1000mm×1500mm大梁模板支架計算書

1、1000mm1500mm大梁模板支架計算書 計算依據(jù)1建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范（jgj130-2001）。 計算依據(jù)2施工技術(shù)2002.3.扣件式鋼管模板高支撐架設(shè)計和使用安全(杜榮軍)。 模板支架搭設(shè)高度為4.8米， 基本尺寸為：梁截面 bd=1000mm1500mm，梁支撐立桿的縱距(跨度方向) l=0.50米，立桿的步距 h=1.50米， 梁底增加3道承重立桿。 梁頂托采用雙鋼管483.5mm。 圖1 梁模板支撐架立面簡圖 計算中考慮梁兩側(cè)部分樓板混凝土荷載以集中力方式向下傳遞。 集中力大小為 f = 1.2026.0000.2000.5000.350=1.092kn。 采用

2、的鋼管類型為483.5。 一、模板面板計算 面板為受彎結(jié)構(gòu),需要驗算其抗彎強度和剛度。模板面板的按照三跨連續(xù)梁計算。 靜荷載標(biāo)準(zhǔn)值 q1 = 26.0001.5001.000+0.5001.000=39.500kn/m 活荷載標(biāo)準(zhǔn)值 q2 = (2.000+1.000)1.000=3.000kn/m 面板的截面慣性矩i和截面抵抗矩w分別為: 本算例中，截面慣性矩i和截面抵抗矩w分別為: w = 100.001.801.80/6 = 54.00cm3； i = 100.001.801.801.80/12 = 48.60cm4； (1)抗彎強度計算 f = m / w f 其中 f 面板的抗彎強度

3、計算值(n/mm2)； m 面板的最大彎距(n.mm)； w 面板的凈截面抵抗矩； f 面板的抗彎強度設(shè)計值，取15.00n/mm2； m = 0.100ql2 其中 q 荷載設(shè)計值(kn/m)； 經(jīng)計算得到 m = 0.100(1.239.500+1.43.000)0.3500.350=0.632kn.m 經(jīng)計算得到面板抗彎強度計算值 f = 0.63210001000/54000=11.706n/mm2 面板的抗彎強度驗算 f f,滿足要求! (2)抗剪計算 可以不計算 t = 3q/2bh t 其中最大剪力 q=0.600(1.239.500+1.43.000)0.350=10.836k

4、n 截面抗剪強度計算值 t=310836.0/(21000.00018.000)=0.903n/mm2 截面抗剪強度設(shè)計值 t=1.40n/mm2 抗剪強度驗算 t t，滿足要求! (3)撓度計算 v = 0.677ql4 / 100ei v = l / 250 面板最大撓度計算值 v = 0.67739.5003504/(1006000486000)=1.376mm 面板的最大撓度小于350.0/250,滿足要求! 二、梁底支撐木方的計算 （一）梁底木方計算 作用荷載包括梁與模板自重荷載，施工活荷載等。 1.荷載的計算： (1)鋼筋混凝土梁自重(kn/m)： q1 = 26.0001.500

5、0.350=13.650kn/m (2)模板的自重線荷載(kn/m)： q2 = 0.5000.350(21.500+1.000)/1.000=0.700kn/m (3)活荷載為施工荷載標(biāo)準(zhǔn)值與振搗混凝土?xí)r產(chǎn)生的荷載(kn)： 經(jīng)計算得到，活荷載標(biāo)準(zhǔn)值 p1 = (1.000+2.000)1.0000.350=1.050kn 均布荷載 q = 1.2013.650+1.200.700=17.220kn/m 集中荷載 p = 1.41.050=1.470kn 木方計算簡圖 木方彎矩圖(kn.m) 木方變形圖(mm) 木方剪力圖(kn) 經(jīng)過計算得到從左到右各支座力分別為 n1=4.501kn n

6、2=11.872kn n3=4.501kn 經(jīng)過計算得到最大彎矩 m= 0.508kn.m 經(jīng)過計算得到最大支座 f= 11.872kn 經(jīng)過計算得到最大變形 v= 0.2mm 木方的截面力學(xué)參數(shù)為 本算例中，截面慣性矩i和截面抵抗矩w分別為: w = 8.008.008.00/6 = 85.33cm3； i = 8.008.008.008.00/12 = 341.33cm4； (1)木方抗彎強度計算 抗彎計算強度 f=0.508106/85333.3=5.95n/mm2 木方的抗彎計算強度小于13.0n/mm2,滿足要求! (2)木方抗剪計算 可以不計算 截面抗剪強度必須滿足: t = 3q

7、/2bh t 截面抗剪強度計算值 t=35.201/(28080)=1.219n/mm2 截面抗剪強度設(shè)計值 t=1.30n/mm2 木方的抗剪強度計算滿足要求! (3)木方撓度計算 最大變形 v =0.2mm 木方的最大撓度小于500.0/250,滿足要求! （二）梁底頂托梁計算 托梁按照集中與均布荷載下多跨連續(xù)梁計算。 均布荷載取托梁的自重 q= 0.092kn/m。 托梁計算簡圖 托梁彎矩圖(kn.m) 托梁變形圖(mm) 托梁剪力圖(kn) 經(jīng)過計算得到最大彎矩 m= 0.904kn.m 經(jīng)過計算得到最大支座 f= 18.430kn 經(jīng)過計算得到最大變形 v= 0.3mm 頂托梁的截面

8、力學(xué)參數(shù)為 截面抵抗矩 w = 10.16cm3； 截面慣性矩 i = 24.38cm4； (1)頂托梁抗彎強度計算 抗彎計算強度 f=0.904106/1.05/10160.0=84.74n/mm2 頂托梁的抗彎計算強度小于215.0n/mm2,滿足要求! (2)頂托梁撓度計算 最大變形 v = 0.3mm 頂托梁的最大撓度小于500.0/400,滿足要求! 四、扣件抗滑移的計算 縱向或橫向水平桿與立桿連接時，扣件的抗滑承載力按照下式計算: r rc 其中 rc 扣件抗滑承載力設(shè)計值,取8.0kn； r 縱向或橫向水平桿傳給立桿的豎向作用力設(shè)計值； 上部荷載沒有通過縱向或橫向水平桿傳給立桿，

9、無需計算。 五、立桿的穩(wěn)定性計算 立桿的穩(wěn)定性計算公式 其中 n 立桿的軸心壓力設(shè)計值，它包括： 橫桿的最大支座反力 n1=18.43kn (已經(jīng)包括組合系數(shù)1.4) 腳手架鋼管的自重 n2 = 1.200.1394.800=0.803kn n = 18.430+0.803=19.233kn 軸心受壓立桿的穩(wěn)定系數(shù),由長細(xì)比 l0/i 查表得到； i 計算立桿的截面回轉(zhuǎn)半徑 (cm)；i = 1.58 a 立桿凈截面面積 (cm2)； a = 4.89 w 立桿凈截面抵抗矩(cm3)；w = 5.08 鋼管立桿抗壓強度計算值 (n/mm2)； f 鋼管立桿抗壓強度設(shè)計值，f = 205.00n

10、/mm2； l0 計算長度 (m)； 如果完全參照扣件式規(guī)范不考慮高支撐架，由公式(1)或(2)計算 l0 = k1uh (1) l0 = (h+2a) (2) k1 計算長度附加系數(shù)，按照表1取值為1.167； u 計算長度系數(shù)，參照扣件式規(guī)范表5.3.3；u = 1.700 a 立桿上端伸出頂層橫桿中心線至模板支撐點的長度；a = 0.30m； 公式(1)的計算結(jié)果：l0=1.1671.7001.50=2.976m =2976/15.8=188.345 =0.203 =19233/(0.203489)=193.647n/mm2，立桿的穩(wěn)定性計算 f,滿足要求! 公式(2)的計算結(jié)果：l0=

11、1.500+20.300=2.100m =2100/15.8=132.911 =0.386 =19233/(0.386489)=101.779n/mm2，立桿的穩(wěn)定性計算 f,滿足要求! 如果考慮到高支撐架的安全因素，適宜由公式(3)計算 l0 = k1k2(h+2a) (3) k2 計算長度附加系數(shù)，按照表2取值為1.007； 公式(3)的計算結(jié)果：l0=1.1671.007(1.500+20.300)=2.468m =2468/15.8=156.193 =0.287 =19233/(0.287489)=136.886n/mm2，立桿的穩(wěn)定性計算 f,滿足要求! 模板承重架應(yīng)盡量利用剪力墻或

12、柱作為連接連墻件，否則存在安全隱患。 表1 模板支架計算長度附加系數(shù) k1 步距 h(m) h0.9 0.9h1.2 1.2h1.5 1.5h2.1 k1 1.243 1.185 1.167 1.163 待添加的隱藏文字內(nèi)容2 表2 模板支架計算長度附加系數(shù) k2 h(m) 4 6 8 10 12 14 16 18 20 25 30 35 40 h+2a或u1h(m) 1.35 1.0 1.014 1.026 1.039 1.042 1.054 1.061 1.081 1.092 1.113 1.137 1.155 1.173 1.44 1.0 1.012 1.022 1.031 1.039

13、1.047 1.056 1.064 1.072 1.092 1.111 1.129 1.149 1.53 1.0 1.007 1.015 1.024 1.031 1.039 1.047 1.055 1.062 1.079 1.097 1.114 1.132 1.62 1.0 1.007 1.014 1.021 1.029 1.036 1.043 1.051 1.056 1.074 1.090 1.106 1.123 1.80 1.0 1.007 1.014 1.020 1.026 1.033 1.040 1.046 1.052 1.067 1.081 1.096 1.111 1.92 1.0

14、1.007 1.012 1.018 1.024 1.030 1.035 1.042 1.048 1.062 1.076 1.090 1.104 2.04 1.0 1.007 1.012 1.018 1.022 1.029 1.035 1.039 1.044 1.060 1.073 1.087 1.101 2.25 1.0 1.007 1.010 1.016 1.020 1.027 1.032 1.037 1.042 1.057 1.070 1.081 1.094 2.70 1.0 1.007 1.010 1.016 1.020 1.027 1.032 1.037 1.042 1.053 1.0

15、66 1.078 1.091 以上表參照 杜榮軍：扣件式鋼管模板高支撐架設(shè)計和使用安全 六、梁模板高支撐架的構(gòu)造和施工要求工程經(jīng)驗 除了要遵守扣件架規(guī)范的相關(guān)要求外，還要考慮以下內(nèi)容 1.模板支架的構(gòu)造要求： a.梁板模板高支撐架可以根據(jù)設(shè)計荷載采用單立桿或雙立桿； b.立桿之間必須按步距滿設(shè)雙向水平桿，確保兩方向足夠的設(shè)計剛度； c.梁和樓板荷載相差較大時，可以采用不同的立桿間距，但只宜在一個方向變距、而另一個方向不變。 2.立桿步距的設(shè)計： a.當(dāng)架體構(gòu)造荷載在立桿不同高度軸力變化不大時，可以采用等步距設(shè)置； b.當(dāng)中部有加強層或支架很高，軸力沿高度分布變化較大，可采用下小上大的變步距設(shè)置

16、，但變化不要過多； c.高支撐架步距以0.9-1.5m為宜，不宜超過1.5m。 3.整體性構(gòu)造層的設(shè)計： a.當(dāng)支撐架高度20m或橫向高寬比6時，需要設(shè)置整體性單或雙水平加強層； b.單水平加強層可以每4-6米沿水平結(jié)構(gòu)層設(shè)置水平斜桿或剪刀撐，且須與立桿連接，設(shè)置斜桿層數(shù)要大于水平框格總數(shù)的1/3； c.雙水平加強層在支撐架的頂部和中部每隔10-15m設(shè)置，四周和中部每10-15m設(shè)豎向斜桿，使其具有較大剛度和變形約束的空間結(jié)構(gòu)層； d.在任何情況下，高支撐架的頂部和底部（掃地桿的設(shè)置層）必須設(shè)水平加強層。 4.剪刀撐的設(shè)計： a.沿支架四周外立面應(yīng)滿足立面滿設(shè)剪刀撐； b.中部可根據(jù)需要并依構(gòu)架框格的大小，每隔10-15m設(shè)置。 5.頂部支撐點的設(shè)計： a.最好在立桿頂部設(shè)置支托板，其距離支架頂層橫桿的高度不宜大于400mm； b.頂部支撐點位于頂層橫桿時，應(yīng)靠近立桿，且不宜大于200mm； c.支撐橫桿與立桿的連接扣件應(yīng)進(jìn)行抗滑驗算，當(dāng)設(shè)計荷載n12kn時，可用雙扣件；大于12kn時應(yīng)用頂托方式。 6.支撐架搭設(shè)的要求： a.嚴(yán)格按照設(shè)計尺寸搭設(shè)，立桿和水平桿的接頭均應(yīng)錯開在不同的框格層中設(shè)置； b.確保