满堂支架受力设计计算书

2/2满堂支架受力设计计算书1编制依据本计算书严格依据以下现行国家及行业规范标准编制：《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-2011《建筑结构荷载规范》GB50009-2012《建筑施工模板安全技术规范》JGJ162-2008《钢结构设计标准》GB50017-2017《木结构设计标准》GB50005-2017《建筑地基基础设计规范》GB50007-20112工程概况本计算书针对现浇钢筋混凝土梁板结构的满堂支撑支架进行设计，为常规模板支撑体系，具体工况如下：结构层高：8.0m，支架搭设高度8.0m最大梁截面：600mm×1200mm（宽×高）板厚：120mm支架搭设范围：覆盖梁板投影区域，四周外延1.0m作为操作平台3核心设计参数3.1材料参数符号含义取值单位取值依据-钢管材质Q235B-JGJ130-2011-钢管规格φ48.3×3.6mmJGJ130-2011A钢管毛截面面积489m规范附录BI钢管截面惯性矩12.71×m规范附录BW钢管截面模量5.26×m规范附录Bi钢管回转半径15.9mm规范附录Bf钢材强度设计值205NJGJ130-2011E钢材弹性模量2.06×N规范取值R单直角扣件抗滑承载力设计值8.0kNJGJ130-2011-木方材质TC13B-GB50005-2017-木方规格100×100mm设计取值f木材抗弯强度设计值13NGB50005-2017f木材抗剪强度设计值1.4NGB50005-2017E木材弹性模量9.0×N规范取值-面板材质15mm厚竹胶板-设计取值f竹胶板抗弯强度设计值30N厂家参数f竹胶板抗剪强度设计值2.0N厂家参数E竹胶板弹性模量9.0×N厂家参数3.2搭设参数符号含义取值单位取值依据l立杆纵距（板区）0.9m设计取值l立杆横距（板区）0.9m设计取值l立杆纵距（梁下）0.6m设计取值l立杆横距（梁下）0.6m设计取值h步距1.2m设计取值a立杆伸出顶层水平杆长度0.3m设计取值-次楞间距0.2m设计取值-主楞间距0.9（板区）/0.6（梁下）m设计取值-垫板规格300×300×50mm设计取值f地基承载力特征值180kN地勘报告4荷载计算本部分计算作用于支架体系的各类荷载标准值，并按承载能力极限状态进行荷载组合，取最不利组合值作为验算依据。4.1永久荷载标准值钢筋混凝土自重：取γc=25kN板区：q梁区：qc模板及木方自重：取qm=0.5kN支架钢管及扣件自重：按搭设高度8m估算，单根立杆承担自重标准值gk=0.5kN（JGJ130-20114.2可变荷载标准值施工人员及设备荷载：q1=2.0kN混凝土振捣荷载：q2=2.0kN4.3荷载组合根据《建筑结构荷载规范》GB50009-2012，承载能力极限状态基本组合取最不利值：由可变荷载效应控制的组合：S由永久荷载效应控制的组合：S经计算，可变荷载效应控制的组合为最不利组合，具体结果如下：板区面荷载设计值：

q梁区线荷载设计值：

q5模板体系验算结合前文荷载计算结果，模板体系各构件验算具体过程如下，所有验算均符合《建筑施工模板安全技术规范》JGJ162-2008要求。5.1面板验算面板采用15mm厚竹胶板，按三跨连续梁计算，计算跨度为次楞间距0.2m，取1m宽板带作为计算单元。5.1.1抗弯强度验算计算公式：

σ=Mmax符号说明：σ：面板弯曲正应力，单位NMmax：面板最大弯矩设计值，单位Wp：面板截面模量，单位qp：面板承受的面荷载设计值，单位N/lp：面板计算跨度，单位mm，取值bp：面板计算宽度，单位mm，取值hp：面板厚度，单位mm，取值η：临时施工工况强度折减系数，取值0.9fmp：竹胶板抗弯强度设计值，单位N/计算过程：截面模量计算：

W最大弯矩计算：

M弯曲应力计算：

σ容许应力计算：

η结论：面板弯曲正应力0.00105N/mm²≤容许应力27N/mm²，抗弯强度满足JGJ162-2008规范要求。5.1.2抗剪强度验算计算公式：

τ=1.5⋅V符号说明：τ：面板剪应力，单位NVmax：面板最大剪力设计值，单位fvp：竹胶板抗剪强度设计值，单位N/其余参数同前文。计算过程：最大剪力计算：

V剪应力计算：

τ结论：面板剪应力0.000118N/mm²≤容许剪应力2.0N/mm²，抗剪强度满足JGJ162-2008规范要求。5.1.3挠度验算挠度验算采用荷载标准值，计算公式：

vp=0.677⋅符号说明：vp：面板最大挠度，单位qpk：面板荷载标准值，单位N/Ep：竹胶板弹性模量，单位N/Ip：面板截面惯性矩，单位[vp计算过程：惯性矩计算：

I挠度计算：

v容许挠度计算：

[结论：面板挠度0.00096mm≤容许挠度0.8mm，刚度满足JGJ162-2008规范要求。5.2次楞验算完成面板验算后，次楞作为面板的支撑构件，承受面板传递的均布荷载，按三跨连续梁计算，计算跨度为主楞间距0.9m，其验算过程如下。次楞采用100×100mm木方，线荷载由面板传递而来。5.2.1抗弯强度验算计算公式：

σw=M符号说明：σw：次楞弯曲正应力，单位Mwmax：次楞最大弯矩设计值，单位Ww：次楞截面模量，单位qw：次楞线荷载设计值，单位N/lw：次楞计算跨度，单位mm，取值bw：次楞宽度，单位mm，取值hw：次楞高度，单位mm，取值fm：木材抗弯强度设计值，单位N/其余参数同前文。计算过程：截面模量计算：

W最大弯矩计算：

M弯曲应力计算：

σ容许应力计算：

η结论：次楞弯曲正应力0.953N/mm²≤容许应力11.7N/mm²，抗弯强度满足JGJ162-2008规范要求。5.2.2抗剪强度验算计算公式：

τw=1.5⋅符号说明：τw：次楞剪应力，单位Vwmax：次楞最大剪力设计值，单位fv：木材抗剪强度设计值，单位N/其余参数同前文。计算过程：最大剪力计算：

V剪应力计算：

τ容许剪应力计算：

η结论：次楞剪应力0.000159N/mm²≤容许剪应力1.26N/mm²，抗剪强度满足JGJ162-2008规范要求。5.2.3挠度验算挠度验算采用荷载标准值，计算公式：

vw=0.677⋅qwk符号说明：vw：次楞最大挠度，单位qwk：次楞线荷载标准值，单位N/Ew：木材弹性模量，单位N/Iw：次楞截面惯性矩，单位[vw]：计算过程：惯性矩计算：

I挠度计算：

v容许挠度计算：

[结论：次楞挠度0.094mm≤容许挠度3.6mm，刚度满足JGJ162-2008规范要求。5.3主楞验算完成次楞验算后，主楞作为次楞的支撑构件，承受次楞传递的集中荷载，按三跨连续梁计算，计算跨度为立杆纵距0.9m，其验算过程如下。主楞采用100×100mm木方，集中荷载由次楞支座反力传递而来。5.3.1抗弯强度验算计算公式：

σmw=MmwmaxWw≤符号说明：σmw：主楞弯曲正应力，单位Mmwmax：主楞最大弯矩设计值，单位P：次楞传递的集中荷载设计值，单位N，取值1.96lmw：主楞计算跨度，单位mm，取值其余参数同前文。计算过程：最大弯矩计算：

M弯曲应力计算：

σ容许应力计算：

η结论：主楞弯曲正应力1.669N/mm²≤容许应力11.7N/mm²，抗弯强度满足JGJ162-2008规范要求。5.3.2抗剪强度验算计算公式：

τmw=1.5⋅符号说明：τmw：主楞剪应力，单位Vmwmax：主楞最大剪力设计值，单位其余参数同前文。计算过程：最大剪力计算：

V剪应力计算：

τ容许剪应力计算：

η结论：主楞剪应力0.172N/mm²≤容许剪应力1.26N/mm²，抗剪强度满足JGJ162-2008规范要求。5.3.3挠度验算挠度验算采用荷载标准值，计算公式：

v符号说明：vmw：主楞最大挠度，单位Pk：次楞传递的集中荷载标准值，单位N，取值其余参数同前文。计算过程：挠度计算：

v容许挠度计算：

[结论：主楞挠度0.151mm≤容许挠度3.6mm，刚度满足JGJ162-2008规范要求。6支架体系验算完成模板体系验算后，针对满堂支架的核心构件进行验算，取梁下立杆作为最不利验算对象，其承受的荷载最大，所有验算均符合《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-2011要求。6.1立杆轴向力计算梁下立杆纵距0.6m，横距0.6m，单根立杆承担的梁段长度为0.6m，梁宽0.6m，设置2根立杆共同承担梁荷载，具体计算如下：计算公式：

N符号说明：N：立杆轴向力设计值，单位kN∑NGK：永久荷载对立杆产生∑NQK：可变荷载对立杆产生参数代入：永久荷载标准值：梁混凝土自重：18.0梁模板自重：0.5支架自重：0.5kN

合计：可变荷载标准值：施工及振捣荷载：(2.0+2.0)kN/m计算过程：

N结论：梁下最不利立杆的轴向力设计值为8.196kN。6.2立杆稳定性验算本验算针对非顶部立杆段，采用满堂支撑架立杆稳定性计算公式，不考虑风荷载（室内施工，风荷载可忽略）。计算公式：

N符号说明：N：立杆轴向力设计值，单位N，参数来源于前文计算结果，取值8196φ：轴心受压构件稳定系数，根据长细比λ查JGJ130-2011附录A取值A：钢管截面面积，单位mm2f：钢材抗压强度设计值，单位N/m其中，立杆计算长度、长细比计算公式为：

l符号说明：l0：立杆计算长度，单位k：满堂支撑架计算长度附加系数，取值1.155（JGJ130-2011表5.4.6）μ：满堂支撑架整体稳定计算长度系数，普通型构造，取值1.5（JGJ130-2011附录C）h：步距，单位mm，取值1200i：钢管回转半径，单位mm，参数同前文，取值15.9λ：长细比计算过程：计算长度计算：

l长细比计算：

λ稳定系数取值：根据λ=130.8，查JGJ130-2011附录A，Q235钢b类截面，得稳定性验算：

N结论：立杆稳定应力43.6N/mm²≤钢材强度设计值205N/mm²，立杆稳定性满足JGJ130-2011规范要求。6.3水平杆验算顶层水平杆承受主楞传递的集中荷载，按三跨连续梁计算，计算跨度为立杆横距0.6m，其验算过程如下。6.3.1抗弯强度验算计算公式：

σh=MhmaxW≤符号说明：σh：水平杆弯曲正应力，单位Mhmax：水平杆最大W：钢管截面模量，单位mm3Ph：主楞传递的集中荷载设计值，单位N，取值lh：水平杆计算跨度，单位mm，取值f：钢材抗弯强度设计值，单位N/m计算过程：最大弯矩计算：

M弯曲应力计算：

σ结论：水平杆弯曲正应力163.6N/mm²≤钢材强度设计值205N/mm²，抗弯强度满足JGJ130-2011规范要求。6.3.2抗剪强度验算计算公式：

τh=Vhmax符号说明：τh：水平杆剪应力，单位Vhmax：水平杆最大A：钢管截面面积，单位mm其余参数同前文。计算过程：最大剪力计算：

V剪应力计算：

τ结论：水平杆剪应力13.6N/mm²≤钢材抗剪强度设计值120N/mm²，抗剪强度满足JGJ130-2011规范要求。6.3.3挠度验算挠度验算采用荷载标准值，计算公式：

v符号说明：vh：水平杆最大挠度，单位Phk：主楞传递的集中荷载标准值，单位NE：钢材弹性模量，单位N/I：钢管截面惯性矩，单位mm[vh计算过程：挠度计算：

v容许挠度计算：

[结论：水平杆挠度0.063mm≤容许挠度2.4mm，刚度满足JGJ130-2011规范要求。6.4扣件抗滑承载力验算水平杆与立杆连接节点处，扣件承受水平杆传递的支座反力，验算扣件抗滑承载力，具体过程如下。计算公式：

R符号说明：R：扣件节点处的支座反力设计值，单位kNRc：单直角扣件抗滑承载力设计值，单位kN，参数同前文，取值参数代入：

支座反力按三跨连续梁集中荷载作用下取值，R=1.1Ph计算过程：

9.016结论：扣件节点反力9.016kN≤双扣件总抗滑承载力16.0kN，扣件抗滑承载力满足JGJ130-2011规范要求。7地基承载力验算完成支架构件验算后，针对立杆底部地基承载力进行验算，确保地基能够承受支架传递的荷载，符合《建筑地基基础设计规范》GB50007-2011要求。计算公式：

p符号说明：pk：地基底面平均压力标准值，单位Nk：立杆轴向力标准值，单位kN，参数来源于前文，取值Ad：垫板底面积，单位m2fak：地基承载力特征值，单位kN/计算过程：

p结论：地基底面平均压力74.6kN/m²≤地基承载力特征值180kN/m²，地基承载力满足GB50007-2011规范要求。8剪刀撑验算本支架按规范要求设置竖向剪刀撑，纵横向每隔4排立杆设置一道，由底至顶连续设置，剪刀撑采用φ48.3×3.6钢管，与立杆夹角为45°~60°，取50°进行验算。计算公式：

NsφA≤f

其中，剪刀撑轴向力N符号说明：Ns：剪刀撑轴向力