地鐵車站模板支架計(jì)算書

1、計(jì)算書為安全考慮，本計(jì)算書鋼管規(guī)格均取48×3.0mm。1荷載匯總序號部位設(shè)計(jì)值標(biāo)準(zhǔn)值1側(cè)墻模板荷載56.07 kN/m41.53 kN/m2次楞荷載15.70 kN/m11.63 kN/m3主楞荷載33.64 kN/m24.92 kN/m4頂板模板荷載34.08 kN/m20.58 kN/m5次楞荷載10.22 kN/m6.17 kN/m6主楞荷載20.45 kN/m12.35 kN/m7立桿荷載18.41 kN/8橫桿荷載0.227 kN·m/9立柱模板荷載79.30 kN/m58.74 kN/m10柱箍荷載19.82 kN/m14.68 kN/m11拉桿10.91 k

2、N12梁模板荷載56.07 kN/m41.53 kN/m13次楞荷載11.34 kN/m8.31 kN/m14主楞荷載28.04 kN/m20.77 kN/m15立桿荷載24.50 kN/2材料性能匯總序號材料截面抵抗矩/mm3截面慣性矩/mm4回轉(zhuǎn)半徑/mm截面積/mm21模板3.75×1042.81×105/285×85方木1.02×1054.35×106/3鋼管4.49×1031.08×105164243 側(cè)墻模板及支撐體系驗(yàn)算3.1側(cè)墻模板驗(yàn)算（1）側(cè)壓力計(jì)算根據(jù)建筑施工計(jì)算手冊,新澆筑混凝土對模板最大側(cè)壓力按下列公

3、式計(jì)算,并取二式中較小值。式中：新澆混凝土對模板的最大側(cè)壓力（）混凝土的重力密度，取24新澆混凝土的初凝時間（小時），可按公式，T為混凝土的溫度，取20，外加劑影響修整系數(shù)，=1.2混凝土的坍落度影響修整系數(shù)。當(dāng)坍落度小于30mm時，取0.85；5090mm時，取1.0；110150mm，取1.15，本次計(jì)算取=1.15混凝土澆注速度。取混凝土側(cè)壓力計(jì)算位置至新澆混凝土頂面的總高度，本次側(cè)墻澆注高度取最大值5.35m。得：因二者取最小值，新澆混凝土對模板最大側(cè)壓力。有效壓頭高度h由下式計(jì)算：有效壓頭。分項(xiàng)系數(shù)1.35，則作用在側(cè)墻模板上的總荷載為：。（2）側(cè)模板驗(yàn)算側(cè)墻模板在力學(xué)上屬于受彎構(gòu)件

4、，按三跨連續(xù)梁計(jì)算。墻側(cè)模板采用竹膠板，內(nèi)楞采用方木，間距。截面抵抗矩截面慣性矩進(jìn)行剛度驗(yàn)算時，采用標(biāo)準(zhǔn)荷載，同時不考慮振動荷載作用，則模板上作用的均布荷載進(jìn)行強(qiáng)度驗(yàn)算時，采用設(shè)計(jì)荷載，則作用在模板上的均布荷載剛度驗(yàn)算竹膠板撓度竹膠板容許撓度值，撓度滿足規(guī)范要求強(qiáng)度驗(yàn)算竹膠板抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值。，強(qiáng)度符合規(guī)范要求。上面各式中：作用于模板上的標(biāo)準(zhǔn)均布荷載；作用于模板上的均布荷載； 內(nèi)楞間距；模板承受的應(yīng)力；模板的截面抵抗矩；模板的截面慣性矩；（3）模板內(nèi)楞驗(yàn)算內(nèi)楞采用方木，縱向間距布置，外楞采用方木，豎向間距布置，按三跨連續(xù)梁計(jì)算。截面抵抗矩截面慣性矩內(nèi)楞剛度驗(yàn)算內(nèi)楞撓度計(jì)算：內(nèi)楞的允許撓度值<

5、;，剛度符合規(guī)范要求。內(nèi)楞強(qiáng)度驗(yàn)算內(nèi)楞承受的彎矩計(jì)算：內(nèi)楞強(qiáng)度計(jì)算：方木采用落葉松，抗彎設(shè)計(jì)強(qiáng)度，強(qiáng)度符合規(guī)范要求。（4）模板外楞驗(yàn)算外楞按三跨連續(xù)梁計(jì)算。外楞剛度驗(yàn)算外楞撓度計(jì)算：外楞的允許撓度值<，剛度符合規(guī)范要求。外楞強(qiáng)度驗(yàn)算外楞承受的彎矩計(jì)算：外楞強(qiáng)度計(jì)算：，強(qiáng)度符合規(guī)范要求。3.2側(cè)墻支撐驗(yàn)算（1）橫撐驗(yàn)算橫撐承擔(dān)軸心壓力設(shè)計(jì)值：斜撐穩(wěn)定性按下式驗(yàn)算式中：N-立桿的軸心壓力設(shè)計(jì)值(kN) ；長細(xì)比,由確定；計(jì)算立桿的截面回轉(zhuǎn)半徑，；A立桿凈截面面積(cm2)，；立桿的計(jì)算長度 (m)，；- 鋼管立桿抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 ：；-軸心受壓構(gòu)件的穩(wěn)定系數(shù)，通過查建筑施工碗扣式鋼管腳手架安全

6、技術(shù)規(guī)范附表E得立桿穩(wěn)定性系數(shù)計(jì)算。故：，鋼管斜撐穩(wěn)定性滿足要求。（2）端頭井側(cè)墻局部斜撐采用2根48×3.5mm鋼管支撐，按45°方向設(shè)置，端部固定在底板預(yù)埋的C20鋼筋，最外排4道斜撐橫向間距300mm。鋼管斜撐穩(wěn)定性驗(yàn)算：對最不穩(wěn)定的最外排斜撐進(jìn)行驗(yàn)算。斜撐承擔(dān)的軸心壓力設(shè)計(jì)值,斜撐穩(wěn)定性按下式驗(yàn)算式中：N-立桿的軸心壓力設(shè)計(jì)值(kN) ；長細(xì)比,由確定；計(jì)算立桿的截面回轉(zhuǎn)半徑；A立桿凈截面面積(cm2)；立桿的計(jì)算長度 (m)，；- 鋼管立桿抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 ：；-軸心受壓構(gòu)件的穩(wěn)定系數(shù)，根據(jù)長細(xì)比由建筑施工手冊（第二版）附表2-71計(jì)算，計(jì)算。故：，鋼管斜撐穩(wěn)定性滿

7、足要求。4 板模板及支撐體系驗(yàn)算中、頂板支架搭設(shè)按縱向600mm，橫向900mm，步距1200mm搭設(shè)。模板上層楞木均采用85mm×85mm方木鋪設(shè)，間距300mm，下層楞木采用85mm×85mm方木鋪設(shè)。本工程中板厚400mm、頂板厚800mm，中、頂板采用相同搭設(shè)體系，故只驗(yàn)算頂板模板支架。4.1頂板模板驗(yàn)算（1）荷載計(jì)算800mm厚混凝土自重：24×0.8=19.2kN/m2800mm厚頂板鋼筋自重：1.1×0.8=0.88kN/m2頂板模板自重標(biāo)準(zhǔn)荷載：0.5kN/m2施工人員及設(shè)備（均布荷載）：2.5kN/m2混凝土振搗荷載：2kN/m2由于板

8、厚大于30cm，在進(jìn)行模板設(shè)計(jì)時可不考慮混凝土對水平模板的沖擊荷載。永久荷載分項(xiàng)系數(shù)取1.35，可變荷載分項(xiàng)系數(shù)取1.4；由于模板及其支架中不確定因素較多，荷載取值難以準(zhǔn)確，不考慮荷載設(shè)計(jì)值的折減。設(shè)計(jì)均布荷載為：（2）模板計(jì)算頂板模板采用=15mm竹膠板，按單位寬度1000mm，跨度300mm三跨等跨連續(xù)梁計(jì)算。剛度驗(yàn)算撓度板模板允許撓度,滿足剛度要求。強(qiáng)度驗(yàn)算模板強(qiáng)度按下式計(jì)算。模板抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，強(qiáng)度滿足要求。（3）上層楞木驗(yàn)算上層楞木（次楞）采用85×85mm方木，間距300mm，下層楞木采用85×85mm方木，橫向間距900mm。楞木承受的標(biāo)準(zhǔn)荷載與模板相同，則楞

9、木承受的均布荷載為：剛度驗(yàn)算撓度板模板允許撓度，剛度滿足要求。強(qiáng)度驗(yàn)算方木抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，強(qiáng)度滿足要求。（4）下層楞木驗(yàn)算楞木承受的標(biāo)準(zhǔn)荷載與模板相同，則楞木承受的均布荷載為：剛度驗(yàn)算撓度板模板允許撓度，剛度滿足要求。強(qiáng)度驗(yàn)算方木抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，強(qiáng)度滿足要求。4.2 縱、橫桿強(qiáng)度驗(yàn)算縱、橫桿強(qiáng)度驗(yàn)算取900×600間距布置驗(yàn)算。腳手板自重標(biāo)準(zhǔn)值：0.35kN/m2施工荷載標(biāo)準(zhǔn)值：3kN/m2（1）縱、橫水平桿抗彎強(qiáng)度驗(yàn)算取較長的橫桿做內(nèi)力計(jì)算，按簡支梁計(jì)算：腳手板自重產(chǎn)生的彎矩：；施工荷載產(chǎn)生的彎矩：；橫桿截面特性：截面抵抗矩。截面慣性矩彎矩設(shè)計(jì)值主應(yīng)力：,縱橫桿抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值。，抗

10、彎強(qiáng)度滿足要求。（2）橫水平桿剛度驗(yàn)算，剛度滿足要求。4.3板下立桿穩(wěn)定性驗(yàn)算作用于模板支架上的荷載包括靜荷載、動荷載，頂板與中板模板支架布置相同，由于頂板厚度大于中板，只驗(yàn)算頂板即可。（1）頂板立桿荷載計(jì)算靜荷載：混凝土自重：鋼筋自重：模板自重：動荷載：施工人員及設(shè)備（均布荷載）：混凝土振搗荷載：不考慮風(fēng)荷載，靜荷載乘以分項(xiàng)系數(shù)1.35，活荷載乘以分項(xiàng)系數(shù)1.4，立桿的軸向壓力設(shè)計(jì)值立桿穩(wěn)定性驗(yàn)算立桿的穩(wěn)定性計(jì)算公式:式中：N-立桿的軸心壓力設(shè)計(jì)值(kN)；-軸心受壓構(gòu)件穩(wěn)定系數(shù)，根據(jù)長細(xì)比由規(guī)范附錄E取值。長細(xì)比,由確定；計(jì)算立桿的截面回轉(zhuǎn)半徑；A立桿凈截面面積(mm2)立桿的計(jì)算長度 (

11、m)；h立桿步距，取h=1.2m；a立桿伸出頂層水平桿長度，取規(guī)范附錄A最大值a=0.35m- 鋼管立桿抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值：；故：立桿計(jì)算長度：立桿長細(xì)比通過查建筑施工碗扣式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范附表E得立桿穩(wěn)定性系數(shù)=0.458。立桿穩(wěn)定性滿足要求。本工程模板支架基礎(chǔ)為結(jié)構(gòu)底（中）板，由于模板支架施工是在底（中）板達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度后進(jìn)行的，施工時立桿下基礎(chǔ)承載力滿足承載力要求，無需進(jìn)行地基承載力驗(yàn)算。5 立柱模板及支撐體系計(jì)算荷載計(jì)算柱模受到混凝土側(cè)壓力為：式中：新澆混凝土對模板的最大側(cè)壓力（）混凝土的重力密度，取24新澆混凝土的初凝時間（小時），可按公式，T為混凝土的溫度，取20，外加劑影響修整系

12、數(shù)，=1.2混凝土的坍落度影響修整系數(shù)。當(dāng)坍落度小于30mm時，取0.85；5090mm時，取1.0；110-150mm，取1.15，本次計(jì)算取=1.15V混凝土澆注速度。取H本次最大框架柱澆筑高度取5.56m。按上式計(jì)算得：取兩者中較小值作為標(biāo)準(zhǔn)值。則：側(cè)壓力設(shè)計(jì)值（2）柱箍截面計(jì)算取中間框架柱計(jì)算柱箍截面。取柱箍間距為s=250mm，線分布荷載。對于長邊，按連續(xù)梁計(jì)算，短邊按照簡支梁計(jì)算：則按最不利的短邊計(jì)算：短邊柱箍需截面抵抗矩雙拼48×3.0mm鋼管截面抵抗矩。柱箍截面滿足要求。（3）柱模板計(jì)算柱模板后背設(shè)有85mm×85mm方木，最大間距為250mm。剛度驗(yàn)算竹膠

13、板撓度竹膠板容許撓度值，撓度滿足規(guī)范要求強(qiáng)度驗(yàn)算竹膠板抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值。，強(qiáng)度符合規(guī)范要求。（4）柱箍螺栓計(jì)算柱箍采用M16螺栓加固，強(qiáng)度4.8級，M16螺栓凈截面面積為157mm2,抗拉強(qiáng)度=170N/mm2,螺栓受到的拉力，等于柱箍處的反力：拉桿螺栓的拉力N和需要的截面尺寸按下式計(jì)算：查表M16的螺栓凈截面面積157，可以滿足要求。6 梁模板及支撐體系計(jì)算梁模板均采用15mm竹膠板，次楞采用85×85mm方木，間距200m，主楞采用48mm雙拼鋼管，外側(cè)采用M16對拉螺栓固定，拉桿縱向間距600mm布置。最大下翻梁的混凝土澆筑高度1800mm，最大上翻梁上翻澆筑高度1310mm，則

14、取最大下翻梁計(jì)算梁模板。6.1梁模板驗(yàn)算混凝土側(cè)壓力參見側(cè)墻模板計(jì)算，得有效壓頭h=1.73m，總側(cè)壓力F1=56.07kN/，側(cè)壓力標(biāo)準(zhǔn)值F2=41.53kN/。（1）梁側(cè)模板受力與側(cè)墻一致，且次楞、主楞間距均小于或等于側(cè)墻次楞間距，故由側(cè)墻模板驗(yàn)算可得，梁側(cè)模板滿足要求。（2）鋼管外楞計(jì)算：外楞所受標(biāo)準(zhǔn)荷載與模板相同，拉桿縱向間距600mm。外楞上的均布荷載，不考慮動荷載作用，外楞所受標(biāo)準(zhǔn)均布荷載。外楞剛度驗(yàn)算外楞的允許撓度值，剛度符合規(guī)范要求。外楞強(qiáng)度驗(yàn)算外楞承受的彎矩計(jì)算：外楞強(qiáng)度計(jì)算：，強(qiáng)度符合規(guī)范要求。強(qiáng)度滿足要求。（3）模板拉桿驗(yàn)算拉桿取橫向間距600mm,最大豎向間距取600mm，模板拉桿計(jì)算公式：式中：f-模板拉桿承受的拉力；F-混凝土側(cè)壓力；A-拉桿分擔(dān)的受力面積A=a×b；a-拉桿橫向間距；b-拉桿豎向間距；A0-拉桿截面面積；M16拉桿容許拉力為，滿足設(shè)計(jì)要求。6.2梁立桿穩(wěn)定性驗(yàn)算 （1）梁立桿荷載計(jì)算靜荷載：混凝土自重：鋼筋自重：模板自重：動荷載：施工人員及設(shè)備（均布荷載）：混凝土振搗荷載：不考慮風(fēng)荷載，靜荷載乘以分項(xiàng)系數(shù)1.35，活荷載乘以分項(xiàng)系數(shù)1.4，立桿的軸向壓力設(shè)計(jì)值立桿穩(wěn)定性驗(yàn)算立桿的穩(wěn)定性計(jì)算公式:式中：N-立桿的軸心壓力設(shè)計(jì)值(kN)；-軸心受壓構(gòu)件穩(wěn)定系數(shù)，根據(jù)長細(xì)比由規(guī)范附錄E取值。長細(xì)比,由