碗扣式支架计算书

1、碗扣式钢管模板支架工程施工方案计算书工程 名称： 兰州新区保障性住房项目 A-4#、9#、10#、11#楼工§编 制 人：日期：一、二、编制依据1工程参数1三、模板面板验算2四、次楞方木验算3五、主楞验算5六、立杆轴向力及承载力计算七、立杆底地基承载力验算八、架体抗倾覆验算9编制依据1、工程施工图纸及现场概况2、混凝土结构工程施工规范 GB50666-20113、建筑施工碗扣式钢管脚手架安全技术规范JGJ166-20084、建筑施工模板安全技术规范 JGJ162-20085、建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范JGJ130-20116、建筑施工手册第四版（缩印本）7、混凝土结构工程施

2、工质量验收规范GB50204-2002 （2011年版）8、建筑结构荷载规范GB50009-20129、混凝土模板用胶合板GB/T17656-200810、冷弯薄壁型钢结构技术规范 GB 50018-20029、木结构设计规范GB50005-2003工程参数楼板与支架参数碎楼板厚度0.18m支架高度3m立杆纵距0.9m立杆横距0.9m水平杆最大步距1.2m顶步步距1.2m立杆伸出长度a0.5m钢管类型小 48X3.0面板竹胶合板 厚度：10mm次楞力木40m佛80mm间距0.3m单钢管荷U数永久福裁新浇碎自重24kN/m3钢筋自重1.1kN/m3面板次楞自重0.3kN/m2支架自重0.149k

3、N/m可父柚鼓施工人员及设备均布福载面板与次楞立杆2.5kN/m21.5kN/m21kN/m2面板与次楞施工人员及设备集中荷载2.5kN浇筑和振捣碎柿栽2kN/m2泵送碎水平柿裁取垂直何载值的2%风荷载北京，基本风压：0.3kN/m2三、模板面板验算面板采用竹胶合板，厚度为10mm,取主楞间距0.9m的面板作为计算宽度。面板的截面抵抗矩 W= 900X 10X 10/6=15000mm3截面惯性矩 1= 900 X10X 10Xl0/12=75000mm4（一）强度验算1、面板按三跨连续 梁计算，其计算跨度取支承面板的次楞间距,L=0.3m。2、荷载计算取均布荷载或集中荷载两种作用效应考虑，计

4、算结果取其大值。均布线荷载设计值为：q1=0.9X1.2 X (24X0.18+1.1 X 0.18+0.3)+1.4 X2.5 X 0.9=7.518KN/mq1=0.9X1.35 X (24X0.18+1.1 X 0.18+0.3)+1.4 X 0.7 X 2.5 X 0.9= 7.253KN/m根据以上两者比较应取q1= 7.518N/m作为设计依据。集中荷载设计值：模板自重线荷载设计值 q2=0.9 X1.2 X0.9 X 0.3=0.292 KN/m跨中集中荷载设计值 P=0.9X1.4X2.5= 3.150KN3、强度验算施工荷载为均布线荷载：M1=0.1q1l2=0.1 X 7.

5、518 X 0.32=0.068KN - m施工荷载为集中荷载：M2=0.08q2l2+0.213Pl=0.08 乂 0.292 X 0.32 +0.213 乂3.150 X0.3=0.203KN - m取Mmax=0.203KN m验算强度。面板抗弯强度设计值f=25N/mm2Mmax=W0.203 X10615000=13.53N/mm2 < f=25N/mm2面板强度满足要求！(二)挠度验算验算挠度时不考虑可变荷载值，仅考虑永久荷载标准值，故其作用效应的线荷 载计算如下：q = 0.9 X (24X 0.18 + 1.1 X0.18 +0.3) =4.336KN/m；面板最大容许挠

6、度值:300/400=0.8mm ;面板弹Tt模量：E = 4500N/mm2 ;0.677ql4= = 0.677 义 4.336 义 3004=0.70mm < 0.8mm100EI100 X 4500 X 75000满足要求!四、次楞方木验算次楞采用方木，宽度40mm高度80mm间距0.3m,截面才6抗矩Wffi截面惯性 矩I分别为：截面抵抗矩 W =40 X 80X 80/6=42667mm3截面惯性矩 I =40 X80X80X80/12=1706667mm4（一）抗弯强度验算1、次楞按三跨连续梁计算，其计算跨度取立杆横距，L=0.9m。2、荷载计算取均布荷载或集中荷载两种作用

7、效应考虑，计算结果取其大值。均布线荷载设计值为：q1=0.9X1.2 X (24X0.18+1.1 X 0.18+0.3)+1.4 X2.5 X 0.3=2.506KN/mq1=0.9X1.35 X (24X0.18+1.1 X 0.18+0.3)+1.4 X 0.7 X 2.5 X 0.3= 2.418KN/m根据以上两者比较应取q1= 2.506KN/m作为设计依据。集中荷载设计值：模板自重线荷载设计值 q2=0.9 X1.2 X0.3 X 0.3=0.097KN/m跨中集中荷载设计值 P=0.9X1.4X2.5= 3.150KN3、强度验算施工荷载为均布线荷载：M1= 0.1q1l2=0

8、.1 X 2.506 X0.92=0.203KN - m施工荷载为集中荷载：M2= 0.08q2l2+0.213Pl=0.08 乂 0.097 乂 0.92+0.213 乂 3.150 乂 0.9=0.610KN - m 取Mmax=0.610KN m验算强度。木材抗弯强度设计值f=17N/mm2Mmax0.610X106o- = =14.30N/mm2 < f=17N/mm2W42667次楞抗弯强度满足要求！（二）抗剪强度验算施工荷载为均布线荷载时：V1=0.6q1l=0.6 X 2.506 X0.9=1.353KN施工荷载为集中荷载：V2= 0.6q2l+0.65P=0.6 乂 0.

9、097 乂 0.9+0.65 乂 3.150=2.100KN取V=2.100KN验算强度。木材抗剪强度设计值fv=1.6N/mm2;抗剪强度按下式计算：3V3X2.100X103r = = = 0.984N/mm2 < fv=1.6N/mm22bh2X40X80次楞抗剪强度满足要求！(三)挠度验算验算挠度时不考虑可变荷载值，仅考虑永久荷载标准值，故其作用效应的线荷 载计算如下：q = 0.3 义(24X 0.18 +1.1 X0.18 +0.3) =1.445KN/m次楞最大容许挠度值：900/250=3.6mm；次楞弹性模量：E = 10000N/mm2 ;0.677ql40.677

10、义 1.445 义 900.04v = = =0.38mm < 3.6mm 100EI100X10000X 1706667满足要求!五、主楞验算主楞采用：单钢管，截面抵拒矩 W=4.49cm3截面惯性矩I=10.78cm4(一)强度验算当进行主楞强度验算时，施工人员及设备均布荷载取1.5kN/mm2首先计算次楞作用在主楞上的集中力Po作用在次楞上的均布线荷载设计值为：q11= 0.9 X1.2 X (24X0.18+1.1 X 0.18+0.3)+1.4 X1.5 X 0.3=2.128kN/mq12=0.9 X 1.35 X (24 X 0.18+1.1 X 0.18+0.3)+1.4

11、 X 0.7 X 1.5 X 0.3=2.153kN/m根据以上两者比较应取q1= 2.153kN/m作为设计依据。次楞最大支座力=1.1q1l=1.1 X 2.153 X0.9=2.131kN。次楞作用集中荷载P=2.131kN,进行最不利荷载布置如下图：3Mgon计算简图（kN）弯矩图（kN.m）最大弯矩 Mmax=0.607kN.m主楞的抗弯强度设计值f=205N/mm2Mmax0.607 X106（r= = = 135.189N/mm2 < 205N/mm2 W4.49X103主楞抗弯强度满足要求！（二）挠度验算验算挠度时不考虑可变荷载值，仅考虑永久荷载标准值。首先计算次楞作用在

12、主楞上的集中荷载P。作用在次楞上的均布线荷载设计值为：q = 0.3 义（24X 0.18 + 1.1 X0.18 +0.3） =1.445kN/m次楞最大支座力=1.1q1l=1.1 X 1.445 X0.9=1.431kN。以此值作为次楞作用在主楞上的集中荷载P,经计算，主梁最大变形值V=1.012mm主梁的最大容许挠度值：900/150=6.0mm,最大变形 Vmax =1.012mm < 6.0mm满足要求！六、立杆轴向力及承载力计算（一）风荷载计算1.风荷载标准值计算作用在模板支撑架上的水平风荷载标准值应按下式计算：k= q的0W0基本风压。按现行国家标准建筑结构荷载规范GB5

13、00009：I匕京n=10的规定采用，0=0.3kN/m2oz 风压高度变化系数。模板支架计算高度 H=3m按地面粗糙度C类 有密集建筑群的城市市区。N z=0.74 0的风荷载体形系数。单排架无遮拦体型系数：s st=1.20 ,挡风系数：0=A1/A0, A1:杆件挡风面积，A0:迎风全面积。取一步一跨面积计算，挡风系数=1.2 XAn/(la x h)=1.2 X 0.118/(0.9 x 1.2)=0.131式中 An =(la+h+0.325lah)d=0.118m2An： 一步一跨内钢管的总挡风面积；la :立杆间距，0.9m； h:步距，1.2m； d:钢管外径，0.048m系数

14、1.2:节点面积增大系数；系数0.325:模板支架立面每平米内剪刀撑的 平均长度。单排架无遮拦体形系数：s st=1.2=1.2 X 0.131=0.16无遮拦多排模板支撑架的体形系数："上=0.161-0.93 2=0.311-41-0.93“-风荷载地形地貌修正系数。n-支撑架相连立杆排数。风荷载标准值 k= q 的 0=0.74 X 0.31 X 0.3=0.069kN/m22.风荷载在立杆中产生的轴向力计算架体内力计算时，应将风荷载化解为每一节点处的集中荷载。= k x la x h=0.069 x 0.9 x 1.2=0.075KN节点集中荷载 在立杆中产生的内力CDV按下

15、式计算：cov= " 3= 普 X0.075=0.100KNLx 0.9模板支架共 2步，风荷载在立杆中产生的最大轴向压力Q5=(n-1) w v=(2-1) X0.100=0.100KNo风荷载在立杆中产生的最大轴向拉力 =3v=3X 0.100=0.300KN。(二)立杆轴心压力设计值N计算不组合风荷载时单肢立杆轴向力：N=1.2 (Q1+ Q2 +1.4(Q3 +Q4)LxLy=1.2 X (0.3+25.1 X0.18) X 0.9 X 0.9+0.149 X3)+1.4 义(1+1) X 0.9 X 0.9= 7.487KN;组合风荷载时单肢立杆轴向力：N=1.2 (Q1+

16、 Q2 +0.9X1.4(Q3 +Q4)LxLy+Q5=1.2 X (0.3+25.1 X0.18) X 0.9 X 0.9+0.149 X 3)+0.9 X 1.4 X (1+1) X 0.9 X 0. 9+0.100=7.387KN;取上述计算结果较大值N=7.487kN作为轴向力。(三)立杆承载力验算单肢立杆轴向承载力应符合NK小AfN - 轴向力设计值(kN) , N=7.487kN;小-一轴心受压稳定系数，由长细比X =Lo/i查表得到，L0是立杆计算长度 (m。当架体外侧四周及中间设置了纵横向剪刀撑并满足碗扣式脚手架规范构造要求时，立杆计算长度L=h+2a, a为立杆伸出顶层水平杆

17、长度。L=1.2+2X0.5=2.20m。i-立杆的截面回转半径(cm) ,i=1.59cm ；A - 立杆截面面积(cm2),A=4.24cm2 ;f -钢管抗压强度设计值N/mm2,f=205N/mm2立杆长细比 入=Lo/i=220.00/1.59=138 < 230，长细比满足要求！。按照长细比查表得到轴心受压立柱的稳定系数小=0.353 ;7.487 < 0.353 X 4.24 X 102X 205/1000=30.683KN立杆承载力满足要求！一、立杆底地基承载力验算1、上部立杆传至垫木顶面的轴向力设计值N=7.487kN2、垫木底面面积A垫木作用长度0.9m,垫木宽

18、度0.3m,垫木面积 A=0.9 X 0.3=0.27m23、地基土为素填土，具承载力设计值 fak= 120kN/m2立杆垫木地基土承载力折减系数 mf= 0.44、验算地基承载力立杆底垫木的底面平均压力P=27.73kN/m2 < mffak=120 x 0.4=48kN/m2A0.27满足要求！。架体抗倾覆验算支架应按砼浇筑前和砼浇筑时两种工况进行抗倾覆验算，抗倾覆验算应满足下式要求：T 0M(K MrMr- 支架的抗倾覆力矩设计值Mo- 支架的倾覆力矩设计值架体高度3ml宽度5m,取一个立杆纵距0.9m作为架体计算长度。( 一 ) 砼浇筑前架体抗倾覆验算混凝土浇筑前，支架在搭设过程中，倾覆力矩主要由风