高支模计算书

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计算书
一 100mm厚板模板支撑计算书(按120mm厚板计算)
1.计算参数
结构板厚120mm,层高19.450m,结构表面考虑隐蔽;面板厚度18mm,剪切强度1.4N/mm2,抗弯强度15.0N/mm2,弹性模量6000.0N/mm4。

木方50×100mm,剪切强度1.3N/mm2,抗弯强度13.0N/mm2,弹性模量9000.0N/mm4。

支撑采用Φ48×3.5mm钢管:横向间距900mm,纵向间距900mm,支撑立杆的步距h=1.50m;钢管直径48mm,壁厚3.5mm,截面积5.08cm2,回转半径i=1.58cm;钢材弹性模量E=206000N/mm2,抗弯强度f=205.00N/mm2,抗剪强度f
=125.00N/mm2。

v
2.楼板底模验算
(1)底模及支架荷载计算(自重时计算宽度为1m)
荷载类型标准值单位计算宽度(m) 板厚(m) 系数设计

①底模自重 0.30 kN/m2× 1.0 × 1.2 = 0.36 kN/m
②砼自重 24.00 kN/m3× 1.0 × 0.12 × 1.2 = 3.46 kN/m
③钢筋荷载 1.10 kN/m3× 1.0 × 0.12 × 1.2 = 0.16 kN/m
④施工人员及施工设备荷载 3.00 kN/m2× 1.0 × 1.4 = 4.20 kN/m
底模和支架承载力计算组合①+②+③+④ q
1
= 8.17 kN/m
底模和龙骨挠度验算计算组合(①+②+③)/1.2 q
2
= 3.31 kN/m (2)楼板底模板验算
第一层龙骨间距L=300mm,计算跨数5跨。

底模厚度18mm,板模宽度=900mm;
W=bh2 /6=900×182/6=48600mm3,I=bh3/12=900×183/12=437400mm4。

1)内力及挠度计算
a.①+②+③+④荷载
支座弯矩系数K
M
=-0.105
M 1=K
M
q
1
L2 =-0.105×8.17×3002=-77207N.mm
剪力系数K
V
=0.606
V 1=K
V
q
1
L=0.606×8.17×300=1485N
b.①+②+③荷载
支座弯矩系数K
M
=-0.105
M 2=K
M
q
2
L2 =-0.105×3.97×3002=-37517N.mm
跨中弯矩系数K
M
=0.077
M 3=K
M
q
2
L2 =0.078×3.97×3002=27870N.mm
剪力系数K
V
=0.606
V 2=K
V
q
2
L=0.606×3.97×300=722N
挠度系数K
υ
=0.644
υ
2=K
υ
q
2
L4/(100EI)=0.644×(3.97/1.2)×3004/(100×6000×
437400)=0.07mm
C施工人员及施工设备荷载按3.00kN(按作用在边跨跨中计算)计算荷载P=1.4×3.00=4.20kN ,计算简图如下图所示。

跨中弯矩系数K
M
=0.200
M 4=K
M
×PL=0.200×4.20×900×300=226800N.mm
支座弯矩系数K
M
=-0.100
M 5=K
M
×PL=-0.100×4.20×900×300=-113400N.mm
剪力系数K
V
=0.600
V 3=K
V
P=0.600×4.20=2.52kN
挠度系数K
υ
=1.458
υ
3=K
υ
PL3/(100EI)=1.458×(4.20/1.4)×1000×3003/(100×6000×
437400)=0.45mm
2)抗弯强度验算
M
1
=-77207N.mm
M 2+M
5
=-150917N.mm
M 3+M
4
=254670N.mm
比较M
1、M
2
+M
5
、M
3
+M
4
,取其绝对值大的作为抗弯强度验算的弯矩。

M
max
=254670N.mm=0.255kN.m
σ=M
max
/W=254670/48600=5.24N/mm2
楼板底模抗弯强度σ=5.24N/mm2<f
m
=15.00N/mm2,满足要求。

3)抗剪强度验算
V
1
=1485N
V 2+ V
3
=722+2520=3242N
比较V
1、V
2
+V
3
,取其绝对值大的作为抗剪强度验算的剪力:
V
max
=3242N=3.24kN
τ=3V
max
/(2bh)=3×3242/(2×900×18)=0.30N/mm2
楼板底模抗剪强度τ=0.30N/mm2<f
v
=1.40N/mm2,满足要求。

4)挠度验算
υ
max
=0.07+0.45=0.52mm
[υ]=300/250=1.20mm
楼板底模挠度υ
max
=0.52mm<[υ]=1.20mm,满足要求。

计算简图及内力图如下图。

3第一层龙骨验算
钢管横向间距900mm,第一层龙骨间距300mm,计算跨数2跨;
第一层龙骨采用木枋b=50mm,h=100mm;
W=bh2/6=50×1002/6=83333mm3,I=bh3/12=50×1003/12=4166400mm4。

1)抗弯强度验算
q=q
1
×第一层龙骨间距/计算宽度=8.17×300/1000=2.451kN/m
弯矩系数K
M
=-0.125
M max =K
M
qL2=-0.125×2.451×9002=-248164N.mm=-0.25kN.m
σ=M
max
/W =248164/85333=3.0N/mm2
第一层龙骨抗弯强度σ=3.0N/mm2<f
m
=13.00N/mm2,满足要求。

2)抗剪强度验算
剪力系数K
V
=0.625
V max =K
V
qL=0.625×2.451×900=1379N=1.4kN
τ=3V
max
/(2bh)=3×1379/(2×50×100)=0.42N/mm2
第一层龙骨抗剪强度τ=0.42N/mm2<f
v
=1.30N/mm2,满足要求。

3)挠度验算
q’=q
2
×第一层龙骨间距/计算宽度=3.97/1.2×
300/1000=1.00kN/m=1.00N/mm,挠度系数K
υ
=0.521
υ
max =K
υ
q’L4/(100EI)=0.521×1.00×9004/(100×9000×4166400)=0.09mm
[υ]=900/250=3.60mm
第一层龙骨挠度υ
max
=0.09mm<[υ]=3.60mm,满足要求。

计算简图及内力图如下图。

4第二层龙骨验算
钢管纵向间距900mm,计算跨数5跨。

第二层龙骨采用双钢管A=978mm2;
W=10160mm3, I=243600mm4,
1)抗弯承载力验算(一层龙骨传递支座反力系数K=1.25)
P=1.250×2.451×900=2760N=2.76kN
弯矩系数K
M
=0.171
M max =K
M
PL=0.171×2760×900=424764N.mm=0.42kN.m
σ=M
max
/W=637146/10160=41.8N/mm2
第二层龙骨抗弯强度σ=41.8N/mm2<f=205.00N/mm2,满足要求。

2)抗剪强度验算
剪力系数K
V
=0.658
V max =K
V
P=0.658×2.76×1000=1816N=1.82kN
τ=3V
max
/(2bh)=3×1816/(2×2×489)=2.8N/mm2
第二层龙骨抗剪强度τ=2.8N/mm2<f
v
=125.00N/mm2,满足要求。

3)挠度验算
P,=1.250×1.00×900=1125N=1.13kN
挠度系数K
υ
=1.097
υ
max =K
υ
P,L3/(100EI)=1.097×1125×9003/(100×206000×243600)=0.18mm
[υ]=900/250=3.60mm
第二层龙骨挠度υ
max
=0.18mm<[υ]=3.60mm,满足要求。

计算简图及内力图如下图。

5支撑强度验算(考虑风载)
1)荷载计算
传至每根立柱的最大支座力的系数=2.198
每根钢管承载N
QK1
=2.198×2.76×1000=6067N
每根钢管承载活荷载(1.0kN/m2):N
QK2
=0.90×0.90×1×1000=810N
每根钢管承载荷载N
QK =N
QK1
+N
QK2
=6067+810=6877N
查JGJ130-2011表A.0.3的每米结构自重标准值Gk=0.1534kn/m N
GK
=0.1534×19.25=2.95
钢管轴向力N=1.2N
GK +N
QK
=1.2×2950+6877=10417N
2)立杆的稳定性计算公式:
σ =N/(φA)≤[f]
其中 N ---- 立杆的轴心压力设计值(kN) :N = 10.417kN;
φ---- 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 lo/i 查表得到;
i ---- 计算立杆的截面回转半径(cm) :i = 1.58 cm;
A ---- 立杆净截面面积(cm2):A = 4.89 cm2;
W ---- 立杆净截面模量(抵抗矩)(cm3):W=5.08 cm3;
σ-------- 钢管立杆最大应力计算值 (N/mm2);
[f]---- 钢管立杆抗压强度设计值:[f] =205 N/mm2;
l
---- 计算长度 (m);
满堂支撑架立杆的计算长度按下式计算,取整体稳定计算结果最不利值:
顶部立杆段: l
0 = kμ
1
(h+2a);
非顶部立杆段:l
0 = kμ
2
h;
k---- 满堂支撑架立杆计算长度附加系数,按《扣件式规范》表5.4.6采用:K=1.217;
h---- 步距:h=1.5m;
a ---- 立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度;a = 0.2 m;
μ
1、μ
2
---- 考虑满堂支撑架整体稳定因素的单杆计算长度系数,普通型
构造按《扣件式规范》附录C表C-2、C-4采用:μ
1
=1.540,μ2
=1.951
立杆的计算长度计算结果最不利值:
顶部立杆段: l
= 1.217×1.540×(1.5+2×0.2)=3.56m;
非顶部立杆段:l
= 1.217×1.951×1.5=3.56m;
取l
=3.813m
Lo/i=3560/15.8=225
由长细比 Lo/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数φ= 0.144 ;
钢管立杆的最大应力计算值;σ=10417/(0.144×489) = 148N/mm2;
钢管立杆的最大应力计算值σ= 148N/mm2 小于钢管立杆的抗压强度设计值 [f] = 205 N/mm2,满足要求!
考虑风载立杆稳定性验算
考虑风荷载计算时活荷载乘以折减系数0.9,即立杆的轴心压力设计值:N =10417N
计算立杆的截面回转半径:i = 1.58 cm;
计算长度附加系数参照《扣件式规范》表5.3.3得: k = 2.17
立杆净截面模量(抵抗矩) :W = 5.08 cm3;
钢管立杆抗压强度设计值:[f] =205.000 N/mm2;
风荷载标准值按照以下公式计算
其中 W
o
-- 基本风压(kN/m2),按照《建筑结构荷载规范》(GB50009-2012)的规定采用:
W
o
= 0.400 kN/m2;
U
z
-- 风荷载高度变化系数,按照《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001)的规定采用:
U
z
= 1.23 ;
U
s
-- 风荷载体型系数:取值为0.8;
经计算得到,风荷载标准值
W
k
= 0.400×1.23×0.8 = 0.4 kN/m2;
风荷载设计值产生的立杆段弯矩 M
W

M
w = 0.9 ×1.4W
k
L
a
h2/10 =0.9 ×1.4×0.4×0.900×
1.5002/10 = 0.102 kN.m;
σ = 10417/(0.186×489.000)+102000/5080.000 = 168.1N/mm2;
立杆稳定性计算σ = 168.1N/mm2小于立杆的抗压强度设计值 [f] = 205.000 N/mm2,满足要求!
6可调托座验算
按上节计算可知,可调托座受力N=6.877kN≤[N]=40kN
满足要求!
7地基承载力计算
立杆基础底面的平均压力应满足下式的要求
p ≤ f
g
地基承载力设计值:
C20混凝土f
g
= 10.0 N/mm2;
立杆基础底面的平均压力:p = N/A =10417/489=21.3 N/mm2>10.0 N/mm2 故在钢管底部加100×100×50的木板,立杆基础底面的平均压力:p = N/A =10417/10000=1.04 N/mm2<10.0 N/mm2
地基承载力满足要求!
8计算结果
底模楼模板18mm,第一层龙骨采用单枋b=50mm,h=100mm,间距300mm;第二层龙骨采用双钢管Φ48×3.5,A=508mm2;钢管横向间距900mm,钢管纵向间距900mm,立杆步距1.50m;立杆下垫100×100×50的木板。

二 300×900梁模板扣件钢管高支撑架计算书(240×800梁按300×900计算)
计算依据《钢管扣件式模板垂直支撑系统安全技术规程》(DG/TJ08-16-2011)。

1 计算参数:
模板支架搭设高度为18.65m,
梁截面 B×D=300mm×900mm,立杆的纵距(跨度方向) l=0.90m,立杆的步距 h=1.50m,
梁底增加1道承重立杆。

面板厚度18mm,剪切强度1.4N/mm2,抗弯强度15.0N/mm2,弹性模量
6000.0N/mm4。

木方50×100mm,剪切强度1.3N/mm2,抗弯强度13.0N/mm2,弹性模量
9000.0N/mm4。

梁两侧立杆间距 1.00m。

梁底按照均匀布置承重杆3根计算。

模板自重0.30kN/m2,混凝土钢筋自重25.50kN/m3,施工活荷载
3.00kN/m2。

梁两侧的楼板厚度0.12m,梁两侧的楼板计算长度0.40m。

扣件计算折减系数取1.00。

图1 梁模板支撑架立面简图
计算中考虑梁两侧部分楼板混凝土荷载以集中力方式向下传递。

集中力大小为 F = 1.20×25.100×0.120×0.400×0.900=1.3kN。

采用的钢管类型为48×3.5。

2 底模板面板计算
面板为受弯结构,需要验算其抗弯强度和刚度。

模板面板的按照单跨梁计算。

作用荷载包括梁与模板自重荷载,施工活荷载等。

(1)梁底模及支架荷载计算
荷载类型标准值单位计算宽度(m) 梁高(m) 系数设计值
①底侧模自重﹛0.3 kN/m2×0.8×(0.30 + 1.56 ) /0.3﹜×1.2
= 1.8 kN/m
②砼自重 24.0 kN/m3× 1.0 × 0.9 × 1.2 = 25.92 kN/m
③钢筋荷载 1.5 kN/m3× 1.0 × 0.9 × 1.2 = 1.62 kN/m
④振捣砼荷载 2.0 kN/m2× 1.0 × 1.4 = 2.8 kN/m
= 32.14 kN 梁底模和支架承载力计算组合①+②+③+④ q
1
/m
= 24.45 kN 梁底模和龙骨挠度验算计算组合(①+②+③)/1.2 q
2
/m
活荷载F=2.8Kn
面板的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:
本算例中,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:
W = 90.00×1.80×1.80/6 = 48.60cm3;
I = 90.00×1.80×1.80×1.80/12 = 43.74cm4;
第一层龙骨间距L=300mm,(由于实际宽度240mm,在计算挠度是宽度用240mm)计算跨数1跨。

底模厚度18mm,板模宽度=900mm;
最大为跨中弯矩计算
M=q1L2/ /8+FL/4
=32.14×0.3×0.3/8+2.8×0.3/4=0.57KN·M
σ=M
/W=570000/48600=11.7N/mm2
max
=15.00N/mm2,
楼板底模抗弯强度σ=11.7N/mm2<f
m
满足要求。

最大剪力计算
V=﹙q1L+F﹚/2
=﹙32.14×0.3+2.8﹚÷2=6.221KN
τ=3V
/(2bh)=3×6221/(2×900×18)=0.58N/mm2
max
第一层龙骨抗剪强度τ=0.58N/mm2<f
=1.40N/mm2,
v
满足要求。

最大挠度计算
υ=5q2L4/(384EI)+FL3/﹙48EI﹚
=5×24.45×2404/(384×6000×437400)+2.8×1000×2403/﹙48×6000×
437400﹚
=0.71mm
[υ]=240/250=0.96mm
=0.71mm<[υ]=0.960mm,
楼板底模挠度υ
max
满足要求。

3 梁底支撑木方的计算
按照三跨连续梁计算,最大弯矩考虑为静荷载与活荷载的计算值最不利分配的弯矩和,计算公式如下:
均布荷载 q = 6.221/0.900=6.910kN/m
最大弯矩 M = 0.1ql2=0.1×6.91×0.90×0.90=0.56kN.m
最大剪力 Q=0.6×0.900×6.910=3.73kN
最大支座力 N=1.1×0.900×6.910=6.84kN
木方的截面力学参数为
本算例中,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:
W = 5.00×10.00×10.00/6 = 83.33cm3;
I = 5.00×10.00×10.00×10.00/12 = 416.67cm4;
(1)木方抗弯强度计算
抗弯计算强度 f=0.56×106/83333.3=6.72N/mm2
木方的抗弯计算强度小于13.0N/mm2,满足要求!
(2)木方抗剪计算 [可以不计算]
最大剪力的计算公式如下:
Q = 0.6ql
截面抗剪强度必须满足:
T = 3Q/2bh < [T]
截面抗剪强度计算值 T=3×3730/(2×50×100)=1.119N/mm2
截面抗剪强度设计值 [T]=1.30N/mm2
木方的抗剪强度计算满足要求!
(3)木方挠度计算
均布荷载通过上面变形受力图计算的最大支座力除以跨度得到24.45×0.3÷2×0.9=4.075kN/m
最大变形 v =0.677×4.075×900.04/(100×9000.00×
4166666.8)=0.48mm
木方的最大挠度小于900.0/250=3.6mm,满足要求!
4 梁底支撑钢管计算
一) 梁底支撑横向钢管计算
横向支撑钢管按照集中荷载作用下的连续梁计算。

集中荷载P取木方支撑传递力。

支撑钢管计算简图(KN)
钢管(双钢管)横向间距900mm,第一层龙骨间距300mm,计算跨数2跨;
1)抗弯强度验算
F=第一层龙骨支座反力=6.84KN;板面传递荷载1.3KN。

(计算时为简化计算将按均布集中荷载F=6.84计算)
M max =K
M
FL=-0.333×6.84×500=-1140000N.mm=-1.14kN.m
σ=M
max
/W =1140000/﹙5080×2﹚=112.1N/mm2
第二层龙骨抗弯强度σ=112.1N/mm2<f
m
=205N/mm2,满足要求。

2)抗剪强度验算
剪力系数K
V
=1.333
V max =K
V
F=1.333×6.84×500=9120N=9.12kN
τ=3V
max
/(2bh)=3×9.12/(2×2×489)=14N/mm2
第一层龙骨抗剪强度τ=14N/mm2<f
v
=125N/mm2,满足要求。

变形的计算按照规范要求采用静荷载标准值,受力图与计算结果如下:
支撑钢管变形计算受力图
3)挠度验算
P=1.1qL=1.1×4.075×0.9=4.034KN
挠度系数K
υ
=1.466
υ
max =K
υ
P’L3/(100EI)=1.466×4.034×5003/(100×206000×
243600)=0.15mm
[υ]=500/250=2mm
第一层龙骨挠度υ
max
=0.15mm<[υ]=2mm,满足要求。

支座反力计算
Fa=Fb=0.667×6.84=4.6KN
中间支座反力F=2.666×6.84=18.2KN
二) 梁底支撑纵向钢管计算
梁底支撑纵向钢管只起构造作用,无需要计算。

5 中间支座支托和边支座扣件抗滑移的计算
可调托座承载力容许值[N](kN) 40
按上节计算可知,可调托座受力N=18.2kN≤[N]=40kN
满足要求!
边支座纵向或横向水平杆与立杆连接时,扣件的抗滑承载力按照下式计算: R ≤ Rc
其中 Rc ——扣件抗滑承载力设计值,取8.00kN;
R ——纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值;
计算中R取最大支座反力,R=4.6kN
单扣件抗滑承载力的设计计算满足要求!
6 立杆的稳定性计算(位于外侧3跨以内可不考虑风载)
立杆的稳定性计算公式
其中 N ——立杆的轴心压力设计值,它包括:
横杆的最大支座反力 N1=18.2kN (已经包括组合系数)
脚手架钢管的自重 N2 = 1.20×0.1534×18.65=3.433kN
N = 18.2+3.433=21.633kN
φ---- 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 lo/i 查表得到;
i ---- 计算立杆的截面回转半径(cm) :i = 1.58 cm;
A ---- 立杆净截面面积(cm2):A = 4.89 cm2;
W ---- 立杆净截面模量(抵抗矩)(cm3):W=5.08 cm3;
σ-------- 钢管立杆最大应力计算值 (N/mm2);
[f]---- 钢管立杆抗压强度设计值:[f] =205 N/mm2;
l
---- 计算长度 (m);
满堂支撑架立杆的计算长度按下式计算,取整体稳定计算结果最不利值:
顶部立杆段: l
0 = kμ
1
(h+2a);
非顶部立杆段:l
0 = kμ
2
h;
k---- 满堂支撑架立杆计算长度附加系数,按《扣件式规范》表5.4.6采用:K=1.217;
h---- 步距:h=1.5m;
a ---- 立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度;a = 0.2 m;
μ
1、μ
2
---- 考虑满堂支撑架整体稳定因素的单杆计算长度系数,普通型
构造按《扣件式规范》附录C表C-2、C-4采用:μ
1
=1.540,μ2
=1.951
立杆的计算长度计算结果最不利值:
顶部立杆段: l
= 1.217×1.540×(1.5+2×0.2)=3.56m;
非顶部立杆段:l
= 1.217×1.951×1.5=3.56m;
取l
=3.813m
Lo/i=3560/15.8=225
由长细比 Lo/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数φ= 0.144 ;
钢管立杆的最大应力计算值;σ=21633/(0.144×489×2) = 153.6N/mm2;
钢管立杆的最大应力计算值σ= 153.6N/mm2 小于钢管立杆的抗压强度设计值 [f] = 205 N/mm2,满足要求!
7 地基承载力计算
立杆基础底面的平均压力应满足下式的要求
p ≤ f
g
地基承载力设计值:
C20混凝土f
g
= 10.0 N/mm2;
立杆基础底面的平均压力:p = N/A =21633/978=22.1 N/mm2>10.0 N/mm2 故在钢管底部加200×100×50的木板,立杆基础底面的平均压力:p = N/A =21633/20000=1.08 N/mm2<10.0 N/mm2
满足要求
8 侧模板验算(梁高取900mm)
(1)荷载计算
1)新浇砼的侧压力
F 1 =0.22γ×200/(T+15)β
1
β
2
V1/2
=0.22×24.00×5.00×1.20×1.15×2.000.5=51.52kN/m2
(γ=24.0 β
1=1.20 β
2
=1.15 V=2.0 T=25.0℃)
F
2
=γH=24×梁高=24×0.9=21.6kN/m2
γ
c
——混凝土的密度,取24KN/m3;
t——新浇筑砼的初凝时间(h): t=200/(T+15);T——混凝土的入模温度,取25.0℃
β
1
——外加剂修正系数,因采用泵送砼故取为1.2;
β
2——砼坍落度影响系数,β
2
取为1.15;
V——浇筑速度(m/h),V=2.0m/h;
H——砼侧压力计算位置处至新浇筑砼顶面的总高度(m);梁取0.9;
F 1、F
2
两者取小值F=21.6kN/m2,有效压头高度=F/γ=0.9m。

2)荷载计算
荷载类型标准值单位分项系数设计值单位
①新浇混凝土的侧压力 F 21.6 kN/m2γ
G
=1.2 25.92 kN/m2
②振捣混凝土产生的荷载Q
2K 4.00 kN/m2γ
Q
=1.4 5.60
kN/m2
梁侧模和侧肋强度荷载组合①+② 31.52 kN/m2
梁底模和侧肋挠度验算计算荷载①/1.2 21.6 kN/m2
(2)侧模板强度验算
取竖肋间距L=300mm,计算跨数5跨;木模板厚度h=18mm;
W=bh2/6=780×182/6=42120mm3,
I=bh3/12=780×183/12=379080mm4。

1)抗弯强度验算
弯矩系数K
M
=-0.105
q=31.52×(900-120)/1000=24.6kN/m=24.6N/mm
M max =K
M
qL2=-0.105×24.6×3002=-232470N.mm=-0.23kN.m
σ=M
max
/W=232470/42120=5.52N/mm2
侧模抗弯强度σ=5.52N/mm2<f
m
=15.00N/mm2,满足要求。

2)抗剪强度验算
抗剪系数K
V
=0.606
V max =K
V
qL=0.606×24.6×300/1000=4.5kN
τ=3V
max
/(2bh)=3×4.5×1000/(2×18×780)=0.48N/mm2
侧模抗剪强度τ=0.48N/mm2<f
v
=1.40N/mm2,满足要求。

3)挠度验算
q,=21.6×(900-120)/1000=16.85kN/m=16.85N/mm,
挠度系数K
υ
=0.644
挠度υ
max =K
υ
q,L4/100EI=0.644×16.85×3004/(100×6000×379080)=0.4mm
[υ]=L/250=300/250=1.20mm
侧模挠度υ
max
=0.4mm<[υ]=1.20mm,满足要求。

计算简图及内力图如下图:
(3)对拉螺栓计算
F s =0.95×(γ
G
F+γ
Q
Q
2k
)=0.95×31.54=30kN/m2;设2排对拉螺栓,螺栓横向
间距a=600mm=0.60m,竖向间距b=(900-120)/3=260mm=0.26m,N=abF
s
=0.60×0.
26×30=4.68kN;对拉螺栓φ14,容许拉力[N
t
b]=17.80kN(查JGJ162-2008)对拉螺栓受力4.68kN<容许拉力17.80kN,满足要求。

(4)侧肋强度验算
计算跨度260mm;跨数3跨。

木枋尺寸 b=50mm,h=100mm;
W=bh2 /6=50×1002/6=83333mm3,I=bh3/12=50×1003/12=4166400mm4 。

1)抗弯强度验算
q=31.54×300/1000=9.462N/mm;弯矩系数K
M
=-0.100
M max =K
M
qL2=-0.100×9.462×2602=-63963N.mm=-0.064kN.m
σ=M
max
/W=63963/83333=0.77N/mm2
侧肋抗弯强度σ=0.77N/mm2<f
m
=13.00N/mm2,满足要求。

2)抗剪强度验算
剪力系数K
V
=0.600
V max =K
V
qL=0.600×9.462×260/1000=1.5kN
τ=3V
max
/(2bh)=3×1.5×1000/(2×50×100)=0.44N/mm2
侧肋抗剪强度τ=0.44N/mm2<f
v
=1.30N/mm2,满足要求。

3)挠度验算
q,=21.6×300/1000=6.48N/mm;挠度系数K
υ
=0.677
挠度υ
max =K
υ
q,L4/100EI=0.677×6.48×2604/(100×9000×4166400)=0.006m
m
[υ]=L/250=260/250=1.04mm
侧肋挠度υ
max
=0.006mm<[υ]=1.04mm,满足要求。

计算简图及内力图如下图:
9 计算结果
底模楼模板18mm,第一层龙骨采用单枋b=50mm,h=100mm,间距300mm;第二层龙骨采用双钢管Φ48×3.5,A=508mm2;钢管横向间距900mm,钢管纵向间距900m m,立杆步距1.50m;立杆下垫100×100×50的木板.竖肋50×100mm木枋@300mm,对拉螺栓2排φ14,横向间距600mm,采用双钢管作为横檩,用蝴蝶扣与对拉螺栓联结,侧模厚度18mm。

(在梁下一排钢管采用双钢管,立杆下垫200×100×50的木板)。

三 1200×400mm柱高支模计算(按圈梁与雨棚梁标高,柱分六次浇筑,最大计算高度4M)
柱截面宽度B(mm):400.00;柱截面高度H(mm):1200.00;柱模板的总计算高度:H = 19.15m;
根据规范,当采用溜槽、串筒或导管时,倾倒混凝土产生的荷载标准值为2.00kN/m2;
1 参数信息
1.基本参数
柱截面宽度B方向对拉螺栓数目:1;柱截面宽度B方向竖楞数目:3;木楞间距200mm;对拉螺杆间距350mm;抱箍间距400mm;
柱截面高度H方向对拉螺栓数目:3;柱截面高度H方向竖楞数目:7;
对拉螺栓直径(mm):M14;木楞间距200mm;对拉螺杆间距350mm;抱箍间距400mm;
2.柱箍信息
柱箍材料:钢楞;截面类型:圆钢管48×3.5;
钢楞截面惯性矩I(cm4):12.18;钢楞截面抵抗矩W(cm3):5.08;
柱箍的间距(mm):400;柱箍合并根数:2;
3.竖楞信息
竖楞材料:木楞;竖楞合并根数:1;
宽度(mm):50.00;高度(mm):100.00;
4.面板参数
面板类型:胶合面板;面板厚度(mm):18.00;
(N/mm2):15.00;
面板弹性模量(N/mm2):6000.00;面板抗弯强度设计值f
c
面板抗剪强度设计值(N/mm2):1.40;
5.木方和钢楞
(N/mm2):13.00;方木弹性模量E(N/mm2):9000.00;
方木抗弯强度设计值f
c
(N/mm2):1.30;
方木抗剪强度设计值f
t
钢楞弹性模量E(N/mm2):206000.00;钢楞抗弯强度设计值
fc(N/mm2):205.00;
2 柱模板荷载标准值计算
其中γ -- 混凝土的重力密度,取24.000kN/m3;
t -- 新浇混凝土的初凝时间,可按现场实际值取,输入0时系统按200/(T+15)计算,得4.444h;
T -- 混凝土的入模温度,取25.000℃;
V -- 混凝土的浇筑速度,取2.00m/h;
H -- 模板计算高度,取4.0m;
-- 外加剂影响修正系数,取1.200;
β
1
-- 混凝土坍落度影响修正系数,取1.150。

β
2
根据以上两个公式计算的新浇筑混凝土对模板的最大侧压力F;
分别计算得 51.52 kN/m2、96.00 kN/m2,取较小值51.52 kN/m2作为本工程计算荷载。

有效压头高度=F/γ=51.52/24=2.15M。

=51.52kN/m2;
计算中采用新浇混凝土侧压力标准值 F
1
倾倒混凝土时产生的荷载标准值 F
= 2 kN/m2。

2
3柱模板面板的计算
模板结构构件中的面板属于受弯构件,按简支梁或连续梁计算。

本工程中取柱截面宽度B方向和H方向中竖楞间距最大的面板作为验算对象,进行强度、刚度计算。

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。

由前述参数信息可知,柱截面H方向竖楞间距最大,为l= 200 mm,且竖楞数为 7,面板为大于 3 跨,因此对柱截面H方向面板按均布荷载作用下的三跨连续梁进行计算。

面板计算简图
1.面板抗弯强度验算
对柱截面宽度B方向面板按均布荷载作用下的三跨连续梁用下式计算最大跨中弯距:
其中, M--面板计算最大弯距(N·mm);
l--计算跨度(竖楞间距): l =200.0mm;
q--作用在模板上的侧压力线荷载,它包括:
新浇混凝土侧压力设计值q
1
: 1.2×51.52×0.40=24.73kN/m;
倾倒混凝土侧压力设计值q
2
: 1.4×2.00×0.40=1.120kN/m;
q = q
1 + q
2
=24.73+1.120=25.85 kN/m;
面板的最大弯距:M =0.1×25.85×200×200= 103400N.mm;
面板最大应力按下式计算:
其中,σ --面板承受的应力(N/mm2);
M --面板计算最大弯距(N·mm);
W --面板的截面抵抗矩 :
b:面板截面宽度,h:面板截面厚度;
W= 400×18.0×18.0/6=2.16×104 mm3;
f --面板的抗弯强度设计值(N/mm2); f=15.000N/mm2;
面板的最大应力计算值:σ = M/W = 103400 / 2.16×104 = 4.79N/mm2;
面板的最大应力计算值σ =4.79N/mm2小于面板的抗弯强度设计值[σ]=15N/mm2,满足要求!
2.面板抗剪验算
最大剪力按均布荷载作用下的三跨连续梁计算,公式如下:
其中,∨--面板计算最大剪力(N);
l--计算跨度(竖楞间距): l =200.0mm;
q--作用在模板上的侧压力线荷载,它包括:
新浇混凝土侧压力设计值q
1
: 1.2×51.52×0.40=24.73kN/m;
倾倒混凝土侧压力设计值q
2
: 1.4×2.00×0.40=1.120kN/m;
q = q
1 + q
2
=24.73+1.120=25.85kN/m;
面板的最大剪力:∨ = 0.6×25.85×200.0 = 3102N;截面抗剪强度必须满足下式:
其中,τ --面板承受的剪应力(N/mm2);
∨--面板计算最大剪力(N):∨ = 3102N;
b--构件的截面宽度(mm):b = 400mm ;
h
n --面板厚度(mm):h
n
= 18.0mm ;
f
v ---面板抗剪强度设计值(N/mm2):f
v
= 1.4 N/mm2;
面板截面受剪应力计算值: τ =3×3102/(2×400×18.0)=0.65N/mm2;
面板截面抗剪强度设计值: [f
v
]=1.400N/mm2;
面板截面的受剪应力τ =0.65N/mm2小于面板截面抗剪强度设计值
[f
v
]=1.4N/mm2,满足要求!
3.面板挠度验算
最大挠度按均布荷载作用下的三跨连续梁计算,挠度计算公式如下:
其中,q--作用在模板上的侧压力线荷载(kN/m): q = 51.52×0.40=20.608 kN/m;
ν--面板最大挠度(mm);
l--计算跨度(竖楞间距): l =200.0mm ;
E--面板弹性模量(N/mm2):E = 9000.00 N/mm2;
I--面板截面的惯性矩(mm4);
I= 400×18.0×18.0×18.0/12 = 1.94×105 mm4;
面板最大容许挠度: [ν] = 200 / 250 = 0.8 mm;
面板的最大挠度计算值: ν= 0.677×20.608×200.04/(100×9000.0×
1.94×105) = 0.13 mm;
面板的最大挠度计算值ν =0.13mm 小于面板最大容许挠度设计值[ν]= 0.8mm,满足要求!
4 竖楞方木的计算
模板结构构件中的竖楞(小楞)属于受弯构件,按连续梁计算。

本工程柱高度为4m,柱箍间距为400mm,竖楞为大于 3 跨,因此按均布荷载作用下的三跨连续梁计算。

本工程中,竖楞采用木楞,宽度50mm,高度100mm,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:
W = 50×100×100/6 = 83.33cm3;
I = 50×100×100×100/12 =416.64cm4;
竖楞方木计算简图
1.抗弯强度验算
支座最大弯矩计算公式:
其中, M--竖楞计算最大弯距(N·mm);
l--计算跨度(柱箍间距): l =400.0mm;
q--作用在竖楞上的线荷载,它包括:
: 1.2×51.52×0.2=12.37kN/m;
新浇混凝土侧压力设计值q
1
: 1.4×2.00×0.2=0.56kN/m;
倾倒混凝土侧压力设计值q
2
q = 12.37+0.56=12.93 kN/m;
竖楞的最大弯距:M =0.1×12.93×400.0×400.0= 206880N.mm;
其中,σ --竖楞承受的应力(N/mm2);
M --竖楞计算最大弯距(N·mm);
W --竖楞的截面抵抗矩(mm3),W=83333;
f --竖楞的抗弯强度设计值(N/mm2); f=13.000N/mm2;
竖楞的最大应力计算值: σ = M/W = 206880/83333 = 2.5N/mm2;
竖楞的最大应力计算值σ =2.5N/mm2小于竖楞的抗弯强度设计值[σ]=13N/mm2,满足要求!
2.抗剪验算
最大剪力按均布荷载作用下的三跨连续梁计算,公式如下:
其中,∨--竖楞计算最大剪力(N);
l--计算跨度(柱箍间距): l =400.0mm;
q--作用在模板上的侧压力线荷载,它包括:
新浇混凝土侧压力设计值q
1
:1.2×51.52×0.2=12.37kN/m;
倾倒混凝土侧压力设计值q
2
: 1.4×2.00×0.2=0.56kN/m;
q = 12.37+0.56=12.93 kN/m;
竖楞的最大剪力:∨ = 0.6×12.93×400.0 = 3103.2N;
截面抗剪强度必须满足下式:
其中,τ --竖楞截面最大受剪应力(N/mm2);
∨--竖楞计算最大剪力(N):∨ =3103.2N;
b--竖楞的截面宽度(mm):b = 50.0mm ;
h
n --竖楞的截面高度(mm):h
n
= 100.0mm ;
f
v --竖楞的抗剪强度设计值(N/mm2):f
v
= 1.300 N/mm2;
竖楞截面最大受剪应力计算值: τ =3×3103.2/(2×50.0×
100.0)=0.931N/mm2;
竖楞截面抗剪强度设计值: [f
v
]=1.300N/mm2;
竖楞截面最大受剪应力计算值τ =0.931N/mm2小于竖楞截面抗剪强度
设计值 [f
v
]=1.3N/mm2,满足要求!
3.挠度验算
最大挠度按三跨连续梁计算,公式如下:
其中,q--作用在竖楞上的线荷载(kN/m): q =51.52×0.2 = 10.304kN/m;
ν--竖楞最大挠度(mm);
l--计算跨度(柱箍间距): l =400.0mm ;
E--竖楞弹性模量(N/mm2):E = 9000.00 N/mm2 ;
I--竖楞截面的惯性矩(mm4),I=4166400;
竖楞最大容许挠度: [ν] = 400/250 = 1.6mm;
竖楞的最大挠度计算值: ν= 0.677×10.304×400.04/(100×9000.0×4166400) = 0.05 mm;
竖楞的最大挠度计算值ν=0.05mm 小于竖楞最大容许挠度
[ν]=1.6mm ,满足要求!
5 H方向柱箍的计算(双抱箍)
本算例中,柱箍采用钢楞,截面类型为圆钢管48×3.5;
截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:
钢柱箍截面抵抗矩 W =5.08 cm3;
钢柱箍截面惯性矩 I = 12.18cm4;
柱箍为2 跨,按集中荷载四跨连续梁计算(附计算简图):
H方向柱箍计算简图
其中 P - -竖楞方木传递到柱箍的集中荷载(kN);
P = (1.2 ×51.52 + 1.4 ×2)×0.2 × 0.4/2 = 2.59 kN;(中间五个集中力为2.59KN;两边两个集中力为1.295KN;为简化计算均按2.59KN计算)
1 抗弯强度计算
弯矩系数K
M
=0.286
M max =K
M
PL=0.286×2590×350=259259N.mm=0.26kN.m
σ=M
max
/W=259259/5080=51.04N/mm2
第二层龙骨抗弯强度σ=51.04N/mm2<f=205.00N/mm2,满足要求。

2 抗剪强度验算
剪力系数K
V
=1.281
V max =K
V
P=1.281×2.59×1000=3318N=3.32kN
τ=3V
max
/(2bh)=3×3318/(2×489)=10.2N/mm2
第二层龙骨抗剪强度τ=10.2N/mm2<f
v
=125.00N/mm2,满足要求。

3 挠度验算
P,=51.52×0.2×0.4=4.12kN
挠度系数K
υ
=1.795
υ
max =K
υ
P,L3/(100EI)=1.795×4122×3503/(100×206000×121800)=0.044mm
[υ]=350/250=1.40mm
第二层龙骨挠度υ
max
=0.044mm<[υ]=1.40mm,满足要求。

6 H方向对拉螺栓的计算
计算公式如下:
其中 N -- 对拉螺栓所受的拉力;
A -- 对拉螺栓有效面积 (mm2);
f -- 对拉螺栓的抗拉强度设计值,取170 N/mm2;
查表得:对拉螺栓的型号: M14 ;
对拉螺栓的有效直径: 11.55 mm;
对拉螺栓的有效面积: A= 105 mm2;
对拉螺栓所受的最大拉力:
剪力系数K
N
=2.351
N max =K
V
P=2.351×2.59+2.59=8.7kN
对拉螺栓最大容许拉力值: [N] = 1.70×105×1.05×10-4 = 17.85 kN;
对拉螺栓所受的最大拉力 N=8.7kN 小于对拉螺栓最大容许拉力值[N]=17.85kN,对拉螺栓强度验算满足要求!
7 B方向柱箍的计算
本工程中,柱箍采用钢楞,构造尺寸和H方向相同,受力小于H方向。

所以不再验算。

8 计算结果
柱截面宽度B方向对拉螺栓数目:1;柱截面宽度B方向竖楞数目:3;木楞间距200mm;对拉螺杆间距350mm;抱箍间距400mm;
柱截面高度H方向对拉螺栓数目:3;柱截面高度H方向竖楞数目:7;
对拉螺栓直径(mm):M14;木楞间距200mm;对拉螺杆间距350mm;抱箍间距400mm;
柱箍材料:钢楞;截面类型:圆钢管48×3.5;
柱箍的间距(mm):400;柱箍合并根数:2;
竖楞材料:木楞;竖楞合并根数:1;
宽度(mm):50.00;高度(mm):100.00;面板类型:胶合面板;面板厚度(mm):18.00;。

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