盘扣满堂架计算书12m间距.docx

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盘扣满堂架计算书12m间距

盘扣满堂架计算书-1.2m间距

承插型盘扣式楼板模板支架计算书

依据规范:

《建筑施工承插型盘扣式钢管支架安全技术规程》JGJ231-2010

《建筑施工模板安全技术规范》JGJ162-2008

《建筑结构荷载规范》GB50009-2012

《钢结构设计规范》GB50017-2003

《混凝土结构设计规范》GB50010-2010

《建筑地基基础设计规范》GB50007-2011

《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-2011

计算参数:

盘扣式脚手架立杆钢管强度为300N/mm2，水平杆钢管强度为205.0N/mm2，钢管强度折减系数取1.00。

模板支架搭设高度为2.8m，

立杆的纵距b=1.20m，立杆的横距l=1.20m，脚手架步距h=1.80m。

立杆钢管类型选择：

B-LG-1500（Φ48×3.2×1500）;

横向水平杆钢管类型选择：

SH-A-SG-1200（Φ48×3.2×1140）;

纵向水平杆钢管类型选择：

SH-A-SG-1200（Φ48×3.2×1140）;

横向跨间水平杆钢管类型选择：

SH-A-SG-1200（Φ48×3.2×1140）;

面板厚度12mm，剪切强度1.4N/mm2，抗弯强度15.0N/mm2，弹性模量10580.0N/mm2。

木方0×0mm，间距250mm，

木方剪切强度1.3N/mm2，抗弯强度15.0N/mm2，弹性模量9000.0N/mm2。

梁顶托采用双钢管φ48×3.5mm。

模板自重0.30kN/m2，混凝土钢筋自重25.10kN/m3。

倾倒混凝土荷载标准值2.00kN/m2，施工均布荷载标准值2.50kN/m2。

图盘扣式楼板支撑架立面简图

图楼板支撑架立杆稳定性荷载计算单元

钢管惯性矩计算采用I=π（D4-d4）/64，抵抗距计算采用W=π（D4-d4）/32D。

一、模板面板计算

面板为受弯结构,需要验算其抗弯强度和刚度。

模板面板的按照简支梁计算。

静荷载标准值q1=25.100×0.130×1.200+0.300×1.200=4.276kN/m

活荷载标准值q2=（2.000+2.500）×1.200=5.400kN/m

面板的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:

W=28.800cm3I=17.280cm4

（1）抗弯强度计算

f=M/W<[f]

其中f——面板的抗弯强度计算值（N/mm2）；

　　M——面板的最大弯距（N.mm）；

　　W——面板的净截面抵抗矩；

[f]——面板的抗弯强度设计值，取15.00N/mm2；

M=0.125ql2

其中q——荷载设计值（kN/m）；

经计算得到M=0.125×（1.20×4.276+1.40×5.400）×0.250×0.250=0.099kN.m

经计算得到面板抗弯强度计算值f=0.099×1000×1000/28800=3.443N/mm2

面板的抗弯强度验算f<[f],满足要求!

（2）挠度计算

v=5ql4/384EI<[v]=l/400

面板最大挠度计算值v=5×4.276×2504/（384×10580×172800）=0.119mm

面板的最大挠度小于250.0/250,满足要求!

二、支撑木方的计算

木方按照均布荷载计算。

1.荷载的计算

（1）钢筋混凝土板自重（kN/m）：

q11=25.100×0.130×0.250=0.816kN/m

（2）模板的自重线荷载（kN/m）：

q12=0.300×0.250=0.075kN/m

（3）活荷载为施工荷载标准值与振捣混凝土时产生的荷载（kN/m）：

经计算得到，活荷载标准值q2=（2.500+2.000）×0.250=1.125kN/m

静荷载q1=1.20×0.816+1.20×0.075=1.069kN/m

活荷载q2=1.40×1.125=1.575kN/m

计算单元内的木方集中力为（1.575+1.069）×1.200=3.173kN

2.木方的计算

按照简支梁计算，计算公式如下:

均布荷载q=P/l=3.173/1.200=2.644kN/m

最大弯矩M=0.125ql2=0.125×2.64×1.20×1.20=0.476kN.m

最大剪力Q=0.5ql=0.5×1.200×2.644=1.586kN

最大支座力N=1.0ql=1.0×1.200×2.644=3.173kN

龙骨的截面力学参数为

本算例中，截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:

截面抵抗矩W=42.15cm3；

截面惯性矩I=179.12cm4；

（1）龙骨抗弯强度计算

抗弯计算强度f=M/W=0.476×106/42145.8=11.29N/mm2

龙骨的抗弯计算强度小于15.0N/mm2,满足要求!

（2）龙骨抗剪计算

最大剪力的计算公式如下:

Q=0.5ql

截面抗剪强度必须满足:

T=3Q/2bh<[T]

截面抗剪强度计算值T=3×1586.34/（2×35.00×85.00）=0.800N/mm2

截面抗剪强度设计值[T]=1.30N/mm2

龙骨的抗剪强度计算满足要求!

（3）龙骨挠度计算

挠度计算按照规范要求采用静荷载标准值，

均布荷载通过变形受力计算的最大支座力除以龙骨计算跨度（即龙骨下小横杆间距）

得到q=0.891kN/m

最大变形v=5ql4/384EI=5/3.84×0.891×1200.04/（100×9000.00×1791198.0）=1.492mm

龙骨的最大挠度小于1200.0/400（木方时取250）,满足要求!

三、托梁的计算

托梁按照集中与均布荷载下多跨连续梁计算。

集中荷载取次龙骨的支座力P=3.173kN

均布荷载取托梁的自重q=0.092kN/m。

托梁计算简图

托梁弯矩图（kN.m）

托梁剪力图（kN）

变形的计算按照规范要求采用静荷载标准值，受力图与计算结果如下：

托梁变形计算受力图

托梁变形图（mm）

经过计算得到最大弯矩M=1.869kN.m

经过计算得到最大支座F=16.871kN

经过计算得到最大变形V=1.232mm

顶托梁的截面力学参数为

截面抵抗矩W=10.16cm3；

截面惯性矩I=24.38cm4；

（1）顶托梁抗弯强度计算

抗弯计算强度f=M/W=1.869×106/10160.0=175.20N/mm2

顶托梁的抗弯计算强度小于205.0N/mm2,满足要求!

（2）顶托梁挠度计算

最大变形v=1.232mm

顶托梁的最大挠度小于1200.0/400,满足要求!

四、立杆的稳定性计算荷载标准值

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）脚手架钢管的自重（kN）：

NG1=0.143×2.800=0.401kN

钢管的自重计算参照《盘扣式规范》附录A。

（2）模板的自重（kN）：

NG2=0.300×1.200×1.200=0.432kN

（3）钢筋混凝土楼板自重（kN）：

NG3=25.100×0.130×1.200×1.200=4.699kN

经计算得到，静荷载标准值NG=（NG1+NG2）=5.532kN。

2.活荷载为施工荷载标准值与振捣混凝土时产生的荷载。

经计算得到，活荷载标准值NQ=（2.500+2.000）×1.200×1.200=6.480kN

3.不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式

N=1.20NG+1.40NQ

五、立杆的稳定性计算

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，N=15.71kN

φ——轴心受压立杆的稳定系数,由长细比l0/i查表得到；

i——计算立杆的截面回转半径（cm）；i=1.59

A——立杆净截面面积（cm2）；A=4.50

W——立杆净截面抵抗矩（cm3）；W=4.73

σ——钢管立杆抗压强度计算值（N/mm2）；

[f]——钢管立杆抗压强度设计值，[f]=300.00N/mm2；

l0——计算长度（m）；

参照《盘扣式规范》2010，由公式计算

顶部立杆段：

l0=h'+2ka

（1）

非顶部立杆段：

l0=ηh

（2）

η——计算长度修正系数，取值为1.200；

k——计算长度折减系数，可取0.7；

a——立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度；a=0.35m；

l0=2.290m；λ=2290/15.9=144.025,φ=0.248

σ=15710/（0.248×450）=129.487N/mm2,立杆的稳定性计算σ<[f],满足要求!

考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式为：

风荷载设计值产生的立杆段弯矩MW依据扣件脚手架规范计算公式5.2.9

MW=0.9×1.4Wklah2/10

其中Wk——风荷载标准值（kN/m2）；

Wk=uz×us×w0=0.200×1.000×0.138=0.028kN/m2

h——立杆的步距，1.80m；

la——立杆迎风面的间距，1.20m；

lb——与迎风面垂直方向的立杆间距，1.20m；

风荷载产生的弯矩Mw=0.9×1.4×0.028×1.200×1.800×1.800/10=0.014kN.m；

Nw——考虑风荷载时，立杆的轴心压力最大值；

立杆Nw=1.200×5.532+1.400×6.480+0.9×1.400×0.014/1.200=15.724kN

l0=2.29m；λ=2290/15.9=144.025,φ=0.248

σ=15724/（0.248×450）+14000/4730=132.266N/mm2,立杆的稳定性计算σ<[f],满足要求!

模板承重架应尽量利用剪力墙或柱作为连接连墙件，否则存在安全隐患。

六、盘扣式模板支架整体稳定性计算

盘扣式模板支架架体高度小于8m，依据规范不需要进行整体抗倾覆验算。

盘扣式模板支撑架计算满足要求！