L7梁模板盘扣式梁板立柱不共用计算书.docx
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L7梁模板盘扣式梁板立柱不共用计算书
梁模板（盘扣式，梁板立柱不共用）计算书
计算依据：
1、《建筑施工承插型盘扣式钢管支架安全技术规程》JGJ231-2010
2、《混凝土结构设计规范》GB50010-2010
3、《建筑结构荷载规范》GB50009-2012
4、《钢结构设计规范》GB50017-2003
一、工程属性
新浇混凝土梁名称
KL600*1400
混凝土梁截面尺寸（mm×mm）
600×1400
模板支架高度H（m）
6
模板支架横向长度B（m）
30
模板支架纵向长度L（m）
40
梁侧楼板厚度（mm）
130
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
楼板模板
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
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
施工人员及设备荷载标准值Q1k（kN/m2）
3
风荷载标准值ωk（kN/m2）
基本风压ω0（kN/m2）
0.3
非自定义:
0.039
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）
9
风压高度变化系数μz
0.65
风荷载体型系数μs
0.2
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
梁跨度方向立柱纵距是否相等
是
梁跨度方向立柱间距la（mm）
1200
梁底两侧立柱间距lb（mm）
600
支撑架中间层水平杆最大竖向步距h（mm）
2000
支撑架顶层水平杆步距h'（mm）
1000
可调托座伸出顶层水平杆的悬臂长度a（mm）
500
新浇混凝土楼板立柱间距l'a（mm）、l'b（mm）
1200、1200
混凝土梁距梁底两侧立柱中的位置
居中
梁底左侧立柱距梁中心线距离（mm）
300
板底左侧立柱距梁中心线距离s1（mm）
600
板底右侧立柱距梁中心线距离s2（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底左侧立柱距离（mm）
300
梁底支撑小梁根数
4
梁底支撑小梁间距
200
每纵距内附加梁底支撑主梁根数
0
梁底支撑小梁最大悬挑长度（mm）
200
梁底支撑主梁左侧悬挑长度a1（mm）
0
梁底支撑主梁右侧悬挑长度a2（mm）
0
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）
16
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）
1.4
面板弹性模量E（N/mm2）
10000
取单位宽度b=1000mm，按三等跨连续梁计算：
W＝bh2/6=1000×16×16/6＝42666.667mm3，I＝bh3/12=1000×16×16×16/12＝341333.333mm4
q1＝[1.2（G1k+（G2k+G3k）×h）+1.4×Q1k]×b=[1.2×（0.1+（24+1.5）×1.4）+1.4×3]×1＝47.16kN/m
q1静＝1.2×[G1k+（G2k+G3k）×h]×b＝1.2×[0.1+（24+1.5）×1.4]×1＝42.96kN/m
q1活＝1.4×Q1k×b＝1.4×3×1＝4.2kN/m
q2＝[1×G1k+1×（G2k+G3k）×h+1×Q1k]×b＝[1×0.1+1×（24+1.5）×1.4+1×3]×1＝38.8kN/m
计算简图如下：
1、强度验算
Mmax＝0.1q1静L2+0.117q1活L2＝0.1×42.96×0.22+0.117×4.2×0.22＝0.191kN·m
σ＝Mmax/W＝0.191×106/42666.667＝4.488N/mm2≤[f]＝15N/mm2
满足要求！
2、挠度验算
νmax＝0.677q2L4/（100EI）=0.677×38.8×2004/（100×10000×341333.333）＝0.123mm≤[ν]＝min[L/150，10]＝min[200/150，10]＝1.333mm
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=0.4×42.96×0.2+0.45×4.2×0.2＝3.815kN
R2=R3=1.1q1静L+1.2q1活L=1.1×42.96×0.2+1.2×4.2×0.2＝10.459kN
标准值（正常使用极限状态）
R1'=R4'=0.4q2L=0.4×38.8×0.2＝3.104kN
R2'=R3'=1.1q2L=1.1×38.8×0.2＝8.536kN
五、小梁验算
小梁类型
方木
小梁截面类型（mm）
100×100
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
小梁截面抵抗矩W（cm3）
166.67
小梁弹性模量E（N/mm2）
9350
小梁截面惯性矩I（cm4）
833.33
小梁计算方式
二等跨连续梁
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/b=3.815/1＝3.815kN/m
梁底面板传递给中间小梁最大线荷载：
q1中＝Max[R2,R3]/b=Max[10.459,10.459]/1=10.459kN/m
梁底面板传递给右边小梁线荷载：
q1右＝R4/b=3.815/1＝3.815kN/m
小梁自重：
q2＝1.2×（0.3-0.1）×0.6/3=0.048kN/m
梁左侧模板传递给左边小梁荷载q3左＝1.2×0.5×（1.4-0.13）=0.762kN/m
梁右侧模板传递给右边小梁荷载q3右＝1.2×0.5×（1.4-0.13）=0.762kN/m
梁左侧楼板传递给左边小梁荷载q4左＝[1.2×（0.5+（24+1.1）×0.13）+1.4×3]×（0.6-0.6/2）/2×1=1.307kN/m
梁右侧楼板传递给右边小梁荷载q4右＝[1.2×（0.5+（24+1.1）×0.13）+1.4×3]×（0.6-0.6/2）/2×1=1.307kN/m
左侧小梁荷载q左＝q1左+q2+q3左+q4左=3.815+0.048+0.762+1.307=5.932kN/m
中间小梁荷载q中=q1中+q2=10.459+0.048=10.507kN/m
右侧小梁荷载q右＝q1右+q2+q3右+q4右=3.815+0.048+0.762+1.307=5.932kN/m
小梁最大荷载q=Max[q左,q中,q右]=Max[5.932,10.507,5.932]=10.507kN/m
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'/b=3.104/1＝3.104kN/m
梁底面板传递给中间小梁最大线荷载：
q1中'＝Max[R2',R3']/b=Max[8.536,8.536]/1=8.536kN/m
梁底面板传递给右边小梁线荷载：
q1右'＝R4'/b=3.104/1＝3.104kN/m
小梁自重：
q2'＝1×（0.3-0.1）×0.6/3=0.04kN/m
梁左侧模板传递给左边小梁荷载q3左'＝1×0.5×（1.4-0.13）=0.635kN/m
梁右侧模板传递给右边小梁荷载q3右'＝1×0.5×（1.4-0.13）=0.635kN/m
梁左侧楼板传递给左边小梁荷载q4左'＝[1×（0.5+（24+1.1）×0.13）+1×3]×（0.6-0.6/2）/2×1=1.014kN/m
梁右侧楼板传递给右边小梁荷载q4右'＝[1×（0.5+（24+1.1）×0.13）+1×3]×（0.6-0.6/2）/2×1=1.014kN/m
左侧小梁荷载q左'＝q1左'+q2'+q3左'+q4左'=3.104+0.04+0.635+1.014=4.793kN/m
中间小梁荷载q中'=q1中'+q2'=8.536+0.04=8.576kN/m
右侧小梁荷载q右'＝q1右'+q2'+q3右'+q4右'=3.104+0.04+0.635+1.014=4.793kN/m
小梁最大荷载q'=Max[q左',q中',q右']=Max[4.793,8.576,4.793]=8.576kN/m
为简化计算，按二等跨连续梁和悬臂梁分别计算，如下图：
1、抗弯验算
Mmax＝max[0.125ql12，0.5ql22]＝max[0.125×10.507×1.22，0.5×10.507×0.22]＝1.891kN·m
σ=Mmax/W=1.891×106/166670=11.347N/mm2≤[f]=15.44N/mm2
满足要求！
2、抗剪验算
Vmax＝max[0.625ql1，ql2]＝max[0.625×10.507×1.2，10.507×0.2]＝7.88kN
τmax=3Vmax/（2bh0）=3×7.88×1000/（2×100×100）＝1.182N/mm2≤[τ]=1.78N/mm2
满足要求！
3、挠度验算
ν1＝0.521q'l14/（100EI）＝0.521×8.576×12004/（100×9350×833.33×104）＝1.189mm≤[ν]＝min[l1/150，10]=min[1200/150，10]＝8mm
ν2＝q'l24/（8EI）＝8.576×2004/（8×9350×833.33×104）＝0.022mm≤[ν]＝min[2l2/150，10]=min[400/150，10]＝2.667mm
满足要求！
4、支座反力计算
承载能力极限状态
Rmax=[1.25qL1,0.375qL1+qL2]=max[1.25×10.507×1.2,0.375×10.507×1.2+10.507×0.2]=15.76kN
同理可得：
梁底支撑小梁所受最大支座反力依次为R1=8.898kN,R2=15.76kN,R3=15.76kN,R4=8.898kN
正常使用极限状态
Rmax'=[1.25q'L1,0.375q'L1+q'L2]=max[1.25×8.576×1.2,0.375×8.576×1.2+8.576×0.2]=12.864kN
同理可得：
梁底支撑小梁所受最大支座反力依次为R1'=7.189kN,R2'=12.864kN,R3'=12.864kN,R4'=7.189kN
六、主梁验算
主梁类型
钢管
主梁截面类型（mm）
Φ48×3.5
主梁计算截面类型（mm）
Ф48×3
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）
4.49
主梁弹性模量E（N/mm2）
206000
主梁截面惯性矩I（cm4）
10.78
可调托座内主梁根数
1
1、抗弯验算
主梁弯矩图（kN·m）
σ=Mmax/W=0.875×106/4490=194.953N/mm2≤[f]=205N/mm2
满足要求！
2、抗剪验算
主梁剪力图（kN）
Vmax＝13.43kN
τmax=2Vmax/A=2×13.43×1000/424＝63.349N/mm2≤[τ]=125N/mm2
满足要求！
3、挠度验算
主梁变形图（mm）
νmax＝0.096mm≤[ν]＝min[L/150，10]=min[300/150，10]＝2mm
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=11.228kN，R2=26.86kN，R3=11.228kN
七、可调托座验算
荷载传递至立柱方式
可调托座
可调托座承载力容许值[N]（kN）
30
可调托座最大受力N＝max[R1，R2，R3]＝26.86kN≤[N]＝30kN
满足要求！
八、立柱验算
钢管截面类型（mm）
Ф48×3.2
钢管计算截面类型（mm）
Ф48×3
钢材等级
Q345
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
支架立柱计算长度修正系数η
1.2
悬臂端计算长度折减系数k
0.7
抗压强度设计值[f]（N/mm2）
300
支架自重标准值q（kN/m）
0.15
1、长细比验算
hmax=max（ηh,h'+2ka）=max（1.2×2000,1000+2×0.7×500）=2400mm
λ=hmax/i=2400/15.9=150.943>[λ]=150
长细比不满足要求！
查表得，φ＝0.229
2、风荷载计算
Mw＝φc×1.4×ωk×la×h2/10＝0.9×1.4×0.039×1.2×22/10＝0.024kN·m
根据《建筑施工承插型盘扣式钢管支架安全技术规程》JGJ231-2010公式5.3.1-2：
1）面板验算
q1＝[1.2×（0.1+（24+1.5）×1.4）+1.4×0.9×3]×1＝46.74kN/m
2）小梁验算
q1＝max{3.777+1.2×[（0.3-0.1）×0.6/3+0.5×（1.4-0.13）]+[1.2×（0.5+（24+1.1）×0.13）+1.4×0.9×3]×max[0.6-0.6/2，0.6-0.6/2]/2×1，10.358+1.2×（0.3-0.1）×0.6/3}=10.406kN/m
同上四～六计算过程，可得：
R1＝11.055kN，R2＝26.603kN，R3＝11.055kN
立柱最大受力Nw＝max[R1，R2，R3]+1.2×0.15×（6-1.4）+Mw/lb＝max[11.055，26.603，11.055]+0.828+0.024/0.6＝27.47kN
f＝N/（φA）+Mw/W＝27469.966/（0.229×424）+0.024×106/4490＝288.261N/mm2≤[f]＝300N/mm2
满足要求！
九、高宽比验算
根据《建筑施工承插型盘扣式钢管支架安全技术规范》JGJ231-2010第6.1.4:
对长条状的独立高支模架，架体总高度与架体的宽度之比不宜大于3
H/B=6/30=0.2≤3
满足要求，不需要进行抗倾覆验算！
结论和建议：
1.立柱长细比不满足要求！
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