扣件式梁板立柱共用5米5高支模板模板计算书

扣件式梁板立柱共用5米5高支模板模板计算书计算依据：1、《建筑施工模板安全技术规范》JGJ162-20082、《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130－20113、《混凝土结构设计规范》GB50010-20104、《建筑结构荷载规范》GB50009-20125、《钢结构设计规范》GB50017-2003一、工程属性新浇混凝土楼板名称商铺高支模板新浇混凝土楼板板厚(mm)160模板支架高度H(m)5.5模板支架纵向长度L(m)10模板支架横向长度B(m)10二、荷载设计模板及其支架自重标准值G1k(kN/m2)面板0.1面板及小梁0.3楼板模板0.5模板及其支架自重0.75混凝土自重标准值G2k(kN/m3)24钢筋自重标准值G3k(kN/m3)1.1施工人员及设备荷载标准值Q1k当计算面板和小梁时的均布活荷载(kN/m2)2.5当计算面板和小梁时的集中荷载(kN)2.5当计算主梁时的均布活荷载(kN/m2)1.5当计算支架立柱及其他支承结构构件时的均布活荷载(kN/m2)1风荷载标准值ωk(kN/m2)基本风压ω0(kN/m2)0.20.169地基粗糙程度C类(有密集建筑群市区)模板支架顶部距地面高度(m)5.5风压高度变化系数μz0.65风荷载体型系数μs1.3三、模板体系设计主梁布置方向平行立柱纵向方向立柱纵向间距la(mm)900立柱横向间距lb(mm)900水平拉杆步距h(mm)1500小梁间距l(mm)200小梁最大悬挑长度l1(mm)200主梁最大悬挑长度l2(mm)200设计简图如下：模板设计平面图模板设计剖面图(模板支架纵向)模板设计剖面图(模板支架横向)四、面板验算面板类型覆面木胶合板面板厚度t(mm)15面板抗弯强度设计值[f](N/mm2)26面板抗剪强度设计值[τ](N/mm2)1.4面板弹性模量E(N/mm2)9000面板计算方式简支梁楼板面板应搁置在梁侧模板上，本例以简支梁，取1m单位宽度计算。W＝bh2/6=1000×15×15/6＝37500mm3，I＝bh3/12=1000×15×15×15/12＝281250mm4承载能力极限状态q1＝0.9×max[1.2(G1k+(G2k+G3k)×h)+1.4×Q1k,1.35(G1k+(G2k+G3k)×h)+1.4×0.7×Q1k]×b=0.9×max[1.2×(0.1+(24+1.1)×0.16)+1.4×2.5，1.35×(0.1+(24+1.1)×0.16)+1.4×0.7×2.5]×1=7.595kN/mq2＝0.9×1.2×G1k×b＝0.9×1.2×0.1×1=0.108kN/mp＝0.9×1.4×Q1k＝0.9×1.4×2.5＝3.15kN正常使用极限状态q＝(γG(G1k+(G2k+G3k)×h))×b=(1×(0.1+(24+1.1)×0.16))×1＝4.116kN/m计算简图如下：1、强度验算M1＝q1l2/8＝7.595×0.22/8＝0.038kN·mM2＝q2L2/8+pL/4＝0.108×0.22/8+3.15×0.2/4＝0.158kN·mMmax＝max[M1，M2]＝max[0.038，0.158]＝0.158kN·mσ＝Mmax/W＝0.158×106/37500＝4.214N/mm2≤[f]＝26N/mm2满足要求！2、挠度验算νmax＝5ql4/(384EI)=5×4.116×2004/(384×9000×281250)=0.034mmν＝0.034mm≤[ν]＝L/250＝200/250＝0.8mm满足要求！五、小梁验算小梁类型方木小梁截面类型(mm)50×80小梁抗弯强度设计值[f](N/mm2)13.068小梁抗剪强度设计值[τ](N/mm2)1.663小梁截面抵抗矩W(cm3)53.333小梁弹性模量E(N/mm2)8415小梁截面惯性矩I(cm4)213.333小梁计算方式二等跨连续梁q1＝0.9×max[1.2(G1k+(G2k+G3k)×h)+1.4Q1k，1.35(G1k+(G2k+G3k)×h)+1.4×0.7×Q1k]×b=0.9×max[1.2×(0.3+(24+1.1)×0.16)+1.4×2.5，1.35×(0.3+(24+1.1)×0.16)+1.4×0.7×2.5]×0.2=1.562kN/m因此，q1静＝0.9×1.2×(G1k+(G2k+G3k)×h)×b=0.9×1.2×(0.3+(24+1.1)×0.16)×0.2=0.932kN/mq1活＝0.9×1.4×Q1k×b=0.9×1.4×2.5×0.2＝0.63kN/mq2＝0.9×1.2×G1k×b=0.9×1.2×0.3×0.2＝0.065kN/mp＝0.9×1.4×Q1k＝0.9×1.4×2.5＝3.15kN计算简图如下：1、强度验算M1＝0.125q1静L2+0.125q1活L2＝0.125×0.932×0.92+0.125×0.63×0.92＝0.158kN·mM2＝max[0.07q2L2+0.203pL，0.125q2L2+0.188pL]＝max[0.07×0.065×0.92+0.203×3.15×0.9，0.125×0.065×0.92+0.188×3.15×0.9]＝0.579kN·mM3＝max[q1L12/2，q2L12/2+pL1]=max[1.562×0.22/2，0.065×0.22/2+3.15×0.2]＝0.631kN·mMmax＝max[M1，M2，M3]＝max[0.158，0.579，0.631]＝0.631kN·mσ=Mmax/W=0.631×106/53333=11.837N/mm2≤[f]=13.068N/mm2满足要求！2、抗剪验算V1＝0.625q1静L+0.625q1活L＝0.625×0.932×0.9+0.625×0.63×0.9＝0.879kNV2＝0.625q2L+0.688p＝0.625×0.065×0.9+0.688×3.15＝2.204kNV3＝max[q1L1，q2L1+p]＝max[1.562×0.2，0.065×0.2+3.15]＝3.163kNVmax＝max[V1，V2，V3]＝max[0.879，2.204，3.163]＝3.163kNτmax=3Vmax/(2bh0)=3×3.163×1000/(2×50×80)＝1.186N/mm2≤[τ]=1.663N/mm2满足要求！3、挠度验算q＝(γG(G1k+(G2k+G3k)×h))×b=(1×(0.3+(24+1.1)×0.16))×0.2＝0.863kN/m挠度,跨中νmax＝0.521qL4/(100EI)=0.521×0.863×9004/(100×8415×213.333×104)＝0.164mm≤[ν]＝L/250＝900/250＝3.6mm；悬臂端νmax＝ql14/(8EI)=0.863×2004/(8×8415×213.333×104)＝0.01mm≤[ν]＝2×l1/250＝2×200/250＝1.6mm满足要求！六、主梁验算主梁类型钢管主梁截面类型(mm)Ф48×3主梁计算截面类型(mm)Ф48×3主梁抗弯强度设计值[f](N/mm2)205主梁抗剪强度设计值[τ](N/mm2)125主梁截面抵抗矩W(cm3)4.49主梁弹性模量E(N/mm2)206000主梁截面惯性矩I(cm4)10.78主梁计算方式三等跨连续梁1、小梁最大支座反力计算q1＝0.9×max[1.2(G1k+(G2k+G3k)×h)+1.4Q1k，1.35(G1k+(G2k+G3k)×h)+1.4×0.7×Q1k]×b=0.9×max[1.2×(0.5+(24+1.1)×0.16)+1.4×1.5，1.35×(0.5+(24+1.1)×0.16)+1.4×0.7×1.5]×0.2＝1.362kN/mq1静＝0.9×1.35×(G1k+(G2k+G3k)×h)×b＝0.9×1.35×(0.5+(24+1.1)×0.16)×0.2＝1.097kN/mq1活＝0.9×1.4×0.7×Q1k×b＝0.9×1.4×0.7×1.5×0.2＝0.265kN/mq2＝(γG(G1k+(G2k+G3k)×h))×b=(1×(0.5+(24+1.1)×0.16))×0.2＝0.903kN/m承载能力极限状态按二等跨连续梁，Rmax＝1.25q1L＝1.25×1.362×0.9＝1.532kN按悬臂梁，R1＝q1l1＝1.362×0.2＝0.272kNR＝max[Rmax，R1]＝1.532kN;正常使用极限状态按二等跨连续梁，R'max＝1.25q2L＝1.25×0.903×0.9＝1.016kN按悬臂梁，R'1＝q2l1=0.903×0.2＝0.181kNR'＝max[R'max，R'1]＝1.016kN;计算简图如下：主梁计算简图一主梁计算简图二2、抗弯验算主梁弯矩图一(kN·m)主梁弯矩图二(kN·m)σ=Mmax/W=0.58×106/4490=129.073N/mm2≤[f]=205N/mm2满足要求！3、抗剪验算主梁剪力图一(kN)主梁剪力图二(kN)τmax=2Vmax/A=2×4.218×1000/424＝19.896N/mm2≤[τ]=125N/mm2满足要求！4、挠度验算主梁变形图一(mm)主梁变形图二(mm)跨中νmax=0.836mm≤[ν]=900/250=3.6mm悬挑段νmax＝0.557mm≤[ν]=2×200/250=1.6mm满足要求！5、支座反力计算承载能力极限状态图一支座反力依次为R1=5.513kN，R2=7.054kN，R3=7.482kN，R4=4.462kN图二支座反力依次为R1=4.974kN，R2=7.282kN，R3=7.282kN，R4=4.974kN七、可调托座验算荷载传递至立柱方式可调托座可调托座承载力容许值[N](kN)30按上节计算可知，可调托座受力N＝7.482kN≤[N]＝30kN满足要求！八、立柱验算剪刀撑设置普通型立柱顶部步距hd(mm)1500立柱伸出顶层水平杆中心线至支撑点的长度a(mm)200顶部立柱计算长度系数μ11.386非顶部立柱计算长度系数μ21.755立柱钢管截面类型(mm)Ф48×3立柱钢管计算截面类型(mm)Ф48×3钢材等级Q235立柱截面面积A(mm2)424立柱截面回转半径i(mm)15.9立柱截面抵抗矩W(cm3)4.49抗压强度设计值[f](N/mm2)205支架自重标准值q(kN/m)0.151、长细比验算顶部立柱段：l01=kμ1(hd+2a)=1×1.386×(1500+2×200)=2633mm非顶部立柱段：l0=kμ2h=1×1.755×1500=2632mmλ=max[l01，l0]/i=2633.4/15.9=165.623≤[λ]=210满足要求！2、立柱稳定性验算根据《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-2011，荷载设计值q1有所不同：小梁验算q1＝1×[1.2×(0.5+(24+1.1)×0.16)+1.4×0.9×1]×0.2=1.336kN/m同上四～六步计算过程，可得：R1＝5.409kN，R2＝7.144kN，R3＝7.341kN，R4＝4.88kN顶部立柱段：l01=kμ1(hd+2a)=1.155×1.386×(1500+2×200)=3041.577mmλ1=l01/i=3041.577/15.9=191.294查表得，φ＝0.197不考虑风荷载:N1=Max[R1，R2，R3，R4]=Max[5.409，7.144，7.341，4.88]=7.341kNf＝N1/(ΦA)＝7341/(0.197×424)＝87.887N/mm2≤[f]＝205N/mm2满足要求！考虑风荷载:Mw＝1×γQφcωk×la×h2/10＝1×1.4×0.9×0.169×0.9×1.52/10＝0.043kN·mN1w=Max[R1,R2,R3,R4]+Mw/lb=Max[5.409,7.144,7.341,4.88]+0.043/0.9=7.389kNf＝N1w/(φA)+Mw/W＝7389/(0.197×424)+0.043×106/4490＝98.038N/mm2≤[f]＝205N/mm2满足要求！非顶部立柱段：l0=kμ2h=1.155×1.755×1500=3040.537mmλ=l0/i=3040.537/15.9=191.229查表得，φ1=0.197不考虑风荷载:N=Max[R1,R2,R3,R4]+1×