编制模板计算书范例及相关公式及规定步骤.docx
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编制模板计算书范例及相关公式及规定步骤
木模板墙模板计算书
一、墙模板基本参数
墙模板的背部支撑由两层龙骨（木楞或钢楞）组成,直接支撑模板的龙骨为次龙骨,即内龙骨；用以支撑内层龙骨为外龙骨，即外龙骨组装成墙体模板时，通过穿墙螺栓将墙体两片模板拉结，每个穿墙螺栓成为外龙骨的支点。
墙模板面板厚度h=hmm，弹性模量E=EN/mm2，抗弯强度[f]=fN/mm2。
内楞采用方木，截面b×hmm，每道内楞1根方木，间距lmm。
外楞采用方木，截面b×hmm，每道外楞1根方木，间距lmm。
穿墙螺栓水平距离lmm，穿墙螺栓竖向距离lmm，直径Rmm。
墙模板组装示意图
二、墙模板荷载标准值计算
强度验算要考虑新浇混凝土侧压力和倾倒混凝土时产生的荷载；挠度验算只考虑新浇混凝土侧压力。
1、新浇混凝土侧压力计算公式为下式中的较小值:
F1=0.22γct0β1β2V1/2
F2=γcH
F--------新浇筑混凝土对模板的最大侧压力（KN/m2）
γc-----混凝土的重力密度（KN/m3）
t0-------新浇筑混凝土的初凝时间（h），可按实测确定。
当缺乏试验资料时，可采用t=200/（T+15）
T-------混凝土的温度（℃）
V-------混凝土的浇灌速度（m/h）
H-------混凝土侧压力计算位置处至新浇筑混凝土顶面的总高度（m）
β1-----外加剂影响修正系数，不掺外加剂时取1.0；掺具有缓凝作用的外加剂时取1.2
β2-----混凝土坍落度影响修正系数，当坍落度小于30mm时，取0.85；50～90mm时，取1.0；110～150mm时，取1.15
2、混凝土侧压力设计值：
F3=Fmin×分项系数（一般取1.2）×折减系数（0.9）
模板及支架荷载分项系数
项次
荷载类别
γi
1
模板及支架自重
1.2
2
新浇筑混凝土自重
3
钢筋自重
4
施工人员及施工设备荷载
1.4
5
振捣混凝土时产生的荷载
6
新浇筑混凝土对模板侧面的压力
1.2
7
倾倒混凝土时产生的荷载
1.4
荷载折减（调整）系数
模板工程属临时性工程。
由于我国目前还没有临时性工程的设计规范，所以只能按正式结构设计规范执行。
1、对钢模板及其支架设计，其荷载设计值可乘以0.85系数予以折减，但其截面塑性发展系数取1.0。
2、采用冷弯薄壁型材，由于原规范对钢材容许应力值不予以提高，因此荷载设计值也不予折减，系数为1.0。
3、对于木模板及其支架的设计，当木材含水率小于25%时，其荷载设计值可乘以0.9系数予以折减。
4、在风荷载作用下，验算模板及其支架的稳定性时，其基本风压值可乘以0.8系数予以折减。
3、倾倒混凝土时产生的水平荷载
F4=F标准值×分项系数（一般取1.4）×折减系数（0.9）
倾倒混凝土时产生的水平荷载标准值（KN/m2）
向模板内供料方法
水平荷载
溜槽、串筒或导管
2
容积小于0.2m3的运输器具
2
容积为0.2m3-0.8m3的运输器具
4
容积大于0.8m3的运输器具
6
荷载折减（调整）系数
模板工程属临时性工程。
由于我国目前还没有临时性工程的设计规范，所以只能按正式结构设计规范执行。
a）对钢模板及其支架设计，其荷载设计值可乘以0.85系数予以折减，但其截面塑性发展系数取1.0。
b）采用冷弯薄壁型材，由于原规范对钢材容许应力值不予以提高，因此荷载设计值也不予折减，系数为1.0。
c）对于木模板及其支架的设计，当木材含水率小于25%时，其荷载设计值可乘以0.9系数予以折减。
d）在风荷载作用下，验算模板及其支架的稳定性时，其基本风压值可乘以0.8系数予以折减。
4、荷载组合
F’=F3+F4（KN/m2）
三、墙模板面板的计算
面板为受弯结构,需要验算其抗弯强度和刚度。
计算的原则是按照龙骨的间距和模板面的大小,按支撑在内楞上的三跨连续梁计算。
面板计算简图
1.强度计算
=M/W<[f]
其中
——面板的强度计算值（N/mm2）；
M——面板的最大弯距（N.mm）；
W——面板的净截面抵抗矩mm3,
W=bh2/6=外楞间距×板厚2/6
[f]——面板的强度设计值（N/mm2）。
（一般采用13N/mm2）
常用树种木材的强度设计值和弹性模量（N/mm2）
强度等级
组别
适用树种
抗弯fw
顺纹抗压及承压fc
顺纹抗拉ft
顺纹抗剪fv
横纹承压fc,90
弹性模量E
全表面
局部表面及齿面
拉力螺栓垫板下面
TC17
A
柏木
17
16
10
1.7
2.3
3.5
4.6
10000
B
东北落叶松
15
9.5
1.6
TC15
A
铁杉、油杉
15
13
9
1.6
2.1
3.1
4.2
10000
B
鱼鳞云杉、西南云杉
12
9
1.5
TC13
A
油松、新疆落叶松、云南松、马尾松
13
12
8.5
1.5
1.9
2.9
3.8
10000
B
红皮云杉、丽江云杉、红松、樟子松
10
8.0
1.4
9000
TC11
A
西北云杉、新疆云杉
11
10
7.5
1.4
1.8
2.7
3.6
9000
B
杉木、冷杉
10
7.0
1.2
TB20
-
栎木、青冈、周木
20
18
12
2.8
4.2
6.3
8.4
12000
TB17
-
水曲柳
17
16
11
2.4
3.8
5.7
7.6
11000
TB15
-
锥栗（栲木）、桦木
15
14
10
2.0
3.1
4.7
6.2
10000
M=ql2/10
其中q——作用在模板上的侧压力，q=F’×L外楞间距
它包括:
新浇混凝土侧压力设计值,q1=F3×L外楞间距kN/m；
倾倒混凝土侧压力设计值,q2=F4×L外楞间距kN/m；
l——计算跨度（内楞间距）,l=lmm；
面板的强度设计值[f]=15N/mm2；
经计算得到，面板的强度计算值fN/mm2；
面板的强度验算<[f],满足要求!
2.挠度计算
（1）、模板结构的挠度要求
模板结构除必需保证足够的承载能力外，还应保证有足够的刚度。
因此，应验算模板及其支架挠度，其最大变形不得超过下列允许值：
a、对于结构表面外露（不做装修）的模板，为模板构件计算跨度的L/400。
b、对结构表面隐蔽（做装修）的模板，为模板构件计算跨度的L/250。
c、支架的压缩变形值或弹性挠度，为相应的结构计算跨度的L/1000。
当梁板跨度≥4m时，模板应按设计要求起拱；如无设计要求，起拱高度宜为全长跨度的1/1000～3/1000，钢模板取小值（1/1000～2/1000）。
d、根据《组合钢模板技术规范》（GB50214-2001）规定：
1）模板结构允许挠度按下表执行
名称
允许挠度（mm）
钢模板的面板
1.5
单块钢模板
1.5
钢楞
L/500
柱箍
B/500
桁架
L/1000
支承系统累计
4.0
注：
L为计算跨度B为柱宽
2）当验算模板及支架在自重和荷载作用下的抗倾覆稳定性时，其抗倾倒系数不小于1.15。
e、根据《钢框胶合板模板技术规程》（JGJ96-95）规定：
1）模板面板各跨的挠度计算值不宜大于面板相应跨度的1/300，且不宜大于1mm。
2）钢楞各跨的挠度计算值，不宜大于钢楞相应跨度的1/1000且不宜大于1mm。
（2）、连续梁的最大弯矩、剪力与挠度
荷载图示
剪力V
弯矩M
挠度ω
0.60ql
0.10ql2
0.677×ql4
100EI
0.50ql
0.084ql
0.273×ql4
100EI
0.650P
0.175PL
1.146×PL3
100EI
1.267P
0.267PL
1.883×PL3
100EI
ω=0.677ql4/100EI<[ω]=l/250
其中q——作用在模板上的侧压力，q=FminN/mm；
l——计算跨度（内楞间距）,l=lmm；
E——面板的弹性模量,E=10000N/mm2；
E从（常用树种木材的强度设计值和弹性模量表）选用
I——面板的截面惯性矩,
I=bh3/12mm4；
常用截面的几何与力学特征表
截面简图
截面积
（A）
截面边缘至主轴的距离（y）
对主轴的惯性矩（I）
截面抵抗矩（W）
回转半径（i）
A=bh
Y=h/2
I=bh3/12
W=bh2/6
i=0.289h
A=πd2/4
Y=d/2
I=πd4/64
W=πd3/32
i=d/4
A=π（d2-d12）/4
Y=d/2
I=π（d4-d14）/64
W=π（d4-d14）/32d
i=（d2+d12）1/2/4
面板的最大允许挠度值,[ω]=l/250mm；
面板的最大挠度计算值,ω=mm；
面板的挠度验算ω<[ω],满足要求。
四、墙模板内外楞的计算
（一）.内楞（木或钢）直接承受模板传递的荷载，通常按照均布荷载的三跨连续梁计算。
本算例中，龙骨采用木楞，截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:
W=bh2/6mm3；
I=bh3/12mm4；
内楞计算简图
1.内楞强度计算
=M/W<[f]
其中
——内楞强度计算值（N/mm2）；
M——内楞的最大弯距（N.mm）；
W——内楞的净截面抵抗矩；
[f]——内楞的强度设计值（N/mm2）。
M=ql2/10
其中q——作用在内楞的荷载，q=F’×L内楞间距kN/m（与板相等）；
l——内楞计算跨度（外楞间距）,l=外楞间距mm；
内楞强度设计值[f]=13.000N/mm2；
经计算得到，内楞的强度计算值fN/mm2；
内楞的强度验算f<[f],满足要求。
2.内楞的挠度计算
ω=0.677ql4/100EI<[ω]=l/250
其中E——内楞的弹性模量,E=10000.00N/mm2；
参照（常用树种木材的强度设计值和弹性模量表）
内楞的最大允许挠度值,[ω]=l/250mm；
内楞的最大挠度计算值,ω=ωmm；
内楞的挠度验算ω<[ω],满足要求。
（二）.外楞（木或钢）承受内楞传递的荷载，按照集中荷载下的三跨连续梁计算。
本算例中，外龙骨采用木楞，截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:
W=bh2/6mm3；
I=bh3/12mm4；
外楞计算简图
1.外楞强度计算
=M/W<[f]
其中
——外楞强度计算值（N/mm2）；
M——外楞的最大弯距（N.mm）；
W——外楞的净截面抵抗矩；
[f]——外楞的强度设计值（N/mm2）。
M=0.175Pl（连续梁的最大弯矩、剪力与挠度）
其中P——作用在外楞的荷载，
P=F’×内楞间距×外楞间距=PkN；
l——外楞计算跨度（穿墙螺栓水平间距）
l=穿墙螺栓水平间距mm；
外楞强度设计值[f]=13.000N/mm2；
经计算得到，外楞的强度计算值fN/mm2；
外楞的强度验算f<[f],满足要求。
2.外楞的挠度计算
ω=1.146Pl3/100EI<[ω]=l/250
其中E——外楞的弹性模量,E=10000.00N/mm2；
l=穿墙螺栓水平间距mm；
外楞的最大允许挠度值,[ω]=l/250mm；
外楞的最大挠度计算值,ω=ωmm；
外楞的挠度验算ω<[ω],满足要求。
五、穿墙螺栓的计算
计算公式:
N<[N]=fA
其中N——穿墙螺栓所受的拉力；
N=F’×内楞间距×外楞间距×螺栓横距×螺栓竖距？
A——穿墙螺栓有效面积（mm2）；
f——穿墙螺栓的抗拉强度设计值，取fN/mm2；
对拉螺栓的规格和性能
螺栓直径（mm）
螺纹内径（mm）
净面积（mm2）
容许拉力（KN）
M12
9.85
76
12.9
M14
11.55
105
17.8
M16
13.55
144
24.5
M18
14.93
174
29.6
M20
16.93
225
38.2
M22
18.93
282
47.9
T12
9.50
71
12.05
T14
11.50
104
17.65
T16
13.50
143
24.27
T18
15.50
189
32.08
T20
17.50
241
40.91
穿墙螺栓的直径（mm）:
穿墙螺栓有效直径（mm）:
穿墙螺栓有效面积（mm2）:
A=
穿墙螺栓最大容许拉力值（kN）:
=
穿墙螺栓所受的最大拉力（kN）:
=
N<[N]
穿墙螺栓强度验算满足要求。
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