扣件式钢管梁支撑系统计算400X1000.docx
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扣件式钢管梁支撑系统计算400X1000
扣件式钢管梁支撑系统计算400X1000
梁模板支撑计算书
工程名称:
11
工程单位:
1．计算参数
结构楼板厚120mm，梁宽b=400mm，梁高h=1000mm，层高9.00m，结构表面考虑隐蔽；模板材料为：
夹板底模厚度18mm，侧模厚度18mm；梁边至板支撑的距离1.15m；板材弹性模量E=6000N/mm2，枋材弹性模量E=9000N/mm2，抗弯强度fm=13.00N/mm2，抗剪强度fv=1.40N/mm2；支撑采用两根扣件式钢管支撑，横向间距900mm，纵向间距900mm，支架立杆的步距h=1.50m；钢管直径48mm，壁厚3.0mm，截面积4.24cm2，回转半径i=1.59cm；钢管重量0.0326kN/m。
钢材弹性模量E=206000N/mm2，抗弯强度f=205.00N/mm2,抗剪强度fv=120.00N/mm2。
2．梁底模验算
（1）梁底模及支架荷载计算
荷载类型标准值单位梁宽（m）梁高（m）系数设计值
①底侧模自重0.5kN/m2×（0.40+1.76）×1.2=1.30kN/m
②砼自重24.0kN/m3×0.40×1.00×1.2=11.52kN/m
③钢筋荷载1.5kN/m3×0.40×1.00×1.2=0.72kN/m
④振捣砼荷载2.0kN/m2×0.40×1.4=1.12kN/m
梁底模和支架承载力计算组合①＋②＋③＋④q1=14.66kN/m
梁底模和龙骨挠度验算计算组合（①＋②＋③）/1.2q2=11.28kN/m
（2）底模板验算
第一层龙骨（次楞）间距L=300mm，计算跨数5跨；底模厚度h=18mm，板模宽度b=400mm。
W=bh2/6=400×182/6=21600mm3，I=bh3/12=400×183/12=194400mm4。
1）抗弯强度验算
弯矩系数KM=-0.105,Mmax=KMq1L2=-0.105×14.66×3002=-138537N·mm=-0.14kN·m
σ=Mmax/W=138537/21600=6.41N/mm2
梁底模抗弯强度σ=6.41N/mm2＜fm=13.00N/mm2,满足要求。
2）抗剪强度验算
剪力系数KV=0.606,Vmax=KVq1L=0.606×14.66×300=2665N
τ=3Vmax/（2bh）=3×2665/（2×400×18）=0.56N/mm2
梁底模抗剪强度τ=0.56N/mm2＜fv=1.40N/mm2,满足要求。
3）挠度验算
挠度系数Kυ=0.644,q2=11.28kN/m
υmax=Kυq2L4/（100EI）=0.644×11.28×3004/（100×6000×194400）=0.50mm
[υ]=L/250=300/250=1.20mm
梁底模挠度υmax=0.50mm＜[υ]=1.20mm,满足要求。
内力图如下图
（3）第一层龙骨（次楞）验算
钢管横向间距L=900mm，C=400mm、γ=400/900=0.44。
第一层龙骨（次楞）采用木枋b=80mm，h=80mm；W=bh2/6=80×802/6=85333mm3
I=bh3/12=80×803/12=3413333mm4。
1）抗弯强度验算
a、梁传荷载计算
q=q1×第一层龙骨（次楞）间距/梁宽=14.66×300/400=11.00kN/m
Mq=qcL（2-γ）/8=11.00×400/1000×900/1000×（2-0.44）/8=0.77kN·m
b、板传荷载计算
P板重量=1.2×（板厚度×25＋模板重）＋1.4×活载=1.2×（0.12×25+0.50）+1.4×2.50=7.70kN/m2
板传递到第一层龙骨的荷载P=575/1000×300/1000×7.70=1.33kN
a=0.5×（L-c）=0.5×（900-400）=250mm，Mp=P×a=1.33×0.25=0.33kN·m
Mmax=Mq＋Mp=（0.77+0.33）×106=1100000N·mm
σ=Mmax/W=1100000/85333=12.89N/mm2
第一层龙骨（次楞）抗弯强度σ=12.89N/mm2＜fm=13.00N/mm2,满足要求。
2）抗剪强度验算
Vmax=0.5×q×梁宽＋P=0.5×11.00×400/1000+1.33=3.53kN
τ=3Vmax/（2bh）=3×3.53×1000/（2×80×80）=0.83N/mm2
第一层龙骨（次楞）抗剪强度τ=0.83N/mm2＜fv=1.40N/mm2,满足要求。
3）挠度验算
q’=q2×第一层龙骨（次楞）间距/梁宽=11.28×300/400=8.46N/mm
υq=q'cL3×（8-4γ2＋γ3）/（384EI）
=8.46×400×9003×（8-4×0.442+0.443）/（384×9000×3413333）=1.53mm
υp=PaL2×（3-4×（a/L）2）/（24EI）
=1.33×1000×250×9002×（3-4×0.282）/（24×9000×3413333）=0.98mm
υmax=υq＋υp=1.53+0.98=2.51mm
[υ]=L/250=900/250=3.60mm
第一层龙骨（次楞）挠度υmax=2.51mm＜[υ]=3.60mm,满足要求。
内力图如下图
（4）第二层龙骨（主楞）验算
钢管纵向间距900mm，计算跨数5跨；第二层龙骨（主楞）采用双钢管，Φ48×3.0
W=8980.00mm3，I=215600.00mm4，A=4.24cm2
1）抗弯强度验算
P=V=1/2×q×梁宽＋P=0.5×11.00×400/1000+1.33=3530N=3.53kN
弯矩系数KM=-0.281,Mmax=KmPL=-0.281×3.53×1000×900=-892737N·mm
σ=Mmax/W=892737/8980=99.41N/mm2
第二层龙骨（主楞）抗弯强度σ=99.41N/mm2＜f=205.00N/mm2,满足要求。
2）抗剪强度验算
剪力系数KV=1.281,Vmax=KVP=1.281×3.53=4.52kN
τ=3Vmax/（2bh）=3×4.52×1000/（2×2×424.00）=8.00N/mm2
第二层龙骨（主楞）抗剪强度τ=8.00N/mm2＜fv=120.00N/mm2,满足要求。
3）挠度强度验算
挠度系数Kυ=1.795，P'=V=1/2×q×梁宽＋P板传=0.5×8.46×400/1000+1.33=3.02kN
υmax=KυP’L3/（100EI）=1.795×3.02×1000×9003/（100×206000×215600）=0.89mm
[υ]=L/250=900/250=3.60mm
第二层龙骨（主楞）挠度υmax=0.89mm＜[υ]=3.60mm,满足要求。
内力图如下图
3.支撑强度验算
（1）荷载计算
传至每根钢管立柱最大支座力的系数为3.351,每根钢管承载NQK1=3.351×3530=11829N
每根钢管承载活荷载（1.0kN/m2）:
NQK2=1.4×0.90×0.90×1000=1134N
每根钢管承载荷载NQK=NQK1＋NQK1=11829+1134=12963N
钢管重量0.0326kN/m,立杆重量=0.0326×8.0×1000=261N
水平拉杆6层,拉杆重量=6×1.80×0.0326=352N
扣件单位重量14.60N/个,扣件重量=14.60×6=88N
支架重量NGk=立杆重量+水平拉杆重量+扣件重量=261+352+88=701N
钢管轴向力N=1.2NGK+NQK=1.2×701+12963=13804N
（2）钢管立杆长细比验算
L0=h=1.50m,钢管的i=1.59cm,λ=L0/i=150.00/1.59=94.34
钢管立杆长细比94.34＜150,满足要求。
（3）钢管立杆稳定性验算
=0.634,P=N/（A）=13804/（0.634×424.00）=51.35N/mm2
钢管立杆稳定性计算51.35N/mm2＜205.00N/mm2,满足要求。
4.支撑支承面验算
钢管立杆设配套底座200×200mm,支承面为（按C30考虑）混凝土楼板,楼板厚=100mm,上部荷载为：
F=13.80kN
（1）支承面受冲切承载力验算
βS=2.00,ft=1.43N/mm2,hO=100-15=85mm,η=0.4＋1.2/βS=1.00
σpc,m=0N/mm2,Um=2×（200+85）+2×（200+85）=1140mm,βh=1.00
（0.7βhft＋0.25σpc,m）ηUmhO=[（0.7×1×1.43+0.25×0）×1.00×1140×85]/1000=97.00kN
钢管支承面受冲切承载力97.00kN＞13.80kN,满足要求。
（2）支承面局部受压承载力验算
Ab=（0.20+2×0.20）×（0.20×3）=0.36m2,Al=0.20×0.20=0.04m2
βl=（Ab/Al）0.5=3.00,fcc=0.85×14300=12155kN/m2,ω=0.75
ωβlfccAl=0.75×3×12155×0.04=1093.95kN
支承面局部受压承载力F=1093.95kN＞13.80kN,满足要求。
5.侧模板验算
（1）荷载计算
1）新浇砼的侧压力
F1=0.22γ×200/（T+15）β1β2V1/2
=0.22×24.00×4.44×1.20×1.15×2.500.5=51.15kN/m2
（γ=24.0β1=1.20β2=1.15V=2.5T=30.0℃）
F2=γH=24×梁高=24×1.00=24.00kN/m2
F1、F2两者取小值F=24.00kN/m2，有效压头高度=F/γ=1.00m。
2）荷载计算
荷载类型 标准值 单位分项系数设计值单位
①新浇混凝土的侧压力F 24.00 kN/m2 γG=1.2 28.80 kN/m2
②振捣混凝土产生的荷载Q2K 4.00 kN/m2 γQ=1.4 5.60 kN/m2
梁侧模和侧肋强度荷载组合①+② 34.40kN/m2
梁底模和侧肋挠度验算计算荷载①/1.2 24.00kN/m2
（2）侧模板强度验算
取竖肋间距L=350mm，计算跨数5跨；木模板厚度h=18mm
W=bh2/6=880×182/6=47520mm3，I=bh3/12=880×183/12=427680mm4。
1）抗弯强度验算
弯矩系数KM=-0.105,q=34.40×（1000-120）/1000=30.27kN/m=30.27N/mm
Mmax=KMqL2=-0.105×30.27×3502=-389348N·mm
σ=Mmax/W=389348/47520=8.19N/mm2
侧模抗弯强度σ=8.19N/mm2＜fm=13.00N/mm2,满足要求。
2）抗剪强度验算
抗剪系数KV=0.606,Vmax=KVqL=0.606×30.27×350/1000=6.42kN
τ=3Vmax/（2bh）=3×6.42×1000/（2×18×880）=0.61N/mm2
侧模抗剪强度τ=0.61N/mm2＜fv=1.40N/mm2,满足要求。
3）挠度验算
挠度系数Kυ=0.644,q，=24.00×（1000-120）/1000=21.12kN/m=21.12N/mm
挠度υmax=Kυq，L4/100EI=0.644×21.12×3504/（100×6000×427680）=0.80mm
[υ]=L/250=350/250=1.40mm
侧模挠度υmax=0.80mm＜[υ]=1.40mm,满足要求。
内力图如下图
（3）对拉螺栓计算
Fs=0.95×（γGF+γQQ2k）=0.95×34.40=32.68kN/m2;设1排对拉螺栓，螺栓横向间距a=1050mm=1.05m，竖向间距b=（1000-120）/2=440mm=0.44m，N=abFs=1.05×0.44×32.68=15.10kN；对拉螺栓φ14,容许拉力[Ntb]=17.80kN
对拉螺栓受力15.10kN＜容许拉力17.80kN,满足要求。
（4）侧肋强度验算
计算跨度440mm；跨数2跨。
木枋尺寸b=80mm，h=80mm
W=bh2/6=80×802/6=85333mm3，I=bh3/12=80×803/12=3413333mm4。
1）抗弯强度验算
弯矩系数KM=0.125,q=34.40×350/1000=12.04N/mm
Mmax=KMqL2=0.125×12.04×4402=291368N·mm
σ=Mmax/W=291368/85333=3.41N/mm2
侧肋抗弯强度σ=3.41N/mm2＜fm=13.00N/mm2,满足要求。
2）抗剪强度验算
剪力系数KV=0.625，Vmax=KVqL=0.625×12.04×440/1000=3.31kN
τ=3Vmax/（2A）=3×3.31×1000/（2×80×80）=0.78N/mm2
侧肋抗剪强度τ=0.78N/mm2＜fv=1.40N/mm2,满足要求。
3）挠度验算
挠度系数Kυ=0.521,q，=24.00×350/1000=8.40N/mm
υmax=Kυq，L4/100EI=0.521×8.40×4404/（100×9000×3413333）=0.05mm
[υ]=L/250=440/250=1.76mm
侧肋挠度υmax=0.05mm＜[υ]=1.76mm,满足要求。
内力图如下图
6.梁侧檩梁验算
对拉螺杆横向间距1050mm，侧肋间距350mm，计算跨数5跨；梁侧檩梁采用Φ48×3.0双钢管，W=4490mm3，I=107800mm4，A=424mm2；
1）抗弯强度验算
弯矩系数KM=0.171,P=1.25qL=1.25×12.04×0.44=6.62kN;
Mmax=KmPL=0.171×6.62×1.05×106=1188621N·mm
σ=Mmax/W=1188621/（2×4490）=132.36N/mm2
檩梁抗弯强度σ=132.36N/mm2＜fm=205.00N/mm2,满足要求。
2）抗剪强度验算
剪力系数KV=0.658,Vmax=KVP=0.658×6.62=4.36kN
τ=3Vmax/（2A）=3×4357/（2×2×424）=7.71N/mm2
檩梁抗剪强度τ=7.71N/mm2＜fv=120.00N/mm2,满足要求。
3）挠度验算
挠度系数Kυ=1.097,P,=1.25qL=1.25×8.40×0.44=4.62kN;
υmax=KυP,L3/（100EI）=1.097×4620×10503/（100×206000×2×107800）=1.32mm
[υ]=L/250=1050/250=4.20mm
檩梁挠度υmax=1.32mm＜[υ]=4.20mm,满足要求。
7.计算结果
底模、侧模厚度18mm；第一层龙骨（次楞）80×80mm木枋@300mm，第二层龙骨（主楞）双钢管Φ48×3.0@900mm；钢管纵向间距@900mm，钢管横向间距@900mm；竖肋80×80mm木枋@350mm，对拉螺栓1排φ14,横向间距1050mm，采用Φ48×3.0双钢管作为横檩梁。
在每一步距处纵横向应各设一道水平拉杆。
在最顶层步距两水平拉杆中间应加设一道水平拉杆。
所有水平拉杆的端部均应与周围建筑物顶紧顶牢。
无处可顶时，应在水平拉杆端部和中部沿竖向设置连续式剪刀撑。
在外侧周圈应设由下至上的竖向连续剪刀撑；中间在纵横向应每隔10m左右设由下至上的竖向连续式剪刀撑，其宽度宜为4-6m，并在剪刀撑部位的顶部、扫地杆处设置水平剪刀撑。
剪刀撑杆件的底端应与地面顶紧，夹角宜为45°-60°,除应符合上述规定外，还应在纵横向相邻的两竖向连续式剪刀撑之间增加之字斜撑，在有水平剪刀撑的部位，应在每个剪刀撑中间处增加一道水平剪刀撑。
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