地铁车站钢材料模板及支架计算书

附件1：计算书

本计算书钢管规格均取φ48×3.0mm 。

1 荷载汇总

2 材料性能汇总

3 侧墙钢模及支撑体系验算

3.1钢模板及支撑体系验算 （1）侧压力计算

根据《建筑施工计算手册》,新浇筑混凝土对模板最大侧压力按下列公式计算,并取二式中较小值。

21

21022.0V t F c ββγ=

H F c γ=

式中：

F ─新浇混凝土对模板的最大侧压力（2/m kN ）

c γ─混凝土的重力密度，取243/m kN

0t ─新浇混凝土的初凝时间（小时），可按公式)15/(200t 0+=T ，T 为混凝土的温度，取20℃，h h 7.5)1520/(200t 0=+=

1β─外加剂影响修整系数，1β=1.2

2β─混凝土的坍落度影响修整系数。当坍落度小于30mm 时，取0.85；

50~90mm 时，取1.0；110~150mm ，取1.15，本次计算取2β=1.15

V ─混凝土浇注速度。取h m V /2=

H ─混凝土侧压力计算位置至新浇混凝土顶面的总高度，本次侧墙浇注高

度取最大值4.70m 。得：

2

2

12101/74.582

15.12.17.52422.022.0m kN V t F c =⨯⨯⨯⨯⨯==ββγ

。22/8.11270.424m kN H F c =⨯==γ

因二者取最小值，新浇混凝土对模板最大侧压力20/74.58m kN F =。 有效压头高度h 由下式计算：

c F h γ/0=

有效压头m h 45.2=。

分项系数1.35，则作用在侧墙模板上的总荷载为：

2/30.7974.6835.1m kN F =⨯=。

（2）钢面板验算

钢面板采用6mm 钢板，背面间距350mm 布置[10槽钢，面板计算时按三跨连续梁考虑，有效净跨去330mm ，计算时取1m 板宽。

截面抵抗矩3322100.6610006

1

61W mm bh ⨯=⨯⨯==模

截面惯性矩4433108.16100012

1

b 121mm h I ⨯=⨯⨯==

模 进行刚度验算时，采用标准荷载，同时不考虑振动荷载作用，则模板上作用的均布荷载。m /74.5874.581b q 01kN F =⨯==

进行强度验算时，采用设计荷载，则作用在钢面板上的均布荷载

。m kN bF /07.5630.791q 2=⨯==

①刚度验算

钢面板挠度mm 31.110

8.110210033074.58677.0100EI q K 4

54

41W =⨯⨯⨯⨯⨯⨯==模l ω 钢面板容许挠度值mm 50.1][=ω

][ωω<，挠度满足规范要求 ②强度验算

mm N l q K M M •⨯=⨯⨯==5222max 1064.833030.791.0

2

3

5max /0.144100.61064.8mm N W M =⨯⨯==模σ 钢面板抗弯强度设计值2/215mm N f m =钢板。

钢板m f <σ，强度符合规范要求。 上面各式中：

1q ――作用于模板上的标准均布荷载；

2q ――作用于模板上的均布荷载；

l ――内楞间距；

σ――模板承受的应力；

模W ――模板的截面抵抗矩； 模I ――模板的截面惯性矩； （3）钢面板内楞验算

内楞采用[10槽钢，间距mm 350布置，外楞采用双[10槽钢，间距mm 900布置，按三跨连续梁计算。

截面抵抗矩341097.3mm W ⨯=楞 截面惯性矩461098.1mm I ⨯=楞 ①内楞刚度验算 内楞挠度计算：

mm 23.010

98.110210090035.074.58677.0100q K 6

54

4

11W =⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯==楞EI l ω 内楞的允许挠度值mm l 25.2400

900

400][1===

ω ω<[ω]，刚度符合规范要求。

②内楞强度验算

内楞承受的弯矩计算：

mm N l q K M M •⨯=⨯⨯⨯==622

121025.290035.030.791.0

内楞强度计算：

24

6

mm /68.5610

97.31025.2N W M =⨯⨯==楞σ 槽钢抗弯设计强度2

/215mm N f m =槽钢

槽钢m f <σ，强度符合规范要求。

（4）模板外楞验算

桁架间距600mm ，外楞按三跨连续梁计算。 ①外楞刚度验算 外楞挠度计算：

mm 06.01098.121021006009.074.58677.0100q K 654

4

11W =⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯==楞EI l ω

外楞的允许挠度值mm l 5.1400

600400][1===

ω ω<[ω]，刚度符合规范要求。

②外楞强度验算 外楞承受的弯矩计算：

mm N l q K M M •⨯=⨯⨯⨯==622

121057.26009.030.791.0

外楞强度计算：

2

24

6/215mm /37.3210

97.321057.2mm N f N W M m =<=⨯⨯⨯==槽钢楞σ 槽钢m f <σ，强度符合规范要求。 3.2钢桁架计算

使用MIDAS 软件计算桁架。 （1）刚度验算

支反力1N =58.740.90.631.72ql kN =⨯⨯=，顶部最上面一根荷载按照一半考虑，模型如下图：