一层楼板180mm厚高支模专家论证.docx
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一层楼板180mm厚高支模专家论证
扣件式钢管支架楼板模板安全计算书（一层180mm厚楼板）
一、计算依据
1、《建筑施工模板安全技术规范》JGJ162-2008
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
5、《建筑施工临时支撑结构技术规范》JGJ300-2013
二、计算参数
基本参数
楼板厚度h（mm）
180
楼板边长L（m）
楼板边宽B（m）
5
模板支架高度H（m）
主梁布置方向
平行于楼板长边
立柱纵向间距la（m）
立柱横向间距lb（m）
水平杆步距h1（m）
立杆自由端高度a（mm）
400
架体底部布置类型
垫板
次梁间距a（mm）
300
次梁悬挑长度a1（mm）
200
主梁悬挑长度b1（mm）
200
主梁合并根数
1
结构表面要求
表面外露
剪刀撑（含水平）布置方式
普通型
计算依据
《建筑施工模板安全技术规范》JGJ162-2008
荷载参数
基础类型
混凝土楼板
地基土类型
/
地基承载力特征值fak（kPa）
/
架体底部垫板面积A（m^2）
是否考虑风荷载
是
架体搭设省份、城市
湖南张家界
地面粗糙度类型
B类
模板及其支架自重标准值G1k（kN/m^2）
新浇筑混凝土自重标准值G2k（kN/m^3）
24
钢筋自重标准值G3k（kN/m^3）
计算模板及次梁时均布活荷载Q1k（kN/m^2）
计算模板及次梁时集中活荷载Q2k（kN）
计算主梁时均布活荷载Q3k（kN/m^2）
计算立柱及其他支撑构件时均布活荷载Q4k（kN/m^2）
1
基本风压值Wo（kN/m^2）
简图：
（图1）平面图
（图2）纵向剖面图1
（图3）横向剖面图2
三、面板验算
取b=1m单位面板宽度为计算单元。
W=bh2/6=1000×122/6=24000mm3
I=bh3/12=1000×123/12=144000mm4
1、强度验算
A.当可变荷载Q1k为均布荷载时：
由可变荷载控制的组合：
q1=×{[G1k+（G2k+G3k）h]b+}=××+（24+×180/1000）×1+××1）=m
由永久荷载控制的组合：
q2=×{[G1k+（G2k+G3k）h]b+×}=××+（24+×180/1000）×1+×××1）=m
取最不利组合得：
q=max[q1,q2]=max,=m
（图4）可变荷载控制的受力简图1
B.当可变荷载Q1k为集中荷载时：
由可变荷载控制的组合：
q3=×{[G1k+（G2k+G3k）h]b}=××+（24+×180/1000）×1）=m
p1=×=××=
（图5）可变荷载控制的受力简图2
由永久荷载控制的组合：
q4=×{[G1k+（G2k+G3k）h]b}=××+（24+×180/1000）×1）=m
p2=××=×××=
（图6）永久荷载控制的受力简图
取最不利组合得：
Mmax=·m
（图7）面板弯矩图
σ=Mmax/W=×106/24000=mm2≤[f]=31N/mm2
满足要求
2、挠度验算
qk=（G1k+（G3k+G2k）×h）×b=+（24+×180/1000）×1=m
（图8）正常使用极限状态下的受力简图
（图9）挠度图
ν=≤[ν]=300/400=
满足要求
四、次梁验算
当可变荷载Q1k为均布荷载时：
计算简图：
（图10）可变荷载控制的受力简图1
由可变荷载控制的组合：
q1=×{[G1k+（G2k+G3k）h]a+}=××+（24+×180/1000）×300/1000+××300/1000）=m
由永久荷载控制的组合：
q2=×{[G1k+（G2k+G3k）h]a+×}=××+（24+×180/1000）×300/1000+×××300/1000）=m
取最不利组合得：
q=max[q1,q2]=max,=m
当可变荷载Q1k为集中荷载时：
由可变荷载控制的组合：
q3=×{[G1k+（G2k+G3k）h]a}=××+（24+×180/1000）×300/1000）=m
p1=×=××=
（图11）可变荷载控制的受力简图2
由永久荷载控制的组合：
q4=×{[G1k+（G2k+G3k）h]a}=××+（24+×180/1000）×300/1000）=m
p2=××=×××=
（图12）永久荷载控制的受力简图
1、强度验算
（图13）次梁弯矩图
Mmax=·m
σ=Mmax/W=×106/（64×103）=mm2≤[f]=11N/mm2
满足要求
2、抗剪验算
（图14）次梁剪力图
Vmax=
τmax=VmaxS/（Ib0）=×1000×48×103/（256×104×6×10）=mm2≤[τ]=mm2
满足要求
3、挠度验算
挠度验算荷载统计，
qk=（G1k+（G3k+G2k）×h）×a=+（24+×180/1000）×300/1000=m
（图15）正常使用极限状态下的受力简图
（图16）次梁变形图
νmax=≤[ν]=×1000/400=
满足要求
五、主梁验算
将荷载统计后，通过次梁以集中力的方式传递至主梁。
A.由可变荷载控制的组合：
q1=Υ0×{[G1k+（G2k+G3k）h]a+}=××+（24+×180/1000）×300/1000+××300/1000）=m
B.由永久荷载控制的组合：
q2=Υ0×{[G1k+（G2k+G3k）h]a+×}=××+（24+×180/1000）×300/1000+×××300/1000）=m
取最不利组合得：
q=max[q1,q2]=max,=
此时次梁的荷载简图如下
（图17）次梁承载能力极限状态受力简图
用于正常使用极限状态的荷载为：
qk=[G1k+（G2k+G3k）h]a=+（24+×180/1000）×300/1000=m
此时次梁的荷载简图如下
（图18）次梁正常使用极限状态受力简图
根据力学求解计算可得：
Rmax=
Rkmax=
还需考虑主梁自重，则自重标准值为gk=1000=m
自重设计值为：
g=Υ0×=××1000=m
则主梁承载能力极限状态的受力简图如下：
（图19）主梁正常使用极限状态受力简图
则主梁正常使用极限状态的受力简图如下：
（图20）主梁正常使用极限状态受力简图
1、抗弯验算
（图21）主梁弯矩图
Mmax=·m
σ=Mmax/W=×106/（64×1000）=mm2≤[f]=11N/mm2
满足要求
2、抗剪验算
（图22）主梁剪力图
Vmax=
τmax=QmaxS/（Ib0）=×1000×48×103/（256×104×6×10）=mm2≤[τ]=mm2
满足要求
3、挠度验算
（图23）主梁变形图
νmax=≤[ν]=×103/400=
满足要求
4、支座反力计算
立柱稳定验算要用到承载能力极限状态下的支座反力，故：
Rzmax=
六、立柱验算
1、长细比验算
立杆与水平杆扣接，按铰支座考虑，故计算长度l0取步距
则长细比为：
λ=h1/i=×1000/×10）=≤[λ]=150
满足要求
2、立柱稳定性验算
根据λ查JGJ162-2008附录D得到φ=
A不考虑风荷载
N1=×[（G1k+（G2k+G3k）h）+]lalb+××H×gk=××+（24+×180/1000）+×1）××+×××=
f=N1/（φA）=×1000/××100））=mm2≤[σ]=205N/mm2
满足要求
B考虑风荷载
风荷载体型系数：
k=zs0=×1×=m2
Mw=×ωklah2/10=××××10=·m
N2=×{（G1k+（G2k+G3k）h）lalb+×[Q4klalb+Mw/lb]
+×H×gk}=××+（24+×180/1000）××+××（1××++××=
f=N2/（φA）+Mw/W=×1000/××100）+×106/×103）=mm2≤[σ]=205N/mm2
满足要求
七、可调托座验算
按上节计算可知，可调托座受力N=Rzmax=kN
N=kN≤[N]=30kN
满足要求
八、抗倾覆验算
根据规范规定应分别按混凝土浇筑前、混凝土浇筑中两种工况进行架体进行抗倾覆验算。
工况1：
混凝土浇筑前，倾覆力矩主要由风荷载产生，抗倾覆力矩主要由模板及支架自重产生（G1k）。
其他水平力作用于架体顶部，大小为，则：
MT=×（ωkLH2/2+=××××2+×××5×=·m
MR=2=×××52/2=·m
MT=kN·m≤MR=kN·m
满足要求
工况2：
在混凝土浇筑过程中，倾覆力矩主要由泵送、倾倒混凝土等因素产生的水平荷载产生，抗倾覆力矩主要由钢筋、混凝土、模板及支架自重产生。
其他水平力作用于架体顶部，大小为[G1k+（G2k+G3k）h]，则：
MT=×（ωkLH2/2+[G1k+（G2k+G3k）h]LBH）=××××2+×+（24+×180/1000）××5×=·m
MR=[G1k+（G2k+G3k）h]LB2/2=×+（24+×180/1000）××52/2=·m
MT=kN·m≤MR=kN·m
满足要求
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