板模板设计.docx

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板模板设计

板模板工程施工方案计算书

工程名称：

泰安金龙物流有限公司一号库

施工单位：

山东一箭建设有限公司

编制人：

日期：

目录

一、编制依据1

二、工程参数1

三、模板面板验算2

四、次楞钢管验算3

五、主楞验算4

六、扣件抗滑移验算6

七、立杆稳定性验算6

八、立杆底地基承载力验算8

一、

编制依据

1、工程施工图纸及现场概况

2、《建筑施工模板安全技术规范》（JGJ162-2008）

3、《混凝土结构工程施工质量验收规范》（GB50204-2002）

4、《建筑施工手册》第四版（缩印本）

5、《建筑施工现场管理标准》DBJ14-033-2005

6、《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130-2001）。

7、《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001）2006年版

8、《混凝土模板用胶合板GB/T17656-2008》

9、《冷弯薄壁型钢结构技术规范》（GB50018-2002）

10、《木结构设计规范》（GB50005-2003）

二、工程参数

楼板与支架参数

砼楼板厚度

0.12m

支架高度

8m

立杆纵距

1m

立杆横距

1m

水平杆步距

2m

伸出长度a

0.5m

钢管类型

φ48×3.0m

面板

木胶合板厚度：

9mm

次楞

钢管支撑，间距0.2m

主楞

单钢管φ48×3.0

荷载参数

永久荷载

新浇砼自重

24kN/m3

钢筋自重

1.1kN/m3

面板次楞自重

0.3kN/m2

支架自重

0.136kN/m

可变荷载

施工人员及设备荷载

面板与次楞

主楞

立杆

2.5kN/m2

2.5kN

1.5kN/m2

1kN/m2

振捣砼荷载

2kN/m2

三、模板面板验算

面板采用木胶合板，厚度为9mm，取单位宽度1m的面板作为计算单元。

面板的截面抵抗矩W=1000×9×9/6=13500mm3；

截面惯性矩I=1000×9×9×9/12=60750mm4；

（一）强度验算

1、面板按三跨连续梁计算，其计算跨度取支承面板的次楞间距，L=0.2m。

2、荷载计算

取均布荷载或集中荷载两种作用效应考虑，计算结果取其大值。

均布线荷载设计值为：

q1=[1.2×（24×0.12+1.1×0.12+0.3）+1.4×2.5]×1=7.474KN/m

q1=[1.35×（24×0.12+1.1×0.12+0.3）+1.4×0.7×2.5]×1=6.921KN/m

根据以上两者比较应取q1=7.474N/m作为设计依据。

集中荷载设计值：

模板自重线荷载设计值q2=1.2×1×0.3=0.360KN/m

跨中集中荷载设计值P=1.4×2.5=3.500KN

3、强度验算

施工荷载为均布线荷载：

M1=0.1q1l2=0.1×7.474×0.22=0.030KN·m

施工荷载为集中荷载：

M2=0.08q2l2+0.213Pl=0.08×0.360×0.22+0.213×3.500×0.2=0.150KN·m

取Mmax=0.150KN·m验算强度。

面板抗弯强度设计值f=12.5N/mm2；

σ=

Mmax

=

0.150×106

=11.11N/mm2

W

13500

面板强度满足要求!

（二）挠度验算

验算挠度时不考虑可变荷载值，仅考虑永久荷载标准值，故其作用效应的线荷载计算如下：

q=1×（24×0.12＋1.1×0.12＋0.3）=3.312KN/m；

面板最大容许挠度值:

200/250=0.8mm；

面板弹性模量:

E=4500N/mm2；

ν=

0.677ql4

=

0.677×3.312×2004

=0.13mm<0.8mm

100EI

100×4500×60750

满足要求!

四、次楞钢管验算

次楞采用钢管，钢管按φ48×3.0计算，间距0.2m，截面抵抗矩W=4490mm3；截面惯性矩I=107800mm4；

（一）抗弯强度验算

1、次楞按三跨连续梁计算，其计算跨度取主楞排矩即立杆横距，L=1m。

2、荷载计算

取均布荷载或集中荷载两种作用效应考虑，计算结果取其大值。

均布线荷载设计值为：

q1=[1.2×（24×0.12+1.1×0.12+0.3）+1.4×2.5]×0.2=1.495KN/m

q1=[1.35×（24×0.12+1.1×0.12+0.3）+1.4×0.7×2.5]×0.2=1.384KN/m

根据以上两者比较应取q1=1.495KN/m作为设计依据。

集中荷载设计值：

模板自重线荷载设计值q2=1.2×0.2×0.3=0.072KN/m

跨中集中荷载设计值P=1.4×2.5=3.500KN

3、强度验算

施工荷载为均布线荷载：

M1=0.1q1l2=0.1×1.495×12=0.150KN·m

施工荷载为集中荷载：

M2=0.08q2l2+0.213Pl=0.08×0.072×12+0.213×3.500×1=0.751KN·m

取Mmax=0.751KN·m验算强度。

钢管抗弯强度设计值f=215N/mm2；

σ=

Mmax

=

0.751×106

=167.26N/mm2

W

4490

次楞抗弯强度满足要求!

（二）挠度验算

验算挠度时不考虑可变荷载值，仅考虑永久荷载标准值，故其作用效应的线荷载计算如下：

q=0.2×（24×0.12＋1.1×0.12＋0.3）=0.662KN/m

次楞最大容许挠度值:

1000/250=4mm；

次楞弹性模量:

E=206000N/mm2；

ν=

0.677ql4

=

0.677×0.662×10004

=0.20mm<4mm

100EI

100×206000×107800

满足要求!

五、主楞验算

主楞采用:

单钢管φ48×3.0

截面抵拒矩W=4.49cm3

截面惯性矩I=10.78cm4

（一）强度验算

当进行主楞强度验算时，施工人员及设备均布荷载取1.5kN/mm2。

首先计算次楞作用在主楞上的集中力P。

作用在次楞上的均布线荷载设计值为：

q1=[1.2×（24000×0.12+1100×0.12+300）+1.4×1500]×0.2=1215N/m

q1=[1.35×（24000×0.12+1100×0.12+300）+1.4×0.7×1500]×0.2=1188N/m

根据以上两者比较应取q1=1215N/m作为设计依据。

次楞最大支座力=1.1q1l=1.1×1215×1/1000=1.337kN。

次楞作用集中荷载P=1.337kN，进行最不利荷载布置如下图：

计算简图（kN）

弯矩图（kN.m）

最大弯矩Mmax=0.682kN.m；

主楞的抗弯强度设计值f=215N/mm2；

σ=

Mmax

=

0.682×106

=

151.893N/mm2<215N/mm2

W

4.49×103

主楞抗弯强度满足要求!

（二）挠度验算

验算挠度时不考虑可变荷载值，仅考虑永久荷载标准值。

首先计算次楞作用在主楞上的集中荷载P。

作用在次楞上的均布线荷载设计值为：

q=0.2×（24000×0.12＋1100×0.12＋300）=662N/m=0.662N/mm；

次楞最大支座力=1.1q1l=1.1×0.662×1=0.728kN。

以此值作为次楞作用在主楞上的集中荷载P，经计算，主梁最大变形值V=1.148mm。

主梁的最大容许挠度值:

1000/150=6.7mm，

最大变形Vmax=1.148mm<6.7mm

满足要求!

六、扣件抗滑移验算

水平杆传给立杆竖向力设计值R=7.367KN,由于采用顶托，不需要进行扣件抗滑移的计算。

七、立杆稳定性验算

（一）风荷载计算

因在室外露天支模，故需要考虑风荷载。

基本风压按北京10年一遇风压值采用，ω0=0.3kN/m2。

模板支架计算高度H=8m，按地面粗糙度C类　有密集建筑群的城市市区。

风压高度变化系数µz=0.74。

计算风荷载体形系数µs

将模板支架视为桁架，按现行国家标准《建筑结构荷载规范》表7.3.1第32项和36项的规定计算。

模板支架的挡风系数=1.2×An/（la×h）=1.2×0.175/（1×2）=0.105

式中An=（la+h+0.325lah）d=0.175m2

An----一步一跨内钢管的总挡风面积。

la----立杆间距，1m

h-----步距，2m

d-----钢管外径，0.048m

系数1.2-----节点面积增大系数。

系数0.325-----模板支架立面每平米内剪刀撑的平均长度。

单排架无遮拦体形系数：

µst=1.2=1.2×0.105=0.13

无遮拦多排模板支撑架的体形系数：

µs=µst

1-ηn

=0.13

1-0.962

=0.25

1-η

1-0.96

η----风荷载地形地貌修正系数。

n----支撑架相连立杆排数。

风荷载标准值ωk=µzµsω0=0.74×0.25×0.3=0.056kN/m2

风荷载产生的弯矩标准值：

Mw=

0.92×1.4ωklah2

=

0.92×1.4×0.056×1×22

=0.025kN·m

10

10

（二）轴向力计算

按下列各式计算取最大值：

1.2×[0.136×8+（24×0.12＋1.1×0.12＋0.3）×1×1]+1.4×1×1×1=6.680kN；

1.2×[0.136×8+（24×0.12＋1.1×0.12＋0.3）×1×1]+0.9×1.4×（1×1×1+0.025/1）=6.572kN；

1.35×[0.136×8+（24×0.12＋1.1×0.12＋0.3）×1×1]+1.4×（0.7×1×1×1+0.6×0.025/1）=6.941kN；

立杆轴向力取上述较大值，N=6.941KN。

（三）立杆稳定性验算

立杆的稳定性计算公式:

N

+

Mw

≤f

A

W

N----轴心压力设计值（kN）：

N=6.941kN；

φ----轴心受压稳定系数,由长细比λ=Lo/i查表得到；

L0---立杆计算长度（m），L0=h，h为纵横水平杆最大步距，，L0=2m。

i----立杆的截面回转半径（cm）,i=1.59cm；

A----立杆截面面积（cm2）,A=4.24cm2；

Mw----风荷载产生的弯矩标准值；

W----立杆截面抵抗矩（cm3）：

W=4.49cm3；

f----钢材抗压强度设计值N/mm2,f=215N/mm2；

立杆长细比计算：

λ=Lo/i=200/1.59=126

按照长细比查表得到轴心受压立杆的稳定系数φ=0.406；

N

+

Mw

=

6.941×103

+

0.025×106

=40.321+5.568=45.889N/mm2

A

W

0.406×4.24×102

4.49×103

立杆稳定性满足要求!

八、立杆底地基承载力验算

1、上部立杆传至垫木顶面的轴向力设计值N=6.941kN

2、垫木底面面积A

垫木作用长度1m，垫木宽度0.3m，垫木面积A=1×0.3=0.3m2

3、地基土为素填土，其承载力设计值fak=120kN/m2

立杆垫木地基土承载力折减系数mf=0.4

4、验算地基承载力

立杆底垫木的底面平均压力

P=

N

=

6.941

=23.14kN/m2

A

0.3

满足要求!

。