模板支撑计算.docx

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模板支撑计算

模板支撑计算对该工程进行全面的概况描述结构支撑系统计算及部分注意要点

1、主梁为350X900、350X700,次梁250X600、250X500;中空主梁450X1800,次梁300X900

2、层高：

一层为6.5m，四层为7.0m，中空为21.0m;

3、跨度：

框架一层10.8m,11.2m,9.0m，中空为24.2m

4、施工方法

⑴、采用©48钢管满堂红顶架作为垂直支撑钢件。

⑵、框架梁底模采用18伽厚夹板板；梁侧模、楼板底模均采用18mm厚夹

板，支撑系统采用80X100mm勺木枋、顶托、巾48钢管。

⑶、大梁（截面450X1800）支撑系统采用巾48钢管沿梁横向@500-650伽；纵向@800-1000伽。

支托纵向采用80X100X2000松木枋叠放交错搭接，木枋必须居中，支托两边勺空隙位置用相应木楔固定，使叠木枋保证居中，横向木枋80X100X2000mn@三350。

楼板模板支撑体系采用巾48钢管@900-1000mm。

⑷、设巾48钢管纵横扫地杆一道（高出地面200伽内）。

同时纵横设置巾48水平连结钢管@1500;保证整体稳定。

⑸、纵横设剪刀撑①48@6500以内；450X1800伽主粱底两边均设置剪刀撑；1.5米；4.7米；10.7米；16.7米标高处设置水平剪刀撑①48@6500以内；6；10.8；15.6；20.4米标高利用周边混凝土框架梁作水平支撑固定满堂红顶架，5；10；15；20米标高利用混凝土柱作水平支撑固定满堂红顶架，保证整个支撑体系勺稳定性

（6）、梁高900mm设二道©12@500mm穿梁对拉螺栓（梁底上400伽为第一道、梁底上750-800伽为第二道）。

高跨梁1800mm设四道©14@500mm穿梁对拉螺栓（梁底上300伽为第一道、梁底上750-800伽为第二道，1200-1300mm第三道，1600-1700mm第四道），考虑梁内为工字钢结构，结合设计人员同意开孔。

（7）为了施工安全，在17.5米高度处搭设密竹一层作安全防护和操作平台。

（8）、高支模施工过程检查严格按照《AQ2.10.2.2模板工程验收表》和扣件式钢管满堂红顶架的《JGJ130—2001》规范执行，具体如下：

1、专项施工方案计算书是否结合实际情况；2、立柱、支架间距是否满足规范及方案要求；3、

水平柱、剪刀撑设置是否符合规范要求；4、作业环境是否满足规范要求。

5、

支架使用的各种周转材材质是否满足施工规范要求。

5、参数信息:

1）.模板支架参数

框架结构横向间距或排距（m）:

1.00;纵距（m）:

1.20;步距（m）:

1.50;中空结构横向间距或排距（m）:

0.80;纵距（m）:

1.00;步距（m）:

1.50;

立杆上端伸出至模板支撑点长度（m）:

0.10;框架结构（按7.0m）模板支架搭设高度（m）:

6.80；中空模板支架搭设高度（m）：

20.80

采用的钢管（mm）:

①48X3.0;板底支撑连接方式：

方木支撑；立杆承重连接方式:

双扣件，考虑扣件的保养情况，扣件抗滑承载力系

数:

0.80；

2）.荷载参数

模板与木板自重（kN/m2）:

0.350；混凝土与钢筋自重（kN/m3）:

25.000；施工均布荷载标准值（kN/m2）:

2.500；

3）.材料参数

面板采用胶合面板，厚度为18mm板底支撑采用方木；

面板弹性模量E（N/mm2）:

9500；面板抗弯强度设计值（N/mm2）:

13；木方抗剪强度设计值（N/mm2）:

1.400；木方的间隔距离（mm）:

250.000；木方弹性模量E（N/mm2）:

9000.000；木方抗弯强度设计值（N/mm2）:

13.000；

木方的截面宽度（mm）:

50.00；木方的截面高度（mm）:

100.00；

4）.楼板参数

楼板的计算厚度（mm）:

120.00；

单位二［mml

6、模板面板计算：

模板面板为受弯构件，按三跨连续梁对面板进行验算其抗弯强度和刚度

1）模板面板的截面惯性矩I和截面抵抗矩V分别为：

W=120X1.82/6=64.8cm

I=120X1.83/12=58.32cm

模板面板按照三跨连续梁计算

q

7UOL

>

I

L250

250

L2501

L

■1

r

rT

面板计算简图

1、荷载计算

（1）静荷载为钢筋混凝土楼板和模板面板的自重（kN/m）:

5=25X0.12X1.2+0.35X1.2=4.02kN/m;

（2）活荷载为施工人员及设备荷载（kN/m）:

q2=2.5X1.2=3kN/m;

2、强度计算

计算公式如下：

M=0.1ql2

其中：

q=1.2X4.02+1.4X3=9.024kN/m

2

最大弯矩M=0.1X9.024X250=56400kN-m

面板最大应力计算值（T=M/W=56400/64800=0.704N/mm2;

面板的抗弯强度设计值[f]=13N/mm2;

面板的最大应力计算值为0.704N/mm2小于面板的抗弯强度设计值

N/mm满足要求！

3、挠度计算

挠度计算公式为

V=0.677ql4心OOEI）<[v]=1/250

其中q=qi=4.02kN/m

面板最大挠度计算值V=

0.677X4.02X2504/（100X9500X58.32X10）=0.019mm;

面板最大允许挠度[V]=250/250=1mm;

面板的最大挠度计算值0.019mm小于面板的最大允许挠度1mm,满足要求！

7、模板支撑方木的计算：

方木按照三跨连续梁计算，截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为：

23

W=Xh2/6=5X0X0/6=83.33cm3;

I=bXi3/12=5X0X0X10/12=416.67cm4;

方木楞计算简图

1■荷载的计算：

（1）静荷载为钢筋混凝土楼板和模板面板的自重（kN/m）:

qi=25X.25X.12+0.35X25=0.838kN/m;

（2）活荷载为施工人员及设备荷载（kN/m）:

q2=2.50.25=0.625kN/m；

2■强度验算：

计算公式如下：

2

M=0.1ql2

均布荷载q=1.2X|i+1.4qX=1.20^38+1.4X625=1.880kN/m；

方木最大应力计算值（T=M/W=0.27>106/83333.33=3.249N/mm2;

方木的抗弯强度设计值[f]=13.000N/mm2;

方木的最大应力计算值为3.249N/mm2小于方木的抗弯强度设计值13

N/mm2,满足要求！

3■抗剪验算：

截面抗剪强度必须满足：

t=3V/2bhv[t]

其中最大剪力：

V=0.61冷8X.2=1.35kN;

方木受剪应力计算值t=3X51><303/（250X100）=0.405N/mm2;

方木抗剪强度设计值[t]=1.4N/mm；

方木的受剪应力计算值0.405N/mm2小于方木的抗剪强度设计值1.4N/mm2,满足要求！

4.挠度验算：

计算公式如下：

v=0.677&100EI）<[v]=l/250

均布荷载q=q1=0.838kN/m;

最大挠度计算值v=0.677X38X10004/（1009X00>4166666.667）=0.15

mm;

最大允许挠度[v]=1200/250=4.8mm

方木的最大挠度计算值0.15mm小于方木的最大允许挠度4.8mm,满足要求！

8木方支撑钢管计算：

支撑钢管按照集中荷载作用下的三跨连续梁计算；

集中荷载P取纵向板底支撑传递力，P=1.88kN;

ppppppppppppp

woo

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支撑钢管计算简图

M=PI/4+ql2/8

支撑钢管计算弯矩图（kN•m）

支撑钢管计算变形图（mm）

N=P/2+qI/2

0.325

2.B13

0.967

3417

09G5

2767

支撑钢管计算剪力图（kN）

最大弯矩Mmax=0.679kN-m;

最大变形Vmax=2.158mm;

最大支座力Qmax=8.865kN;

最大应力（T=676983.289/4490=150.776N/mm2;

支撑钢管的抗压强度设计值[f]=205N/mm2;

支撑钢管的最大应力计算值150.776N/mm2小于支撑钢管的抗压强度设

计值205N/mm2,满足要求！

支撑钢管的最大挠度为2.158mm小于1200/150与10mm,满足要求！

9、扣件抗滑移的计算：

按照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范培训讲座》刘群主编，P96

页，双扣件承载力设计值取16.00kN,扣件抗滑承载力系数0.80,该工程实际的

纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值R=8.865kN；

R<12.80kN,所以双扣件抗滑承载力的设计计算满足要求！

10、模板支架立杆荷载设计值（轴力）:

作用于模板支架的荷载包括静荷载和活荷载。

（1）.静荷载标准值包括以下内容：

（1）脚手架的自重（kN）：

Ngi=0.1386出=0.938kN;

钢管的自重计算参照《扣件式规范》附录A。

（2）模板的自重（kN）：

Ng2=0.381斓.2=0.46kN;

（3）钢筋混凝土楼板自重（kN）：

Ng3=25（X12>1X1.2=3.6kN;

经计算得到，静荷载标准值NG=NG1+NG2+NG3=4.998kN;

2.活荷载为施工荷载标准值与振倒混凝土时产生的荷载。

经计算得到，活荷载标准值NQ=（2.5+2）1X1X.2=5.4kN;

3.不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算

N=1.2NG+1.4NQ=13.558kN;

11、立杆的稳定性计算:

立杆的稳定性计算公式:

&=N/（（t<）f]

其中N立杆的轴心压力设计值（kN）：

N=13.558kN;

卜--轴心受压立杆的稳定系数，由长细比lo/i查表得到;

i计算立杆的截面回转半径（cm）：

i=1.59cm;

A----立杆净截面面积（cm2）：

A=4.24cm2;

33

W立杆净截面模量（抵抗矩）（cm3）：

W=4.49cm3;

&钢管立杆最大应力计算值（N/mm2）;

[f]钢管立杆抗压强度设计值：

[f]=205N/mm2;

L0计算长度（m）;

按下式计算：

Io=h+2a=1.5+0.12=1.7m；

a----立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度；a=0.1

m；

lo/i=1700/15.9=107;

由长细比Lo/i的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数©=0.537;

钢管立杆的最大应力计算值;c=3558/（0.537424）=59.546N/mm2;

钢管立杆的最大应力计算值（T=59546N/mm2小于钢管立杆的抗压强度

设计值[f]=205N/mm2,满足要求！

如果考虑到高支撑架的安全因素，建议按下式计算

l0=k1k2（h+2a）=1.1671.417（4.5+0.124=2.018m；

k1--计算长度附加系数按照表1取值1.167；

k2--计算长度附加系数，h+2a=1.7按照表2取值1.017；

Lo/i=2017.626/15.9=127；

由长细比Lo/i的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数©=0.412；

钢管立杆的最大应力计算值；c=13502.112/0.4124424）=77.293N/mm2；

钢管立杆的最大应力计算值c=77.293N/mm小于钢管立杆的抗压强度

设计值[f]=205N/mm2,满足要求！

模板承重架应尽量利用剪力墙或柱作为连接连墙件，否则存在安全隐患。

表1模板支架计算檢度附加系数ki

歩距hOft）0.9

klI2431.1851.1671.163

表2複板支架计直按度酣加系数屹

KO）4时迂迈如lh（

6

8

IQ

12

l斗

16

18

20

25

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35

40

1.35

10

1.014

102S

1.039

1.Q42

1.054

1.061

1.

081

1

092

1113

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1

155

1

173

144

1.C

1012

1.022

1.

031

1

039

1047

1.056

1.

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1

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1

129

1

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1.0

1.007

1.015

1.

024

1

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1.

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1

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1.

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1

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1.033

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1.

046

1

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1

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1

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1.0

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1.012

1.

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1

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1.035

1.

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1

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1.062

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1

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1

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204

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L.012

1.

013

1

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1.029

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1.

039

1

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1.080

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1

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1

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2.25

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1.

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1

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1.027

1.032

L037

1

042

1.057

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1

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1

屈

2,70

1.0

l.QOT

1.010

1.

016

1

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1.02T

1.032

103T

1

042

1.053

1.066

1

075

1

091

12、立杆的地基承载力计算:

立杆基础底面的平均压力应满足下式的要求

p

地基承载力设计值:

fg=fgkXkc=1001=100kpa；

其中，地基承载力标准值：

fgk=100kpa；脚手架地基承载力调整系数：

kc=1；

立杆基础底面的平均压力：

p=N/A=13.558/0.25=54.232kpa；其中，上部结构传至基础顶面的轴向力设计值：

N=13.558kN；基础底面面积：

A=0.25m2。

p=54.008

地基承载力满足要求！

13、梁和楼板模板高支撑架的构造和施工要求[工程经验]:

除了要遵守《扣件架规范》的相关要求外，还要考虑以下内容

（1）.模板支架的构造要求：

a.梁板模板高支撑架可以根据设计荷载采用单立杆或双立杆；

b.立杆之间必须按步距满设双向水平杆，确保两方向足够的设计刚度；

c梁和楼板荷载相差较大时，可以采用不同的立杆间距，但只宜在一个方向变距、而另一个方向不变。

（2）.立杆步距的设计：

a.当架体构造荷载在立杆不同高度轴力变化不大时，可以采用等步距设置；

b.当中部有加强层或支架很高，轴力沿高度分布变化较大，可采用下小上大的变步距设置，但变化不要过多；

c.高支撑架步距以0.9--1.5m为宜，不宜超过1.5m。

（3）.整体性构造层的设计：

a.当支撑架高度》20m或横向高宽比》6时，需要设置整体性单或双水平加强层；

b.单水平加强层可以每4--6米沿水平结构层设置水平斜杆或剪刀撑，且须与立杆连接，设置斜杆层数要大于水平框格总数的1/3；

c双水平加强层在支撑架的顶部和中部每隔10--15m设置，四周和中部每

10--15m设竖向斜杆，使其具有较大刚度和变形约束的空间结构层；

d.在任何情况下，高支撑架的顶部和底部（扫地杆的设置层）必须设水平加强层。

（4）.剪刀撑的设计：

a.沿支架四周外立面应满足立面满设剪刀撑；

b.中部可根据需要并依构架框格的大小，每隔10--15m设置。

（5）.顶部支撑点的设计：

a.最好在立杆顶部设置支托板，其距离支架顶层横杆的高度不宜大于400mm；

b.顶部支撑点位于顶层横杆时，应靠近立杆，且不宜大于200mm；

c.支撑横杆与立杆的连接扣件应进行抗滑验算，当设计荷载N<12kN时，

可用双扣件；大于12kN时应用顶托方式。

（6）.支撑架搭设的要求：

a.严格按照设计尺寸搭设，立杆和水平杆的接头均应错开在不同的框格层中设置；

b.确保立杆的垂直偏差和横杆的水平偏差小于《扣件架规范》的要求；

c确保每个扣件和钢管的质量是满足要求的，每个扣件的拧紧力矩都要控制在45-60N.m，钢管不能选用已经长期使用发生变形的；

d.地基支座的设计要满足承载力的要求。

（7）.施工使用的要求：

a.精心设计混凝土浇筑方案，确保模板支架施工过程中均衡受载，最好采用由中部向两边扩展的浇筑方式；

b.严格控制实际施工荷载不超过设计荷载，对出现的超过最大荷载要有相应的控制措施，钢筋等材料不能在支架上方堆放；

c浇筑过程中，派人检查支架和支承情况，发现下沉、松动和变形情况及时解决。

14、预防高空坠落事故安全技术措施

⑴高支模安装完毕后，需经质安部、技术部等有关部门验收，验收合格后，方可绑扎钢筋等下道工序的施工作业。

支、拆模板时应保证作业人员有可靠立足点，作业面应按规定设置安全防护设施。

模板及其支撑体系的施工荷载应均匀堆置，并不得超过设计计算要求。

⑵所有高处作业人员应学习高处作业安全知识及安全操作规程，工人上岗前应依据有关规定接受专门的安全技术交底，并办好签字手续。

特种高处作业人员应持证上岗。

采用新工艺、新技术、新材料和新设备的，应按规定对作业人员进行相关安全技术交底。

⑶高处作业人员应经过体检，合格后方可上岗。

对身体不适或上岗前喝过酒的工人不准上岗作业。

施工现场项目部应为作业人员提供合格的安全帽、安全带等必备的安全防护用具，作业人员应按规定正确佩戴和使用。

⑷安全带使用前必须经过检查合格。

安全带的系扣点应就高不就低，扣环应悬挂在腰部的上方，并要注意带子不能与锋利或毛刺的地方接触，以防摩擦割断。

⑸项目部应按类别，有针对性地将各类安全警示标志悬挂于施工现场各相应部位。

⑹已支好模板的楼层四周必须用临时护栏围好，护栏要牢固可靠，护栏高度不低于1.2m,然后在护栏上再铺一层密目式安全网。

⑺高处作业前，应由项目分管负责人组织有关部门对安全防护设施进行验收，经验收合格签字后，方可作业。

安全防护设施应做到定型化、工具化。

需要临时拆除或变动安全设施的，应经项目分管负责人审批签字，并组织有关部门验收，经验收合格签字后，方可实施。

15、混凝土浇筑方法及技术措施

⑴大截面混凝土浇筑应分层，每层不超过500mm

⑵浇筑混凝土时应派专人检查支顶有无松动、倾斜、弯曲，模板、钢筋、预留孔洞、预埋件、插筋等有无位移变形情况，发现问题应立即停止混凝土浇筑，并在已浇筑的混凝土初凝之前修整完毕。

⑶泵管应用支架垫固放在梁上，不得直接与楼板接触。

⑷混凝土浇筑顺序，先主梁后次梁，最后楼面。

16、施工部署

1．安排专人管好材料，钢管脚手架必须配备出厂合格证和有关说明资料，做好材料的核查工作。

变形、锈蚀严重、开裂等不合格材料不准进入工地。

所有材料要按施工计划顺序堆放。

2．施工人员进场前，必须做好各项技术交底和签证手续，落实责任，保证施工安全和施工质量。

3．模板安装严格按有关规范施工，施工前在柱上弹好轴线及水平线，楼面标高由施工员控制，梁的位置、尺寸由施工员进行文字、图纸交底。

施工过程中，施工员要经常检查模板的标高、梁的位置、开间尺寸、平整度和刚度是否符合设计要求及施工验收规范要求，否则要及时做好整改工作。

模板安装完成后要经施工员、安全员、班组互检后才准进入下一个工序。

17、预防坍塌事故的技术措施

⑴模板作业前，按设计单位要求，根据施工工艺、作业条件及周边环境编

制施工方案，单位负责人审批签字，项目经理组织有关部门验收，经验收合格签字后，方可作业。

⑵模板作业时，对模板支撑宜采用钢支撑材料作支撑立柱，不得使用严重

锈蚀、变形、断裂、脱焊、螺栓松动的钢支撑材料和竹材作立柱。

支撑立柱基础应牢固，并按设计计算严格控制模板支撑系统的沉降量。

支撑立柱基础为泥土地面时，应采取排水措施，并加设满足支撑承载力要求的垫板后，方可用以支撑立柱。

斜支撑和立柱应牢固拉接，形成整体。

⑶模板作业时，指定专人指挥、监护，出现位移时，必须立即停止施工，

将作业人员撤离作业现场，待险情排除后，方可作业。

⑷楼面、屋面堆放模板时，严格控制数量、重量，防止超载。

堆放数量较

多时，应进行荷载计算，并对楼面、屋面进行加固。

⑸装钉楼面模板，在下班时对已铺好而来不及钉牢的定型模板或散板等要稳妥堆放，以防坍塌事故发生。

⑹安装外围柱模板、梁、板模板，应先搭设脚手架，并挂好安全网，脚手

架搭设高度要高施工作业面至少1.2m。

⑺拆模间歇时，应将已活动的模板、拉杆、支撑等固定牢固，严防突然掉

落、倒塌伤人。

18、模板施工的安全技术

1、进入施工现场人员必须戴好安全帽，高空作业必须佩戴安全带，并应系牢。

2、经医生检查认为不适宜作业的人员，不得进行高空作业。

3、工作前应先检查使用的工具是否牢固，扳手等工具必须用绳链系挂在身上，以免掉落伤人。

工作时要思想集中，防止钉子扎脚和空中滑落。

4、遇六级以上的大风时，应暂停室外的高空作业，雨后应先清扫施工现场，略干不滑时再进行外工作。

5、人抬运模板时要互相配合得当、协同工作。

传递模板、工具应用运输工具或绳子系牢后升降，不扔。

模板装拆时，上下应有人接应，模板及配件应