模板鋼管計(jì)算書

1、模板（扣件式鋼管支架）計(jì)算書一、工程概況二、參數(shù)信息1.腳手架參數(shù)立桿橫距 (m)： 1.1；立桿縱距 (m)： 1.1；橫桿步距 (m)： 1.8；支模架類型：水平鋼管；板底支撐材料：方木；板底支撐間距 (mm) ： 40；模板支架立桿伸出頂層橫向水平桿中心線至模板支撐點(diǎn)的長(zhǎng)度(m):1；模板支架計(jì)算高度 (m)： 4.27；采用的鋼管 (mm)： 48×3；扣件抗滑力系數(shù)：6；2.荷載參數(shù)模板自重 (kN/m 2)： 0.35；鋼筋自重 (kN/m 3) ： 1；混凝土自重 (kN/m 3)： 24；施工均布荷載標(biāo)準(zhǔn)值 (kN/m 2)： 2；3.樓板參數(shù)鋼筋級(jí)別：三級(jí)鋼 HRB

2、 400(20MnSiV,20MnSiNb,20MnTi) ；樓板混凝土強(qiáng)度等級(jí)：C30；每層標(biāo)準(zhǔn)施工天數(shù)：8；每平米樓板截面的鋼筋面積(mm2)：1440.000；樓板的計(jì)算寬度 (m)： 5.4；樓板的計(jì)算跨度 (m)： 4；樓板的計(jì)算厚度 (mm)： 110；.施工平均溫度 ( )： 15；4.材料參數(shù)面板類型：膠合面板；面板厚度 (mm)：15；面板彈性模量 E(N/mm2)： 9500；面板抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 fm(N/mm2)： 13；木材品種：松木；木材彈性模量 E(N/mm2)： 10000；木材抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 fm(N/mm2)： 17；木材抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 fv(N/mm 2)：

3、1.7；三、板模板面板的驗(yàn)算.面板為受彎結(jié)構(gòu) ,需要驗(yàn)算其抗彎強(qiáng)度和剛度。強(qiáng)度驗(yàn)算要考慮混凝土、鋼筋、模板的自重及施工均布荷載；撓度驗(yàn)算只考慮混凝土、鋼筋、模板的自重荷載。計(jì)算的原則是按照均布荷載作用下的三跨連續(xù)梁計(jì)算。面板計(jì)算簡(jiǎn)圖1.抗彎驗(yàn)算公式： = M/W < f -面板的彎曲應(yīng)力計(jì)算值(N/mm 2)；M-面板的最大彎距 (N.mm) ；W -面板的凈截面抵抗矩，公式： W=bh2/6b：面板截面寬度， h：面板截面厚度計(jì)算式： W= 1100×152/6=41250 mm3；f -面板的抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 (N/mm 2)；按以下公式計(jì)算面板跨中彎矩：公式： M =0.1

4、 ×q×l2q -作用在模板上的壓力線，包括：(1)鋼筋混凝土板自重 (kN/m) ：q1= (24+1) 1×.1 ×0.113.02 kN/m；(2)模板的自重線荷載 (kN/m) ：q2= 0.35 1×.10.38 kN/m ；(3)活荷載為施工荷載標(biāo)準(zhǔn)值(kN)：q3 = 2 ×1.1=2.2 kN/m；.q = 1.2 (q×1+q2)+1.4 ×q3 = 1.2 ×(3.02+ 0.38)+1.42.2×7.17 kN/m計(jì)算跨度 (板底支撐間距 )： l = 40 mm；面板的最

5、大彎距M= 0.1 ×7.17 ×40 2=1147.52 N.mm；2經(jīng)計(jì)算得到，面板的受彎應(yīng)力計(jì)算值：=1147.52/ 412500.03 N/mm ；2面板的抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值：f = 13N/mm ；結(jié)論：面板的受彎應(yīng)力計(jì)算值 = 0.03 N/mm2 小于面板的抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值f= 13 N/mm2 ，滿足要求！2.撓度驗(yàn)算最大撓度按以下公式計(jì)算：公式： = 0.677 q××l4/(100 ×E×I)q -作用在模板上的側(cè)壓力線荷載標(biāo)準(zhǔn)值：q = q1+q2 = 3.02+ 0.38=3.41 kN/m；l -計(jì)算跨度 (板底

6、支撐間距 )： l = 40 mm；E-面板材質(zhì)的彈性模量：E = 9500 N/mm2；I -面板的截面慣性矩：公式： I =bh3/12計(jì)算式： I = 40 ×153/12=11250 mm4 ；面板的最大撓度計(jì)算值：= 0.677 3×.41 ×40 4/(100 ×9500×11250)=0 mm；面板的最大容許撓度值： = l /250 = 40 /250 =0.16 mm；結(jié)論：面板的最大撓度計(jì)算值 = 0 mm 小于面板的最大容許撓度值=0.16 mm，滿足要求！四、板底支撐的計(jì)算本工程板底支撐采用方木，按照簡(jiǎn)支梁計(jì)算，截面慣性

7、矩I 和截面抵抗矩 W分別為：2公式： W =BbBh /6計(jì)算式： W = 40 ×902/6=54000 mm3；3公式： I = BbBh /12.計(jì)算式： I = 40 ×90 3/12=2430000 mm4；板底支撐楞計(jì)算簡(jiǎn)圖1.荷載的計(jì)算：(1)鋼筋混凝土板自重 (kN/m) ：q1= (24+1) 0×.04 ×0.11=0.11 kN/m；(2)模板的自重線荷載 (kN/m) ：q2= 0.35 0×.04 0.01 kN/m ；(3)活荷載為施工荷載標(biāo)準(zhǔn)值(kN)：q3 = 2 ×0.04=0.08 kN；q =

8、1.2 (q×1+q2)+1.4 ×q3 = 1.2 ×(0.11+ 0.01)+1.40.08× 0.26 kN/m2.強(qiáng)度驗(yàn)算：最大彎矩計(jì)算公式如下：2公式： M = q×l /8最大彎距M = ql22；×/8 = 0.26 1.1/8 0.04 kN.m最大支座力 N = ql = 0.261×.1 0.29 kN ；梁底支撐最大應(yīng)力計(jì)算值= M /W = 394462；/ 540000.73 N/mm梁底支撐的抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值f= 17 N/mm2；結(jié)論：板底支撐的最大應(yīng)力計(jì)算值為0.73 N/mm2 小于板底支撐的

9、抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 17 N/mm2,滿足要求 !3.抗剪驗(yàn)算：最大剪力的計(jì)算公式如下：公式： V = q×l/2.最大剪力：V = 0.26 1×.1 /2 0.14 kN；截面抗剪強(qiáng)度必須滿足：公式： = 3 ×V/(2 ×b×hn) f vb -板底支撐方木截面寬度hn -板底支撐方木截面高度板底支撐受剪應(yīng)力計(jì)算值：= 3143×.44/(240××90) 0.06 N/mm2；梁底支撐抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值T = 1.7 N/mm2；結(jié)論：板底支撐的受剪應(yīng)力計(jì)算值0.06 N/mm2 小于板底支撐的抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 1.

10、7 N/mm2，滿足要求 !4.撓度驗(yàn)算：最大撓度考慮為靜荷載與活荷載的計(jì)算值最不利分配的撓度和，計(jì)算公式如下：公式： = 5 ×q×l4/(384 ×E×I)最大撓度計(jì)算值：= 5 ×0.26 ×1100 4 /(384 10000××2430000)0.2 mm；最大允許撓度 = 1100 / 250=4.4 mm；結(jié)論：板底支撐的最大撓度計(jì)算值0.2 mm 小于板底支撐的最大允許撓度4.4mm,滿足要求 !五、水平支撐鋼管計(jì)算（支撐板底支撐）水平支撐鋼管按照集中荷載作用下的三跨連續(xù)梁計(jì)算；集中荷載 P取板底支

11、撐傳遞力， P = 0.29 kN；支撐鋼管計(jì)算簡(jiǎn)圖.支撐鋼管計(jì)算彎矩圖 (kN.m)支撐鋼管計(jì)算剪力圖 (kN)支撐鋼管計(jì)算變形圖 (mm)最大彎矩Mmax = 0.87 kN.m ；最大剪力Vmax = 4.74 kN ；最大變形max = 3.2508 mm ；最大支座力Rmax = 8.68 kN ；最大應(yīng)力= M/W= 867.98/ 4490193.31 N/mm2；水平支撐鋼管的抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值f=205 N/mm2；水平支撐鋼管的最大受彎應(yīng)力計(jì)算值193.31 N/mm2 小于水平支撐鋼管的抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值205 N/mm2,滿足要求 !水平支撐鋼管最大剪應(yīng)力按以下公式計(jì)算：公式：

12、 = 2 ×V/ ×r2-×(r -d)2 fvr -水平支撐鋼管截面半徑t -水平支撐鋼管截面壁厚.水平支撐最大剪應(yīng)力計(jì)算值：= 2 4739×222；.11/(3.14 24×-3.14 (24×-3) ) 22.35 N/mm結(jié)論：水平支撐鋼管的最大受剪應(yīng)力22.35 N/mm2，小于水平支撐鋼管允許抗剪強(qiáng)度125 N/mm2,滿足要求 !水平支撐鋼管允許撓度： = 1100/150 7.33 與10mm；水平支撐鋼管的最大撓度3.2508 mm，小于水平支撐鋼管允許撓度7.33與10mm,滿足要求 !六、扣件抗滑移的計(jì)算 :按

13、規(guī)范表直角、旋轉(zhuǎn)單扣件承載力取值為8.00kN，該工程實(shí)際的扣件承載力取值為 6 kN。水平桿與立桿連接時(shí)，扣件的抗滑承載力按照下式計(jì)算(規(guī)范R RcRc -扣件抗滑承載力設(shè)計(jì)值,取6 kN ；R -水平桿傳給扣件的最大豎向作用力計(jì)算值；計(jì)算中 R取最大支座反力，根據(jù)前面計(jì)算結(jié)果得到R= 8.68 kN；扣件數(shù)量計(jì)算： 8.68/6 2七、模板支架立桿承受的荷載標(biāo)準(zhǔn)值(軸力 )立桿承受的荷載包括扣件傳遞的荷載以及模板支架的自重荷載。(1) 扣件傳遞的荷載 (kN) ：NG1 = R = 8.68 kN；(2) 模板支架的自重 (kN) ：NG2 = 4.27+ (1.1/2+1.1/2) (4

14、.271×.8)+1 0.033+× 5 0×.01350.32 kN； N = NG1+1.2 ×NG2 = 8.68+1.2 0.×329.06 kN ；八、立桿的穩(wěn)定性計(jì)算按下式計(jì)算其穩(wěn)定性：公式： = N/( ×A0)N -立桿的軸心壓力設(shè)計(jì)值： N9.06 kN； -軸心受壓立桿的穩(wěn)定系數(shù)，由長(zhǎng)細(xì)比l o/i 查表得到；.i-計(jì)算立桿的截面回轉(zhuǎn)半徑(cm)：i = 10.78；A0-立桿凈截面面積(cm2：；)A0 = 4.24W -立桿凈截面抵抗矩 (mm 3)：W = 4490； -鋼管立桿軸心受壓應(yīng)力計(jì)算值 ( N/mm 2)；f -鋼管立桿抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值：f =205.00 N/mm2 ；lo-計(jì)算長(zhǎng)度(m),支架高度未超過 4米參照扣件式規(guī)范不考慮高支撐架，按下式計(jì)算lo=h+2ah-立桿步距(m)；a-模板支架立桿伸出頂層橫向水平桿中心線至模板支撐點(diǎn)