建勘大厦梁板支撑脚手架的设计和计算要.docx

1、建勘大厦梁板支撑脚手架的设计和计算要模板支撑施工方案一、工程概况：本工程为贵阳建勘大厦工程，位于贵阳观山湖区，建筑物地下三层，地上二十八层。地下三层为平战结合人防地下停车室及设备用房。地下三层设两个车辆出入口,地上一至三层为商场,四二十八层为商业写字楼。为加快工程进度，及合本工程的结构特点,经项目部研究决定，混凝土采取一次浇筑完毕，支承脚手架采用组合钢管架，其规格为483。该工程梁断面变化不大，最大断面尺寸是300*750，现以该断面尺寸为代表进行计算。二、技术交底 a本工程层高最高是5.0，群楼4.8，标准层3.4，在施工时要全部按照计算书上的要求及施工规范进行，不允许凭经验进行施工，为了确

2、保施工中的安全，每次浇注砼之前，必须先对支撑的架体进行验收，合格后方可进行砼浇注，（监理及甲方参与） b架体的搭设要横平竖直，管子搭接要错开搭接，搭接长度不少于1.0，至少两个扣件扣牢；第一道水平管高150200，然后按1.5间距进行搭设（结合计算书）；如果需要用顶托调平的，顶托必须摆正，顶托不能过长，控制在150-200。C楼梯模板每次上翻三步，楼梯支撑需考虑人员方便上下，考虑以后装修需要，楼梯踏步在水平上均错开15-20；三、制作模板及支撑的建筑材料和相关参数1、胶模板：厚15mm，规格：900mm1800mm，抗弯强度设计值：fjm=30N/mm2，弹性模量：E=11.5103N/mm2

3、，截面模量：W=1/6bh2=1/6500152=18750mm3，惯性矩：I=1/12bh3=1/12500153=140625mm4。2、内背楞（次梁）松木方，规格：2000mm80mm35mm，强度等级：TC13B组，抗弯强度设计值：fm=13N/mm2，弹性模量：E=9000N/mm2，截面模量：W=1/6bh2=1/635802=37333mm3，惯性矩：I=1/12bh3=1/1235803=1493333mm4。3、外背楞（主梁）钢管，规格：48mm3.0mm，截面积：A=424mm2，截面模量：W=4494mm3，惯性矩：I=10.78104mm4，回转半径：i=15.9mm,

4、重量：38.4N/m，弹性模量：E=2.06105N/mm2，抗拉、抗压、抗弯强度：f =205N/mm2。四、梁支撑计算：（1）、荷载：梁的自重：250.30.751.2 = 6.75kN/M模板自重：0.43(0.6520.3)1.2 = 0.83KN/M振捣荷载: 21.4 = 2.8 KN/M合 计: 10.38kN/M（2）、验算立杆的稳定：梁的支撑形式采用一跨两支点，跨度为0.9米，排距为0.7米，步距为1.6米。每根立杆的荷载10.380.92 = 4.67KN ， N = 4670N每根立杆的截面积，查表得A = 424mm2每根立杆的计算长度L0 = kuh = 1.1551

5、.71.6 = 3141 mm回转半径，查表得i = 15.95 mm代入公式: = L0/ i = 314115.95 = 197 由= 197 ，查得=0.186代入公式: = N/A =46700.186424 =59.2N/ mm2 205 N/ mm2 安全。（3）、对小横杆的抗弯强度进行验算：每根小横杆所承受的荷载P=10.38.9=9.34KN，化为线荷载:q=9340700=13.34N/ m内力: M=1/8q L2=1/814.197002=817075Nmm，查表得W=4494 mm3代入公式：=M/W=8170754494=181.81N/ mm2 205 N/ mm2

6、 安全。（4）、横杆挠度验算略。（5）、扣件验算：根据规范要求每个扣件允许的荷载8KN，现每根立杆所承受的荷载为4.67KN 8KN，安全。五、人防顶板的支撑经计算顶板采用满堂脚手架，其立杆布置为800800，步距为1600，即每隔1.6 m用水平杆纵横连接：（见附图三）现对现浇板支撑进行验算：（1）、荷载：板的自重：250.251.2=7.5 KN/ m2模板自重：0.431.2=0.52 KN/ m2施工荷载：31.4=4.2 KN/ m2合 计：12.22 KN/ m2（2）、验算立杆的稳定：每根钢管所支承的荷载：12.220.80.8=7.82KN 则N=7820N顶板脚手架步距与梁的

7、脚架相同，因此立杆计算长度相同，利用前例计算结果:由= 197 ，查得=0.186代入公式:=N/A=78200.186424=99.16N/ mm2205 N/ mm2 安全。（3）、验算横杆的抗弯承载能力：把作用在横杆上三角形荷载化为等效均布载：q =7.820.52=7.82KN/ m求内力M=1/8q L2=1/87.828002=625600Nmm 由表查得W=4494 mm3 代入公式:=M/W=625600/4494 =139.2N/mm2 205N/mm2 安全。（4）、横杆挠度验算略。（5）、扣件验算：根据规范要求每个扣件允许的荷载8KN，现每根立杆所承受的荷载为7.82KN

8、 1，选支座负弯矩作抗弯强度验算。查建筑施工模板安全技术规范JGJ162-2008，钢管背楞梁的抗弯强度应按下式计算： =Mmax/Wf （5.2.2-1）式中： Mmax最大弯矩值=841595Nmm W钢管截面模量=4494N/mm3f 钢材抗弯强度设计值=205N/mm2把相关数值代入上式得：=8415954494=187N/mm2f=205N/mm2，满足强度要求。1-4-7、验算外背楞（钢管）的挠度：查建筑结构设计手册在集中荷载作用下五跨连续梁的挠度应按下式计算：f =K6PL3/100EIf 式中：K6 第一跨挠度计算系数=1.795P 集中荷载设计值=58.70.50.165=4

9、.843KN=4843NL 钢主梁计算长度=500mmE 钢材的弹性模量=2.06105N/mm2I 钢管的贯性矩=10.78104mm4把相关数值代入上面公式得：f =1.79548435003 （1002.0610510.78104）=0.49mmf =L/400=500 400=1.25mm因f =0.49mmf =1.25mm，满足刚度要求。2、梁侧模板的设计和计算（取梁的最大高度0.75m进行计算，其余参照施工）：2-1、荷载计算：按建筑施工模板安全技术规范JGJ162-2008公式：（4.1.1-1）和 （4.1.1-2），计算得：F1=0.22245.71.21.1521/2 =

10、 58.7 KN/m2 F2=240.75 = 18.0KN/m2因F2F1，故取F= F2=18.0 KN/m2为计算依据。2-2、荷载组合：查建筑施工模板安全技术规范JGJ162-2008续表4.3.2，计算承载能力时：F= G4K + Q3K，验算挠度时：F= G4K。上式中G4K=18.0 KN/m2，Q3K =2.0KN/m22-3荷载设计值：根据前例的计算成果，取大值，套用公式（4.3.1-4）得：FS=0.9（1.3518.0+1.40.72.0）=26.26 KN/m22-4、梁侧模板各构件内力计算：传力路线：砼侧压力模板次梁（内背楞）主梁（外背楞），设模板安装示意见附图二。2

11、-4-1、验算对拉螺杆的抗拉强度： 螺杆的间距：纵距600mm、横距500mm，选用普通螺杆M14，每个螺杆所承受的拉力：N=18.00.60.50.95=5.13 KN。（式中0.95为钢材折减系数）查建筑施工模板安全技术规范JGJ162-2008表5.2.3，M14轴向拉力设计值：b N = 17.8KN5.13KN t 满足强度要求。2-4-2、验算胶合板的抗弯强度和挠度： 从验算墙侧时得知，胶合板在抗弯强度和挠度方面均有较大的富余，故计算梁模时，不再重复计算，可满足使用要求。2-4-3、验算内背楞（次梁）的抗弯强度： 把内背楞简化成简支单跨梁，其最大跨中弯矩：Mmax=1/8 qL2式

12、中：q 作用在内背楞上的均布荷载= 52.80.60.1830.6=9.66 N/mmL 内背楞的计算长度=600mm把相关数值代入上面公式得：Mmax=1/8 9.666002 =434808 Nmm查建筑施工模板安全技术规范JGJ162-2008，内背楞（次梁）的抗弯强度应按下式计算： j=Mmax/Wjfjm （5.2.1-3）把相关数值代入上式得： j =43480837333=11.7N/mm2fjm=13N/mm2，满足强度要求。2-4-4、内背楞（木楞）挠度验算满足刚性要求（过程略）。2-4-5、验算外背楞（钢管）的抗弯强度：计算主梁钢管的抗弯强度前，先计算出次梁木楞的支座反力：

13、F=FS0.60.183=52.80.60.183=5.8KN=5800N把其转化成作用在主梁上的集中荷载：P=F=5800N查建筑结构设计手册在集中荷载作用下的五跨连续梁内力系数：跨中最大弯矩：1=0.245800550=765600Nmm支座最大负弯矩：2=0.2815800550=896390Nmm因21，选支座负弯矩作抗弯强度验算。查建筑施工模板安全技术规范JGJ162-2008，钢管背楞梁的抗弯强度应按下式计算： =Mmax/Wf （5.2.2-1）把相关数值代入上式得：=8983904494=199N/mm2f=205N/mm2，满足强度要求。2-4-6、外背楞（钢管）的挠度验算满

14、足刚度要求（过程略）。3、柱侧模板的设计和计算（选1100mm1100mm进行计算，其余规格见附表一和附图四、五）：3-1、荷载计算：本工程最大层高为5.0m，故柱高=墙高=5.0m，利用算墙的计算成果得，强度计算荷载设计值：FS=72.6 KN/m2挠度验算荷载计算值：F=58.7 KN/m23-2、荷载组合：同墙。3-3、柱的侧模、内背楞的强度和挠度验算：同墙。3-4、柱外箍直拉螺杆抗弯抗拉强度验算： 设柱的规格：1100mm1100mm，胶合板为模板，木楞为内背楞（次梁），间距145mm，483.0钢管为柱箍，模板的组装见附图三。3-4-1、柱箍的抗弯抗拉强度验算：从柱箍的安装示意图可知

15、：柱箍的四边都是在双集中荷载作用下的两跨连续梁。跨中和中支座荷载：P1=72.60.50.145=5264N边支座荷载：P2=52642=2632N查建筑结构设计手册，在双集中荷载作用下两跨连续梁的内力系数得：跨中最大弯矩值：M1=0.2445264600=770650 Nmm支座最大负弯矩：M2=0.2675264600=843293 Nmm边支座反力：N1=2632+52640.733=6491 N=6.5KN中支座反力：N2=5264+52642.267=17198 N=17.2KN查建筑施工模板安全技术规范JGJ162-2008，柱箍的强度应按下式计算：N/An + Mx/Wnx f

16、（5.2.4-4）式中：N 柱箍轴向拉力设计值=N1=6491NAn 柱箍净截面面积=424mm2Mx 柱箍承受的弯矩设计值=M2=843293 NmmWnx 柱箍截面模量=4494mm3代入上式得：6491424+8432934494=203N/mm2f= 205N/mm2，满足强度要求。3-4-2、挠度验算能满足刚度要求（过程略）。3-4-3、柱箍中直拉螺杆抗拉强度验算：设柱箍外的边螺杆采用普通螺杆M12，柱箍中螺杆用M16，查建筑施工模板安全技术规范JGJ162-2008表5.2.3，得M12轴向拉力设计值：b N = 12.9KN6.5KN t M14轴向拉力设计值：b N = 17.8KN17.2KN t 均满足强度要求。