地下室顶板模板支撑体系荷载验算书

地下室顶板现浇混凝土板模板荷载验算书报审表子项工程名称：××××××

地下室顶板现浇混凝土板模板(扣件钢管支架体系)

荷载验算书

×××工程；属于框架结构;地上6～12层;地下3层；总建筑面积：47766平方米；施工单位：××××××。

本工程由××××××投资建设，项目负责人：×××；施工图由××××××设计，项目负责人：×××；×××××提供地质勘察报告，项目负责人：×××；×××建设工程监理有限责任公司监理，项目负责人：×××；×××建筑工程有限责任公司组织施工，项目负责人：×××。

高支撑架的计算依据《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130-2001）、《混凝土结构设计规范》GB50010-2002、《建筑结构荷载规范》(GB 50009-2001)、《钢结构设计规范》(GB 50017-2003)等规范编制。

因本工程梁支架高度大于4米，根据有关文献建议，如果仅按规范计算，架体安全性仍不能得到完全保证。为此计算中还参考了《施工技术》2002（3）：《扣件式钢管模板高支撑架设计和使用安全》中的部分内容。

一、参数信息:

1.模板支架参数

横向间距或排距(m):l=0.9～1.1平均1.00，验算取不利值1.1；纵距(m): b=0.9～1.1平均1.00，验算取不利值1.1；步距(m):h=1.3～1.5平均1.40，验算取不利值1.50；

立杆上端伸出至模板支撑点长度(m):a=0.08；模板支架搭设高度(m):H=4.15；

采用的钢管(mm):Φ48×3.0 ；

扣件连接方式:双扣件，考虑扣件的保养情况，扣件抗滑承载力系数:0.80；

板底支撑连接方式:方木支撑；

2.荷载参数

模板与木板自重(kN/m2):0.350；混凝土与钢筋自重(kN/m3):25.000；

施工均布荷载标准值(kN/m2)：(3+2)=5，其中“3”为施工人员及施工设备荷载，“2”为混凝土浇筑时的振动荷载；

4.材料参数

面板采用胶合面板，厚度为18mm。

面板弹性模量E(N/mm2):9500；面板抗弯强度设计值(N/mm2):13；

板底支撑采用方木；

木方弹性模量E(N/mm2):9500.000；木方抗弯强度设计值(N/mm2):13.000；

木方抗剪强度设计值(N/mm2):1.400；木方的间隔距离(mm):110.0～150.0平均130.0，验算取不利值150.0；

木方的截面宽度(mm):50.00；木方的截面高度(mm):80.00；

托梁材料为：Φ48×3.0；

5.承载上层模板支架的下层楼板参数

钢筋级别:三级钢HRB 400；楼板混凝土强度等级:C30；

楼板砼已完成天数:超过28天(经试块检测强度已达到设计值)；每平米楼板截面的钢筋面积(mm2):500.000；

楼板的计算宽度(m):8.4～8.70，验算取不利值8.70；楼板的计算厚度(mm):100.00；

楼板的计算长度(m):8.4～8.70，验算取不利值8.70；施工平均温度(℃):28.000；

图2 楼板支撑架荷载计算单元

二、模板面板计算:

面板为受弯构件,需要验算其抗弯强度和刚度，取单位宽度1m 的面板作为计算单元 面板的截面惯性矩I 和截面抵抗矩W 分别为：

W = 110×1.8×1.8/6 = 59.4 cm 3

；

I = 110×1.8×1.8×1.8/12 = 53.46 cm 4

； 模板面板按照三跨连续梁计算。

面板计算简图 1、荷载计算

(1)静荷载为钢筋混凝土楼板和模板面板的自重(kN/m)： q 1 = 25×0.35×1.1+0.35×1.1 = 10.01 kN/m ； (2)活荷载为施工人员及设备荷载(kN)： q 2 = 3×1.1= 3.3 kN/m ； 2、强度计算

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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:

其中：q=1.2×q1+1.4×q2=1.2×10.01+1.4×3.3= 16.632kN/m

最大弯矩M=0.1×16.632×0.15×0.15=0.037422kN·m；

面板最大应力计算值σ= M/W=37422/59400 = 0.63 N/mm2；

面板的抗弯强度设计值 [f]=13 N/mm2；

面板的最大应力计算值为 0.63 N/mm2小于面板的抗弯强度设计值 13 N/mm2,满足要求!

3、挠度计算

挠度计算公式为

其中q = 16.632kN/m

面板最大挠度计算值 v = 0.677×16.632×1504/(100×9500×5346000.0)=0.0011mm；

面板最大允许挠度 [V]=150/250=0.60 mm；

面板的最大挠度计算值 0.0011 mm 小于面板的最大允许挠度0.6 mm,满足要求!

三、模板支撑方木的计算:

方木按照简支梁计算，其惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:

W=5×8×8/6 = 53.33 cm3；

I=5×8×8×8/12 = 213.33 cm4；

方木楞计算简图

1.荷载的计算：

(1)钢筋混凝土板自重(kN/m)：

q1= 25×0.15×0.35×1.1= 1.444 kN/m；

(2)模板的自重线荷载(kN/m):

q2= 0.35×0.15×1.1 = 0.0578 kN/m ；

(3)活荷载为施工荷载标准值与振倒混凝土时产生的荷载(kN)：

p1 = (3+2)×1.1×0.15 = 0.825 kN；

2.方木抗弯强度验算:

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 = 1.2×(1.444 + 0.0578) = 1.8022 kN/m；

集中荷载 p = 1.4×0.825=1.155 kN；

最大弯距 M = Pl/4 + ql2/8 = 1.155×1.1 /4 + 1.8022×1.12/8 = 0.59 kN.m；

最大支座力 N = P/2 + ql/2 = 1.155/2 + 1.8022×1.1/2 = 1.569 kN ；

方木的最大应力值σ= M / w = 0.59×106/53.33×103 = 11.063N/mm2；

方木抗弯强度设计值 [f]=13.0 N/mm2；