板模板支架验算

板模板(扣件钢管架)计算书

模板支架的计算依据《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。

一、参数信息:

1.模板支架参数

横向间距或排距(m):1.00；纵距(m):1.00；步距(m):1.50；

立杆上端伸出至模板支撑点长度(m):0.20；模板支架搭设高度(m):4.00；

采用的钢管(mm):Φ48×3.0 ；板底支撑连接方式:钢管支撑；

立杆承重连接方式:单扣件，取扣件抗滑承载力系数:0.80；

板底钢管的间隔距离(mm):800.00；

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):1.000；

3.材料参数

面板采用胶合面板，厚度为100mm；板底支撑采用钢管；

面板弹性模量E(N/mm2):6000；面板抗弯强度设计值(N/mm2):13；

图1 楼板支撑架立面简图

图2 楼板支撑架荷载计算单元

二、模板面板计算:

模板面板为受弯构件,按三跨连续梁对面板进行验算其抗弯强度和刚度

模板面板的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为：

W = 100×102/6 = 1666.667 cm3；

I = 100×103/12 = 8333.333 cm4；

模板面板的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)：

q1 = 25×0.25×1+0.35×1 = 6.6 kN/m；

(2)活荷载为施工人员及设备荷载(kN/m)：

q2 = 1×1= 1 kN/m；

2、强度计算

计算公式如下:

M=0.1ql2

其中：q=1.2×6.6+1.4×1= 9.32kN/m

最大弯矩M=0.1×9.32×8002= 596480 N·mm；

面板最大应力计算值σ =M/W= 596480/1666666.667 = 0.358 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 0.358 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：

ν=0.677ql4/(100EI)≤[ν]=l/250

其中q =q1= 6.6kN/m

面板最大挠度计算值ν= 0.677×6.6×8004/(100×6000×

8333.333×104)=0.037 mm；

面板最大允许挠度 [ν]=800/ 250=3.2 mm；

面板的最大挠度计算值 0.037 mm 小于面板的最大允许挠度 3.2 mm,满足要求!

三、纵向支撑钢管的计算:

纵向钢管按照均布荷载下连续梁计算，截面力学参数为

截面抵抗矩 w=4.49cm3；

截面惯性矩 I=10.78cm4；

方木楞计算简图

1.荷载的计算：

(1)静荷载为钢筋混凝土楼板和模板面板的自重(kN/m)：

q1= 25×0.8×0.25+0.35×0.8 = 5.28 kN/m；

(2)活荷载为施工人员及设备荷载(kN)：

q2 = (1 + 2)×0.8 = 2.4 kN/m；

2.强度验算:

最大弯矩考虑为三跨连续梁均布荷载作用下的弯矩。

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:

最大弯矩计算公式如下:

M max=-0.10q1l2-0.117q2l2

静荷载：q1 = 1.2 × q1 = 1.2×5.28= 6.336 kN/m；

活荷载：q2 = 1.4×2.4 = 3.36 kN/m；

最大弯矩 M max= (0.1×6.336+0.117×3.36 ) ×12= 1.027 kN·M；

N=1.1q1l+1.2q2l

最大支座力 N = ( 1.1 ×6.336 + 1.2×3.36)×1 = 11.002 kN ；

最大应力计算值σ= M / W = 1.027×106/4490 = 228.668 N/mm2；

纵向钢管的抗压强度设计值 [f]=205.0 N/mm2；

纵向钢管的最大应力计算值为 228.668 N/mm2大于纵向钢管的抗压强度设计值 205.0 N/mm2,不满足要求!

建议减小脚手架"纵距"或"横距"，或减小钢管间距

3.挠度验算:

最大挠度考虑为三跨连续梁均布荷载作用下的挠度

计算公式如下:

ν=0.677q1l4/(100EI)

静荷载 q1 = 5.28 kN/m

三跨连续梁均布荷载作用下的最大挠度

ν= 0.677×5.28×10004/( 100×206000×10.78× 104) =1.61 mm；

支撑钢管的最大挠度小于1000/150与10 mm,满足要求!

四、板底支撑钢管计算:

支撑钢管按照集中荷载作用下的三跨连续梁计算；

集中荷载P取纵向板底支撑传递力，P＝2.796kN;

支撑钢管计算简图

支撑钢管计算弯矩图(kN·m)

支撑钢管计算变形图(mm)

支撑钢管计算剪力图(kN)