關(guān)中監(jiān)獄碗扣式支架計算書

1、板模板(碗扣式支撐)計算書支撐架的計算依據(jù)建筑施工碗扣式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范（JGJ166-2008）、混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范GB50010-2002、建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范(GB 50009-2001)、鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范(GB 50017-2003)等規(guī)范編制。一、綜合說明由于其中模板支撐架高在4.5米范圍內(nèi)，按4.5米高計算，為確保施工安全，編制本專項施工方案。設(shè)計范圍：現(xiàn)澆板，長×寬8m×9m，厚0.12m。二、搭設(shè)方案（一）基本搭設(shè)參數(shù)模板支架高H為4.5m，立桿步距h（上下水平桿軸線間的距離）取1.5m，立桿縱距l(xiāng)a取1.2m，橫距l(xiāng)b取1.2m。立桿伸出頂層橫向水平桿中心

2、線至模板支撐點的自由長度a取0.1m。模板底部的方木，截面寬60mm，高80mm，布設(shè)間距0.3m。（二）材料及荷載取值說明本支撐架使用 48 ×3.5鋼管，鋼管上嚴禁打孔；采用的扣件，不得發(fā)生破壞。模板支架承受的荷載包括模板及支架自重、新澆混凝土自重、鋼筋自重，以及施工人員及設(shè)備荷載、振搗混凝土時產(chǎn)生的荷載等。三、板模板支架的強度、剛度及穩(wěn)定性驗算荷載首先作用在板底模板上，按照"底模底模方木/鋼管橫向水平鋼管可調(diào)托座立桿基礎(chǔ)"的傳力順序，分別進行強度、剛度和穩(wěn)定性驗算。其中，取與底模方木平行的方向為縱向。（一）板底模板的強度和剛度驗算模板按三跨連續(xù)梁計算，如圖所

3、示: （1）荷載計算，按單位寬度折算為線荷載。此時，模板的截面抵抗矩為：w1000×182/6=5.40×104mm3；模板自重標準值：x10.3×1 =0.3kN/m；新澆混凝土自重標準值：x20.12×24×1 =2.88kN/m；板中鋼筋自重標準值：x30.12×1.1×1 =0.132kN/m；施工人員及設(shè)備活荷載標準值：x41×1 =1kN/m；振搗混凝土時產(chǎn)生的荷載標準值：x52×1=2kN/m。以上1、2、3項為恒載，取分項系數(shù)1.35，4、5項為活載，取分項系數(shù)1.4，則底模的荷載設(shè)計值為

4、： g1 =(x1+x2+x3)×1.35=(0.3+2.88+0.132)×1.35=4.471kN/m； q1 =(x4+x5)×1.4=(1+2)×1.4 =4.2kN/m；對荷載分布進行最不利布置，最大彎矩取跨中彎矩和支座彎矩的較大值。 跨中最大彎矩計算簡圖跨中最大彎矩計算公式如下:M1max = 0.08g1lc2+0.1q1lc2 = 0.08×4.47×0.32+0.1×4.2×0.32=0.069kN·m 支座最大彎矩計算簡圖支座最大彎矩計算公式如下：M2max= -0.1g1lc2-0.

5、117q1lc2= -0.1×4.47×0.32-0.117×4.2×0.32= -0.02kN·m；經(jīng)比較可知，荷載按照圖2進行組合，產(chǎn)生的支座彎矩最大。Mmax=0.2kN·m；（2）底?？箯潖姸闰炈闳ax(M1max，M2max)進行底?？箯濖炈?，即 =0.2×105 /(5.40×104)=0.371N/mm2底模面板的受彎強度計算值 =3.71N/mm2 小于抗彎強度設(shè)計值 fm =15N/mm2，滿足要求。（3）底?？辜魪姸扔嬎恪：奢d對模板產(chǎn)生的剪力為Q=0.6g1lc+0.617q1lc=0.6&#

6、215;4.47×0.3+0.617×4.2×0.3=1.58kN；按照下面的公式對底模進行抗剪強度驗算： =3×1582.02/(2×1000×18)=0.132N/mm2；所以，底模的抗剪強度 =0.325N/mm2小于 抗剪強度設(shè)計值fv =1.4N/mm2滿足要求。（4）底模撓度驗算模板彈性模量E=6000 N/mm2；模板慣性矩 I=1000×183/12=4.86×105 mm4；根據(jù)JGJ1302001，剛度驗算時采用荷載短期效應(yīng)組合，取荷載標準值計算，不乘分項系數(shù)，因此，底模的總的變形按照下面的公式

7、計算： =0.1448mm；底模面板的撓度計算值 =0.1448mm小于撓度設(shè)計值v =Min(300/150，10)mm ，滿足要求。（二）底模方木的強度和剛度驗算按三跨連續(xù)梁計算（1）荷載計算模板自重標準值：x1=0.3×0.3=0.09kN/m；新澆混凝土自重標準值：x2=0.12×24×0.3=0.864kN/m；板中鋼筋自重標準值：x3=0.12×1.1×0.3=0.033kN/m；施工人員及設(shè)備活荷載標準值：x4=1×0.3=0.3kN/m；振搗混凝土時產(chǎn)生的荷載標準值：x5=2×0.3=0.6kN/m；以上1、

8、2、3項為恒載，取分項系數(shù)1.35，4、5項為活載，取分項系數(shù)1.4，則底模的荷載設(shè)計值為：g2 =(x1+x2+x3)×1.35=(0.09+0.864+0.033)×1.35=1.332kN/m；q2 =(x4+x5)×1.4=(0.3+0.6)×1.4=1.26kN/m； 支座最大彎矩計算簡圖支座最大彎矩計算公式如下:Mmax= -0.1×g2×la2-0.117×q2×la2= -0.1×1.332×0.92-0.117×1.26×0.92=-0.12kN·

9、m；（2）方木抗彎強度驗算方木截面抵抗矩 W=bh2/6=200×1002/6=33.333×104 mm3； =0.541×106/(33.333×104)=1.623N/mm2；底模方木的受彎強度計算值 =1.87N/mm2 小于抗彎強度設(shè)計值fm =13N/mm2 ，滿足要求。（3）底模方木抗剪強度計算荷載對方木產(chǎn)生的剪力為Q=0.6g2la+0.617q2la=0.6×1.332×0.9+0.617×1.26×0.9=1.4191kN；按照下面的公式對底模方木進行抗剪強度驗算： =0.143N/mm2；所以

10、，底模方木的抗剪強度 =0.143N/mm2小于抗剪強度設(shè)計值fv=1.3N/mm2滿足要求。（4）底模方木撓度驗算方木彈性模量 E=9000 N/mm2；方木慣性矩 I=60×803/12=2.56×106 mm4；根據(jù)JGJ1302001，剛度驗算時采用荷載短期效應(yīng)組合，取荷載標準值計算，不乘分項系數(shù)，因此，方木的總的變形按照下面的公式計算： =0.521×(x1+x2+x3)×la4/(100×E×I)+0.192×(x4+x5)×la4/(100×E×I)=0.058 mm；底模方木的撓

11、度計算值 =0.058mm 小于 撓度設(shè)計值v =Min(900/150，10)mm ，滿足要求。（四）立桿穩(wěn)定性驗算 立桿計算簡圖1、不組合風荷載時，立桿穩(wěn)定性計算（1）立桿荷載。根據(jù)規(guī)程，支架立桿的軸向力設(shè)計值N應(yīng)按下式計算： N = 1.35NGK + 1.4NQK 其中NGK為模板及支架自重，顯然，最底部立桿所受的軸壓力最大。將其分成模板（通過頂托）傳來的荷載和下部鋼管自重兩部分，分別計算后相加而得。模板所傳荷載就是頂部可調(diào)托座傳力，根據(jù)3.1.4節(jié)，此值為F1=6.04kN。除此之外，根據(jù)規(guī)程條文說明4.2.1條，支架自重按模板支架高度乘以0.15kN/m取值。故支架自重部分荷載可取

12、為F2=0.15×4.5=0.675kN；立桿受壓荷載總設(shè)計值為：Nut=F1+F2×1.35=6.04+0.675×1.35=6.715kN；其中1.35為下部鋼管自重荷載的分項系數(shù)，F(xiàn)1因為已經(jīng)是設(shè)計值，不再乘分項系數(shù)。（2）立桿穩(wěn)定性驗算。按下式驗算 -軸心受壓立桿的穩(wěn)定系數(shù)，根據(jù)長細比按規(guī)程附錄C采用； A -立桿的截面面積，取4.24×102mm2； KH -高度調(diào)整系數(shù)，建筑物層高超過4m時，按規(guī)程5.3.4采用；計算長度l0按下式計算的結(jié)果取大值：l0=h+2a=1.5+2×0.1=1.7m；l0=kh=1.167×1.

13、427×1.5=2.498m；式中：h-支架立桿的步距，取1.5m； 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的長度，取0.1m； -模板支架等效計算長度系數(shù)，參照規(guī)程附表D1,取1.427； k -計算長度附加系數(shù)，按規(guī)程附表D2取值為1.167；故l0取2.498m；=l0/i=2.498×103 /15.9=158；查規(guī)程附錄C得 = 0.281；KH=1； =1.05×N/(AKH)=1.05×6.715×103 /(0.281×4.24×102×1)=59.178N/mm2；立桿的受壓強度計算值 =59.178N/mm2 小于 立桿的抗壓強度設(shè)計值 f =205 N/mm2 ，滿足要求。（五）立桿的地基承載力計算 立桿基礎(chǔ)底面的平均壓力應(yīng)滿足下式的要求 p fg 地