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1、淮南新建村棚户区改造项目 模板施工方案梁模板(扣件钢管架)计算书淮南新建村棚户区改造项目1-4楼工程 ；工程建设地点：淮南市谢家集区蔡新路西侧；属于框剪结构；地上25层；地下1层；建筑高度：80.2m；标准层层高：2.9m ；总建筑面积：120000平方米；总工期：548天。本工程由淮南金宇房地产开发有限公司投资建设，湖北省建筑标准设计研究院设计，安徽水文工程勘察研究院地质勘察，安徽盛世建设项目管理有限公司监理，湖南省第六工程有限公司组织施工；由担任项目经理，张波担任技术负责人。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（JGJ130-2001）、混凝土结构设计规范GB50010-
2、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:kz1。一、参数信息1.模板支撑及构造参数梁截面宽度 B(m)：1.30；梁截面高度 D(m)：1.50；混凝土板厚度(mm)：180.00；立杆沿梁跨度方向间距La(m)：0.50；立杆上端伸出至模板支撑点长度a(m)：0.10；立杆步距h(m)：1.50；板底承重立杆横向间距或排距Lb(m
3、)：1.00；梁支撑架搭设高度H(m)：4.80；梁两侧立杆间距(m)：1.50；承重架支撑形式：梁底支撑小楞垂直梁截面方向；梁底增加承重立杆根数：3；采用的钢管类型为483；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/m3)：24.00；模板自重(kN/m2)：0.50；钢筋自重(kN/m3):2.00；施工均布荷载标准值(kN/m2)：2.0；新浇混凝土侧压力标准值(kN/m2)：17.8；振捣混凝土对梁底模板荷载(kN/m2)：2.0；振捣混凝土对梁侧模板荷载(kN/m2)：4.0；3.材料参数木材品种：柏木
4、；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；木材抗剪强度设计值fv(N/mm2)：1.7；面板材质：胶合面板；面板厚度(mm)：18.00；面板弹性模量E(N/mm2)：6000.0；面板抗弯强度设计值fm(N/mm2)：13.0；4.梁底模板参数梁底方木截面宽度b(mm)：30.0；梁底方木截面高度h(mm)：80.0；梁底纵向支撑根数：10；5.梁侧模板参数主楞间距(mm)：500；次楞根数：7；主楞竖向支撑点数量：4；固定支撑水平间距(mm)：500；竖向支撑点到梁底距离依次是：200mm，5
5、00mm，800mm，1200mm；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)：30.00；高度(mm)：80.00；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=0.22t12V1/2 F=H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，取2.000h； 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浇混凝土顶面总高度，取1.500m； 1-
6、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。分别计算得 17.848 kN/m2、36.000 kN/m2，取较小值17.848 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。次楞的根数为7根。面板按照均布荷载作用下的三跨连续梁计算。 面板计算简图(单位：mm)1.强度计算材料抗弯强度验算公式如下： M/W f其中，W - 面板的净截面抵抗矩，W = 501.81.8/6=27cm3； M - 面板的最大弯矩(Nmm)；
7、- 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)；按照均布活荷载最不利布置下的三跨连续梁计算：M = 0.1q1l2+0.117q2l2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= 1.20.517.850.9=9.638kN/m；振捣混凝土荷载设计值: q2= 1.40.540.9=2.52kN/m；计算跨度: l = (1500-180)/(7-1)= 220mm；面板的最大弯矩 M= 0.19.638(1500-180)/(7-1)2 + 0.1172.52(1500-180)/(7-1)2= 6.09104Nmm；面板的
8、最大支座反力为: N=1.1q1l+1.2q2l=1.19.638(1500-180)/(7-1)/1000+1.22.520(1500-180)/(7-1)/1000=2.998 kN；经计算得到，面板的受弯应力计算值: = 6.09104 / 2.70104=2.3N/mm2；面板的抗弯强度设计值: f = 13N/mm2；面板的受弯应力计算值 =2.3N/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 =0.677ql4/(100EI)=l/250 q-作用在模板上的新浇筑混凝土侧压力线荷载设计值: q = q1= 9.638N/mm； l-计算跨度:
9、l = (1500-180)/(7-1)=220mm； E-面板材质的弹性模量: E = 6000N/mm2； I-面板的截面惯性矩: I = 501.81.81.8/12=24.3cm4；面板的最大挠度计算值: = 0.6779.638(1500-180)/(7-1)4/(10060002.43105) = 0.105 mm；面板的最大容许挠度值: = l/250 =(1500-180)/(7-1)/250 = 0.88mm；面板的最大挠度计算值 =0.105mm 小于 面板的最大容许挠度值 =0.88mm，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
10、作用下的三跨连续梁计算。次楞均布荷载按照面板最大支座力除以面板计算宽度得到：q = 2.998/0.500= 5.995kN/m本工程中，次楞采用木方，宽度30mm，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 = 1388/6 = 32cm3；I = 13888/12 = 128cm4；E = 9000.00 N/mm2； 计算简图 剪力图(kN) 弯矩图(kNm) 变形图(mm)经过计算得到最大弯矩 M = 0.150 kNm，最大支座反力 R= 3.297 kN，最大变形 = 0.224 mm（1）次楞强度验算强度验算计算公式如下: = M/Wf经计算得到，次楞的最大受
11、弯应力计算值 = 1.50105/3.20104 = 4.7 N/mm2；次楞的抗弯强度设计值: f = 17N/mm2；次楞最大受弯应力计算值 = 4.7 N/mm2 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: = 500/400=1.25mm；次楞的最大挠度计算值 =0.224mm 小于 次楞的最大容许挠度值 =1.25mm，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3.297kN,按照集中荷载作用下的三跨连续梁计算。本工程中，主楞采用圆钢管，直径48mm，壁厚3mm，截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:W =
12、 24.493=8.99cm3；I = 210.783=21.57cm4；E = 206000.00 N/mm2； 主楞计算简图 主楞弯矩图(kNm) 主楞变形图(mm)经过计算得到最大弯矩 M= 0.330 kNm，最大支座反力 R= 6.343 kN，最大变形 = 0.187 mm（1）主楞抗弯强度验算 = M/Wf经计算得到，主楞的受弯应力计算值: = 3.30105/8.99103 = 36.7 N/mm2；主楞的抗弯强度设计值: f = 205N/mm2；主楞的受弯应力计算值 =36.7N/mm2 小于 主楞的抗弯强度设计值 f=205N/mm2，满足要求！（2）主楞的挠度验算根据连
13、续梁计算得到主楞的最大挠度为 0.187 mm主楞的最大容许挠度值: = 400/400=1mm；主楞的最大挠度计算值 =0.187mm 小于 主楞的最大容许挠度值 =1mm，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。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 = 2501818/6 = 1.35104mm3； I = 250181818/12 = 1.22105mm4； 1.抗弯强度验算按以下公式进行面板抗弯强度验算： = M/Wf钢筋混凝土梁和模板自重设计值(kN/m)：q1=1.2(24.00+2.00)1.50+0.500.250.90=10.665kN/m；施工荷载与振捣混凝土时产生的荷载设计值(kN/m)：q2=1.4(2.00+2.00)0.250.90=1.260kN/m；q=10.665+1.260=11.925kN/m；最大弯矩及支座反力计算公式如下:Mmax=0.1q1l2+0.117q2l2= 0.110.665144.4442+0.1171.26144
