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1、梁模板计算书Word文档梁模板计算书高支撑架的讣算依据建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范(JGJ130-2001)、混凝土结构设讣规范GB50010-2002、建筑结构荷载规范 (GB 50009-2001) 钢结构设计规范(GB 50017-2003)等规范编制。因本丄程梁支架高度大于4米，根据有关文献建议，如果仅按规范讣算，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。本计算以地下室顶层最大型钢混凝土梁为依据讣算，其余规格型钢梁以此讣 算结果为依据参照施工；计算梁段：KZL-5om m 位 单一、参数信息1

2、.模板支撑及构造参数梁截面宽度B(m)： 0. 90：梁截面高度D(m)： 1.40：混凝土板厚度(mm)： 180. 00：立杆沿梁跨度方向间距La(m)： 0. 40：立杆上端伸出至模板支撑点长度a(m)： 0.10：立杆步距h(m)： 1.60；板底承重立杆横向间距或排距L0(m)： 1.00；梁支撑架搭设高度H(m)： 5. 40；梁两侧立杆间距(m)： 1.10；承重架支撑形式：梁底支撑小楞平行梁截面方向；梁底增加承重立杆根数：2；采用的钢管类型为48X3：立杆承重连接方式：双扣件，考虑扣件质量及保养情况，取扣件抗滑承载力折减系数：0. 75；2.荷载参数新浇混凝土重力密度(kN/m

3、3): 24. 00：模板自重(kN/m:): 0. 50：钢筋自重(kN/m3) : 1. 50；施工均布荷载标准值(kN/m): 2. 0；新浇混凝土侧压力标准值(kN/m): 17. 8；振捣混凝土对梁底模板荷载(kN/m:): 2.0：振捣混凝土对梁侧模板荷载(kN/m:): 4. 0；3.材料参数木材品种：柏木；木材弹性模量E (N/mm2): 9000. 0；木材抗压强度设计值fc (N/mm): 16. 0；木材抗弯强度设计值fm(N/mm2): 17. 0：木材抗剪强度设ITftfv(N/mm:): 1. 7； 面板材质：胶合面板；面板厚度(mm)： 20. 00：面板弹性模量

4、E(N/mm2): 6000. 0；面板抗弯强度设计值fm(N/mm3): 13. 0：4.梁底模板参数梁底方木截面宽度b(mm)： 70. 0；梁底方木截面高度h(mm)： 80.0；梁底模板支撑的间距(mm)： 200. 0：5.梁侧模板参数次楞间距(mm)： 350；主楞竖向根数：2；穿梁螺栓直径(mm)： M12；穿梁螺栓水平间距(mm) ： 700；主楞到梁底距离依次是：130mm, 1100mm：主楞材料：圆钢管；直径(mm)： 48. 00：壁厚(mm)： 3. 00：主楞合并根数：2；次楞材料：木方；宽度(mm)： 70. 00:高度(mm)： 80. 00；次楞合并根数：2；

5、二、梁侧模板荷载计算按施工手册，新浇混凝土作用于模板的最大侧压力，按下列公式计算, 并取其中的较小值：F二0. 22 Y t B2V12F 二 YH其中Y 混凝土的重力密度，取24. 000kN/m3；t 新浇混凝土的初凝时间，取2. 000h；T 混凝土的入模温度，取20. 000C；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浇混凝土顶面总高度，取0.750m； 外加剂影响修正系数，取1.200；混凝土坍落度影响修正系数，取1.150。分别计算得17. 848 kN/m 18. 000 kN/m3,取较小值17. 848 kN/m作为本 工程计算荷载。三、梁侧

6、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 侧压力和振捣混凝土时产生的荷载；挠度验算只考虑新浇混凝土侧压力。q).1.1f fL350L350L350L41面板讣算简图(单位：mm)1.强度计算材料抗弯强度验算公式如下：o = M/W f其中，W 面板的净截面抵抗矩,W = 122X2X2/6=81. 33cm3；M -面板的最大弯矩(N mm)；o 面板的弯曲应力计算值(N/mm:):f-面板的抗弯强度设计值(N/mm:):按照均布活荷载最不利布置下的三跨连续梁计算：监二 0. lqf+0. 117q:r其中，q 作用在模板上的侧压力，包括：新浇混凝土侧

7、压力设计值:q严1. 2 X1. 22 X17. 85 X 0. 9=23. 517kN/m；振捣混凝土荷载设计值:q2= 1.4X1.22X4X0. 9=6.149kN/m；计算跨度：1 = 350mm；面板的最大弯矩 M = 0. 1X23. 517X3502 + 0. 117 X6. 149X3503 = 3. 76103X mm；面板的最大支座反力为：N=l. 161+1.2/1 二 1. 1X23. 517X0. 35+1.2X6. 149X0. 35=11. 636kN： 经计算得到，面板的受弯应力计算值：o = 3. 76X 105 / 8.13X10M. 6N/mm:：面板的抗

8、弯强度设计值：f = 13N/nun:；面板的受弯应力计算值o二4.6N/mm小于面板的抗弯强度设计值 f=13N/mm:,满足要求！2.挠度验算v =0. 677ql7(100EI) W1/250q作用在模板上的新浇筑混凝土侧压力线荷载设讣值：q=23. 517N/mm；1计算跨度：1 = 350mm：E面板材质的弹性模量：E = 6000N/W；I面板的截面惯性矩:I = 122X2X2X2/12=81. 33cm4；面板的最大挠度计算值:v= 0. 677X23. 517X3507(100X6000X8. 13X103)二 0. 49 mm；面板的最大容许挠度值:v = 1/250 =3

9、50/250 = 1.4mm：面板的最大挠度计算值 v二0.49mm小于 面板的最大容许挠度值v =1. 4mm,满足要求！四、梁侧模板支撑的计算1.次楞计算次楞直接承受模板传递的荷载，按照均布荷载作用下的简支梁讣算。次楞均布荷载按照面板最大支座力除以面板讣算宽度得到：q=ll. 636/(1. 400-0. 180)=9. 538kN/m本工程中，次楞采用木方，宽度70mm,高度80mm,截面惯性矩I,截面抵抗 矩W和弹性模量E分别为：W = 2X7X8X8/6 = 149. 33cm3；I = 2X7X8X8X8/12 = 597.33cm；E = 9000. 00 N/mm:；111 I

10、 I!计算简图弯矩图(kNm)L 150 L950L120 L(2)必4变形图(mm)经过计算得到最大弯矩M = 0. 949 kNm,最大支座反力R二6. 002 kN, 最大变形v二1. 697 mm(1)次楞强度验算强度验算计算公式如下:0 = M/ZW f 经计算得到，次楞的最大受弯应力计算值o =9. 49X10s/1.49X105 = 6.4N/mm2；次楞的抗弯强度设计值：f = 17N/mni2；次楞最大受弯应力计算值o =6. 4 N/mm小于次楞的抗弯强度设计值 f=17N/mm2,满足要求！(2)次楞的挠度验算次楞的最大容许挠度值:v = 950/400=2. 375mm

11、：次楞的最大挠度计算值v二1.697mm小于 次楞的最大容许挠度值v =2. 375mm，满足要求！2.主楞计算主楞承受次楞传递的集中力，取次楞的最大支座力6. 002kN,按照集中荷载 作用下的三跨连续梁讣算。本工程中，主楞采用圆钢管，直径48mm,壁截面惯性矩I和截面抵 抗矩W分别为：W = 2X4. 493二8.99cm；I = 2X10. 783二21.57cm；E = 206000. 00 N/mm；6.002kN 6.002kN 6.002kN 6.002kN 6.002kN 6.002kNL700L700L700L主楞计算简图主楞讣算剪力图(kN)主楞讣算弯矩图(kNm)主楞讣算

12、变形图(mm)经过计算得到最大弯矩M = 0. 945 kNm,最大支座反力R= 13. 354 kN, 最大变形v二0. 689 mm(1)主楞抗弯强度验算o = M/Wf经计算得到，主楞的受弯应力计算值：o = 9.45X1078. 99X103 = 105.2 N/mm2；主楞的抗弯强度设计值:f = 205N/mm3；主楞的受弯应力计算值o =105. 2Nzmm2小于主楞的抗弯强度设汁值 f=205N/mm2,满足要求！(2)主楞的挠度验算根据连续梁计算得到主楞的最大挠度为0. 689 mm主楞的最大容许挠度值：v二700/400=1. 75mm：主楞的最大挠度计算值v =0. 68

13、9mm小于主楞的最大容许挠度值V =1. 75mm，满足要求！五、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。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 = 900X20X20/6 = 6. 00X10W：I = 900X20X20X20/12 = 6. 00X105mm； p qp qp 、f 、p 片p qp qp q L200LT1.抗弯强度验算按以下公式进行面板抗弯强度验算：o = M/Wf新浇混凝土及钢筋荷载设讣值

14、：q,: 1. 2X (24. 00+1. 50) X0. 90X1.40X0. 90二34. 700kX/m；模板结构自重荷载设计值：q2:1.2X0. 50X0. 90X0. 90=0. 486kN/m；施工荷载与振捣混凝土时产生的荷载设计值：q3： 1.4X (2. 00+2. 00) X0. 90X0. 90二4. 536kN/m；最大弯矩计算公式如下：监二0. l(q】+ Ql+O. 117q3f= 0. IX (34. 7+0. 486) X2002+0. 117X4. 536X 200:=l. 62X10 mm：o 叽/W二1. 62 X 1076. 00 X 10 =2. 7N

15、/mm2；梁底模面板计算应力o二2. 7 N/mm2小于梁底模面板的抗弯强度设计值 f二 13N/mm，满足要求!2.挠度验算根据建筑施工讣算手册刚度验算采用标准荷载，同时不考虑振动荷载 作用。最大挠度计算公式如下：V = o. 677ql7(100EI) W v 1=1/250其中，q作用在模板上的压力线荷载:q=q1+q:=34. 700+0. 486=35. 186kN/m；1 一计算跨度(梁底支撑间距)：1 =200. OOmni：E面板的弹性模量：E = 6000. 0N/mm:；面板的最大允许挠度值:v =200. 00/250 = 0. 800mm；面板的最大挠度计算值:v= 0

16、. 677X35. 186 X 2007 (100 X 6000 X 6. 00 X 105)=0. 106mm：面板的最大挠度计算值：v二0.106mm小于面板的最大允许挠度值:v =0. 8mm,满足要求！六、梁底支撑木方的计算L荷载的计算(1)钢筋混凝土梁和模板自重设计值(kN/m):Qx 二 1. 2 X (24+1. 5) X 1. 4 X 0. 2+0. 5 X 0. 2 X (2 X 1. 22+0. 9) /0.9二9. 013 kN/m：(2)施工荷载与振捣混凝土时产生的荷载设讣值(kN/m):q2 = 1.4X (2+2) X0. 2=1. 12 kX/m；均布荷载设计值

17、q = 9. 013+1. 120 = 10. 133 kN/m：梁两侧楼板荷载以集中荷载的形式传递，其设讣值：p=0. 20X 1.2X0. 18X24. 00+1. 4X (2. 00+2. 00) XI. 00=2. 157kN2.支撑方木验算本工程梁底支撑采用方木，方木的截面惯性矩I,截面抵抗矩W和弹性模量E 分别为：W=7X8X8/6 = 7. 47X101 cm3：1=7X8X8X8/12 = 2. 99X102 cm；E= 9000 N/mm:；计算简图及内力、变形图如下：1肿1L 300 1L 300 1L 300 1PDOIdi T1 T1 T1 Ti d简图(kNm)剪力图

18、(kN)弯矩图(kN 5)变形图(mm)方木的支座力：Nx=Nf2. 329 kN；N：=X3=4. 388 kN；最大弯矩：M二0. 233kNm最大剪力：V= 2. 868 kN方木最大正应力计算值:o =M/W=0. 233X106 /7. 47X10=3. 1 N/mm:；方木最大剪应力计算值：t =3V/ (2bho) =3 X 2. 868 X 1000/ (2 X 70 X 80)=0. 768N/mm:；方木的最大挠度：v二0. 125 mm：方木的允许挠度：v= 0.4X10/250二 1.6mm；方木最大应力计算值3. 119 N/mm:小于方木抗弯强度设计值f二17. 0

19、00N/mm2,满足要求！方木受剪应力计算值0. 768 N/mm2小于方木抗剪强度设计值fj=l. 700 N/mm2,满足要求！方木的最大挠度v二0.125 mm小于方木的最大允许挠度v二1.600 mm, 满足要求！七、梁跨度方向钢管的计算作用于梁跨度方向钢管的集中荷载为梁底支撑方木的支座反力。钢管的截面惯性矩I,截面抵抗矩W和弹性模量E分别为：W=4. 49 cm3；1=10. 78 cm；E= 206000 N/mm2；1.梁两侧支撑钢管的强度计算支撑钢管按照集中荷载作用下的三跨连续梁讣算；集中力P二2.329 kNP P P P P P P支撑钢管讣算简图支撑钢管计算弯矩图(kN-

20、m)支撑钢管计算变形图(mm)0.8151.513 1.51R5131.164 1.16.164支撑钢管计算剪力图(kN)最大弯矩NU = 0. 163 kNin ；最大变形v远二0. 077 mm :最大支座力血二5. 007 kN ；最大应力 o =M/W= 0. 163X10* /(4.49X103 )=36. 3 N/min2；支撑钢管的抗弯强度设计值f=205 N/mm:；支撑钢管的最大应力计算值36. 3 N/mm2小于支撑钢管的抗弯强度设计值205 N/mm,满足要求！支撑钢管的最大挠度v远二0. 077mm小于400/150与10 mm,满足要求！2.梁底支撑钢管的强度计算支撑

21、钢管按照集中荷载作用下的三跨连续梁计算；集中力P二4. 388 kN1.5341.534支撑钢管计算简图支撑钢管讣算弯矩图(kN-m)支撑钢管计算变形图(mm)1.5362.1352.852 2.8528522193 2.193193支撑钢管计算剪力图(kN)最大弯矩仁=二0. 307 kNm ；最大变形v远二0. 145 mm ；最大支座力血二9. 435 kN ；最大应力 o =M/W= 0. 307X106 /(4.49X103 )=68. 4 N/nun；支撑钢管的抗弯强度设计值f二203 N/mm:；支撑钢管的最大应力计算值68. 4 N/W 小于支撑钢管的抗弯强度设计值205 N/

22、mm,满足要求！支撑钢管的最大挠度v远二0. 145mm小于400/150与10 mm,满足要求！八、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. OOkN,按照扣件抗滑承载力系数0. 75,该工程实 际的旋转双扣件承载力取值为12. OOkN。纵向或横向水平杆与立杆连接时，扣件的抗滑承载力按照下式计算(规范5. 2. 5):R W Rc其中Rc 扣件抗滑承载力设计值，取12. 00 kN；R -纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设讣值；讣算中R取最大支座反力，根据前面讣算结果得到R二9. 435 kN：R 12. 00 k

23、N,所以双扣件抗滑承载力的设计计算满足要求！九、立杆的稳定性计算立杆的稳定性计算公式o = N/(A)Wf1.梁两侧立杆稳定性验算其中N -立杆的轴心压力设计值，它包括：纵向钢管的最大支座反力：Ni =5. 007 kN :脚手架钢管的自重:N2 = 1.2X0.125X5.4=0. 809 kN；楼板混凝土、模板及钢筋的自重：N3=1.2X (1. 000/2+1. 000) X0. 400X0. 500+(1. 000/2+1. 000) X0. 400X0. 180X (1. 500+24. 000)=3. 665 kN：施工荷载与振捣混凝土时产生的荷载设计值：NF1.4X (2. 00

24、0+2. 000) X 1. 000/2+1. 000 X0. 400二 3. 360 kN；N =N1+X：+N3+N.i=5. 007+0. 809+3. 665+3. 36二 12. 84 kN：一轴心受压立杆的稳定系数，由长细比lo/i查表得到；i 一计算立杆的截面回转半径(cm)： i = 1.59；A 立杆净截面面积(cm)： A二4.24；W 立杆净截面抵抗矩(cm3): W = 4.49；o -钢管立杆轴心受压应力计算值(N/mm2):f 一钢管立杆抗压强度设计值:f =205 N/mm:；1。一计算长度(m)；根据扣件式规范，立杆计算长度1。有两个计算公式lFk Uh和1。二

25、 h+2d,为安全计，取二者间的大值，即：lo 二 Maxl. 163X1. 7X1.6, 1. 6+2X0. 1= 3. 163 m；k 一计算长度附加系数，取值为：1. 163 ；U -计算长度系数，参照扣件式规范表5. 3.3, 二1.7；a 一立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度；沪0.1m;得到计算结果：立杆的计算长度lo/i 二 3163. 36 / 15. 9 = 199 ；由长细比lo/i的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数二0.182 ； 钢管立杆受压应力计算值；0=12840. 394/(0. 182X424) = 166.4 N/W； 钢管立杆稳定性计算o = 1

26、66. 4 N/mm:小于钢管立杆抗压强度的设计值 f = 205 N/mm2,满足要求!2.梁底受力最大的支撑立杆稳定性验算其中N 立杆的轴心压力设计值，它包括：纵向钢管的最大支座反力：N, =9.435 kN :脚手架钢管的自重：N2 = 1. 2X0.125X (5. 4-1. 4)=0. 809 kN；N 二N】+N? =9. 435+0. 599二 10. 034 kN ；-轴心受压立杆的稳定系数，由长细比l/i查表得到；i -计算立杆的截面回转半径(cm)： i = 1.59；A -立杆净截面面积(cm2): A二4.24；W 立杆净截面抵抗矩(cm3): W = 4. 49；o

27、-钢管立杆轴心受压应力计算值(N/mm:):f 一钢管立杆抗压强度设计值:f =205 N/mm2；lo -计算长度(m)；根据扣件式规范，立杆计算长度1。有两个计算公式1。二k Uh和1。二 h+2d,为安全计，取二者间的大值，即：Io = Maxl. 163X1.7X1.6, 1. 6+2X0. 1= 3. 163 m；k -计算长度附加系数，取值为：1. 163 ； 一计算长度系数，参照扣件式规范表5. 3.3, n=1.7；a 一立杆上端伸岀顶层横杆中心线至模板支撑点的长度；a=0. Im;得到讣算结果：立杆的讣算长度lo/i 二 3163. 36 / 15. 9 = 199 :由长细

28、比lo/i的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数二0.182 ； 钢管立杆受压应力计算值;o=10034. 385/(0. 182X424) = 130 N/mm2； 钢管立杆稳定性计算o = 130 N/mm小于钢管立杆抗压强度的设计值 f = 205 N/mm,满足要求!考虑到高支撑架的安全因素，建议按下式计算lo= kk(h+2d) = 1. 163X1. 005 X (1.6+0. 1X2) = 2. 104 m；k：-计算长度附加系数按照表1取值1.163;k：计算长度附加系数,h+2a二1.8按照表2取值1.005 ；lo/i 二 2103. 867 / 15.9 = 132 ；由长

29、细比lo/i的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数二0. 386 ； 钢管立杆的最大应力计算值;o = 12840. 394/(0. 386X424) =61. 3 N/mm2； 钢管立杆稳定性计算o = 61.3 N/mm2小于钢管立杆抗压强度的设计值 f = 205 N/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模板支架计篡长度附加系数ki步距 hGn) h0.9 0.9h1.2 1.2h1.5 1.5h2. 1kl 1.243 1.185 1.167 1.1&3h+2a5468101214161820253035401.351.01.0141.0261.0391.0421.054l.O&l1.0811.092