陶冲湖别院主楼地下室模板计算.docx

1、陶冲湖别院主楼地下室模板计算陶冲湖别院主楼地下室模板计算书 因主楼地下室层高为5.20m，5.25m；为了保证地下室模板支撑系统稳定，确保该部位在保证安全的前提下，进行施工作业，故对地下室模板支撑单独进行计算。墙截面为250mm，梁截面取最大梁（300*700mm）,顶板取最大值200mm,进行验算。具体如下：墙模板计算书一、参数信息次楞(内龙骨)间距(mm):300；穿墙螺栓水平间距(mm):600；主楞(外龙骨)间距(mm):500；穿墙螺栓竖向间距(mm):500；对拉螺栓直径(mm):M14；龙骨材料:钢楞；截面类型:圆钢管483.0；墙厚(mm):250； 墙模板设计简图二、墙模板荷

2、载标准值计算 其中 - 混凝土的重力密度，取24.000kN/m3； t - 新浇混凝土的初凝时间， T - 混凝土的入模温度，取20.000； V - 混凝土的浇筑速度，取2.500m/h； H - 模板计算高度，取5.000m； 1- 外加剂影响修正系数，取1.200； 2- 混凝土坍落度影响修正系数，取0.850。根据以上两个公式计算的新浇筑混凝土对模板的最大侧压力F；分别计算得 48.659 kN/m2、120.000 kN/m2，取较小值48.659 kN/m2作为本工程计算荷载。计算中采用新浇混凝土侧压力标准值 F1=48.659kN/m2；倾倒混凝土时产生的荷载标准值 F2= 3

3、 kN/m2。三、墙模板面板的计算面板为受弯结构,需要验算其抗弯强度和刚度。根据建筑施工手册，强度验算要考虑新浇混凝土侧压力和倾倒混凝土时产生的荷载；挠度验算只考虑新浇混凝土侧压力。 计算的原则是按照龙骨的间距和模板面的大小,按支撑在内楞上的三跨连续梁计算。 面板计算简图1.抗弯强度验算跨中弯矩计算公式如下: 其中， M-面板计算最大弯距(Nmm)； l-计算跨度(内楞间距): l =300.0mm； q-作用在模板上的侧压力线荷载，它包括: 新浇混凝土侧压力设计值q1: 1.248.660.500.90=26.276kN/m； 其中0.90为按施工手册取的临时结构折减系数。 倾倒混凝土侧压力

4、设计值q2: 1.43.000.500.90=1.890kN/m； q = q1 + q2 =26.276+1.890=28.166 kN/m；面板的最大弯距：M =0.128.166300.0300.0= 2.53105N.mm；按以下公式进行面板抗弯强度验算： 其中， -面板承受的应力(N/mm2)； M -面板计算最大弯距(Nmm)； W -面板的截面抵抗矩 : b:面板截面宽度，h:面板截面厚度； W= 50018.018.0/6=2.70104 mm3； f -面板截面的抗弯强度设计值(N/mm2)； f=13.000N/mm2；面板截面的最大应力计算值： = M/W = 2.531

5、05 / 2.70104 = 9.389N/mm2；面板截面的最大应力计算值 =9.389N/mm2 小于 面板截面的抗弯强度设计值 f=13N/mm2，满足要求！2.抗剪强度验算计算公式如下: 其中，-面板计算最大剪力(N)； l-计算跨度(竖楞间距): l =300.0mm； q-作用在模板上的侧压力线荷载，它包括: 新浇混凝土侧压力设计值q1: 1.248.660.500.90=26.276kN/m； 倾倒混凝土侧压力设计值q2: 1.43.000.500.90=1.890kN/m； q = q1 + q2 =26.276+1.890=28.166 kN/m；面板的最大剪力：V = 0.

6、628.166300.0 = 5069.855N；截面抗剪强度必须满足: 其中， -面板截面的最大受剪应力(N/mm2)； V-面板计算最大剪力(N)：V = 5069.855N； b-构件的截面宽度(mm)：b = 500mm ； hn-面板厚度(mm)：hn = 18.0mm ； fv-面板抗剪强度设计值(N/mm2)：fv = 1.500 N/mm2；面板截面的最大受剪应力计算值: T =35069.855/(250018.0)=0.845N/mm2；面板截面抗剪强度设计值: fv=1.500N/mm2；面板截面的最大受剪应力计算值 T=0.845N/mm2 小于 面板截面抗剪强度设计值

7、 T=1.5N/mm2，满足要求！ 3.挠度验算根据规范，刚度验算采用标准荷载，同时不考虑振动荷载作用。挠度计算公式如下: 其中，q-作用在模板上的侧压力线荷载: q = 48.660.5 = 24.33N/mm； l-计算跨度(内楞间距): l = 300mm； E-面板的弹性模量: E = 9500N/mm2； I-面板的截面惯性矩: I = 501.81.81.8/12=24.3cm4；面板的最大允许挠度值: = 1.2mm；面板的最大挠度计算值: = 0.67724.333004/(10095002.43105) = 0.578 mm；面板的最大挠度计算值: =0.578mm 小于等于

8、面板的最大允许挠度值 =1.2mm，满足要求！四、墙模板内外楞的计算(一).内楞(木或钢)直接承受模板传递的荷载，按照均布荷载作用下的三跨连续梁计算。本工程中，内龙骨采用木楞，宽度60mm，高度80mm，截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:W = 608080/6 = 64cm3；I = 60808080/12 = 256cm4； 内楞计算简图1.内楞的抗弯强度验算内楞跨中最大弯矩按下式计算： 其中， M-内楞跨中计算最大弯距(Nmm)； l-计算跨度(外楞间距): l =500.0mm； q-作用在内楞上的线荷载，它包括: 新浇混凝土侧压力设计值q1: 1.248.660.300.90=15.

9、766kN/m； 倾倒混凝土侧压力设计值q2: 1.43.000.300.90=1.134kN/m，其 中，0.90为折减系数。 q =(15.766+1.134)/2=8.450 kN/m；内楞的最大弯距：M =0.18.450500.0500.0= 2.11105N.mm；内楞的抗弯强度应满足下式： 其中， -内楞承受的应力(N/mm2)； M -内楞计算最大弯距(Nmm)； W -内楞的截面抵抗矩(mm3)，W=6.40104； f -内楞的抗弯强度设计值(N/mm2)； f=13.000N/mm2；内楞的最大应力计算值： = 2.11105/6.40104 = 3.301 N/mm2；

10、内楞的抗弯强度设计值: f = 13N/mm2；内楞的最大应力计算值 = 3.301 N/mm2 小于 内楞的抗弯强度设计值 f=13N/mm2，满足要求！2.内楞的抗剪强度验算最大剪力按均布荷载作用下的三跨连续梁计算，公式如下: 其中， V内楞承受的最大剪力； l-计算跨度(外楞间距): l =500.0mm； q-作用在内楞上的线荷载，它包括: 新浇混凝土侧压力设计值q1: 1.248.660.300.90=15.766kN/m； 倾倒混凝土侧压力设计值q2: 1.43.000.300.90=1.134kN/m，其 中，0.90为折减系数。 q =(15.766+1.134)/2=8.45

11、0 kN/m；内楞的最大剪力：V = 0.68.450500.0 = 2534.927N；截面抗剪强度必须满足下式: 其中， -内楞的截面的最大受剪应力(N/mm2)； V-内楞计算最大剪力(N)：V = 2534.927N； b-内楞的截面宽度(mm)：b = 60.0mm ； hn-内楞的截面高度(mm)：hn = 80.0mm ； fv-内楞的抗剪强度设计值(N/mm2)：fv = 1.500 N/mm2；内楞截面的受剪应力计算值: =32534.927/(260.080.0)=0.792N/mm2；内楞截面的受剪应力计算值 =0.792N/mm2 小于 内楞截面的抗剪强度设计值 fv=

12、1.5N/mm2，满足要求！3.内楞的挠度验算根据建筑施工计算手册，刚度验算采用荷载标准值，同时不考虑振动荷载作用。 挠度验算公式如下： 其中， -内楞的最大挠度(mm)； q-作用在内楞上的线荷载(kN/m)： q = 48.660.30/2=7.30 kN/m； l-计算跨度(外楞间距): l =500.0mm ； E-内楞弹性模量（N/mm2）：E = 9500.00 N/mm2 ； I-内楞截面惯性矩(mm4)，I=2.56106；内楞的最大挠度计算值: = 0.67714.6/25004/(10095002.56106) = 0.127 mm；内楞的最大容许挠度值: = 2mm；内楞

13、的最大挠度计算值 =0.127mm 小于 内楞的最大容许挠度值 =2mm，满足要求！(二).外楞(木或钢)承受内楞传递的荷载，按照集中荷载作用下的三跨连续梁计算。本工程中，外龙骨采用钢楞，截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:截面类型为圆钢管483.0；外钢楞截面抵抗矩 W = 4.49cm3；外钢楞截面惯性矩 I = 10.78cm4； 外楞计算简图1.外楞的抗弯强度验算外楞跨中弯矩计算公式： 其中，作用在外楞的荷载: P = (1.248.66+1.43)0.30.5/2=4.22kN； 外楞计算跨度(对拉螺栓水平间距): l = 600mm；外楞最大弯矩:M = 0.1754224.8860

14、0.00= 4.44105 Nmm；强度验算公式： 其中， - 外楞的最大应力计算值(N/mm2) M - 外楞的最大弯距(Nmm)；M = 4.44105 Nmm W - 外楞的净截面抵抗矩； W = 4.49103 mm3； f -外楞的强度设计值(N/mm2)，f =205.000N/mm2；外楞的最大应力计算值: = 4.44105/4.49103 = 98.8 N/mm2；外楞的最大应力计算值 =98.8N/mm2 小于 外楞的抗弯强度设计值 f=205N/mm2,满足要求！2.外楞的抗剪强度验算公式如下: 其中，P-作用在外楞的荷载: P = (1.248.66+1.43)0.30

15、.5/2=4.225kN； V-外楞计算最大剪力(N)；外楞的最大剪力：V = 0.654224.879 = 1.65103N；外楞截面抗剪强度必须满足: 其中， -外楞截面的受剪应力计算值(N/mm2)； V-外楞计算最大剪力(N)：V = 1.65103N； A -钢管的截面面积(mm2)：A = 400mm2； fv-外楞的抗剪强度设计值(N/mm2)：fv = 205N/mm2；外楞截面的受剪应力计算值: =21.65103/400.000=8.239N/mm2；外楞截面的受剪应力计算值 =8.239N/mm2 小于 外楞截面的抗剪强度设计值 fv=205N/mm2，满足要求！3.外楞

16、的挠度验算 根据建筑施工计算手册，刚度验算采用荷载标准值，同时不考虑振动荷载作用。挠度验算公式如下： 其中，P-内楞作用在支座上的荷载(kN/m)：P = 48.660.300.50/23.65 kN/m； -外楞最大挠度(mm)； l-计算跨度(水平螺栓间距): l =600.0mm ； E-外楞弹性模量（N/mm2）：E = 206000.00 N/mm2 ； I-外楞截面惯性矩(mm4)，I=1.08105；外楞的最大挠度计算值: = 1.1467.30100/26003/(1002060001.08105) = 0.407mm；外楞的最大容许挠度值: = 2.4mm；外楞的最大挠度计算

17、值 =0.407mm 小于 外楞的最大容许挠度值 =2.4mm，满足要求！五、穿墙螺栓的计算计算公式如下: 其中 N - 穿墙螺栓所受的拉力； A - 穿墙螺栓有效面积 (mm2)； f - 穿墙螺栓的抗拉强度设计值，取170 N/mm2；查表得：穿墙螺栓的型号: M14 ；穿墙螺栓有效直径: 11.55 mm；穿墙螺栓有效面积: A = 105 mm2；穿墙螺栓最大容许拉力值: N = 1.701051.0510-4 = 17.85 kN；穿墙螺栓所受的最大拉力: N =48.6590.60.5 = 14.598 kN。穿墙螺栓所受的最大拉力 N=14.598kN 小于 穿墙螺栓最大容许拉力

18、值 N=17.85kN，满足要求！梁模板计算书高支撑架的计算依据建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范、混凝土结构设计规范、建筑结构荷载规范等规范编制。因本工程梁支架高度大于4米，根据有关文献建议，如果仅按规范计算，架体安全性仍不能得到完全保证。为此计算中还参考了施工技术2002（3）：扣件式钢管模板高支撑架设计和使用安全中的部分内容。梁段:L1。 一、参数信息1.模板支撑及构造参数梁截面宽度 B(m):0.30；梁截面高度 D(m):0.70；混凝土板厚度(mm):200.00；立杆沿梁跨度方向间距La(m):0.80；立杆步距h(m):1.50；板底承重立杆横向间距或排距Lb(m):1.00

19、；梁支撑架搭设高度H(m)：5.00；梁两侧立杆间距(m):0.60；梁底增加承重立杆根数:1；采用的钢管类型为483；立杆承重连接方式:单扣件，取扣件抗滑承载力折减系数:0.80；二、梁模板荷载标准值计算1.梁侧模板荷载强度验算要考虑新浇混凝土侧压力和倾倒混凝土时产生的荷载；挠度验算只考虑新浇混凝土侧压力。 其中 - 混凝土的重力密度，取24.000kN/m3； t - 新浇混凝土的初凝时间，可按现场实际值取，输入0时系统按200/(T+15)计算，得5.714h； T - 混凝土的入模温度，取20.000； V - 混凝土的浇筑速度，取1.500m/h； H - 混凝土侧压力计算位置处至新

20、浇混凝土顶面总高度，取0.750m； 1- 外加剂影响修正系数，取1.200； 2- 混凝土坍落度影响修正系数，取1.150。根据以上两个公式计算的新浇筑混凝土对模板的最大侧压力F；分别计算得 50.994 kN/m2、18.000 kN/m2，取较小值18.000 kN/m2作为本工程计算荷载。三、梁侧模板面板的计算 面板为受弯结构,需要验算其抗弯强度和刚度。强度验算要考虑新浇混凝土侧压力和倾倒混凝土时产生的荷载；挠度验算只考虑新浇混凝土侧压力。 面板计算简图(单位：mm)1.强度计算跨中弯矩计算公式如下: 其中，W - 面板的净截面抵抗矩，W = 1002.12.1/6=73.5cm3；

21、M - 面板的最大弯距(Nmm)； - 面板的弯曲应力计算值(N/mm2) f - 面板的抗弯强度设计值(N/mm2)；按以下公式计算面板跨中弯矩： 其中 ，q - 作用在模板上的侧压力，包括: 新浇混凝土侧压力设计值: q1= 1.21180.9=19.44kN/m； 倾倒混凝土侧压力设计值: q2= 1.4120.9=2.52kN/m；q = q1+q2 = 19.440+2.520 = 21.960 kN/m；计算跨度(内楞间距): l = 350mm；面板的最大弯距 M= 0.12521.963502 = 3.36105Nmm；经计算得到，面板的受弯应力计算值: = 3.36105 /

22、 7.35104=4.575N/mm2；面板的抗弯强度设计值: f = 13N/mm2；面板的受弯应力计算值 =4.575N/mm2 小于 面板的抗弯强度设计值 f=13N/mm2，满足要求！ 2.挠度验算 q-作用在模板上的侧压力线荷载标准值: q=21.96N/mm； l-计算跨度(内楞间距): l = 350mm； E-面板材质的弹性模量: E = 9500N/mm2； I-面板的截面惯性矩: I = 1001.81.81.8/12=48.6cm4；面板的最大挠度计算值: = 521.963504/(38495004.86105) = 0.929 mm；面板的最大容许挠度值: = l/2

23、50 =350/250 = 1.4mm；面板的最大挠度计算值 =0.929mm 小于 面板的最大容许挠度值 =1.4mm，满足要求！四、梁侧模板内外楞的计算1.内楞计算内楞(木或钢)直接承受模板传递的荷载，按照均布荷载作用下的二跨连续梁计算。本工程中，龙骨采用木楞，截面宽度60mm，截面高度80mm，截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:W = 6822/6 = 128cm3；I = 6832/12 = 512cm4； 内楞计算简图（1）.内楞强度验算强度验算计算公式如下: 其中， - 内楞弯曲应力计算值(N/mm2)； M - 内楞的最大弯距(Nmm)； W - 内楞的净截面抵抗矩； f - 内

24、楞的强度设计值(N/mm2)。按以下公式计算内楞跨中弯矩： 其中，作用在内楞的荷载，q = (1.2180.9+1.420.9)1=21.96kN/m； 内楞计算跨度(外楞间距): l = 166mm； 内楞的最大弯距: M=0.09621.96166.502= 5.84104Nmm； 最大支座力:R=1.121.960.166=8.455 kN；经计算得到，内楞的最大受弯应力计算值 = 5.84104/1.28105 = 0.457 N/mm2； 内楞的抗弯强度设计值: f = 17N/mm2；内楞最大受弯应力计算值 = 0.457 N/mm2 小于 内楞的抗弯强度设计值 f=17N/mm2

25、，满足要求！（2）.内楞的挠度验算 其中 l-计算跨度(外楞间距)：l = 500mm； q-作用在模板上的侧压力线荷载标准值：q=21.96 N/mm； E - 内楞的弹性模量： 10000N/mm2； I - 内楞的截面惯性矩：I = 5.12106mm4；内楞的最大挠度计算值: = 0.67721.965004/(100100005.12106) = 0.181 mm；内楞的最大容许挠度值: = 500/250=2mm；内楞的最大挠度计算值 =0.181mm 小于 内楞的最大容许挠度值 =2mm，满足要求！2.外楞计算外楞(木或钢)承受内楞传递的集中力，取内楞的最大支座力8.455kN,

26、按照集中荷载作用下的三跨连续梁计算。本工程中，外龙骨采用钢楞，截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:截面类型为圆钢管483.0；外钢楞截面抵抗矩 W = 8.98cm3；外钢楞截面惯性矩 I = 21.56cm4；（1）.外楞抗弯强度验算 其中 - 外楞受弯应力计算值(N/mm2) M - 外楞的最大弯距(Nmm)； W - 外楞的净截面抵抗矩； f -外楞的强度设计值(N/mm2)。根据三跨连续梁算法求得最大的弯矩为M=Fa=1.793 kNm；其中，F=1/3qh=5.124，h为梁高为0.7m，a为次楞间距为350mm；经计算得到，外楞的受弯应力计算值: = 1.79106/8.98103

27、= 199.71 N/mm2； 外楞的抗弯强度设计值: f = 205N/mm2；外楞的受弯应力计算值 =199.71N/mm2 小于 外楞的抗弯强度设计值 f=205N/mm2，满足要求！（2）.外楞的挠度验算 其中E-外楞的弹性模量：206000N/mm2；F-作用在外楞上的集中力标准值：F=5.124kN； l-计算跨度：l=500mm； I-外楞的截面惯性矩：I=215600mm4；外楞的最大挠度计算值:=1.6155124.000500.003/(100206000.000215600.000)=0.233mm；根据连续梁计算得到外楞的最大挠度为0.233 mm外楞的最大容许挠度值:

28、 = 500/400=1.25mm；外楞的最大挠度计算值 =0.233mm 小于 外楞的最大容许挠度值 =1.25mm，满足要求！五、穿梁螺栓的计算 验算公式如下: 其中 N - 穿梁螺栓所受的拉力； A - 穿梁螺栓有效面积 (mm2)； f - 穿梁螺栓的抗拉强度设计值，取170 N/mm2；查表得： 穿梁螺栓的直径: 12 mm； 穿梁螺栓有效直径: 9.85 mm； 穿梁螺栓有效面积: A= 76 mm2；穿梁螺栓所受的最大拉力: N =(1.218+1.42)0.50.225 =2.745 kN。穿梁螺栓最大容许拉力值: N = 17076/1000 = 12.92 kN；穿梁螺栓所

29、受的最大拉力 N=2.745kN 小于 穿梁螺栓最大容许拉力值 N=12.92kN，满足要求！六、梁底模板计算面板为受弯结构,需要验算其抗弯强度和挠度。计算的原则是按照模板底支撑的间距和模板面的大小,按支撑在底撑上的三跨连续梁计算。强度验算要考虑模板结构自重荷载、新浇混凝土自重荷载、钢筋自重荷载和振捣混凝土时产生的荷载；挠度验算只考虑模板结构自重、新浇混凝土自重、钢筋自重荷载。本算例中，面板的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为: W = 8001818/6 = 4.32104mm3； I = 800181818/12 = 3.89105mm4； 1.抗弯强度验算按以下公式进行面板抗弯强度验算： 其中， - 梁底模板的弯曲应力计算值(N/mm2)； M - 计算的最大弯矩 (kNm)； l-计算跨度(梁底支撑间距): l =100.00mm； q - 作