模板支撑体系设计计算

模板支撑体系设计计算
内力计算
根据有关资料以及以往施工经验，首先确定标准层大横杆，小横杆，立杆间距分别为0.75m、
0.45m、0.9m，然后取最危险部分进行验算
1、底模验算
取KL4（350×650 跨度7.2m）
（1）荷载统计
底模板自重：1.2×0.35×0.5=0.21KN/m
混凝土荷载重： 1.2×25×0.35×0.65=6.8 KN/m
钢筋荷重：1.2×1.0×0.35×0.65=0.27 KN/m
振捣混凝土荷载重1.2×1.0×0.35×0.65=0.96 KN/m
q1=8.24 KN/m
设计值荷载q=0.9（折减系数1×8.24=7.42 KN/m
底模下面小横杆间距0.45m，底模计算简图，可将其当成一个等跨度连续梁，可按七等跨连续梁进行计算。

单位：
查《静力计算表》得：
Mmax=-0.121aL²=-0.121×7.42×0.45²=-0.18 KN/m
验算：
σ= Mmax/Wn=0.18×10/5.86×10³=30.72N/㎜²<f=215N/㎜²
∴满足要求
（2）抗剪强度验算
Vmax =0.62×7.42×L=0.62×7.42×0.45=2.07KN
Tmax=(V.S)/(I.t)=2.07×7056×10³/I.t
=2.07×7056/26.39×8.4×10=6.59<Fv=125v/㎜²
(3)挠度验算
采用标准荷载q=7.42/1.2=6.18KN/m
w=0.967×6.18×450/100×E×I
=0.967×6.18×450/100×2.1×10×bh³/12
=0.61≤【w】=650/350=1.86㎜
∴满足要求
2侧模板计算
（1）对拉横档间距为0.8m，
∴可取如下计算简图，可近似按七跨连接梁计算
单位：
侧模计算简图
（3）荷载计算：
A、新浇筑普通混凝土对模板最大侧压力
F1=0.22rtβ1β2V=0.22×24×1.2×1.15×1.2×(200/45)=35.6KN/㎡
F2=24H=24×(0.65－0.1)=13.26KN/㎡
取小值F=F2=13.2KN/㎡
B、振捣混凝土时产生的侧压力为7KN
总侧压力为q1=1.2×13.2＋1.2×7=24.246KN/㎡
线荷载q=q1.b=24.24×0.8×0.65=12.6N/m
(3)验算抗弯强度
Mmax=0.12qL²=0.121×12.6×0.5²=0.38KN/.m
M/W=0.38×10/5.86×3×10³=21.62<f=215N/㎜²
(4)验算挠度
荷载采用标准值，且不考虑振捣荷载
q=13.2KN/m
ω=0.967×qL/100×E×I=0.967×13.2×500/100×2.1×10×bh³/12×3=0.86<1.86㎜∴满足要求
3、小横杆验算：
（1）荷载验算
侧模与横档重力：1.2×0.5×0.55×2=0.66KN
其他荷载总设计值：q1=12.24KN
总计q=12.24＋0.66=12.9KN
(2)确定计算模型
偏于安全，同时简化计算，可近似取如下计算简图
小横杆计算图
P=qL=12.9×0.35=4.52KN
(3)抗弯强度验算
M=PL/4=4.52×0.75/4=0.85KN.m
σ=M/W=0.85×10/5.08×10³=167<f=215N/㎜²(∵采用Φ48×3.5m钢管，W值查表得5.08×10²I值查表可知为12.19×10㎜)
满足要求
（4）挠度验算
荷载采用标准荷载，不考虑振捣荷载
q=(4.52－0.96×0.35)/1.2=3.48KN/m
ω/L=pL²/48EI=3.48×750²×10³/48×2.1×10(6)×121900=0.0002
(ω=pL³/48EI
∴满足要求
4、大横杆验算
（1）计算模型，计算简图如下：
集中力均为
F=P/2=4.52/=2.26KN
（2）强度验算
Mmλｘ=-7/12FL=0.58×F×L=0.58×2.26×0.65=085KN.ｍ
σ=M/ω=0.85×10(6)/5.08×10³=167<f=215N/㎜²
∴满足要求
(3)变形验算
ω/L=1.615×FL/100EI
=1.615×2.26×650²×10³/100×2.1×10(5)×121900
=0.0006<1/500=0.002
∴满足要求
5、立柱计算
计算模型
查有关资料与规范得：计算简图如下，查《结构静力计算表》得：
柱箍计算简图
P=F＋(0.55＋0.661)F=2.215F=2.215×2.26=5.01KN
计算长度
L=M.h=0.8×2.1=1.68m
立杆长细比λ=L/i=1.68×10²/1.58=106
依据《钢结构设计规范》，考虑偏心荷载作用下，弯曲变形的影响，验算公式如下：
M/（pxA）＋βmaxM/【Rxωx(1-0.8N/NEL)】
=5.01×10³/(0.437×600)＋0.65×0.161×2260×650/【1.15×5080×(1－0.81×5.01/45】=19＋29
=48<215N/㎜²
6、柱箍计算
以标准层为例，截面尺寸600×600，浇筑高度2.1m，采用Φ48钢管最为柱箍材料。

（1）荷载计算：
新浇筑混凝土对模板侧压力
F1=0.22&tβ1β2V=0.22×24×【200/(20＋15)】×1.2×1.1×2.18=66.7N/㎜²
F2=&.H=24×2.1=50.4KN/㎡
取F=F2=50.4KN/㎡
(2)柱箍计算
按抗弯强度计算
T1≤8【σ】WA/F(L²A＋4L3W)
=8×215×5.08×10³×600×10³/【50.4×L710²×600＋710×5080】】
=312㎜
按挠度计算：
L2≤384EI【f】/(5FL2(4)
=384×2.1×10(5)×121900×2×10³/5×50.4×710(4)
=298㎜
取L=250㎜<298㎜
∴柱箍间距可依次设置为250㎜、300㎜、350㎜、400㎜、500㎜。