梁模板轮扣式梁板立柱共用计算书Word下载.docx

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风荷载高度变化系数μz

地面粗糙度

D类（有密集建筑群且房屋较高市区）

0.51

模板支架顶部离建筑物地面高度（m）

6

风荷载体型系数μs

单榀模板支架μst

0.138

整体模板支架μstw

2.306

ωfk=ω0μzμstw=0.353

支架外侧模板μs

1.3

ωmk=ω0μzμs=0.199

三、模板体系设计

结构重要性系数γ0

脚手架安全等级

II级

新浇混凝土梁支撑方式

梁两侧有板，梁底小梁平行梁跨方向

梁跨度方向立杆纵距是否相等

梁跨度方向立杆间距la（mm）

900

梁两侧立杆横向间距lb（mm）

1200

最大步距h（mm）

1800

顶层步距h'

（mm）

立杆伸出顶层水平杆的悬臂高度h2（mm）

500

新浇混凝土楼板立杆间距l'

a（mm）、l'

b（mm）

900、900

混凝土梁距梁两侧立杆中的位置

居中

梁左侧立杆距梁中心线距离（mm）

600

梁底增加立杆根数

梁底增加立杆布置方式

按混凝土梁梁宽均分

梁底增加立杆依次距梁左侧立杆距离（mm）

500,600,700

梁底支撑小梁最大悬挑长度（mm）

200

梁底支撑小梁根数

梁底支撑小梁间距

80

每纵距内附加梁底支撑主梁根数

承载力设计值调整系数γR

扣件传递的荷载偏心距e（mm）

50

结构表面的要求

结构表面隐蔽

模板及支架计算依据

《建筑施工承插型轮扣式模板支架安全技术规程》T/CCIAT0003-2019

荷载系数参数表：

正常使用极限状态

承载能力极限状态

可变荷载调整系数γL

0.9

可变荷载的分项系数γQ

永久荷载的分项系数γG

设计简图如下：

平面图

立面图

四、面板验算

面板类型

覆面木胶合板

面板厚度t（mm）

15

面板抗弯强度设计值[f]（N/mm2）

面板抗剪强度设计值[τ]（N/mm2）

1.4

面板弹性模量E（N/mm2）

10000

取单位宽度b=1000mm，按四等跨连续梁计算：

W＝bh2/6=1000×

15×

15/6＝37500mm3，I＝bh3/12=1000×

15/12＝281250mm4

q1＝γ0×

[1.3（G1k+（G2k+G3k）×

h）+1.5×

γL×

Q1k]×

b=1×

[1.3×

（0.1+（24+1.5）×

0.8）+1.5×

0.9×

3]×

1＝30.7kN/m

q1静＝γ0×

1.3×

[G1k+（G2k+G3k）×

h]×

b＝1×

[0.1+（24+1.5）×

0.8]×

1＝26.65kN/m

q1活＝γ0×

1.5×

Q1k×

3×

1＝4.05kN/m

q2＝[1×

（G1k+（G2k+G3k）×

h）+1×

1×

b＝[1×

0.8）+1×

1＝23.5kN/m

计算简图如下：

1、强度验算

Mmax＝0.107q1静L2+0.121q1活L2＝0.107×

26.65×

0.082+0.121×

4.05×

0.082＝0.021kN·

m

σ＝Mmax/W＝0.021×

106/37500＝0.57N/mm2≤[f]/γR=15/1＝15N/mm2

满足要求！

2、挠度验算

νmax＝0.632q2L4/（100EI）=0.632×

23.5×

804/（100×

10000×

281250）＝0.002mm≤[ν]＝L/250＝80/250＝0.32mm

3、支座反力计算

设计值（承载能力极限状态）

R1=R5=0.393q1静L+0.446q1活L=0.393×

0.08+0.446×

0.08＝0.982kN

R2=R4=1.143q1静L+1.223q1活L=1.143×

0.08+1.223×

0.08＝2.833kN

R3=0.928q1静L+1.142q1活L=0.928×

0.08+1.142×

0.08＝2.349kN

标准值（正常使用极限状态）

R1'

=R5'

=0.393q2L=0.393×

0.08＝0.739kN

R2'

=R4'

=1.143q2L=1.143×

0.08＝2.149kN

R3'

=0.928q2L=0.928×

0.08＝1.745kN

五、小梁验算

小梁类型

方木

小梁截面类型（mm）

60×

小梁抗弯强度设计值[f]（N/mm2）

15.444

小梁抗剪强度设计值[τ]（N/mm2）

1.782

小梁截面抵抗矩W（cm3）

64

小梁弹性模量E（N/mm2）

9350

小梁截面惯性矩I（cm4）

256

小梁计算方式

二等跨连续梁

承载能力极限状态：

梁底面板传递给左边小梁线荷载：

q1左＝R1/b=0.982/1＝0.982kN/m

梁底面板传递给中间小梁最大线荷载：

q1中＝Max[R2,R3,R4]/b=Max[2.833,2.349,2.833]/1=2.833kN/m

梁底面板传递给右边小梁线荷载：

q1右＝R5/b=0.982/1＝0.982kN/m

小梁自重：

q2＝1×

（0.3-0.1）×

0.4/5=0.021kN/m

梁左侧模板传递给左边小梁荷载q3左＝1×

0.45×

（0.8-0.15）=0.38kN/m

梁右侧模板传递给右边小梁荷载q3右＝1×

梁左侧楼板传递给左边小梁荷载q4左＝1×

（0.45+（24+1.1）×

0.15）+1.5×

（0.6-0.4/2）/2=1.906kN/m

梁右侧楼板传递给右边小梁荷载q4右＝1×

（（1.2-0.6）-0.4/2）/2=1.906kN/m

左侧小梁荷载q左＝q1左+q2+q3左+q4左=0.982+0.021+0.38+1.906=3.289kN/m

中间小梁荷载q中=q1中+q2=2.833+0.021=2.854kN/m

右侧小梁荷载q右＝q1右+q2+q3右+q4右=0.982+0.021+0.38+1.906=3.289kN/m

小梁最大荷载q=Max[q左,q中,q右]=Max[3.289,2.854,3.289]=3.289kN/m

正常使用极限状态：

q1左'

＝R1'

/b=0.739/1＝0.739kN/m

q1中'

＝Max[R2'

R3'

R4'

]/b=Max[2.149,1.745,2.149]/1=2.149kN/m

q1右'

＝R5'

q2'

＝1×

0.4/5=0.016kN/m

梁左侧模板传递给左边小梁荷载q3左'

（0.8-0.15）=0.292kN/m

梁右侧模板传递给右边小梁荷载q3右'

梁左侧楼板传递给左边小梁荷载q4左'

＝[1×

0.15）+1×

（0.6-0.4/2）/2=1.443kN/m

梁右侧楼板传递给右边小梁荷载q4右'

（（1.2-0.6）-0.4/2）/2=1.443kN/m

左侧小梁荷载q左'

＝q1左'

+q2'

+q3左'

+q4左'

=0.739+0.016+0.292+1.443=2.49kN/m

中间小梁荷载q中'

=q1中'

+q2'

=2.149+0.016=2.165kN/m

右侧小梁荷载q右'

＝q1右'

+q3右'

+q4右'

=0.739+0.016+0.292+1.443=2.49kN/m

小梁最大荷载q'

=Max[q左'

q中'

q右'

]=Max[2.49,2.165,2.49]=2.49kN/m

为简化计算，按二等跨连续梁和悬臂梁分别计算，如下图：

1、抗弯验算

Mmax＝max[0.125ql12，0.5ql22]＝max[0.125×

3.289×

0.92，0.5×

0.22]＝0.333kN·

σ=Mmax/W=0.333×

106/64000=5.203N/mm2≤[f]/γR=15.444/1=15.444N/mm2

2、抗剪验算

Vmax＝max[0.625ql1，ql2]＝max[0.625×

0.9，3.289×

0.2]＝1.85kN

τmax=3Vmax/（2bh0）=3×

1.85×

1000/（2×

80）＝0.578N/mm2≤[τ]/γR=1.782/1=1.782N/mm2

3、挠度验算

ν1＝0.521q'

l14/（100EI）＝0.521×

2.49×

9004/（100×

9350×

256×

104）＝0.356mm≤[ν]＝l1/250＝900/250＝3.6mm

ν2＝q'

l24/（8EI）＝2.49×

2004/（8×

104）＝0.021mm≤[ν]＝2l2/250＝2×

200/250＝1.6mm

4、支座反力计算

承载能力极限状态

Rmax=max[1.25qL1,0.375qL1+qL2]=max[1.25×

0.9,0.375×

0.9+3.289×

0.2]=3.7kN

同理可得：

梁底支撑小梁所受最大支座反力依次为R1=3.7kN,R2=3.211kN,R3=2.665kN,R4=2.665kN,R5=3.211kN,R6=3.7kN

正常使用极限状态

Rmax'

=max[1.25q'

L1,0.375q'

L1+q'

L2]=max[1.25×

0.9+2.49×

0.2]=2.801kN

梁底支撑小梁所受最大支座反力依次为R1'

=2.801kN,R2'

=2.436kN,R3'

=1.981kN,R4'

=1.981kN,R5'

=2.436kN,R6'

=2.801kN

六、主梁验算

主梁类型

钢管

主梁截面类型（mm）

Φ48.3×

3.0

主梁计算截面类型（mm）

主梁抗弯强度设计值[f]（N/mm2）

205

主梁抗剪强度设计值[τ]（N/mm2）

125

主梁截面抵抗矩W（cm3）

4.55

主梁弹性模量E（N/mm2）

206000

主梁截面惯性矩I（cm4）

11

可调托座内主梁根数

主梁弯矩图（kN·

m）

σ=Mmax/W=0.288×

106/4550=63.193N/mm2≤[f]/γR=205/1=205N/mm2

主梁剪力图（kN）

Vmax＝6.618kN

τmax=2Vmax/A=2×

6.618×

1000/427＝30.996N/mm2≤[τ]/γR=125/1=125N/mm2

主梁变形图（mm）

νmax＝0.067mm≤[ν]＝L/250＝500/250＝2mm

支座反力依次为R1=0.293kN，R2=11.485kN，R3=4.404kN，R4=11.485kN，R5=0.293kN

七、可调托座验算

荷载传递至立杆方式

可调托座

可调托座承载力设计值[N]（kN）

扣件抗滑移折减系数kc

0.85

1、扣件抗滑移验算

两侧立杆最大受力N＝max[R1,R5]＝max[0.293,0.293]＝0.293kN≤0.85×

8=6.8kN

单扣件在扭矩达到40～65N·

m且无质量缺陷的情况下，单扣件能满足要求！

2、可调托座验算

可调托座最大受力N＝max[R2，R3，R4]＝11.485kN≤[N]/γR=30/1=30kN

八、立杆验算

立杆钢管截面类型（mm）

3.6

立杆钢管计算截面类型（mm）

钢材等级

Q235

立杆截面面积A（mm2）

506

回转半径i（mm）

15.9

立杆截面抵抗矩W（cm3）

5.26

立杆弹性模量E（N/mm2）

立杆截面惯性矩I（cm4）

12.71

抗压强度设计值[f]（N/mm2）

支架自重标准值q（kN/m）

0.15

水平杆钢管截面类型（mm）

水平杆钢管计算截面类型（mm）

剪刀撑设置

有

扫地杆高度h1（mm）

节点转动刚度（kN·

m/rad）

竖向剪刀撑纵距跨数n1（跨）

竖向剪刀撑横距跨数n2（跨）

高度修正系数

扣件传递的竖向荷载偏心矩e（mm）

1、长细比验算

《建筑施工承插型轮扣式模板支架安全技术规程》T/CCIAT0003-2019条文说明5.1.5条，构件的允许长细比计算时构件的长度取节点间钢管的长度：

hmax=h=1800mm

λ=hmax/i=1800/15.9=113.208≤[λ]=150

长细比满足要求！

2、立杆稳定性验算

立杆计算长度：

l0=βHβaμh=1×

1.014×

1.854×

1800=3384mm

μ----立杆计算长度系数，按规范附录G表G-2取值

K----有剪刀撑框架式支撑结构的刚度比，K=EI/（hk）+ly/（6h）I/I1=206000×

12.71×

104/（1800×

106）+500/（6×

1800）×

12.71/11=1.023

βa----扫地杆高度与悬臂长度修正系数，按规范附录G表G-3取值

α----扫地杆高度h1与步距h之比与悬臂长度h2与步距h之比的较大值，α=max（h1/h,h2/h）=max（200/1800,500/1800）=0.278

αx----单元框架x向跨距与步距h之比，αx=（lx/h）I/I1=（900/1800）×

12.71/11=0.578

βH----高度修正系数

l02=h’+2k0h2=1200+2×

0.7×

500=1900mm

l0=max（l01,l02）=max（3384,1900）=3384mm

λ=l0/i=3384/15.9=212.83，查表得，φ＝0.161

支撑脚手架风线荷载标准值:

qwk=la×

ωfk=0.9×

0.353=0.318kN/m：

风荷载作用在支架外侧模板上产生的水平力标准值：

Fwk=la×

Hm×

ωmk=0.9×

0.199=0.179kN

支撑脚手架计算单元在风荷载作用下的倾覆力矩标准值Mok：

Mok=0.5H2qwk+HFwk=0.5×

3.92×

0.318+3.9×

0.179=3.115kN.m

立杆考虑风荷载造成的立杆附加轴力Nwtk，计算如下：

Nwtk=6n×

Mok/[（n+1）（n+2）B]=6×

33×

3.115/[（33+1）×

（33+2）×

30]=0.017kN

R1＝0.293kN，R2＝11.485kN，R3＝4.404kN，R4＝11.485kN，R5＝0.293kN

两侧立杆最大受力Nw＝max[R1+N边1，R5+N边2]+1×

0.15×

3.9＝max[0.293+1×

（0.9+0.6-0.4/2）/2×

0.9，0.293+1×

（0.9+1.2-0.6-0.4/2）/2×

0.9]+0.76＝6.629kN

中间立杆最大受力Nw＝max[R2，R3，R4]+1×

（3.9-0.8）＝max[11.485，4.404，11.485]+0.605＝12.089kN

梁两侧立柱扣件传递的偏心弯矩M1=F×

e=（6.629-0.76）×

0.05=0.293kN.m

不考虑风荷载

中间立杆稳定性验算:

f＝N/（φA）＝12089.335/（0.161×

506）=148.397N/mm2≤[f]/γR＝205/1=205N/mm2

两侧立杆稳定性验算：

f＝N/（φA）+M1/（W（1-1.1φN/NE′））=6628.644/（0.161×

506）+0.293×

106/（5.26×

103×

（1-1.1×

0.161×

6628.644/22711.772））=140.188N/mm2≤[f]/γR＝205/1=205N/mm2

NE′----立杆的欧拉临界力（N），NE′=π2EA/λ2=3.142×

206000×

506/212.832=22711.772N

考虑风荷载

Mw=γQωklah2/10=1.5×

0.021×

1.82/10=0.009kN·

f＝（Nw+γLφwγQNwtK）/（φA）+Mw/（W（1-1.1φ（Nw+γLφwγQNwtK）/NE′））=（12089.335+0.9×

0.6×

17.274）/（0.161×

506）+0.009×

（12089.335+0.9×

17.274）/22711.772））=150.497N/mm2≤[f]/γR＝205/1=205N/mm2

f＝（Nw+γLφwγQNwtK）/（φA）+（Mw+M1）/（W（1-1.1φ（Nw+γLφwγQNwtK）/NE′））=（6628.644+0.9×

506）+（0.009+0.293）×

（6628.644+0.9×

17.274）/22711.772））=142.208N/mm2≤[f]/γR＝205/1=205N/mm2

九、高宽比验算

根据《建筑施工承插型轮扣式模板支架安全技术规程》T/CCIAT0003-2019第5.4.1条：

当模板支架侧向无可靠连接且高度大于5m或者高宽比大于3时，需要进行支架整体的抗倾覆验算

H/B=3.9/30=0.13≤3

H=3.9m≤5m

十、架体抗倾覆验算

参考《建筑施工承插型轮扣式模板支架安全技术规程》T/CCIAT0003-2019第5.4.2条：

B2l'

a（gk1+gk2）+2ΣGjkbj≥3γ0Mok

gk1——均匀分布的架体面荷载自重标准值kN/m2

gk2——均匀分布的架体上部的模板等物料面荷载自重标准值kN/m2

Gjk——支撑脚手架计算单元上集中堆放的物料自重标准值kN

bj——支撑脚手架计算单元上集中堆放的物料至倾覆原点的水平距离m

a（gk1+gk2）+2ΣGjkbj=B2l'

a[qH/（l'

a×

l'

b）+G1k]+2×

Gjk×

B/2=302×

[0.15×

3.9/（0.9×

0.9）+0.45]+2×

30/2=979.5kN.m≥3γ0Mok=3×

3.115=9.344kN.M

十一、立杆地基基础计算

地基土类型

粘性土

地基承载力特征值fak（kPa）

140

立杆垫木地基土承载力折减系数mf

垫板底面面积A（m2）

立杆底垫板的底面平均压力p＝N/（mfA）＝12.103/（0.9×

0.15）＝89.654kPa≤fak＝140kPa