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1、模板(扣件式钢管支架)计算书一、工程概况二、参数信息1脚手架参数立杆横距(m)：1.1;立杆纵距(m)：1.1;横杆步距(m)：1.8；支模架类型：水平钢管；板底支撑材料：方木；板底支撑间距(mm) ：40；模板支架立杆伸出顶层横向水平杆中心线至模板支撑点的长度(m):l ； 模板支架计算高度(m)：4.27；采用的钢管(mm)：48X3；扣件抗滑力系数：6；2荷载参数模板自重(kN/m2)：0.35；钢筋自重(kN/m3) :1；混凝土自重(kN/m3)：24；施工均布荷载标准值(kN/m2):2；3楼板参数钢筋级别： 三级钢 HRB 400(20MnSiV,20MnSiNb,20MnTi)
2、；楼板混凝土强度等级：C30；每层标准施工天数：8；每平米楼板截面的钢筋面积(m m2)： 1440.000；楼板的计算宽度(m)：5.4；楼板的计算跨度(m)：4；楼板的计算厚度(mm)：110；施工平均温度(C)：15；4材料参数面板类型：胶合面板；面板厚度(mm)： 15；面板弹性模量E(N/mm2)： 9500； 面板抗弯强度设计值九(N/mm2)： 13； 木材品种：松木；木材弹性模量E(N/mm2): 10000； 木材抗弯强度设计(N/mm2): 17； 木材抗剪强度设计值fV(N/mm2): 1.7；模板支架立面图三、板模板面板的验算面板为受弯结构,需要验算其抗弯强度和刚度。强
3、度验算要考虑混凝土、钢筋、 模板的自重及施工均布荷载；挠度验算只考虑混凝土、钢筋、模板的自重荷载。计7.177.17算的原则是按照均布荷载作用下的三跨连续梁计算。U ni U rii11 r o L11 Il | r11/40了40 妙 *-407.17面板计算简图1抗弯验算公式：o = M/W fg -面板的弯曲应力计算值(N/mm2)；M -面板的最大弯距(N.mm)；W -面板的净截面抵抗矩，公式：W=bh/6b：面板截面宽度，h：面板截面厚度计算式：W= 1100x152/6=41250 mm3；f-面板的抗弯强度设计值(N/mm2)；按以下公式计算面板跨中弯矩：公式：M =0.1xq
4、xl2q -作用在模板上的压力线，包括：钢筋混凝土板自重(kN/m)：q = (24+1)x1.1x0.113.02 kN/m；模板的自重线荷载(kN/m)：q2= 0.35x1.10.38 kN/m ；(3)活荷载为施工荷载标准值(kN)：q3 = 2x1.1=2.2 kN/m；q = 1.2x(q1+q2)+1.4xq3 = 1.2x(3.02+ 0.38)+1.4x 2.27.17 kN/m计算跨度(板底支撑间距)：l = 40 mm；面板的最大弯距 M= 0.1x7.17x40 2=1147.52 N.mm；经计算得到，面板的受弯应力计算值：o =1147.52/ 412500.03
5、N/mm2；面板的抗弯强度设计值：f = 13N/mm2；结论：面板的受弯应力计算值。=0.03 N/mm2小于面板的抗弯强度设计值f= 13 N/mm2，满足要求！2挠度验算最大挠度按以下公式计算：公式：=0.677xqxl4/(100xExI)q -作用在模板上的侧压力线荷载标准值：q = q1+q2 = 3.02+ 0.38=3.41 kN/m；l -计算跨度(板底支撑间距)：l = 40 mm；E -面板材质的弹性模量：E = 9500 N/mm2；I -面板的截面惯性矩：公式： I =bh3/12计算式：I = 40x153/12=11250 mm4；面板的最大挠度计算值：co =
6、0.677x3.41x40 4/(100x9500x11250)=0 mm；面板的最大容许挠度值：o = 1/250 = 40 /250 =0.16 mm；结论：面板的最大挠度计算值3 = 0 mm小于面板的最大容许挠度值3=0.16 mm,满足要求！四、板底支撑的计算本工程板底支撑采用方木，按照简支梁计算，截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为：公式： W=BbBh2/6计算式：W = 40x902/6=54000 mm3；公式： I= BbBh3/12计算式：I = 40x90 3/12=2430000 mm4；0.251100板底支撑楞计算简图i荷载的计算：(1) 钢筋混凝土板自重(kN/m)
7、：q1= (24+1)x0.04x0.11=0.11 kN/m；(2) 模板的自重线荷载(kN/m):q2= 0.35x0.040.01 kN/m ；(3) 活荷载为施工荷载标准值(kN)：q? = 2x0.04=0.08 kN ；q = 1.2x(q1+q2)+1.4xq3 = 1.2x(0.11+ 0.01)+1.4x 0.080.26 kN/m2强度验算：最大弯矩计算公式如下：公式：M = qxl2/8最大弯距M = ql2/8 = 0.26x1.12 /80.04 kN.m；最大支座力 N = ql = 0.26x1.10.29 kN ；梁底支撑最大应力计算值严M/W = 39446
8、/ 540000.73 N/mm2 ；梁底支撑的抗弯强度设计值f= 17 N/mm2；结论：板底支撑的最大应力计算值为0.73 N/mm2小于板底支撑的抗弯强度设 计值17 N/mm2，满足要求！3抗剪验算：最大剪力的计算公式如下：公式：V = qxl/2最大剪力： V = 0.26x1.1 /20.14 kN；截面抗剪强度必须满足：公式：t = 3xV/(2xbxhn) fvb-板底支撑方木截面宽度hn -板底支撑方木截面高度板底支撑受剪应力计算值：t = 3 x143.44/(2 x40x90)0.06 N/mm2 ；梁底支撑抗剪强度设计值T = 1.7 N/mm2；结论：板底支撑的受剪应
9、力计算值0.06 N/mm2小于板底支撑的抗剪强度设计 值1.7 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:公式：=5xqxl4/(384xExI)最大挠度计算值：e= 5x0.26x1100 4 /(384x 10000x2430000) 0.2 mm；最大允许挠度 切=1100 / 250=4.4 mm；结论：板底支撑的最大挠度计算值0.2 mm小于板底支撑的最大允许挠度4.4 mm,满足要求！五、水平支撑钢管计算(支撑板底支撑)水平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取板底支撑传递力，P = 0.29 kN；
10、支撑钢管计算简图支撑钢管计算弯矩图(kN.m)支撑钢管计算变形图(mm)最大弯矩 M = 0.87 kN.m ；max最大剪力V = 4.74 kN ；max最大变形max = 3.2508 mm ；最大支座力R = 8.68 kN ；最大应力 6= M/W= 867.98/ 4490193.31 N/mm2；水平支撑钢管的抗弯强度设计值f=205 N/mm2；水平支撑钢管的最大受弯应力计算值193.31 N/mm2小于水平支撑钢管的抗 弯强度设计值205 N/mm2，满足要求！水平支撑钢管最大剪应力按以下公式计算：公式：t = 2xV/兀xr2-兀x(r-d)2 f,r -水平支撑钢管截面半
11、径t - 水平支撑钢管截面壁厚水平支撑最大剪应力计算值：T = 2 x4739.11/(3.14 x242-3.14x(24-3)2)22.35 N/mm2；结论：水平支撑钢管的最大受剪应力22.35 N/mm2，小于水平支撑钢管允许抗 剪强度125 N/mm2，满足要求！水平支撑钢管允许挠度：切=1100/1507.33与10mm；水平支撑钢管的最大挠度3.2508 mm,小于水平支撑钢管允许挠度7.33与10 mm,满足要求！六、扣件抗滑移的计算：按规范表5.1.7,直角、旋转单扣件承载力取值为8.00kN,该工程实际的扣件承载 力取值为6 kN。水平杆与立杆连接时，扣件的抗滑承载力按照下
12、式计算(规范5.2.5):R RcRc -扣件抗滑承载力设计值，取6 kN；R -水平杆传给扣件的最大竖向作用力计算值；计算中R取最大支座反力，根据前面计算结果得到R= 8.68 kN；扣件数量计算：8.68/62七、模板支架立杆承受的荷载标准值(轴力) 立杆承受的荷载包括扣件传递的荷载以及模板支架的自重荷载。(1) 扣件传递的荷载(kN)：NG1 = R = 8.68 kN；(2) 模板支架的自重(kN)：NG2 = 4.27+ (1.1/2+1.1/2)x(4.271.8)+1 x0.033+ 5x0.01350.32 kN；N = NG1+1.2xNG2 = 8.68+1.2 x0.32
13、9.06 kN ；G1G2八、立杆的稳定性计算按下式计算其稳定性：公式：a = N/(0xA0)N -立杆的轴心压力设计值：N=90 kN；（P -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 = 10.78；A0 -立杆净截面面积（cm2）： A0 = 4.24；W 立杆净截面抵抗矩（mm3）： W = 4490；o -钢管立杆轴心受压应力计算值（N/mm2）；f -钢管立杆抗压强度设计值： f =205.00 N/mm2；lo -计算长度（m）,支架高度未超过4米参照扣件式规范不考虑高支撑架， 按下式计算 lo=h+2ah -立杆步距 （m）；a -模板支架立杆伸出顶层横向水平杆中心线至模板支撑点的长度，由于模板 的搭设方式决定了该值为0；上式的计算结果：立杆计算长度Lo = 1800mm；长细比启 Lo/i = 1800 / 15.9113 ；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= 0.496；钢管立杆受压应力计算值；o= 9061.42 /（0.496x424）43.09 N/mm2；结论：钢管立杆稳定性计算o = 43.09 N/mm2小于钢管立杆抗压强度的设计值f = 205.00 N/mm2,满足要求!
