模板及支撑系统设计及计算

模板及支撑系统设计取值

中板纵距为600mm，横距900mm，水平杆步距为900mm；主楞采用φ48钢管双拼间距900mm，次棱采用100*100方木间距300mm。中板梁模板施工面板采用18mm厚竹胶合板，次楞采用间距300mm的100*100mm方木，主楞采用间距450mm双拼φ48×3.5mm钢管。

顶板纵距为600mm，横距600mm，水平杆步距为900mm。主楞采用φ48钢管双拼间距900mm，次棱采用100*100方木间距300mm。立杆底座支撑在结构板上。顶总梁模板施工面板采用18mm厚竹胶合板，次楞采用间距250mm的100×100mm方木，主楞采用间距300mm 双拼φ48×3.5mm钢管。

11.3模板及支撑系统设计验算说明

11.3.1设计验算原则

（1）应满足模板在运输、安装、使用过程中的强度、刚度及稳定性的要求；

（2）从本工程实际出发，优先选用定型化、标准化的模板支撑和模板构件；

（3）采取符合实际的力学模型进行计算。

11.3.2模板及支架系统的力学参数

（1）扣件式脚手架

（2）木材

11.3.3模板变形值的规定

为了保证结构表面的平整度，模板及模板支架必须具有足够的刚度，验算时其变形值不超过下列规定：

(1)结构表面外露的模板，为模板构件计算跨度的1/400； (2)结构表面隐蔽的模板，为模板构件计算跨度的1/250；

(3)支架体系的压缩变形值或弹性挠度，为相应的结构计算跨度的1/1000； 11.4侧墙模板及支架计算 11.4.1荷载计算

1、恒载——作用在模板上的侧压力

2/121022.0νββγt F C = （1）

H F C γ= （2）

取式中较小值

1）新浇注混凝土侧压力 F1=0.22rct0β1β2V1/2

=0.22×24×5×1.2×1.15×1 1/2 =36.43KN/m2

其中：rc 为混凝土的重力密度，取24KN/m2；

t0=200/(T+15)=200/(25+15)=5（注混凝土入模温度25℃）；

β1，外加剂影响修正系数，不掺外加剂时取1.0，掺具有缓凝作用的外加剂时取1.2，本工程采用商品混凝土，故取1.2；

β2，混凝土坍落度影响修正系数，当坍落度小于30mm 时，取0.85；50~90mm 时，取1.0；110～150mm 时，取1.15，本工程坍落度为140±20mm ，取值为1.15；

V=1m/h ，本工程混凝土采用汽车泵泵送浇筑，板块最大长度为28m 宽度为0.8m ，则浇筑速度为1m/h ，混凝土每小时浇筑=1/28/0.8=22.4m3/h ，。

2）新浇注混凝土侧压力

F2=rch=24×5.8=139.2KN/m2

3）新浇注混凝土作用于模板的最大侧压力标准值为

G4k=Fmin=F1=36.43KN/m2

其有效压头高度h=F1/rc=36.43/24=1.52m，计算简图如下：

图11.4.1-1 有效压头高度

2、活荷载取值

倾倒混凝土时产生水平荷载标准值Q3k=4KN/m2（注：导管卸料）

3、荷载组合

1）计算承载能力时，采用荷载设计值

q= G4k+ Q3k

=1.35* G4k+ 1.4*Q3k

=1.35×36.43+1.4×2

=51.98 KN/m2

其中由于侧模板侧压力主要为混凝土侧压力控制的组合，故G4k分项系数取1.35；可变荷载的分项系数一般取值为1.4。

2）挠度验算时，采用荷载标准值

q= G4k=36.43 KN/m2

11.4.2模板检算

①强度检算

取1m宽单元面板，将侧压力化为线布荷载，

强度验算时荷载q＝PL=51.98×1＝51.98kN/m

挠度验算时荷载q＝PL=36.43×1＝36.43kN/m

侧模计算简图为：

最大弯距：M =0.1ql2= 0.1×51.98×0.3×0.3= 0.46KN.m

最大剪力：V＝0.6ql＝0.6×51.98×0.3＝9.35kN

截面正应力：σ= M / W= 0.46×1000000/54000=8.7 N/mm2

挠度：w＝0.677×q×l4/（100EI）=0.677×36.43×3004/(100×9000×48.6×104)=0.46<300/400＝0.75mm满足要求。

11.4.3主楞检算

①主楞强度检算

主楞采用双48钢管，壁厚不小于3mm。

由于双钢管每竖向90cm设置一道，钢管每30cm受其背部木方传递的集中荷载，考虑到则每根钢管所承受集中荷载为

强度验算时集中荷载P=51.98×0.9×0.3/2=7.02KN

挠度验算时集中荷载P=36.43×0.9×0.3/2=4.92KN

由于木方集中荷载每30cm间距作用于钢管上，验算时将集中荷载转换成线荷载则：强度验算时线荷载q=7.39/0.3=23.4KN/m

挠度验算时线荷载q=4.92/0.3=16.4KN/m

沿钢管方向每0.6m设置一道支顶钢管，则其受力如下：

受力简图为：

最大弯距： M =0.1ql2= 0.1×23.4×0.6×0.6=0.84kN.m；

最大剪力： V＝0.6ql＝0.6×23.4×0.6＝8.42kN

抗弯强度：σ= M / W =0.84×1000000/4490=187N/mm2

截面剪应力：τ＝Q/A=8.42×1000/（5.26×100）=16N/mm2

挠度：w＝0.677×q×l4/（100EI）=0.677×16.4×6004/（100×2.0×105×10.78×104）=0.67<600/400＝1.5mm 满足要求

11.4.4次楞检算

背楞采用10×10cm木方，30cm间距布置。木枋间距0.3m，上部荷载为：

施工时木枋所受荷载按线荷载计算：

强度验算时荷载q＝PL=51.98×0.3＝15.59kN/m

挠度验算时荷载q＝PL=36.43×0.3＝10.93kN/m

最大弯距： M =0.1ql2= 0.1×15.59×0.9×0.9=1.26kN.m

最大剪力： V＝0.6ql＝0.6×15.59×0.9＝8.42kN

截面正应力：σ=M / W = 1.26×1000000/167000=7.54N/mm2

1.26N/mm2

挠度：w ＝0.677×q×l4/（100EI）=0.677×10.93×9004/(100×9000×833×

104)=0.65<900/400＝2.25mm满足要求。

11.4.5支架检算

1、对顶钢管最大荷载

由上面计算可知，支顶钢管最大压力即为双钢管支座反力为R=2×1.1pl=2×1.1×23.4×0.6=30.89KN