碗扣式支架計算書匯總

1、碗扣式鋼管模板支架工程施工方案計算書工 程 名 稱： 蘭州新區(qū)保障性住房項目A-4#、9#、10#、11#樓工程 編 制 人： 日 期： 目 錄一、編制依據(jù)1二、工程參數(shù)1三、模板面板驗算2四、次楞方木驗算3五、主楞驗算5六、立桿軸向力及承載力計算6七、立桿底地基承載力驗算8八、架體抗傾覆驗算9一、 編制依據(jù)1、工程施工圖紙及現(xiàn)場概況2、混凝土結構工程施工規(guī)范GB50666-20113、建筑施工碗扣式鋼管腳手架安全技術規(guī)范JGJ166-20084、建筑施工模板安全技術規(guī)范JGJ162-20085、建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術規(guī)范JGJ130-20116、建筑施工手冊第四版（縮印本）7、混凝

2、土結構工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范GB50204-2002（2011年版）8、建筑結構荷載規(guī)范GB50009-20129、混凝土模板用膠合板GB/T17656-200810、冷彎薄壁型鋼結構技術規(guī)范GB 50018-20029、木結構設計規(guī)范GB50005-2003二、 工程參數(shù)樓板與支架參數(shù)砼樓板厚度0.18m支架高度3m立桿縱距0.9m立桿橫距0.9m水平桿最大步距1.2m頂步步距1.2m立桿伸出長度a0.5m鋼管類型48×3.0面板竹膠合板 厚度：10mm次楞方木40mm×80mm，間距0.3m主楞單鋼管荷載參數(shù)永久荷載新澆砼自重24kN/m3鋼筋自重1.1kN/m3面板次楞

3、自重0.3kN/m2支架自重0.149kN/m可變荷載施工人員及設備均布荷載面板與次楞主楞立桿2.5kN/m21.5kN/m21kN/m2面板與次楞施工人員及設備集中荷載2.5kN澆筑和振搗砼荷載2kN/m2泵送砼水平荷載取垂直荷載值的2%風荷載北京，基本風壓：0.3kN/m2三、 模板面板驗算面板采用竹膠合板，厚度為10mm ，取主楞間距0.9m的面板作為計算寬度。面板的截面抵抗矩W= 900×10×10/6=15000mm3；截面慣性矩I= 900×10×10×10/12=75000mm4；（一）強度驗算1、 面板按三跨連續(xù)梁計算，其計算跨

4、度取支承面板的次楞間距，L=0.3m。2、荷載計算取均布荷載或集中荷載兩種作用效應考慮，計算結果取其大值。均布線荷載設計值為：q1=0.9×1.2×(24×0.18+1.1×0.18+0.3)+1.4×2.5×0.9=7.518KN/mq1=0.9×1.35×(24×0.18+1.1×0.18+0.3)+1.4×0.7×2.5×0.9= 7.253KN/m根據(jù)以上兩者比較應取q1= 7.518N/m作為設計依據(jù)。集中荷載設計值：模板自重線荷載設計值q2=0.9

5、15;1.2×0.9×0.3=0.292 KN/m跨中集中荷載設計值P=0.9×1.4×2.5= 3.150KN3、強度驗算施工荷載為均布線荷載：M1=0.1q1l2=0.1× 7.518×0.32=0.068KN·m施工荷載為集中荷載：M2=0.08q2l2+0.213Pl=0.08× 0.292×0.32 +0.213× 3.150×0.3=0.203KN·m取Mmax=0.203KN·m驗算強度。面板抗彎強度設計值f=25N/mm2；=Mmax=0.203&#

6、215;106=13.53N/mm2 < f=25N/mm2W15000面板強度滿足要求!（二）撓度驗算驗算撓度時不考慮可變荷載值，僅考慮永久荷載標準值，故其作用效應的線荷載計算如下：q = 0.9×（24×0.181.1×0.180.3）=4.336KN/m；面板最大容許撓度值: 300/400=0.8mm；面板彈性模量: E = 4500N/mm2；=0.677ql4=0.677×4.336×3004=0.70mm < 0.8mm100EI100×4500×75000滿足要求!四、 次楞方木驗算次楞采用方木，

7、寬度40mm，高度80mm，間距0.3m，截面抵抗矩W和截面慣性矩I分別為:截面抵抗矩 W =40×80×80/6=42667mm3；截面慣性矩 I =40×80×80×80/12=1706667mm4；（一）抗彎強度驗算1、 次楞按三跨連續(xù)梁計算，其計算跨度取立桿橫距，L=0.9m。2、荷載計算取均布荷載或集中荷載兩種作用效應考慮，計算結果取其大值。均布線荷載設計值為：q1=0.9×1.2×(24×0.18+1.1×0.18+0.3)+1.4×2.5×0.3=2.506KN/mq1=

8、0.9×1.35×(24×0.18+1.1×0.18+0.3)+1.4×0.7×2.5×0.3= 2.418KN/m根據(jù)以上兩者比較應取q1= 2.506KN/m作為設計依據(jù)。集中荷載設計值：模板自重線荷載設計值q2=0.9×1.2×0.3×0.3=0.097KN/m跨中集中荷載設計值P=0.9×1.4×2.5= 3.150KN3、強度驗算施工荷載為均布線荷載：M1= 0.1q1l2=0.1×2.506×0.92=0.203KN·m施工荷載為集中

9、荷載：M2= 0.08q2l2+0.213Pl=0.08×0.097×0.92+0.213×3.150×0.9=0.610KN·m取Mmax=0.610KN·m驗算強度。木材抗彎強度設計值f=17N/mm2；=Mmax=0.610×106=14.30N/mm2 < f=17N/mm2W42667次楞抗彎強度滿足要求!（二）抗剪強度驗算施工荷載為均布線荷載時：V1=0.6q1l=0.6×2.506×0.9=1.353KN施工荷載為集中荷載：V2= 0.6q2l+0.65P=0.6×0.097

10、×0.9+0.65×3.150=2.100KN取V=2.100KN驗算強度。木材抗剪強度設計值fv=1.6N/mm2；抗剪強度按下式計算:=3V=3×2.100×103= 0.984N/mm2 < fv=1.6N/mm22bh2×40×80次楞抗剪強度滿足要求!（三）撓度驗算驗算撓度時不考慮可變荷載值，僅考慮永久荷載標準值，故其作用效應的線荷載計算如下：q = 0.3×（24×0.181.1×0.180.3）=1.445KN/m次楞最大容許撓度值:900/250=3.6mm；次楞彈性模量: E =

11、10000N/mm2；=0.677ql4=0.677×1.445×900.04=0.38mm < 3.6mm100EI100×10000×1706667滿足要求!五、 主楞驗算主楞采用:單鋼管，截面抵拒矩W=4.49cm3，截面慣性矩I=10.78cm4（一）強度驗算當進行主楞強度驗算時，施工人員及設備均布荷載取1.5kN/mm2。首先計算次楞作用在主楞上的集中力P。作用在次楞上的均布線荷載設計值為：q11= 0.9×1.2×(24×0.18+1.1×0.18+0.3)+1.4×1.5×0

12、.3=2.128kN/mq12= 0.9×1.35×(24×0.18+1.1×0.18+0.3)+1.4×0.7×1.5×0.3= 2.153kN/m根據(jù)以上兩者比較應取q1= 2.153kN/m作為設計依據(jù)。次楞最大支座力=1.1q1l=1.1×2.153×0.9=2.131kN。次楞作用集中荷載P=2.131kN，進行最不利荷載布置如下圖：計算簡圖(kN)彎矩圖(kN.m)最大彎矩 Mmax=；主楞的抗彎強度設計值f=205N/mm2；=Mmax=0.607×106=135.189N/mm2

13、 < 205N/mm2W4.49×103主楞抗彎強度滿足要求!（二）撓度驗算驗算撓度時不考慮可變荷載值，僅考慮永久荷載標準值。首先計算次楞作用在主楞上的集中荷載P。作用在次楞上的均布線荷載設計值為：q = 0.3×（24×0.181.1×0.180.3）=1.445kN/m次楞最大支座力=1.1q1l=1.1×1.445×0.9=1.431kN。以此值作為次楞作用在主楞上的集中荷載P，經(jīng)計算，主梁最大變形值V=1.012mm。主梁的最大容許撓度值:900/150=6.0mm，最大變形 Vmax =1.012mm < 6.0

14、mm滿足要求!六、 立桿軸向力及承載力計算（一）風荷載計算1風荷載標準值計算作用在模板支撐架上的水平風荷載標準值應按下式計算：k=µzµs00-基本風壓。按現(xiàn)行國家標準建筑結構荷載規(guī)范GB500009北京n=10的規(guī)定采用，0=0.3kN/m2。µz -風壓高度變化系數(shù)。模板支架計算高度H=3m，按地面粗糙度C類有密集建筑群的城市市區(qū)。µz=0.74。µs -風荷載體形系數(shù)。單排架無遮攔體型系數(shù)：µst=1.2j0，擋風系數(shù)：j0=A1/A0，A1：桿件擋風面積，A0：迎風全面積。取一步一跨面積計算，擋風系數(shù)j=1.2×An

15、/(la×h)=1.2×0.118/(0.9×1.2)=0.131式中An =(la+h+0.325lah)d=0.118m2An：一步一跨內(nèi)鋼管的總擋風面積；la：立桿間距，0.9m；h：步距，1.2m；d：鋼管外徑，0.048m系數(shù)1.2：節(jié)點面積增大系數(shù)；系數(shù)0.325：模板支架立面每平米內(nèi)剪刀撐的平均長度。單排架無遮攔體形系數(shù)：µst=1.2j=1.2×0.131=0.16無遮攔多排模板支撐架的體形系數(shù)：µs=µst1-n=0.161-0.93 2=0.311-1-0.93-風荷載地形地貌修正系數(shù)。n-支撐架相連立桿

16、排數(shù)。風荷載標準值k=µzµs0=0.74×0.31×0.3=0.069kN/m22風荷載在立桿中產(chǎn)生的軸向力計算架體內(nèi)力計算時，應將風荷載化解為每一節(jié)點處的集中荷載。=k×la×h=0.069×0.9×1.2=0.075KN節(jié)點集中荷載在立桿中產(chǎn)生的內(nèi)力v按下式計算：v=h=1.2×0.075=0.100KNLx0.9模板支架共2步，風荷載在立桿中產(chǎn)生的最大軸向壓力Q5=(n-1)v=(2-1)×0.100=0.100KN。風荷載在立桿中產(chǎn)生的最大軸向拉力=3v=3×0.100=0.

17、300KN。(二)立桿軸心壓力設計值N計算不組合風荷載時單肢立桿軸向力：N=1.2（Q1+ Q2）+1.4(Q3Q4)LxLy=1.2×(0.3+25.1×0.18)×0.9×0.9+0.149×3)+1.4×(1+1)×0.9×0.9=7.487KN;組合風荷載時單肢立桿軸向力：N=1.2（Q1+ Q2）+0.9×1.4(Q3Q4)LxLy+ Q5=1.2×(0.3+25.1×0.18)×0.9×0.9+0.149×3)+0.9×1.4

18、5;(1+1)×0.9×0.9+0.100=7.387KN;取上述計算結果較大值N=7.487kN作為軸向力。(三)立桿承載力驗算單肢立桿軸向承載力應符合NAfN - 軸向力設計值(kN)，N=7.487kN；- 軸心受壓穩(wěn)定系數(shù),由長細比=Lo/i 查表得到，L0是立桿計算長度（m）。當架體外側四周及中間設置了縱橫向剪刀撐并滿足碗扣式腳手架規(guī)范構造要求時，立桿計算長度L=h+2a，a為立桿伸出頂層水平桿長度。L=1.2+2×0.5=2.20m。i - 立桿的截面回轉(zhuǎn)半徑(cm) ,i=1.59cm；A - 立桿截面面積(cm2),A=4.24cm2；f - 鋼管

19、抗壓強度設計值N/mm2,f=205N/mm2；立桿長細比=Lo/i=220.00/1.59=138 < 230，長細比滿足要求!。按照長細比查表得到軸心受壓立柱的穩(wěn)定系數(shù)=0.353；7.487 < 0.353×4.24×102×205/1000=30.683KN立桿承載力滿足要求!七、 立桿底地基承載力驗算1、上部立桿傳至墊木頂面的軸向力設計值N=7.487kN2、墊木底面面積A墊木作用長度0.9m，墊木寬度0.3m，墊木面積A=0.9×0.3=0.27m23、地基土為素填土，其承載力設計值fak= 120kN/m2立桿墊木地基土承載力折減系數(shù)mf= 0.44、驗算地基承載力立桿底墊木的底面平均壓力P=N=7.487=27.73kN/m2 < mffak=120×0.4=48kN/m2A0.27滿足要求!。八、 架體抗傾覆驗算支架應按砼澆筑前和砼澆筑時兩種工況進行抗傾覆驗算，抗傾覆驗算應滿足下式要求：0M0MrMr-支架的抗傾覆力矩設計值Mo-支架的傾覆力矩設計值架體高度3m，寬度5m，取一個立桿縱距0.9m作為架體計算長度。(一)砼澆筑前架體抗傾覆驗算混凝土澆筑前，支架在搭設過程中，傾覆力矩主要由風荷載產(chǎn)生。1、風荷載傾覆力矩計算