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1、徐州市某电器有限公司车间一、二工程 江苏省某建设集团有限公司 模板支架计算书徐州市某电器有限公司车间一、二工程位于睢宁县宁江工业园，为五层框架结构，建筑总面积10000平方米，其中车间一5000平方米，车间二5000平方米。本工程由徐州市某电器有限公司投资建设，北京某建筑工程设计事务所设计，江苏省某管理局勘测设计院勘查，有我江苏某建设集团有限公司组织施工模板支架的计算依据建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范（JGJ130-2001）、混凝土结构设计规范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。一、参数信息:
2、1.脚手架参数横向间距或排距(m):1.00；纵距(m):1.00；步距(m):1.50；立杆上端伸出至模板支撑点长度(m):0.10；脚手架搭设高度(m):4.5；采用的钢管(mm):483.5 ；扣件连接方式:双扣件，取扣件抗滑承载力系数:0.80；板底支撑连接方式:方木支撑；2.荷载参数模板与木板自重(kN/m2):0.350；混凝土与钢筋自重(kN/m3):25.000；楼板浇筑厚度(m):0.12；施工均布荷载标准值(kN/m2):1.000；3.楼板参数钢筋级别:二级钢HRB 335(20MnSi)；楼板混凝土标号:C35；每层标准施工天数:8；每平米楼板截面的钢筋面积(mm2):
3、1440.000；计算楼板的宽度(m):4.00；计算楼板的厚度(m):0.12；计算楼板的长度(m):4.50；施工平均温度():15.000；4.木方参数木方弹性模量E(N/mm2):9500.000；木方抗弯强度设计值(N/mm2):13.000；木方抗剪强度设计值(N/mm2):1.400；木方的间隔距离(mm):300.000；木方的截面宽度(mm):60.00；木方的截面高度(mm):80.00； 图2 楼板支撑架荷载计算单元二、模板支撑方木的计算:方木按照简支梁计算，截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:W=6.0008.0008.000/6 = 64.00 cm3；I=6.0008
4、.0008.0008.000/12 = 256.00 cm4； 方木楞计算简图1.荷载的计算：(1)钢筋混凝土板自重(kN/m)：q1= 25.0000.3000.120 = 0.900 kN/m；(2)模板的自重线荷载(kN/m):q2= 0.3500.300 = 0.105 kN/m ；(3)活荷载为施工荷载标准值与振倒混凝土时产生的荷载(kN)：p1 = (1.000 + 2.000)1.0000.300 = 0.900 kN；2.强度验算:最大弯矩考虑为静荷载与活荷载的计算值最不利分配的弯矩和，计算公式如下: 均布荷载 q = 1.2 (q1 + q2) = 1.2(0.900 + 0
5、.105) = 1.206 kN/m；集中荷载 p = 1.40.900=1.260 kN；最大弯距 M = Pl/4 + ql2/8 = 1.2601.000 /4 + 1.2061.0002/8 = 0.466 kN；最大支座力 N = P/2 + ql/2 = 1.260/2 +1.2061.000/2 = 1.233 kN ；方木最大应力计算值 = M /W = 0.466106/64000.00 = 7.277 N/mm2；方木的抗弯强度设计值 f=13.0 N/mm2；方木的最大应力计算值为 7.277 N/mm2 小于方木的抗弯强度设计值 13.0 N/mm2,满足要求!3.抗剪
6、验算：最大剪力的计算公式如下: Q = ql/2 + P/2截面抗剪强度必须满足: T = 3Q/2bh T其中最大剪力: Q = 1.2061.000/2+1.260/2 = 1.233 kN；方木受剪应力计算值 T = 3 1.233103/(2 60.00080.000) = 0.385 N/mm2；方木抗剪强度设计值 T = 1.400 N/mm2；方木的受剪应力计算值 0.385 N/mm2 小于 方木的抗剪强度设计值 1.400 N/mm2，满足要求!4.挠度验算:最大挠度考虑为静荷载与活荷载的计算值最不利分配的挠度和，计算公式如下: 均布荷载 q = q1 + q2 = 1.00
7、5 kN/m；集中荷载 p = 0.900 kN；最大挠度计算值 V= 51.0051000.04 /(3849500.0002560000.000) +900.0001000.03 /( 489500.0002560000.0) = 1.309 mm；最大允许挠度 V=1000.000/ 250=4.000 mm；方木的最大挠度计算值 1.309 mm 小于 方木的最大允许挠度 4.000 mm,满足要求!三、板底支撑钢管计算:支撑钢管按照集中荷载作用下的三跨连续梁计算；集中荷载P取纵向板底支撑传递力，P = 1.2061.000 + 1.260 = 2.466 kN； 支撑钢管计算简图 支
8、撑钢管计算弯矩图(kN.m) 支撑钢管计算变形图(kN.m) 支撑钢管计算剪力图(kN) 最大弯矩 Mmax = 0.830 kN.m ；最大变形 Vmax = 2.122 mm ；最大支座力 Qmax = 8.968 kN ；最大应力 = 163.410 N/mm2；支撑钢管的抗压强度设计值 f=205.000 N/mm2；支撑钢管的最大应力计算值 163.410 N/mm2 小于 支撑钢管的抗压强度设计值 205.000 N/mm2,满足要求!支撑钢管的最大挠度小于1000.000/150与10 mm,满足要求!四、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
9、，P96页，双扣件承载力设计值取16.00kN，按照扣件抗滑承载力系数0.80，该工程实际的旋转双扣件承载力取值为12.80kN 。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 Rc其中 Rc - 扣件抗滑承载力设计值,取12.80 kN； R-纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值; 计算中R取最大支座反力,R= 8.968 kN；R 12.80 kN,所以双扣件抗滑承载力的设计计算满足要求! 五、模板支架立杆荷载标准值(轴力):作用于模板支架的荷载包括静荷载、活荷载和风荷载。1.静荷载标准值包括以下内容：(1)脚手架的自重(kN)： NG1 = 0
10、.1294.5000 = 0.581 kN；(2)模板的自重(kN)： NG2 = 0.3501.0001.000 = 0.350 kN；(3)钢筋混凝土楼板自重(kN)： NG3 = 25.0000.1201.0001.000 = 3.000 kN；静荷载标准值 NG = NG1+NG2+NG3 = 3.737 kN；2.活荷载为施工荷载标准值与振倒混凝土时产生的荷载。活荷载标准值 NQ = (1.000+2.000 ) 1.0001.000 = 3.000 kN；3.不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式 N = 1.2NG + 1.4NQ = 8.685 kN；六、立杆的稳定性计算
11、:不考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式 其中 N - 立杆的轴心压力设计值(kN) ：N = 8.685 kN； - 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 Lo/i 查表得到； i - 计算立杆的截面回转半径(cm) ：i = 1.58 cm； A - 立杆净截面面积(cm2)：A = 4.89 cm2； W - 立杆净截面模量(抵抗矩)(cm3)：W=5.08 cm3； - 钢管立杆受压应力计算值 (N/mm2)； f- 钢管立杆抗压强度设计值 ：f =205.000 N/mm2； L0- 计算长度 (m)；如果完全参照扣件式规范，由下式计算 l0 = h+2a a - 立杆上端伸出顶层横杆中心
12、线至模板支撑点的长度；a = 0.100 m；得到计算结果：立杆计算长度 L0 = h + 2a = 1.500+20.100 = 1.700 m ； L0 / i = 1700.000 / 15.800=108.000 ；由长细比 lo/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数= 0.530 ；钢管立杆受压应力计算值；=8684.760/(0.530489.000) = 33.510 N/mm2；立杆稳定性计算 = 33.510 N/mm2 小于 钢管立杆抗压强度设计值 f= 205.000 N/mm2，满足要求！七、楼板强度的计算:1. 楼板强度计算说明验算楼板强度时按照最不利情况考虑,楼板的跨度取4.5M,楼板承受的荷载按照线荷载均布考虑。宽度范围内配置级钢筋,配置面积As=1440 mm2,fy=300 N/mm2。板的截面尺寸为 bh=4000mm120mm,截面有效高度 ho=100 mm。按照楼板每8天浇筑一层，所以需要验算8天、16天、24天.的承载能力是否满足荷载要求，其计算简图如下： 2.验算楼板混凝土8天的强度是否满足承载力要求楼板计算长边4.5m,短边为4.0 m； q = 2 1.2 ( 0.350 + 25.0000.120 ) + 1 1.2 ( 0.38755/4.500/4.000 ) + 1.4 (1.000 + 2.000) =
