5.附件3 中隔墙支架体系验算书

附件三：盛岸站中隔墙模板体系验算书
1 计算依据
1〕混凝土结构工程施工及验收标准(GB50204-2021)；
2〕建筑施工手册；
3〕建筑施工脚手架有用手册；
4〕组合钢模板技术标准〔GB50214-2021〕；
5〕建筑工程大模板技术规程〔JG174-2003〕；
6〕钢结构设计标准〔GB50017-2003〕；
7〕全钢大模板应用技术规程〔DBJ01-89-2004〕。

2 计算参数
1〕根本参数
次楞(内龙骨)间距250mm；穿墙螺栓水平间距600mm；
主楞(外龙骨)间距600mm，穿墙螺栓竖向间距600mm，对拉螺栓直径M16；
2）主楞信息
龙骨材料；双拼圆钢管48mm×3.5mm；
钢楞截面惯性矩I=12.19cm4；钢楞截面抵抗矩W=5.08cm3；
3〕次楞信息
龙骨材料:100×100mm木楞，主楞肢数1肢；
4〕面板参数
面板类型:优质光面竹胶板〔t=15mm〕,弹性模量E=9500N/mm2；面板抗弯强
度设计值f c =13N/mm 2；面板抗剪强度设计值f v =1.50N/mm 2；
5〕木方和钢楞
方木抗弯强度设计值f c =13N/mm 2；方木弹性模量弹性模量E=9000N/mm 2；
方木抗剪强度设计值f v =1.50N/mm 2；钢楞弹性模量E=206000N/mm 2； 钢楞抗弯强度设计值f c =215N/mm 2；
3 验算步骤
3.1单向侧墙模板支撑体系侧压力计算
依据施工方案，标准段中隔墙一次性浇筑高度最大为4.63m ，砼浇筑速V=1.5m/h ，浇筑温度T=20℃，混凝土塌落度140mm ~180mm ，且混凝土具有外加剂。

混凝土作用于模板的侧压力，依据测定，随混凝土的浇筑高度而增加，当浇筑高度到达某一临界值时，侧压力就不再增加，此时的侧压力即新浇筑混凝土的最大侧压力。

侧压力到达最大值的浇筑高度称为混凝土的有效压头。

通过理论和实践，可按以下二式计算，并取其较小值：
2/121022.0V t F c ββγ=
式中 F ------新浇筑混凝土对模板的最大侧压力〔kN/m 2〕
γc ------混凝土的重力密度〔kN/m 3〕取25kN/m 3
t 0------新浇混凝土的初凝时间〔h 〕，可按实测确定。

当缺乏试验资料时，可采纳t =200/〔T +15)计算；所以t =200/〔20+15)=5.71；
T ------混凝土的温度〔℃〕，取20℃；
V ------混凝土的浇筑速度〔m/h 〕；
H ------混凝土侧压力计算位置处至新浇混凝土顶面的总高度〔m 〕，取4.63m β1------外加剂影响修正系数，不掺外加剂时取1.0；掺具有缓凝作用外加剂时取1.2；
β2------混凝土塌落度影响系数，当塌落度小于30mm 时，取0.85；50~90mm
时，取1.0；110~150mm 时，取1.15。

2/121022.0V t F c ββγ==0.22×
25×5.71×1.2×1.15×1.51/2=53.08kN/m 2 H F c γ==25×4.63=111.75kN/ m 2
取二者中的较小值，即F =53.08kN/m 2作为模板侧压力的标准值，那么有效压头高度h=F/γc =2.12m 。

3.2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。

依据《建筑施工手册》，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。

计算的原那么是依据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。

图3-1模板面板计算图示
面板按三跨连续板计算，其计算跨度取支承面板的次楞间距，L=0.25m 。

荷载计算：现浇混凝土对模板的侧压力标准值G 4k =25kN/m 2，砼下料产生的水平荷载标准值Q 2K =2kN/m 2，取1m 宽度为计算单元。

依据《建筑施工手册》取临时结构折减系数为0.9，均布线荷载设计值为： m kN L q q q /8.59124.108.532.19.04.12.19.0max =⨯⨯+⨯⨯=⨯⨯+⨯⨯=）（）（活恒
m kN L q q /57.491208.539.0q 2=⨯+⨯=⨯+=）（）（活恒
①强度验算 m N l q M ⋅=⨯==k 37.010
25.08.59102
2max max 223max max /13/9.937500m .k 37.0mm N f mm N mm
N W M m =≤===σ 故强度满足要求 ②挠度验算
[]mm l w mm EI l q w 625.040047.028125098001002507.49677.0100677.0441max ==≤=⨯⨯⨯⨯== 故挠度满足要求
3.3墙模板内楞计算
本工程次龙骨采纳100×100的方木,挺直承受面板传递的荷载，依据均布荷载作用下的三跨连续梁计算，其截面惯性矩I 和截面抵抗矩W 分别为:
W =100×100×100/6 = 166.67cm 3；
I = 100×100×100×100/12 = 833.33cm4；
图3-1墙模板内楞计算图示
均布线荷载设计值为：
m kN L q q q /62.1625.024.108.532.14.12.1max =⨯⨯+⨯=⨯⨯+⨯=）（）（活恒
m kN L q q /76.1325.0208.53q 2=⨯+=⨯+=）（）（活恒
①强度验算
内楞跨中最大弯矩按下式计算： m N l q M ⋅=⨯==k 6.010
6.062.16102
2max max 223max max /13/6.3166700m .k 6.0mm N f mm N mm
N W M m =≤===σ 故强度满足要求 ②挠度验算
[]mm l w mm EI l q w 5.14002.08333000900010060076.13677.0100677.0441max ==≤=⨯⨯⨯⨯== 故挠度满足要求
③抗剪强度验算
次楞最大剪力设计值：
kN ql V 95.46.075.136.06.01=⨯⨯==
木材抗剪强度设计值fv=1.6N/mm 2；
抗剪强度按下式计算:
22max mm /6.1mm /74.0100
1002100095.4323N f N bh V =<=⨯⨯⨯⨯==τ 故抗剪强度满足要求
3.4墙模板外楞计算
外楞(木或钢)承受面板传递的荷载，依据均布荷载作用下的三跨连续梁计算。

本工程外龙骨采纳钢楞〔双拼48钢管〕，截面惯性矩I 和截面抵抗矩W 分别为: 截面类型为圆钢管48mm ×3.5mm;
外钢楞截面抵抗矩 W = 5.08cm 3 ；
外钢楞截面惯性矩 I = 12.19cm 4；
图3-1墙模板外楞计算图示
均布线荷载设计值为：
m kN L q q q /95.195.06.024.108.532.14.12.1max =⨯⨯⨯+⨯=⨯⨯+⨯=）（）（活恒
m kN L q q /53.165.06.0208.53q 2=⨯⨯+=⨯+=）（）（活恒
①强度验算
内楞跨中最大弯矩按下式计算： m N l q M ⋅=⨯==k 72.010
6.095.19102
2max max []223max max /215/7.1415080m .k 72.0mm N mm N mm
N W M =≤===σσ 故强度满足要求 ②挠度验算
[]mm l w mm EI l q w 5.140011.012190020600010060052.16677.0100677.0441max ==≤=⨯⨯⨯⨯== 故挠度满足要求
3.5穿墙螺栓计算
计算公式如下:
A f N N ⨯=<][
其中 N -- 穿墙螺栓所受的拉力；
A -- 穿墙螺栓有效面积 (mm 2)；
f -- 穿墙螺栓的抗拉强度设计值，取170 N/mm 2；
查表得：
穿墙螺栓的型号: M16；
穿墙螺栓有效直径: 13.55 mm；
穿墙螺栓有效面积: A = 144 mm2；
穿墙螺栓最大容许拉力值: [N] = 1.70×105×1.44×10-4= 24.48 kN；
穿墙螺栓所受的最大拉力: N =53.08×0.6×0.6= 19.10 kN。

穿墙螺栓所受的最大拉力 N=19.10kN 小于穿墙螺栓最大容许拉力值 [N]=24.48kN，满足要求！。