采光井两侧梁底模板支撑计算书.docx
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采光井两侧梁底模板支撑计算书
根据裕升璞院1#楼采光井实际情况，为确保施工安全稳定性，经结构荷载计算采取梁外侧增设立柱，梁底增设立柱，水平杆与楼层水平杆拉通固定。
经计算如下，可满足施工荷载要求。
施工单位：
监理单位：
采光井两侧梁模板支撑计算书
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、《混凝土结构设计规范》GB50010-2010
4、《建筑结构荷载规范》GB50009-2001
5、裕升璞院1#楼结构施工图
一、工程属性
新浇混凝土梁名称
KL42
新浇混凝土梁计算跨度（m）
6
混凝土梁截面尺寸（mm×mm）
200×500
新浇混凝土结构层高（m）
2.9
梁内侧楼板厚度（mm）
100
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
模板面板
0.5
模板及其支架
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）
对水平面模板取值
2
风荷载标准值ωk（kN/m2）
基本风压ω0（kN/m2）
0.3
非自定义:
0.22
风压高度变化系数μz
0.9
风荷载体型系数μs
0.8
三、模板体系设计
新浇混凝土梁支撑方式
梁一侧有板，梁底及梁外侧设有立柱
梁跨度方向立柱间距la（mm）
1000
梁两侧立柱间距lb（mm）
1200
步距h（mm）
1800
新浇混凝土楼板立柱间距l'a（mm）、l'b（mm）
900、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
3
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）
550,600,650
每跨距内梁底支撑小梁根数
2
梁底支撑主梁一端悬挑长度（mm）
300
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）
15
面板弹性模量E（N/mm2）
10000
按四等跨连续梁计算，简图如下：
W＝bh2/6=200×12×12/6＝4800mm3，I＝bh3/12=200×12×12×12/12＝28800mm4
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）×0.5）+1.4×2，1.35×（0.1+（24+1.5）×0.5）+1.4×0.7×2]×0.2＝3.48kN/m
q1静＝0.9×1.35×[G1k+（G2k+G3k）×h]×b＝0.9×1.35×[0.1+（24+1.5）×0.5]×0.2＝3.12kN/m
q1活＝0.9×1.4×0.7×Q2k×b＝0.9×1.4×0.7×2×0.2＝0.35kN/m
q2＝[G1k+（G2k+G3k）×h]×b＝[0.1+（24+1.5）×0.5]×0.2＝2.57kN/m
1、抗弯验算
σ＝Mmax/W＝（0.107×3.12×0.92+0.121×0.35×0.92）×106/4800＝63.59N/mm2>[f]＝15N/mm2
满足要求！
2、挠度验算
νmax＝0.632q2l4/（100EI）＝0.632×2.57×9004/（100×10000×28800）＝37mm＞[ν]＝l/400＝900/400＝2.25mm
满足要求！
3、支座反力计算
设计值（承载能力极限状态）
Rmax＝1.143q1静l+1.223q1活l＝1.143×3.12×0.9+1.223×0.35×0.9＝3.6kN
标准值（正常使用极限状态）
R'max＝1.143q2l＝1.143×2.57×0.9＝2.64kN
五、小梁验算
小梁类型
方木
小梁材料规格（mm）
40×80
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）
42.67
小梁截面惯性矩I（cm4）
170.67
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：
面板传递给小梁q1＝3.6/0.2＝18kN/m
小梁自重q2＝0.9×1.35×（0.3-0.1）×0.9＝0.22kN/m
梁右侧楼板传递给小梁荷载F2=0.9×max[1.2×（0.1+（24+1.1）×0.1）+1.4×2，1.35×（0.1+（24+1.1）×0.1）+1.4×0.7×2）]×（1.2-0.6-0.2/2）/2×0.9+0.9×1.35×0.5×（0.5-0.1）×0.9＝1.42kN
正常使用极限状态：
面板传递给小梁q1＝2.64/0.2＝13.22kN/m
小梁自重q2＝（0.3-0.1）×0.9＝0.18kN/m
梁右侧楼板传递给小梁荷载F2=（0.1+（24+1.1）×0.1）×（1.2-0.6-0.2/2）/2×0.9+0.5×（0.5-0.1）×0.9＝0.77kN
1、抗弯验算
小梁弯矩图（kN·m）
σ＝Mmax/W＝0.02×106/42670＝0.44N/mm2≤[f]＝15.44N/mm2
满足要求！
2、抗剪验算
小梁剪力图（kN）
Vmax＝1.019kN
τmax＝3Vmax/（2bh0）=3×1.019×1000/（2×40×80）＝0.48N/mm2≤[τ]＝1.78N/mm2
满足要求！
3、挠度验算
小梁变形图（mm）
νmax＝0mm≤[ν]＝l/400＝500/400＝1.25mm
满足要求！
4、支座反力计算
承载能力极限状态
R1＝0.04kN，R2＝1.14kN，R3＝2.04kN，R4＝2.29kN，R5＝0.04kN
正常使用极限状态
R1＝0.03kN，R2＝0.88kN，R3＝1.48kN，R4＝1.43kN，R5＝0.03kN
六、主梁验算
主梁类型
钢管
主梁材料规格（mm）
Ф48×3
可调托座内主梁根数
1
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，计算简图如下：
主梁计算简图
由上节可知R＝R1＝2.29kN，R'＝1.48kN
1、抗弯验算
主梁弯矩图（kN·m）
σ＝Mmax/W＝0×106/4490＝0.01N/mm2≤[f]＝205N/mm2
满足要求！
2、抗剪验算
主梁剪力图（kN）
Vmax＝2.29kN
τmax＝2Vmax/A=2×2.29×1000/424＝10.8N/mm2≤[τ]＝125N/mm2
满足要求！
3、挠度验算
主梁变形图（mm）
νmax＝0mm≤[ν]＝l/400＝900/400＝2.25mm
满足要求！
4、支座反力验算
承载能力极限状态
立柱4：
R4＝2.29kN，同理可得
立柱1：
R1＝0.04kN，立柱2：
R2＝1.14kN，立柱3：
R3＝2.04kN，立柱5：
R5＝0.04kN
正常使用极限状态
立柱3：
R3＝1.48kN，同理可得
立柱1：
R1＝0.03kN，立柱2：
R2＝0.88kN，立柱4：
R4＝1.43kN，立柱5：
R5＝0.03kN
七、纵向水平钢管验算
钢管类型
Ф48×3
钢管截面面积A（mm2）
424
钢管截面回转半径i（mm）
15.9
钢管弹性模量E（N/mm2）
206000
钢管截面惯性矩I（cm4）
10.78
钢管截面抵抗矩W（cm3）
4.49
钢管抗剪强度设计值[τ]（N/mm2）
125
钢管抗压、弯强度设计值[σ]（N/mm2）
205
由小梁验算一节可知R＝R5＝0.04kN，R'＝R5'＝0.03kN
1、抗弯验算
纵向水平钢管弯矩图（kN·m）
σ＝Mmax/W＝0×106/4490＝0N/mm2≤[f]=205N/mm2
满足要求！
2、抗剪验算
纵向水平钢管剪力图（kN）
Vmax＝0.04kN
τmax＝2Vmax/A=2×0.04×1000/424＝0.19N/mm2≤[τ]＝125N/mm2
满足要求！
3、挠度验算
纵向水平钢管变形图（mm）
νmax＝0mm≤[ν]＝l/400＝900/400＝2.25mm
满足要求！
4、扣件抗滑计算
Rmax2＝0.04kN≤8kN
单扣件在扭矩达到40～65N·m且无质量缺陷的情况下，单扣件能满足要求！
八、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
加强型
立杆顶部步距hd（mm）
1000
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
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
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=1×1.755×1800=3159mm
λ=l0/i=3159/15.9=198.68≤[λ]=210
长细比满足要求！
1、风荷载计算
Mw＝0.92×1.4×ωk×la×h2/10＝0.92×1.4×0.22×0.9×1.82/10＝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）×0.5）+0.9×1.4×2]×0.2＝3.23kN/m
2）小梁验算
F2＝0.9×[1.2×（0.1+（24+1.1）×0.1）+0.9×1.4×1]×（1.2-0.6-0.2/2）/2×0.9＝0.89kN
q1＝16.72kN/m
q2＝0.22kN/m
同上四～七计算过程，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[Rmax1，Rmax2+N边]+Mw/lb＝max[1.88，0.04+0.9×[1.2×（0.5+（24+1.1）×0.1）+0.9×1.4×1]×（0.9+1.2-0.6-0.2/2）/2×0.9]+0.07/1.2＝2.86kN
f＝N/（φA）+Mw/W＝2.86×103/（0.2×424）+0.07×106/4490＝50.48N/mm2≤[f]＝205N/mm2
满足要求！
非顶部立杆段：
l02=kμ2h=1.155×1.755×1800=3648.645mm
λ2＝l02/i＝3648.645/15.9＝229.475，查表得，φ2＝0.139
立柱最大受力N＝max[Rmax1，Rmax2+N边]+Mw/lb＝max[1.88，0.04+0.9×[1.2×（0.75+（24+1.1）×0.1）+0.9×1.4×1]×（0.9+1.2-0.6-0.2/2）/2×0.9]+0.07/1.2＝3.03kN
f＝N/（φA）+Mw/W＝3.03×103/（0.14×424）+0.07×106/4490＝67.67N/mm2≤[f]＝205N/mm2
满足要求！
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