B4板模板盘扣式计算书.docx
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B4板模板盘扣式计算书
板模板（盘扣式）计算书
计算依据：
1、《建筑施工承插型盘扣式钢管支架安全技术规程》JGJ231-2010
2、《建筑施工模板安全技术规范》JGJ162-2008
3、《混凝土结构设计规范》GB50010-2010
4、《建筑结构荷载规范》GB50009-2012
5、《钢结构设计规范》GB50017-2003
一、工程属性
新浇混凝土楼板名称
B2，标高9.00m
新浇混凝土楼板板厚（mm）
250
模板支架高度H（m）
6
模板支架纵向长度L（m）
40
模板支架横向长度B（m）
30
二、荷载设计
模板及其支架自重标准值G1k（kN/m2）
面板
0.1
面板及小梁
0.3
楼板模板
0.5
模板及其支架
0.75
新浇筑混凝土自重标准值G2k（kN/m3）
24
钢筋自重标准值G3k（kN/m3）
1.1
施工人员及设备荷载标准值Q1k（kN/m2）
3
风荷载标准值ωk（kN/m2）
基本风压ω0（kN/m2）
0.4
地基粗糙程度
D类（有密集建筑群且房屋较高市区）
模板支架顶部距地面高度（m）
9
风压高度变化系数μz
0.51
风荷载体型系数μs
0.5
三、模板体系设计
模板支架高度（m）
6
主梁布置方向
平行立柱纵向方向
立柱纵向间距la（mm）
1200
立柱横向间距lb（mm）
900
水平拉杆步距h（mm）
2000
顶层水平杆步距hˊ（mm）
1000
支架可调托座支撑点至顶层水平杆中心线的距离a（mm）
450
小梁间距l（mm）
250
小梁最大悬挑长度l1（mm）
100
主梁最大悬挑长度l2（mm）
150
设计简图如下：
模板设计平面图
纵向剖面图
横向剖面图
四、面板验算
面板类型
覆面木胶合板
面板厚度t（mm）
16
面板抗弯强度设计值[f]（N/mm2）
16.83
面板抗剪强度设计值[τ]（N/mm2）
1.4
面板弹性模量E（N/mm2）
9350
面板计算方式
三等跨连续梁
按三等跨连续梁，取1m单位宽度计算。
W＝bh2/6=1000×16×16/6＝42666.667mm3，I＝bh3/12=1000×16×16×16/12＝341333.333mm4
承载能力极限状态
q1＝[1.2×（G1k+（G2k+G3k）×h）+1.4×Q1k]×b=[1.2×（0.1+（24+1.1）×0.25）+1.4×3]×1=11.85kN/m
q1静=[γG（G1k+（G2k+G3k）h）b]=[1.2×（0.1+（24+1.1）×0.25）×1]=7.65kN/m
q1活=（γQ×Q1k）×b=（1.4×3）×1=4.2kN/m
正常使用极限状态
q＝（γG（G1k+（G2k+G3k）×h）+γQ×Q1k）×b=（1×（0.1+（24+1.1）×0.25）+1×3）×1＝9.375kN/m
计算简图如下：
1、强度验算
Mmax＝0.1q1静L2+0.117q1活L2＝0.1×7.65×0.252+0.117×4.2×0.252＝0.079kN·m
σ＝Mmax/W＝0.079×106/42666.667＝1.84N/mm2≤[f]＝16.83N/mm2
满足要求！
2、挠度验算
νmax＝0.677ql4/（100EI）=0.677×9.375×2504/（100×9350×341333.333）=0.078mm
νmax=0.078mm≤min{250/150，10}=1.667mm
满足要求！
五、小梁验算
小梁类型
矩形木楞
小梁截面类型（mm）
40×90
小梁抗弯强度设计值[f]（N/mm2）
12.87
小梁抗剪强度设计值[τ]（N/mm2）
1.39
小梁截面抵抗矩W（cm3）
54
小梁弹性模量E（N/mm2）
8415
小梁截面惯性矩I（cm4）
243
小梁计算方式
二等跨连续梁
q1＝[1.2×（G1k+（G2k+G3k）×h）+1.4×Q1k]×b=[1.2×（0.3+（24+1.1）×0.25）+1.4×3]×0.25＝3.022kN/m
因此，q1静＝1.2×（G1k+（G2k+G3k）×h）×b=1.2×（0.3+（24+1.1）×0.25）×0.25＝1.972kN/m
q1活＝1.4×Q1k×b=1.4×3×0.25＝1.05kN/m
计算简图如下：
1、强度验算
M1＝0.125q1静L2+0.125q1活L2＝0.125×1.972×0.92+0.125×1.05×0.92＝0.306kN·m
M2＝q1L12/2=3.022×0.12/2＝0.015kN·m
Mmax＝max[M1，M2]＝max[0.306，0.015]＝0.306kN·m
σ=Mmax/W=0.306×106/54000=5.667N/mm2≤[f]=12.87N/mm2
满足要求！
2、抗剪验算
V1＝0.625q1静L+0.625q1活L＝0.625×1.972×0.9+0.625×1.05×0.9＝1.7kN
V2＝q1L1＝3.022×0.1＝0.302kN
Vmax＝max[V1，V2]＝max[1.7，0.302]＝1.7kN
τmax=3Vmax/（2bh0）=3×1.7×1000/（2×40×90）＝0.708N/mm2≤[τ]=1.39N/mm2
满足要求！
3、挠度验算
q＝（γG（G1k+（G2k+G3k）×h）+γQ×Q1k）×b=（1×（0.3+（24+1.1）×0.25）+1×3）×0.25＝2.394kN/m
挠度,跨中νmax＝0.521qL4/（100EI）=0.521×2.394×9004/（100×8415×243×104）＝0.4mm≤[ν]＝min（L/150,10）＝min（900/150,10）＝6mm;
悬臂端νmax＝ql14/（8EI）=2.394×1004/（8×8415×243×104）＝0.001mm≤[ν]＝min（2×l1/150,10）＝min（2×100/150,10）＝1.333mm
满足要求！
六、主梁验算
主梁类型
钢管
主梁截面类型（mm）
Φ48×3.5
主梁计算截面类型（mm）
Ф48×3
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）
4.49
主梁弹性模量E（N/mm2）
206000
主梁截面惯性矩I（cm4）
10.78
主梁计算方式
三等跨连续梁
可调托座内主梁根数
3
受力不均匀系数
0.6
1、小梁最大支座反力计算
q1＝[1.2×（G1k+（G2k+G3k）×h）+1.4×Q1k]×b=[1.2×（0.5+（24+1.1）×0.25）+1.4×3]×0.25＝3.083kN/m
q1静＝1.2×（G1k+（G2k+G3k）×h）×b＝1.2×（0.5+（24+1.1）×0.25）×0.25＝2.033kN/m
q1活＝1.4×Q1k×b＝1.4×3×0.25＝1.05kN/m
q2＝（γG（G1k+（G2k+G3k）×h）+γQ×Q1k）×b=（1×（0.5+（24+1.1）×0.25）+1×3）×0.25＝2.444kN/m
承载能力极限状态
按二等跨连续梁，Rmax＝1.25q1L＝1.25×3.083×0.9＝3.468kN
按悬臂梁，R1＝3.083×0.1＝0.308kN
主梁2根合并，其受力不均匀系数=0.6
R＝max[Rmax，R1]×0.6＝2.081kN;
正常使用极限状态
按二等跨连续梁，R'max＝1.25q2L＝1.25×2.444×0.9＝2.749kN
按悬臂梁，R'1＝q2l1=2.444×0.1＝0.244kN
R＝max[R'max，R'1]×0.6＝1.65kN;
计算简图如下：
主梁计算简图一
主梁计算简图二
2、抗弯验算
主梁弯矩图一（kN·m）
主梁弯矩图二（kN·m）
σ=Mmax/W=1.205×106*0.67/4490=268.461*0.67=179.86N/mm2<[f]=205N/mm2
满足要求！
σ=Mmax/W=1.205×106/4490=268.461N/mm2>[f]=205N/mm2
不满足要求！
请减小小梁间距或立柱纵向间距，或优化小梁位置等！
3、抗剪验算
主梁剪力图一（kN）
主梁剪力图二（kN）
τmax=2Vmax/A=2×6.68×1000/424＝31.511N/mm2≤[τ]=125N/mm2
满足要求！
4、挠度验算
主梁变形图一（mm）
主梁变形图二（mm）
跨中νmax=4.069mm≤[ν]=min{1200/150，10}=8mm
悬挑段νmax＝1.824mm≤[ν]=min（2×150/150,10）=2mm
满足要求！
5、支座反力计算
承载能力极限状态
图一
支座反力依次为R1=6.592kN，R2=10.611kN，R3=11.027kN，R4=5.066kN
图二
支座反力依次为R1=5.806kN，R2=10.842kN，R3=10.842kN，R4=5.806kN
七、可调托座验算
荷载传递至立柱方式
可调托座
可调托座承载力容许值[N]（kN）
30
按上节计算可知，可调托座受力N＝11.027/0.6=18.379kN≤[N]＝30kN
满足要求！
八、立柱验算
钢管截面类型（mm）
Φ48×3.5
钢管计算截面类型（mm）
Ф48×3.2
钢材等级
Q235
立柱截面面积A（mm2）
424
立柱截面回转半径i（mm）
15.9
立柱截面抵抗矩W（cm3）
4.49
抗压强度设计值[f]（N/mm2）
205
支架自重标准值q（kN/m）
0.15
支架立柱计算长度修正系数η
1.2
悬臂端计算长度折减系数k
0.7
1、长细比验算
l01=hˊ+2ka=1000+2×0.7×450=1630mm
l0=ηh=1.2×2000=2400mm
λ=max[l01，l0]/i=2400/15.9=150.943>[λ]=150
不满足要求！
2、立柱稳定性验算
根据《建筑施工承插型盘扣式钢管支架安全技术规程》JGJ231-2010公式5.3.1-2：
小梁验算
q1＝[1.2×（0.5+（24+1.1）×0.25）+1.4×0.9×3]×0.25=2.978kN/m
同上四～六步计算过程，可得：
R1＝6.367kN，R2＝10.472kN，R3＝10.651kN，R4＝5.608kN
顶部立柱段：
λ1=l01/i=1630.000/15.9=102.516
查表得，φ＝0.573
不考虑风荷载:
N1=Max[R1，R2，R3，R4]/0.6=Max[6.367，10.472，10.651，5.608]/0.6=29.655kN
f＝N1/（ΦA）＝29655/（0.573×424）＝122.061N/mm2≤[f]＝205N/mm2
满足要求！
考虑风荷载:
Mw＝γQφcωk×la×h2/10＝1.4×0.9×0.102×1.2×22/10＝0.062kN·m
N1w=Max[R1,R2,R3,R4]/0.6+Mw/lb=Max[6.367,10.472,10.651,5.608]/0.6+0.062/0.9=29.655kN
f＝N1w/（φA）+Mw/W＝29655/（0.573×424）+0.062×106/4730＝135.169N/mm2≤[f]＝205N/mm2
满足要求！
非顶部立柱段：
λ=l0/i=2400.000/15.9=150.943
查表得，φ1=0.308
不考虑风荷载:
N=Max[R1,R2,R3,R4]/0.6+γG×q×H=Max[6.367,10.472,10.651,5.608]/0.6+1.2×0.15×6=18.832kN
f=N/（φ1A）＝18.832×103/（0.308×424）=144.205N/mm2≤[σ]=205N/mm2
满足要求！
考虑风荷载:
Mw＝γQφcωk×la×h2/10＝1.4×0.9×0.102×1.2×22/10＝0.062kN·m
Nw=Max[R1,R2,R3,R4]/0.6+γG×q×H+Mw/lb=Max[6.367,10.472,10.651,5.608]/0.6+1.2×0.15×6+0.062/0.9=18.901kN
f=Nw/（φ1A）+Mw/W＝18.901×103/（0.308×424）+0.062×106/4490=157.841N/mm2≤[σ]=205N/mm2
满足要求！
九、高宽比验算
根据《建筑施工承插型盘扣式钢管支架安全技术规范》JGJ231-2010第6.1.4:
对长条状的独立高支模架，架体总高度与架体的宽度之比不宜大于3
H/B=6/30=0.2≤3
满足要求，不需要进行抗倾覆验算！
十、立柱地基基础验算
地基土类型
粘性土
地基承载力特征值fak（kPa）
150
立柱垫木地基土承载力折减系数mf
0.4
垫板底面面积A（m2）
0.25
立柱底垫板的底面平均压力p＝N/（mfA）＝18.901/（0.4×0.25）＝189.01kPa≤fak＝150kPa
不满足要求！
请减小立柱纵横向间距或对地基进行处理！
结论和建议：
1.主梁抗弯强度验算，不满足要求！
请减小小梁间距或立柱纵向间距，或优化小梁位置等！
2.立柱长细比，不满足要求！
3.立柱地基基础计算，不满足要求！
请减小立柱纵横向间距或对地基进行处理！
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