反力地坪顶板模板计算书

1、反力地坪顶板模板(扣件式钢管支架)计算书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):0.6；纵距(m):0.9；步距(m):1.05；立杆上端可调节顶托伸出至模板支撑点长度(m):0.15；模板支架搭设高度(m):2.63；采用的钢管(mm):48×3.0 ；板底支撑连接方式:方木支撑；龙骨支撑连接方式:10号槽钢支撑2.荷载参数模板与木板自重(kN/m2):

2、0.350；钢筋混凝土与预应力及锚孔管支架自重(kN/m3):28.500；施工均布荷载标准值(kN/m2):2.500；4.材料参数面板采用胶合面板，规格1220mm*2440，厚度为15mm。面板弹性模量E(N/mm2):6000；面板抗弯强度设计值(N/mm2):13.000；板底支撑采用方木；木方弹性模量E(N/mm2):9000.000；木方抗弯强度设计值(N/mm2):13.000；木方抗剪强度设计值(N/mm2):1.400；木方的间隔距离(mm):200.000；木方的截面宽度(mm):50.00；木方的截面高度(mm):100.00；托梁材料为：48×3.0；5.楼

3、板参数钢筋级别:三级钢HRB400(20MnSiV,20MnSiNb,20MnTi)；楼板混凝土强度等级:C50；顶板施工天数:2；每平米楼板截面的钢筋面积(mm2):348.000；楼板的计算宽度(m):2.40；楼板的计算厚度(mm):1000.00；楼板的计算长度(m):12.050，20.300，18.900，2.400，2.700；施工平均温度():20.00； 二、模板面板计算:面板为受弯构件,需要验算其抗弯强度和刚度，取单位宽度1m的面板作为计算单元 面板的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为：W = 100×1.52/6 = 37.5cm3；I = 100×1.

4、53/12 = 28.125 cm4；1、荷载计算(1)恒荷载为钢筋混凝土楼板和模板面板的自重(kN/m)：恒荷载：q1 = 1.2x(28.5×1×1+0.35×1)=34.62kN/m；(2)活荷载为施工人员及设备荷载(kN/m)：活荷载：q2 =1.4x2.5×1=3.5kN/m；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:（1）楼板底模板验算第一层龙骨间距L=200mm,计算跨数5跨，底模厚度15mm，板模计算宽度1000mm。W=bh2 /6=1000×152/6=37500mm3；I=bh3/1

5、2=1000×153/12=281250mm4。1）内力及挠度计算a.恒活荷载支座弯矩系数KM=-0.105M1=KMq1L2 =-0.105×（1.2x28.）×2002=-160104N.mm剪力系数KV=0.606V1=KVq1L=0.606×（1.2x28.）×200=4620.14Nb.恒荷载支座弯矩系数KM=-0.105M2=KMq2L2 =-0.105×1.2x28.85×2002=-145404N.mm跨中弯矩系数KM=0.078M3=KMq2L2 =0.078×1.2x28.85×200

6、2=108014.4N.mm剪力系数KV=0.606V2=KVq2L=0.606×1.2x28.85×200=4195.94N挠度系数K=0.6442=Kq2L4/(100EI)=0.644×28.85×2004/(100×6000×281250)=0.18mmc.施工人员及施工设备荷载按2.50kN（按作用在边跨跨中计算）计算荷载P=1.4×2.50=3.50kN ，计算简图如下：跨中弯矩系数KM=0.200M4=KM×PL=0.200×3.50×1000×200=140000N.m

7、m支座弯矩系数KM=-0.100M5=KM×PL=-0.100×3.50×1000×200=-70000N.mm剪力系数KV=0.600V3=KVP=0.600×3.50=2.10kN挠度系数K=1.4563=KPL3/(100EI)=1.456×(3.50/1.4)×1000×2003/(100×6000×486000)=0.10mm2）抗弯强度验算M1=-160104N.mmM2M5=-215404N.mmM3M4=248014.4N.mm比较M1、M2M5、M3M4，取其绝对值大的作为抗弯

8、强度验算的弯矩。Mmax=248014.4N.mm=0.25kN.m=Mmax/W=248014.4/37500=6.61N/mm2 楼板底模抗弯强度=6.61N/mm2fm=13.00N/mm2,满足要求。3）抗剪强度验算V1=4620.14NV2+ V3=4195.94+2100=6295.94N比较V1、V2V3，取其绝对值大的作为抗剪强度验算的剪力：Vmax=6295.94N=6.30kN=3Vmax/（2bh）=3×6295.94/(2×900×15)=0.70N/mm2 楼板底模抗剪强度=0.70N/mm2fv=1.40N/mm2,满足要求。4)挠度验

9、算max=2+3=0.18+0.10=0.28mm=200/250=0.80mm 楼板底模挠度max=0.28mm=0.80mm,满足要求。三、模板支撑方木的计算:方木按照简支梁计算，其惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:W=5×10×10/6 = 83.33 cm3；I=5×10×10×10/12 = 416.67 cm4； 1.荷载的计算：(1)钢筋混凝土板自重(kN/m)：q1= 28.5×0.20×1 = 5.7 kN/m；(2)模板的自重线荷载(kN/m):q2= 0.35×0.20 = 0.07 kN/m ；

10、(3)活荷载为施工荷载标准值与振倒混凝土时产生的荷载(kN)：p1 = (2.5+2)×1×0.20 = 0.90 kN；2.方木抗弯强度验算: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×(5.7 + 0.07) =6.924kN/m；集中荷载 p = 1.4×0.9=1.26 kN；最大弯距 M = Pl/4 + ql2/8 = 1.26×0.9/4 + 6.924×0.92/8 = 0.985 kN.m；最大支座力 N = P/2 + ql/2 = 1.26/2 + 6.924

11、×0.9/2 = 3.75kN ；方木的最大应力值 = M / w = 0,985×106/83.333×103 = 11.82 N/mm2；方木抗弯强度设计值 f=13.0 N/mm2；方木的最大应力计算值为 11.82 N/mm2 小于 方木的抗弯强度设计值 13.0 N/mm2，满足要求!3.方木抗剪验算：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: V = 0.9×6.924/2+1.26/2 = 3.75kN；方木受剪应力计算值 T = 3×3750/(

12、2 ×50 ×100) =1.125 N/mm2；方木抗剪强度设计值 T = 1.4 N/mm2；方木受剪应力计算值为1.125 N/mm2 小于 方木的抗剪强度设计值 1.4 N/mm2，满足要求!4.方木挠度验算: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 = 5.7+0.07=5.77kN/m；集中荷载 p = 1.26 kN；方木最大挠度计算值 V= 5×5.77×9004 /(384×9000×4166666.67) +1260×9003 /( 48&#

13、215;9000×4166666.67) = 1.8253 mm；方木最大允许挠度值 V= 900/250=3.6mm；方木的最大挠度计算值 1.8253 mm 小于 方木的最大允许挠度值 3.6 mm,满足要求!四、托梁材料计算:托梁按照集中荷载作用下的三跨连续梁计算；托梁采用：10号槽钢；W=39.70 cm3；I=198.00 cm4；托梁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 = 6.924×0.6 + 1.76 = 5.915 kN； 最大弯矩 Mmax = 1.97 kN.m ；最大变形 Vmax = 0.175 mm ；最大支座

14、力 Qmax = 10.631 kN ；托梁最大应力 = 1.97×106/39700=49.63 N/mm2 ；托梁抗压强度设计值 f=205 N/mm2 ；托梁的计算最大应力计算值 49.63 N/mm2 小于 托梁的抗压强度设计值205N/mm2,满足要求!托梁的最大挠度为 0.175mm 小于600/150与4.0 mm,满足要求!五、模板支架立杆荷载标准值(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)：NG1 = 0.1615×2.63= 0.425 kN；钢管的自重计算参照扣件式规范附录A。(2

15、)模板的自重(kN)：NG2 = 0.35×0.6×0.9 = 0.189kN；(3)钢筋混凝土楼板自重(kN)：NG3 = 28.5×1×0.6×0.9 =15.39kN；经计算得到，静荷载标准值 NG = NG1+NG2+NG3 =16.004kN；2.活荷载为施工荷载标准值与振倒混凝土时产生的荷载。经计算得到，活荷载标准值 NQ = (2.5+2 ) ×0.6×0.9 =2.43kN；3.不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算N = 1.2NG + 1.4NQ =22.607kN；六、立杆的稳定性计算:立杆的稳定性计

16、算公式: 其中 N - 立杆的轴心压力设计值(kN) ：N =22.607kN； - 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 lo/i 查表得到； i - 计算立杆的截面回转半径(cm) ：i = 1.594cm； A - 立杆净截面面积(cm2)：A = 4.241 cm2； W - 立杆净截面模量(抵抗矩)(cm3)：W=4.49 cm3； - 钢管立杆最大应力计算值 (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，按下式计算 l0 = h+2a k1- 计算长度附加系数，取值为1.155； a - 立杆上端伸出顶层横杆中