板传递给左边小梁荷载q3左'＝1××
梁右侧模板传递给右边小梁荷载q3右'＝1××
梁左侧楼板传递给左边小梁荷载q4左'＝[1×（0.5+（24+1.1）×0.12）]×（0.5-0.3/2）/2×
梁右侧楼板传递给右边小梁荷载q4右'＝[1×（0.5+（24+1.1）×0.12）]×（（1-0.5）-0.3/2）/2×
左侧小梁荷载q左'＝q1左'+q2'+q3左'+q4左
中间小梁荷载q中'=q1中'+q2
右侧小梁荷载q右'＝q1右'+q2'+q3右'+q4右
小梁最大荷载q'=Max[q左',q中',q右
为简化计算，按简支梁和悬臂梁分别计算，如下列图：
1、抗弯验算
Mmax1222××2××2·m
σ=Mmax×1062≤2
满足要求！
2、抗剪验算
Vmax1，ql2×××
τmax=3Vmax/（2bh0）=3××1000/（2×40×2≤[τ2
满足要求！
3、挠度验算
ν1＝5q'l14/（384EI）＝5××5004/（384×7040××104≤[ν]＝l1/250＝500/250＝2mm
ν2＝q'l24×3004/（8×7040××104≤[ν]＝2l2/250＝2×
满足要求！
4、支座反力计算
承载能力极限状态
Rmax=[qL11+qL2××××
同理可得：
梁底支撑小梁所受最大支座反力依次为R1=1.542kN,R2=1.824kN,R3=1.824kN,R4
正常使用极限状态
Rmax'=[q'L1,0.5q'L1+q'L2××××
同理可得：
梁底支撑小梁所受最大支座反力依次为R1'=1.071kN,R2'=1.406kN,R3'=1.406kN,R4
六、主梁验算
主梁类型
钢管
主梁截面类型（mm）
Φ48×
主梁计算截面类型（mm）
Φ48×
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）
主梁弹性模量E（N/mm2）
206000
主梁截面惯性矩I（cm4）
1、抗弯验算
主梁弯矩图（kN·m）
σ=Mmax×1062≤[f]=205N/mm2
满足要求！
2、抗剪验算
主梁剪力图（kN）
Vmax
τmax=2Vmax/A=2××2≤[τ]=125N/mm2
满足要求！
3、挠度验算
主梁变形图（mm）
νmax≤[ν
满足要求！
4、支座反力计算
承载能力极限状态
支座反力依次为R1=0.295kN，R2=3.661kN，R3=3.661kN，R4
正常使用极限状态
支座反力依次为R1'=0.224kN，R2'=2.701kN，R3'=2.701kN，R4
七、2号主梁验算
主梁类型
钢管
主梁截面类型（mm）
Φ48×
主梁计算截面类型（mm）
Φ48×
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）
主梁弹性模量E（N/mm2）
206000
主梁截面惯性矩I（cm4）
主梁计算方式
三等跨连续梁
可调托座内主梁根数
1
P＝max[R2，R3]=Max[3.661，3.661]=3.661kN，P'＝max[R2'，R3'
1、抗弯验算
2号主梁弯矩图（kN·m）
σ=Mmax×1062≤[f]=205N/mm2
满足要求！
2、抗剪验算
2号主梁剪力图（kN）
Vmax
τmax=2Vmax/A=2××2≤[τ]=125N/mm2
满足要求！
3、挠度验算
2号主梁变形图（mm）
νmax≤[ν]＝L/250＝1000/250＝4mm
满足要求！
4、支座反力计算
极限承载能力状态
支座反力依次为R1=4.942kN，R2=7.871kN，R3=7.871kN，R4
立柱所受主梁支座反力依次为R2=7.871/1=7.871kN，R3
八、纵向水平钢管验算
钢管截面类型（mm）
Φ48×
钢管计算截面类型（mm）
Φ48×
钢管截面面积A（mm2）
384
钢管截面回转半径i（mm）
16
钢管弹性模量E（N/mm2）
206000
钢管截面惯性矩I（cm4）
钢管截面抵抗矩W（cm3）
钢管抗弯强度设计值[f]（N/mm2）
205
钢管抗剪强度设计值[τ]（N/mm2）
125
P＝max[R1，R4]=0.295kN，P'＝max[R1'，R4'
计算简图如下：
1、抗弯验算
纵向水平钢管弯矩图（kN·m）
σ＝Mmax×1062≤[f]＝205N/mm2
满足要求！
2、抗剪验算
纵向水平钢管剪力图（kN）
Vmax
τmax＝2Vmax/A=2××2≤[τ]＝125N/mm2
满足要求！
3、挠度验算
纵向水平钢管变形图（mm）
νmax≤[ν]＝L/250＝1000/250＝4mm
满足要求！
4、支座反力计算
支座反力依次为R1=0.398kN，R2=0.634kN，R3=0.634kN，R4
同理可得：
两侧立柱所受支座反力依次为R1=0.634kN，R4
九、可调托座验算
荷载传递至立柱方式
可调托座2
可调托座承载力容许值[N]（kN）
30
扣件抗滑移折减系数kc
1
1、扣件抗滑移验算
两侧立柱最大受力N＝max[R1,R4≤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！
2、可调托座验算
可调托座最大受力N＝max[R2，R3≤[N]=30kN
满足要求！
十、立柱验算
立柱钢管截面类型（mm）
Φ48×
立柱钢管计算截面类型（mm）
Φ48×
钢材等级
Q235
立柱截面面积A（mm2）
384
回转半径i（mm）
16
立柱截面抵抗矩W（cm3）
抗压强度设计值[f]（N/mm2）
205
支架自重标准值q（kN/m）
1、长细比验算
l0=h=1500mm
λ=l0≤[λ]=150
长细比满足要求！
查表得，φ
2、风荷载计算
Mw×φc××ωk×la×h2××××1×2·m
3、稳定性计算
根据《建筑施工模板安全技术标准》JGJ162-2008，荷载设计值q1有所不同：
1）面板验算
q1××（0.1+（24+1.5）×××2]×
2）小梁验算
q1××[（0.3-0.1）××××（0.5+（24+1.1）×××1]×max[0.5-0.3/2，（1-0.5）-0.3/2]/2×××（0.3-0.1）×
同上四～八计算过程，可得：
R1＝0.574kN，R2＝7.003kN，R3＝7.003kN，R4
立柱最大受力Nw＝max[R1+N边1，R2，R3，R4+N边2×××（31.2-0.9）+Mw/lb××（0.5+（24+1.1）×××1]×（1+0.5-0.3/2）/2×××（0.5+（24+1.1）×××1]×（1+1-0.5-0.3/2）/2×
f＝N/（φA）+Mw××1062≤[f]＝205N/mm2
满足要求！
十一、高宽比验算
根据《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术标准》JGJ130-2011第6.9.7：
支架高宽比不应大于3
H/B=31.2/20=1.56＜3
满足要求，不需要进行抗倾覆验算！
十二、立柱支承面承载力验算
支撑层楼板厚度h（mm）
120
混凝土强度等级
C30
混凝土的龄期（天）
14
混凝土的实测抗压强度fc（N/mm2）
混凝土的实测抗拉强度ft（N/mm2）
立柱垫板长a（mm）
100
立柱垫板宽b（mm）
450
F1
1、受冲切承载力计算
根据《混凝土结构设计标准》GB50010-2010第6.5.1条规定，见下表
公式
参数剖析
Fl≤βhftσpc,m）ηumh0
F1
局部荷载设计值或集中反力设计值
βh
截面高度影响系数：
当h≤800mm时，取βh=1.0；当h≥2000mm时，取βh=0.9；中间线性插入取用。
ft
混凝土轴心抗拉强度设计值
σpc,m
临界面周长上两个方向混凝土有效预压应力按长度的加权平均值，其值控制在1.0-3.5N/㎜2范围内
um
临界截面周长：
距离局部荷载或集中反力作用面积周边h0/2处板垂直截面的最不利周长。
h0
截面有效高度，取两个配筋方向的截面有效高度的平均值
η=min（η1,η2）η1βs,η2=0.5+as×h0/4Um
η1
局部荷载或集中反力作用面积形状的影响系数
η2
临界截面周长与板截面有效高度之比的影响系数
βs
局部荷载或集中反力作用面积为矩形时的长边与短边尺寸比较，βs不宜大于4：
当βs<2时取βs=2，当面积为圆形时，取βs=2
as
板柱结构类型的影响系数：
对中柱，取as=40，对边柱，取as=30：
对角柱，取as=20
说明
在本工程计算中为了安全和简化计算起见，不考虑上式中σpc,m之值，将其取为0，作为板承载能力安全储备。
可得：
βh=1，ft2，η=1，h0=h-20=100mm，
um=2[（a+h0）+（b+h0）]=1500mm
βhftσpc，m）ηumh0×1××0）×1×1500×≥F1
满足要求！
2、局部受压承载力计算
根据《混凝土结构设计标准》GB50010-2010第6.6.1条规定，见下表
公式
参数剖析
Fl≤βcβlfcAln
F1
局部受压面上作用的局部荷载或局部压力设计值
fc
βc
βl
混凝土局部受压时的强度提高系数
Aln
混凝土局部受压净面积
βl=（Ab/Al）1/2
Al
混凝土局部受压面积
Ab
可得：
fc2，βc=1，
βl=（Ab/Al）1/2=[（a+2b）×（b+2b）/（ab）]1/2=[（1000）×（1350）/（100×450）]1/2=5.477，Aln=ab=45000mm2
βcβlfcAln×1×××≥F1
满足要求！
Ｑ235A钢管轴心受压构件的稳定系数
λ
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
110
120
130
140
150
160
170
180
190
200
210
220
230
240
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