模板支撑计算专项方案.docx

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模板支撑计算专项方案

1、模板支撑系统计算书

柱模板

一、工程简况

独立柱以截面为800×900为例，柱净高6.97m。

二、模板方案简述

先用15厚多层板作面板，60×90木方作背框，间距为250。

（立着使用）制作成800×900×6970定型模板，选用100×48×5.3薄壁槽钢作柱箍。

柱箍间距为600mm，中间用对穿螺栓Φ14

三、计算

3.1荷载计算：

计算新浇筑砼的侧压力。

公式：

F6=0.22ct012V1/2

式中：

c——新浇砼重力密度为24KN/m3

1——不掺用外加剂取1.0。

2——砼坍落度影响修正系数>16cm时取1.15

V——砼浇筑速度2.5（m/h）。

t0——新浇砼初凝时间按200/（t+15）（t为砼入模温度取200C）

F6=0.222411.15200/（20+15）2.51/2=54.86KN/m2

F’6=cH=24×4.1=98.6KN/m2

取两者较小值:

F6=54.86KN/m2

倾倒砼时产生的荷载标准值:

取F7=2.0KN/m2。

荷载设计值:

F61.2=65.8KN/m2

F71.4=2.8KN/m2

3.2柱模面板计算：

按三跨等跨连续梁模式计算：

①强度计算：

Mmax=Km.qL2

σ=Mmax/W

式中：

Km—取0.100

q=F6×1.20.9+F7×1.40.9=59.22+2.52=61.74KN/m

L—背楞间距0.25m

W—面板截面抵抗矩=bh2/6=1×0.022/6=0.000067

Mmax=0.100×61.74×0.252=0.385KN.m

σ=0.385/0.000067==5.76N/mm2（满足）

查表（建筑施工手册四版缩印P510）

σ=5.76N/mm2＜[σ]=15/1.55=9.7N/mm2（满足）

②挠度验算：

f=Kf.q.L4/100EI

式中：

Kf—取0.677

q=F6=54.861.2=65.80.9=59.22KN/m2

E—面板的弹性模量为0.9×6×106KN/m2

I—面板的截面惯性矩bh3/12=1×0.023/12=6.67×10-7

f=0.677×（59.22×0.254）/100×5.4×106×6.67×10-7=0.00043

＜0.25/400=0.000625（安全.根据施工手册P515:

达到清水墙效果）

3.3背楞计算

按五跨等跨连续梁计算：

①强度计算：

Mmax=Km.qL2

σ=Mmax/W

式中：

Km—取0.105

q—61.74×0.25=15.435KN/m

L—柱箍间距0.6m

W—方木截面弹性抵抗矩=bh2/6=0.05×0.12/6=0.00008333

Mmax=0.105×16.05×0.62=0.583KN.m

σ=0.607/0.00008333=7006KN/m2<（σ）=12000KN/m2（满足）

②挠度验算：

f=Kf.q.L4/100EI

式中：

Kf—取0.644

q—59.22×0.25=14.8KN/m

E—木方弹性模量为9×106KN/m2

I—木方截面惯性矩bh3/12=0.05×0.13/12=0.000004166

f=0.644×14.8×0.64/100×9×106×0.000004166

=0.00033<0.6/1000=0.0006（安全）

3-4柱箍计算：

柱箍按二跨梁计算；

柱截面800×900,计算跨度为：

0.8+0.052×2=0.904m

槽钢强度计算：

Mmax=Km.qL2

σ=Mmax/rxWnx

式中：

Km—取0.125

q—61.74×0.6=37.04KN/m

L—柱箍间距0.904/2=0.452m

rx—弯距作用平面内截面塑性发展系数受振动荷载取1.0。

Wnx—弯距作用面内受拉纤维截面抵抗距39.7×103（mm3）

Mmax=0.125×37.04×0.4522=0.945KN.m

σ=0.945/39.7×103=23.8＜215N/mm2

②挠度验算：

V=Kf.q.L4/100EI＜[Ψ]

Kf—0.521

q—59.22×0.6=35.53KN/m

E—弹性模量（KN/m2）=2.1×108

I—槽钢截面惯性矩=1.98×10-6

V=0.521×35.53×0.7024/100×2.06×108×1.98×10-6

=0.0002＜1.4/500=0.0028（满足）

对拉螺栓计算：

Φ14螺栓承载力为N=As×f=33.08KN

式中：

As=3.14×72

f-钢筋强度设计值:

215N/mm2

每根螺栓承受荷载：

61.74×0.6×0.9/3=11.11KN<33.08KN

3.4双支钢管φ48*3.5大横杆计算

按五跨等跨连续梁计算

①强度计算：

Mmax=Km.qL

σ=Mmax/W

式中：

Km—取0.171

q—40×0.250×0.5=5KN/m

L—螺栓间距0.5m

W—钢管截面抵抗矩0.00000508×2

Mmax=0.171×5×0.5=0.428KN.m

σ=0.428/0.00001016=42125KN/m2<[σ]=215000KN/m2（满足）

②挠度验算：

f=Kf.q.L3/100EI

式中：

Kf—取1.097

L—取0.5m

q—37.47×0.250×0.5=4.69KN

E—钢材弹性模量为2.06×105N/mm2

I—双支钢管截面惯性矩2*π（d4-d14）/64=12.19×104（mm4）

f=1.097×4.69×103×0.53×109/100×2.06×105×12.19×104

=0.128mm<500/400=1.25mm（安全）

3.5对拉螺栓计算：

Φ14螺栓承载力为N=As×f=32.21KN

式中：

As=3.14×72

f-钢筋强度设计值:

215N/mm2

每根螺栓承受荷载：

40×0.5×0.5=10KN<32.31KN（安全）

梁模板计算

5.00米平台反梁模板计算

按1900×900（扣除底板厚度2000）截面计算

3-1荷载计算：

振捣砼产生的荷载P5=4KN/m2

F6=0.22ct012V1/2

F6=0.22×24×1×1.15×200/（20+15）×11/2=34.7KN/m2

F5=4.0KN/m2

考虑荷载分项系数和折减系数：

34.7×1.2×0.9+4×1.4×0.9=42.52KN/m2

3.2侧模面板计算：

15厚多层板面板按两跨等跨连续梁计算：

强度计算：

Mmax=Km.qL2

式中：

Km—取0.125

q—42.52KN/m2

L—横楞间距0.30m

Mmax=0.125×42.52×0.252=0.332KN.m

σ=Mmax/W

W—截面弹性抵抗矩=bh2/6=1×0.0152/6=3.75×10-5

=0.332/3.75×10-5=8858KN/m2<[σ]=15/1.55=9.7N/mm2（满足）

挠度验算：

f=Kf.qL4/100EI

式中：

Kf—取0.521

q—34.7KN/m

L—0.25m

E=0.9×7.5×106KN/m2

I=bh3/12=1.9×0.0153/12=6.4×10-6

f=0.521×34.7×0.254/100×6.75×106×6.4×10-6

=0.000185<0.25/400=0.000625（安全）

3.3侧模背楞计算：

50×100木方按五跨连续梁计算。

强度计算：

Mmax=Km.qL2

式中：

Km—取0.105

q—42.52×0.25=11.38KN/m

L—短钢管竖楞间距0.6m

Mmax=0.105×11.38×0.62=0.43KN.m

σ=Mmax/W=0.43/0.00008333=5160KN/m2<12000KN/m2（满足）

挠度验算：

f=Kf.qL4/100EI

Kf——取0.644

q=34.7×0.25=8.68KN/m

E——木方为11×106KN/m2

I——木方截面惯性矩bh3/12=0.0000042m3

f=0.644×8.68×0.64/100×11×106×0.0000042

=0.00016<0.6/400=0.0015（满足）370*1100

框梁模板

以梁截面较大的为计算依据900×2000

4-1荷载计算：

①模板及支架自重P1=0.75KN/m2

②新浇砼重P2=24×2=48KN/m2

③钢筋重P3=1.5×2=3KN/m2

④振捣砼产生的荷载P5=2KN/m2

⑤考虑荷载分项系数和折减系数：

荷载设计值：

（0.75+48+3）×1.2×0.9=55.9KN/m2

2×1.4×0.9=2.52KN/m2

4-2底模面板计算

15厚多层板面板，次龙骨50×100木方间距150，按两跨等跨连续计算：

①强度计算：

Mmax=Km.qL2

注：

Km—取0.125

q—55.9+2.52=58.4KN/m

L—背楞间距150mm

Mmax=0.125×58.4×0.152=0.16KN.m

W—多层板截面抵抗矩bh2/6=1×0.0152/6=0.0000375

σ=Mmax/W=0.16/0.0000375=4266.7KN/m2＜[σ]=15/1.55=9.7N/mm2（满足）

挠度验算：

f=Kf×（qℓ4/100EI）

式中：

Kf—取0.521

q—P1+P2+P3=31.1KN/m2

E—面板弹性模量=6.75×106KN/m2

I—面板的截面惯性矩=bh3/12=1×0.0153/12=0.000000281

f=0.521×31.1×0.154/100×7.65×106×0.000000281

=0.000038<0.15/400=0.00038（安全，满足清水混凝土表观质量要求）

4-3背楞计算

次龙骨用50×90木方按五跨连续梁计算：

①强度计算：

Mmax=Km.qL2

式中：

Km—取0.105

q—33.62×0.15=5.04KN/m

L—钢管横楞间距0.6m

Mmax=0.105×5.04×0.62=0.191KN.m

σ=Mmax/W

W—方木截面弹性抵抗矩=bh2/6=0.05×0.092/6=0.000083

σ=0.191/0.000083=2304KN/m2<12000KN/m2（满足）

②挠度验算：

f=Kf.q.L4/100EI

式中：

Kf—取0.644

L—取0.6m

q—31.1×0.15=4.665KN/m

E—木方弹性模量为11×106

I—木方截面惯性矩bh3/12=0.05×0.093/12=0.0000042

f=0.644×4.665×0.64/100×11×106×0.0000042

=0.000084<0.6/400=0.0015（安全）

4-4横楞计算：

横楞选用φ48×3.5钢管，间距600，顶撑间距500。

按两跨间连续梁计算（2个集中荷载）。

①强度计算：

Mmax=Km.FL

式中：

Km=0.156

F—5.04×0.6=3.04KN

L—顶撑间距0.5m

Mmax=0.156×3.04×0.5=0.237KN.m

σ=Mmax/W

W—φ48×3.5钢管截面弹性抵抗矩0.00000508m3

σ=0.237/0.00000508=46.65N/mm2<205N/mm2（满足）

②挠度验算：

f=Kf.q.L3/100EI

式中：

Kf—取0.912

L—取0.5m

q—4.665×0.6=2.8KN

E—钢材弹性模量为2.06×105N/mm2

I—钢管截面惯性矩π（d4-d14）/64=12.19×104（mm4）

f=0.912×2.8×103×0.53×109/100×2.06×105×12.19×104

=0.127<500/400=1.25mm（安全）

4-5钢管顶撑随受钢管传递来的集中垂直荷载

验算其稳定性：

N/φA≤fKAKH

式中：

N—轴心压力3.04×0.688×2+3.04=5.13KN

A—钢管截面积=489mm2

φ—稳定系数。

先求λ=h/I=1800/15.74=144查表φ=0.489

f—钢管抗压强度设计值205N/mm2

KA—与立杆截面有关的调整系数取0.85。

KH—与立杆高度有关的调整系数取0.8。

5.13/0.489×489=21.5N/mm2<205N×0.85×0.8=139.4N/mm2（满足）

梁侧面模板参考地梁的侧面模板支设。

顶板模板验算

图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

2.1荷载计算

①模板及支架自重0.75KN/m2

②新浇砼空心板自重24×0.25=6KN/m2

④施工荷载2.5KN/m2

考虑荷载分项系数和折减系数：

（0.75+6）×1.2×0.9=7.29KN/m2

2.5×1.4×0.9=3.15KN/m2

2.2面板计算

面板为受弯结构,需要验算其抗弯强度和刚度。

模板面板的按照五跨连续梁计算。

①强度计算：

Mmax=Km.qL2

σ=Mmax/W

注：

Km—取0.105

q—7.29+2.52=9.81KN/m

L—0.25m

W—木胶板截面抵抗矩=bh2/6=1×0.0152/6=0.0000375

Mmax=0.105×9.81×0.252=0.064KN.m

σ=0.064/0.0000375=1716KN/m2＜[σ]=15/1.55=9.7N/mm2（满足）

挠度验算：

f=Kmqℓ4/100EI

式中：

Km：

0.644

q：

7.29KN/m

E—木胶板弹性模量为7.5×106×0.9KN/m2

I—面板的截面惯性矩bh3/12=1×0.0153/12=0.000000281

ℓ-0.25m

f=0.644×9.81×0.254/100×7.5×106×0.9×0.000000281

=0.0001<0.25/400=0.000625（安全）

2.3小龙骨计算

按五跨等跨连续梁计算：

强度计算：

Mmax=Km.qL2

σ=Mmax/W

式中：

Km—取0.105

q—9.81×0.25=2.45KN/m

L—大龙骨间距1200

W—方木截面抵抗矩=bh2/6=0.05×0.12/6=0.00008333

Mmax=0.105×2.45×1.22=0.37KN.m

σ=0.37/0.00008333=4445KN/m2<12000KN/m2（满足）

挠度验算：

f=Kf.q.L4/100EI

式中：

Kf—取0.644

L—取1.2m

q—7.29×0.25=1.823KN/m

E—木方弹性模量为11×106

I—木方截面惯性矩bh3/12=0.05×0.13/12=0.000004166

f=（0.644×1.823×1.24）/（100×11×106×0.000004166）

=0.00053<1.2/400=0.003（安全）

2．4大龙骨计算

按五跨等跨连续梁计算。

强度计算：

Mmax=Km×qL2

σ=Mmax/W

式中：

Km—取0.105

q—9.81×1.2=11.77KN/m

L—立杆间距0.5

W—方木截面弹性抵抗矩bh2/6=0.1×0.12/6=0.000166

Mmax=0.105×11.77×0.52=0.31KN.m

σ=0.31/0.000166=1867.5KN/m2<12000KN/m2（满足）

挠度验算：

f=Kf.qL4/100EI

式中：

Kf—取0.644

q—7.29×1.2=8.75KN

L：

0.5m

E：

木方弹性模量11×106N/mm2

I—木方截面弹性惯性矩bh3/12=0.1×0.13/12=0.00000833

f=（0.644×8.75×0.54）/100×11×106×0.00000833

=0.00127≤1.2/400=0.003（安全）

2.5支撑架立杆验算

验算其稳定性：

N/φA≤fKAKH

式中：

N—轴心压力v=Kf*ql=1.13*11.77*1.2=15.96KN

φ—稳定系数λ=h/I=1800/15.78=144φ=0.489

A—钢管截面积=489mm2

f—钢管抗压强度设计值205N/mm2

KA—与立杆截面有关的调整系数取0.85。

KH—与立杆高度有关的调整系数取0.8。

N/φA=15960/0.489×489=66.7N/mm2<205N×0.85×0.8=139.4N/mm2（满足）