水池模板计算书

1、柱模板计算(中小断面) 柱模板的计算参照建筑施工模板安全技术规范(JGJ162-2008)、混凝土结构设计规范(GB50010-2010)、混凝土结构工程施工规范(GB506666-2011)、木结构设计规范(GB 500052003)、建筑结构荷载规范(GB 50009-2012)等编制。 一、中小断面柱模板基本参数 柱断面宽度B=400mm； 柱断面高度H=400mm； 木方截面宽度=60mm； 木方截面高度=100mm； 木方间距l=400mm, 胶合板厚度=18mm。 取柱断面长度和柱断面宽度中的较大者进行计算。 二、荷载标准值计算: 强度验算要考虑新浇混凝土侧压力与倾倒混凝土时产生的

2、荷载；挠度验算只考虑新浇混凝土侧压力。 依据混凝土结构工程施工规范GB506666-2011，A.0.4,新浇混凝土侧压力计算公式为正式中的较小值： 式中 c为混凝土重力密度，取24(kN/m3)； t0新浇混凝土的初凝时间，为0时(表示无资料)取200/(T+15),取4h； T混凝土的入模温度,取25()； V混凝土的浇筑速度，取2.5m/h； 混凝土坍落度影响修正系数，取1。 根据公式计算的新浇混凝土侧压力标准值F1=42.501kN/m2。 实际计算中采用的新浇混凝土压力标准值 F1=42.5kN/m2。 倾倒混凝土时产生的荷载标准值F2=2kN/m2。 三、胶合板侧模验算 胶合板面板

3、(取长边)，按三跨连续梁，跨度即为木方间距,计算如下: 胶合板计算简图 (1) 侧模抗弯强度验算: M=0.1ql2 其中 q强度设计荷载(kN/m):q=0.9×(1.35×0.9×42.50+1.4×0.9×2.00)×400.00/1000=19.497kN/m l木方间距,取l=400mm； 经计算得 M=0.1×19.497×(400.00/1000)2 胶合板截面抵抗矩 W=b×h2/6=400×(18)2/6=21600.00mm3 = M/W=0.312×106 /21

4、600.000=14.442N/mm2 胶合板的计算强度不大于20N/mm2,所以满足要求! (2) 侧模抗剪强度验算: =3V/2bh 其中 V为剪力:v = 0.6×q×l=0.6×0.9×(1.35×0.9×42.5+1.4×0.9×2)×400×400/106=4.679kN 经计算得 =3×4.679×103/(2×400.000×18.000)=0.975N/mm2 胶合板的计算抗剪强度不大于1.4N/mm2,所以满足要求! (3) 侧模挠度验

5、算: W=0.677qa4/(100EI) 其中 q强度设计荷载(kN/m):q=42.5×400/1000=17.000kN/m I侧模截面的转动惯量:I=b×h3/12=400.000×18.0003/12=194400.000mm4； a木方间距,取a=400mm； E弹性模量,取E=10000N/mm2； 经计算得 W=0.677×17.000×400.0004/(100×10000.00×194400.00)=1.52mm 最大允许挠度 W=l/250=400/250=1.60mm 胶合板的计算挠度不大于允许挠度W

6、,所以满足要求! 四、木方验算 木方按简支梁计算，跨度近似取柱子边长a,支座反力即为螺栓(钢筋)对拉拉力,计算如下: 木方计算简图 (1) 木方抗弯强度验算: M=qB2/8 其中 q强度设计荷载(kN/m):q=0.9×(1.35×0.9×42.500+1.4×0.9×2.000)×400/1000=19.497kN/m B截面长边,取B=400mm； 经计算得 M=19.497×(400/1000)2； 木方截面抵抗矩 W=b×h2/6=60×1002/6=100000.000mm3； = M/W=0

7、.390×106/100000.000=3.900N/mm2； 木方的计算强度不大于18.7N/mm2,所以满足要求! (2) 木方抗剪强度验算: =3V/2bh 其中 V为剪力:v = 0.5×q×B=0.5×0.9×(1.35×0.9×42.500+1.4×0.9×2.000)×400×400/106=3.899kN 经计算得 =3×3.899×103/(2×60.000×100.000)=0.975N/mm2 木方的计算强度不大于1.7N/

8、mm2,所以满足要求! (3) 木方挠度验算: W=5qB4/(384EI) 其中 q设计荷载(kN/m):q=42.5× I侧模截面的转动惯量:I=b×h3/12=60×1003/12=5000000.000mm4 B柱截面长边的长度,取B=400mm； E弹性模量,取E=11000N/mm2； 经计算得 W=5×17.000×4004/(384×11000.00×5000000.00)=0.103mm 允许挠度 W=B/250=400/250=1.600mm 木方的计算挠度不大于允许挠度W,所以满足要求!墙模板计算书 计

9、算参照建筑施工模板安全技术规范(JGJ162-2008)、混凝土结构设计规范(GB50010-2010)、混凝土结构工程施工规范(GB506666-2011)、钢结构设计规范(GB 50017-2003)、组合钢模板技术规范(GB50214-2001)、木结构设计规范(GB 500052003)、建筑结构荷载规范(GB 50009-2012)等编制。 一、墙模板基本参数 计算断面宽度300mm，高度4500mm，两侧楼板高度250mm。 模板面板采用普通胶合板。 内龙骨间距250mm，内龙骨采用双钢管48×3.5，外龙骨采用双钢管48×3.5。 对拉螺栓布置10道，在断面内

10、水平间距200+400+400+400+400+400+500+500+500+500mm，断面跨度方向间距500mm，直径16mm。 图1 墙模板侧面示意图 图2 墙模板立面示意图 二、墙模板荷载标准值计算 强度验算要考虑新浇混凝土侧压力和倾倒混凝土时产生的荷载设计值；挠度验算只考虑新浇混凝土侧压力产生荷载标准值。 依据混凝土结构工程施工规范GB506666-2011，A.0.4,新浇混凝土侧压力计算公式为下式中的较小值: 其中 c 混凝土的重力密度，取24.000kN/m3； t0 新浇混凝土的初凝时间，为0时(表示无资料)取200/(T+15)，取5.000h； T 混凝土的入模温度，取

11、25.000； V 混凝土的浇筑速度，取3.000m/h； H 混凝土侧压力计算位置处至新浇混凝土顶面总高度，取4.500m； 混凝土坍落度影响修正系数，取1.000。 根据公式计算的新浇混凝土侧压力标准值 F1=58.200kN/m2， 实际计算中采用新浇混凝土侧压力标准值 F1=58.200kN/m2，顶部新浇混凝土侧压力标准值取36.000kN/m2。 倾倒混凝土时产生的荷载标准值 F2= 6.000kN/m2。 三、墙模板面板的计算 面板为受弯结构,需要验算其抗弯强度和刚度。模板面板的按照三跨连续梁计算。 面板的计算宽度取4.15m。 荷载设计值 q = 0.90×(1.35

12、×0.9×58.200×4.150+1.4×0.9×6.000×4.150)=292.350kN/m 面板的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为: 本算例中，截面抵抗矩W和截面惯性矩I分别为: W = 415.00×1.80×1.80/6 = 224.10cm3； I = 415.00×1.80×1.80×1.80/12 = 201.69cm4； 计算简图 剪力图(kN) 弯矩图(kN.m) 经过计算得到从左到右各支座力分别为 N1=29.235kN N2=80.396kN N3=80.3

13、96kN N4=29.235kN 最大弯矩 最大剪力 Q = 43.852kN 最大变形 V = 0.5mm (1)抗弯强度计算 经计算得到面板抗弯强度计算值 f = 1.827×1000×1000/224100=8.153N/mm2 面板的抗弯强度设计值 f，取15.00N/mm2； 面板的抗弯强度验算 f < f,满足要求! (2)抗剪计算 截面抗剪强度计算值 T=3×43.9/(2×4150.000×18.000)=0.881N/mm2 截面抗剪强度设计值 T=1.40N/mm2 抗剪强度验算 T < T，满足要求! (3)挠

14、度计算 面板最大挠度计算值 v = 0.479mm 面板的最大挠度小于250.0/250,满足要求! 四、墙模板内龙骨的计算 内龙骨直接承受模板传递的荷载，按照连续梁计算。 内龙骨底部荷载按照底部面板最大支座力除以面板计算宽度得到。 内龙骨顶部荷载按照顶部面板最大支座力除以面板计算宽度得到。 底部荷载 q1 = 80.396/4.150=19.373kN/m 顶部面板荷载设计值 q = 0.90×(1.35×0.9×36.000×4.150+1.4×0.9×6.000×4.150)=191.606kN/m 顶部最大支座力 N

15、 = 1.1ql = 1.1×191.606×0.250=52.692kN 顶部荷载 q2 = 52.692/4.150=12.697kN/m 外龙骨按照集中荷载作用下的连续梁计算。 集中荷载P取横向支撑钢管传递力。 支撑钢管计算简图 支撑钢管剪力图(kN) 支撑钢管弯矩图(kN.m) 经过连续梁的计算得到 最大弯矩 Mmax 最大变形 vmax=0.000mm 最大支座力 Qmax=9.443kN 抗弯计算强度 f=0.419×106/10160.0=41.25N/mm2 支撑钢管的抗弯计算强度小于205.0N/mm2,满足要求! 支撑钢管的最大挠度小于500.

16、0/150与10mm,满足要求! 五、墙模板外龙骨的计算 外龙骨承受内龙骨传递的荷载，按照集中荷载下连续梁计算。 外龙骨按照集中荷载作用下的连续梁计算。 集中荷载P取横向支撑钢管传递力。 支撑钢管计算简图 支撑钢管剪力图(kN) 支撑钢管弯矩图(kN.m) 经过连续梁的计算得到 最大弯矩 Mmax 最大变形 vmax=0.000mm 最大支座力 Qmax=20.302kN 抗弯计算强度 f=0.826×106/10160.0=81.32N/mm2 支撑钢管的抗弯计算强度小于205.0N/mm2,满足要求! 支撑钢管的最大挠度小于500.0/150与10mm,满足要求! 六、对拉螺栓的

17、计算 计算公式: N < N = fA 其中 N 对拉螺栓所受的拉力； A 对拉螺栓有效面积 (mm2)； f 对拉螺栓的抗拉强度设计值，取170N/mm2； 对拉螺栓的直径(mm): 16 对拉螺栓有效直径(mm): 13.55 对拉螺栓有效面积(mm2): A = 144.000 对拉螺栓最大容许拉力值(kN): N = 24.480 对拉螺栓所受的最大拉力(kN): N = 20.302 对拉螺栓强度验算满足要求!楼板模板支架计算书 楼板模板的计算参照建筑施工模板安全技术规范(JGJ162-2008)、混凝土结构工程施工规范(GB506666-2011)、碗扣式钢管脚手架安全技术规

18、范（JGJ166-2008）、建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范(JGJ130-2011)、混凝土结构设计规范(GB50010-2010)、钢结构设计规范(GB 50017-2003)、组合钢模板技术规范(GB50214-2001)、木结构设计规范(GB 500052003)、建筑结构荷载规范(GB 50009-2012)等编制。 本支架计算公式(1)根据脚手架试验，参照脚手架规范和脚手架工程实例， 本支架计算公式(2)参照施工技术2002.3.扣件式钢管模板高支撑架设计和使用安全。 楼板楼板现浇厚度为0.25米，模板支架搭设高度为4.50米， 搭设尺寸为：立杆的纵距 b=1.00米，立杆的

19、横距 l=1.00米，立杆的步距 h=1.50米。 模板面板采用胶合面板，厚度为18mm， 板底龙骨采用木方: 50×80；间距：300mm; 梁顶托采用木方: 60×100。 采用的钢管类型为48×3.5，采用碗扣连接方式。 立杆上端伸出至模板支撑点长度：0.30米。 图1 楼板支撑架立面简图 图2 楼板支撑架荷载计算单元 一、模板面板计算 依据混凝土结构工程施工规范和计算。 面板为受弯结构,需要验算其抗弯强度和刚度。模板面板按照三跨连续梁计算。 使用模板类型为：胶合板。 (1)钢筋混凝土板自重(kN/m)： q11 = 25.100×0.250

20、15;1.000=6.275kN/m (2)模板的自重线荷载(kN/m)： q12 = 0.350×1.000=0.350kN/m (3)活荷载为施工荷载标准值(kN/m)： q13 = 2.500×1.000=2.500kN/m 均布线荷载标准值为： q = 25.100×0.250×1.000+0.350×1.000=6.625kN/m 均布线荷载设计值为： q1 = 0.90×1.35×(6.275+0.350)+1.4×0.9×2.500=10.884kN/m 面板的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别

21、为: 本算例中，截面抵抗矩W和截面惯性矩I分别为: W = 100.00×1.80×1.80/6 = 54.00cm3； I = 100.00×1.80×1.80×1.80/12 = 48.60cm4； (1)抗弯强度计算 M = 0.1q1l2 = 0.1×10.884×0.3002 = M / W < f 其中 面板的抗弯强度计算值(N/mm2)； M 面板的最大弯距(N.mm)； W 面板的净截面抵抗矩； f 面板的抗弯强度设计值，取15.00N/mm2； 经计算得到面板抗弯强度计算值 = 0.098×

22、1000×1000/54000=1.814N/mm2 面板的抗弯强度验算 < f,满足要求! (2)挠度计算 验算挠度时不考虑可变荷载值，仅考虑永久荷载标准值， 故采用均布线荷载标准值为设计值。 v = 0.677ql4 / 100EI < v = l / 250 面板最大挠度计算值 v = 0.677×6.625×3004/(100×8000×486000)=0.093mm 面板的最大挠度小于300.0/250,满足要求! 二、板底龙骨的计算 板底龙骨按照均布荷载下三跨连续梁计算。 1.荷载的计算 (1)钢筋混凝土板自重(kN/m

23、)： q11 = 25.100×0.250×0.300=1.883kN/m (2)模板的自重线荷载(kN/m)： q12 = 0.350×0.300=0.105kN/m (3)活荷载为施工荷载标准值(kN/m)： q13 = 2.500×0.300=0.750kN/m 均布线荷载标准值为： q = 25.100×0.250×0.300+0.350×0.300=1.988kN/m 均布线荷载设计值为： q1 = 0.90×1.35×(1.883+0.105)+1.4×0.9×0.750=

24、3.265kN/m 2.板底龙骨的计算 按照三跨连续梁计算，计算过程如下: 板底龙骨的截面力学参数为 本算例中，截面抵抗矩W和截面惯性矩I分别为: W = 5.00×8.00×8.00/6 = 53.33cm3； I = 5.00×8.00×8.00×8.00/12 = 213.33cm4； (1)抗弯强度计算M = 0.1q1l2 = 0.1×3.265×1.0002 = M / W < f 其中 板底龙骨的抗弯强度计算值(N/mm2)； M 板底龙骨的最大弯距(N.mm)； W 板底龙骨的净截面抵抗矩； f 板底龙

25、骨的抗弯强度设计值，取16.50N/mm2； 经计算得到板底龙骨抗弯强度计算值 = 0.327×1000×1000/53333=6.122N/mm2 板底龙骨的抗弯强度验算 < f,满足要求! (2)挠度计算 验算挠度时不考虑可变荷载值，仅考虑永久荷载标准值， 故采用均布线荷载标准值为设计值。 v = 0.677ql4 / 100EI < v = l / 250 板底龙骨最大挠度计算值 v = 0.677×1.988×10004/(100×9000×2133333)=0.701mm 板底龙骨的最大挠度小于1000.0/25

26、0,满足要求! 最大支座力 最大支座力 N = 1.1ql =1.1×3.265×1.000=3.265kN 三、托梁的计算 托梁按照集中与均布荷载下多跨连续梁计算。 集中荷载取木方的支座力 P= 3.265kN 均布荷载取托梁的自重 q= 0.058kN/m。 托梁计算简图 托梁剪力图(kN) 托梁弯矩图(kN.m) 经过计算得到最大弯矩 经过计算得到最大支座 F= 12.085kN 经过计算得到最大变形 V= 1.6mm 顶托梁的截面力学参数为 本算例中，截面抵抗矩W和截面惯性矩I分别为: W = 6.00×10.00×10.00/6 = 100.0

27、0cm3； I = 6.00×10.00×10.00×10.00/12 = 500.00cm4； (1)顶托梁抗弯强度计算 抗弯计算强度 f=1.088×106/100000.0=10.88N/mm2 顶托梁的抗弯计算强度小于14.0N/mm2,满足要求! (2)顶托梁抗剪计算 截面抗剪强度必须满足: T = 3Q/2bh < T 截面抗剪强度计算值 T=3×6559/(2×60×100)=1.640N/mm2 截面抗剪强度设计值 T=1.70N/mm2 顶托梁的抗剪强度计算满足要求! (3)顶托梁挠度计算 最大变形

28、v =1.6mm 顶托梁的最大挠度小于1000.0/250,满足要求! 四、模板支架荷载标准值(立杆轴力) 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)脚手架钢管的自重(kN)： NG1 = 0.1588×4.500=0.715kN 钢管的自重计算参照扣件式规范（JGJ 130- 2011）附录A.0.3 满堂支撑架自重标准值。 (2)模板的自重(kN)： NG2 = 0.350×1.000×1.000=0.350kN (3)钢筋混凝土楼板自重(kN)： NG3 = 25.100×0.250×1.00

29、0×1.000=6.275kN 经计算得到，静荷载标准值 NG = NG1+NG2+NG3 = 7.340kN。 2.活荷载为施工荷载标准值。 计算支架立柱及其他支撑结构时,均布荷载取2.50kN/m2 经计算得到，活荷载标准值 NQ = 2.500×1.000×1.000=2.500kN 3.不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值 模板支架的荷载设计值: N = 0.90×(1.35×NG + 1.4×0.9×NQ)=11.753kN 五、立杆的稳定性计算 1、不考虑风荷载时,立杆的稳定性计算 不考虑风荷载时,立杆的稳定性计

30、算公式 其中 N 不考虑风荷载时,立杆的轴心压力设计值，N = 11.75kN； 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比= l0/i 查表得到； i 计算立杆的截面回转半径 (cm)；i = 1.58 A 立杆净截面面积 (cm2)； A = 4.89 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 = 205.00N/mm2； l0 计算长度 (m)； （1）.参照建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范(JGJ130-2011)，由公式(1)、(2)计算 顶部 l0 = k1(h+2a) (1) 底部 l0 = k2h (2) 其中，k计算长度附加系数，应按表采用；k=1.

31、155； 考虑满堂支撑架整体稳定因素的单杆计算长度系数，按附录C采用；1= 1.463，2= 1.993 按碗扣架的受压临界荷载比扣件架的临界荷载提高15%来考虑，则w=0.9325，参考杜荣军混凝土工程模板与支架技术P439。 计算得：1= 1.364，2= 1.858 a立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度a = 0.30m； 计算长细比时，K取1； 公式(1)的计算结果： = （h+2a）/i=1.364×(1.500+ 2×0.30)×100/1.580=181< =230, 满足要求! 公式(2)的计算结果： = h/i=1.858

32、5;1.500×100/1.580=176< =230, 满足要求! 立杆计算长度 l0 = k（h+2a） = 1.155 ×1.364 ×(1.50+ 2×0.30) = 3.31 立杆计算长度 l0 = kh = 1.155 ×1.858 ×1.50 = 3.22 l0/i = 3308.982/15.800 = 209 由长细比l0/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数 = 0.166 钢管立杆受压应力计算值 = 144.78N/mm2， 立杆的稳定性计算 < f1=205.00N/mm2,满足要求! 附录：

33、建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范表满堂支撑架计算长度附加系数取值K 高度H（m） H 8 8< H 10 10< H 20 20< H 30 k 1.155 1.185 1.217 1.291 建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范满堂支撑架计算长度系数 以上表参照建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范（JGJ130-2011） 六、支架抗倾覆力矩验算 依据混凝土结构工程施工规范计算。 支架的抗倾覆验算应满足下式要求： 混凝土浇筑前： 由于本模板支架无需考虑风荷载影响，故混凝土浇筑前抗倾覆验算满足要求； 混凝土浇筑时： 混凝土浇筑时倾覆力矩主要由泵送混凝土等因素产生的附加水平

34、荷载； 单跨钢筋混凝土楼板自重(kN)： NG3 = 25.100×0.250×1.000×1.000=6.275kN 支架的倾覆力矩设计值：M0= 1.35×n×NG3×B×0.02×H = 1.35×3×6.275×3.000×0.02× 支架的抗倾覆力矩设计值：Mr= 0.5×0.9×n×NG×L = 0.5×0.9×3×7.340× 支架的倾覆力矩设计值0.90×5.0

35、8不大于支架的抗倾覆力矩设计值29.73kN.m,满足要求! 七、楼板强度的计算 1.计算楼板强度说明 验算楼板强度时按照最不利考虑,楼板的跨度取5.00m，下部楼板的厚度度取0.40m，楼板承受的荷载按照线均布考虑。 单元板宽度范围内配筋3级钢筋，配筋面积As=1200.0mm2，fy=360.0N/mm2。 板的截面尺寸为 b×h=5000mm×400mm，截面有效高度 h0=380mm。 按照楼板每8天浇筑一层，所以需要验算8天、16天、24天.的 承载能力是否满足荷载要求，其计算简图如下： 2.计算楼板混凝土8天的强度是否满足承载力要求 楼板计算长边5.00m，短边

36、5.00×1.00=5.00m， 楼板计算范围内摆放5×5排脚手架，将其荷载转换为计算宽度内均布荷载。 第2层楼板所需承受的荷载为 q=0.90×1.35×(0.35+25.10×0.25)+ 1×0.90×1.35×(0.35+25.10×0.40)+ 1×0.90×1.35×(0.71×5×5/5.00/5.00)+ 1.4×0.9×2.50=24.53kN/m2 板带所需承担的最大弯矩按照四边固接双向板计算 Mmax=0.0513

37、×ql2=0.0513×24.53×5.002=31.46kN.m/m 单元板带所承受最大弯矩 Mmax = 1× 验算楼板混凝土强度的平均气温为25.00，查温度、龄期对混凝土强度影响曲线 得到8天后混凝土强度达到62.40%，C30.0混凝土强度近似等效为C18.7。 混凝土弯曲抗压强度设计值为fc=8.99N/mm2 则可以得到矩形截面相对受压区高度： = Asfy/bh0fc = 1200.00×360.00/(1000×380.00×8.99)=0.127 计算得到钢筋混凝土受弯构件正截面抗弯能力计算系数为 s =

38、 (1-0.5) = 0.127×(1-0.5×0.127) = 0.119； 此层楼板所能承受的最大弯矩为： M2=sbh02fc = 0.119×1000×380.0002×8.99×10-6=153.78kN.m 结论：由于Mi = 153.78 > Mmax=31.46 所以第8天以后的各层楼板强度和足以承受以上楼层传递下来的荷载。 第2层以下的模板支撑可以拆除。 八、模板的搭设要求: 1、顶部支撑点的设计要求: a.钢管立柱底部应设垫木和底座，顶部应设可调支托，U形支托与楞梁两侧间如有间隙，必须锲紧；其螺杆伸出钢管顶部不得大于200mm，插入立杆内的长度不得小于150mm；螺杆外径与立柱钢管内径的间隙不得大于3mm，安装时应保证上下同心； b.扣件式模板支架顶部支撑点与支架顶层横杆的距离不应大于500mm；碗扣式模板支架顶部支撑点与支架顶层横杆的距离不应大于70