模板与脚手架

扣件式（碗扣式）模板高支撑计算书本计算书采用脚手架计算软件进行计算，计算过程基本采用扣件式脚手架计算。

高支撑架的计算参照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130-2001）。支撑高度在4m以上的模板支架被称为扣件式钢管高支撑架，对于高支撑架的计算规范存在重要疏漏，使计算极容易出现不能完全确保安全的计算结果。本计算书还参照《施工技术》、《扣件式钢管模板高支撑架设计和使用安全》。

板支架搭设高度为8.1m

搭设尺寸为：立杆的横距b=0.90m，立杆的纵距l=0.90m，立杆的步距h=1.20m，次龙骨间距150mm。

采用的钢管类型为φ48×3.50。

一、模板支撑木方的计算

方木按照简支梁计算，方木的截面力学参数：方木的截面惯性矩I和截面抵抗弯矩W分别为：

W=50×100×100/6=83.33×103mm3

I=50×100×100×100/12=4.167×106mm4

1、荷载的计算:

(1)钢筋混凝土自重(KN/m):

q1=25×0.15×0.5=1.875 KN/m

(2)模板的自重线荷载(KN/m):

q2=0.35×0.15=0.053 KN/m

(3)活荷载为施工荷载标准值与振捣混凝土时产生的荷载(KN)

P1=(1＋2)×0.9×0.15=0.405 KN

2、强度计算：

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=1.2×(1.875＋0.053)=2.313 KN/m

集中荷载 p=1.4×0.405=0.567 KN

最大弯距 M=Pl/4＋ql2/8=0.567×0.9/4＋2.313×0.92/8=0.362 KN.m

最大支座力 N=P/2＋ql/2=0.567/2＋2.313×0.900/2=1.324 KN 截面应力σ=M/W=0.362×106/83.33×103=4.341N/mm2

方木的计算强度为4.341不大于13.0 N/mm2，满足要求

3、抗剪计算：

最大剪力的计算公式如下：

Q=ql/2＋ P/2

截面抗剪强度必须满足：

T=3Q/2bh<[T]

其中最大剪力: Q=0.9×2.313＋0.567/2=1.324 KN

截面抗剪强度计算值T=3×1324.350/(2×100×

50)=0.397N/mm2

截面抗剪强度设计值: [T]=1.300 N/mm2

方木的抗剪强度为0.397小于1.300，计算满足要求。

4、挠度计算

最大弯矩考虑为静荷载与活荷载的计算值最不利分配的挠度和，

计算公式如下：

均布荷载 q=q1＋q2=1.875+0.053=1.928 KN/m

集中荷载 P=0.405 KN

最大变形V=5×1.928×9004/(384×9500×4166666.67)＋405×9002/(48×9500×4166666.67)=0.571mm

木方的最大挠度0.571不大于900.000/250,计算满足要求。、二、主龙骨计算

主龙骨采用100mm×100mm的方木,按集中荷载作用下的三跨连续梁计算：

W=167×103mm3 I=8.33×106mm4

最大弯矩Mmax=1.788 KN.M

最大支座力Qmax=6.622 KN

截面应力σ=1.788×106/167×103=10.7 N/mm2

水平支撑梁的计算强度小于13N/mm2，满足要求。

三、扣件抗滑移计算

扣件抗滑承载力设计值，取8.000 KN

纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值R=6.622 KN 单扣件抗滑承载力的设计计算满足要求。

本工程全部用碗扣式脚手架，扣件的抗滑移根据规范不需计算，所以完全满足要求。

四、模板支架荷载标准值（轴力）：

作用于模板支架的荷载包括静荷载、活荷载和风荷载。

1、静荷载标准值包括以下内容：

(1)脚手架的自重（KN）

N G1=0.149×8.1=1.206 KN

(2)模板的自重(KN):

N G2=0.35×0.9×0.9=0.284 KN

(3)钢筋混凝土楼板自重(KN):

N G3=25×0.5×0.9×0.9=10.125 KN

经计算得到:静荷载标准值N G= N G1＋N G2＋N G3=11.615 KN

2、活荷载为施工荷载标准值和振捣混凝土时产生的荷载。

经计算得到，活荷载标准值N Q=（1＋2）×0.9×0.9=2.43 KN

3、不考虑风荷载时，立杆的轴向压力设计值计算公式：

N=1.2N G＋1.4N Q=17.34 KN

五、立杆的稳定性计算

立杆的稳定性计算公式：

其中：N——立杆的轴心压力设计值（KN）：N=17.34 KN；

——轴心受压立杆的稳定系数，由长细比L

查表得到

i——计算立杆的载面回转半径（cm）：i=1.58cm

A——立杆净载面面积（cm2）：A=4.89 cm2

W——立杆净截面模量（抵抗矩）（cm2）：W=5.08 cm2

σ——钢管立杆抗压强度计算值（N/mm2）

[f]——钢管立杆抗压强度设计值：[f]=205 N/mm2

L0——计算长度（m）：

如果完全参照《扣件式规范》，由公式(1)或(2)计算

L0=K1uh (1)

L0=(h＋2a) (2)

K1——计算长度附加系数，取值为1.243;

u——计算长度系数，参照《扣件式规范》表5.3.3;u=1.7 a——立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度； a=0.35m

公式(1)的计算结果:

立杆计算长度L0=K1uh=1.243×1.7×1.2=2.536m

L0/i=2535.72/15.8=160;

由长细比L0/i的结果查表得到轴心受压立杆的稳定性系数=0.274;

钢管立杆受压强度计算值: σ=17339.508/(0.274×

489)=129.413 N/mm2

立杆稳定性计算σ=129.413 N/mm2小于[f]=205符合要求。

公式(2)的计算结果:

L0/i=1900/15.8=120;