模板計(jì)算書課件

板模板工程施工方案計(jì)算書2014.2百鑫公司培訓(xùn)編制依據(jù)1、工程施工圖紙及現(xiàn)場(chǎng)概況2、《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工規(guī)范》GB50666-20113、《建筑施工模板安全技術(shù)規(guī)范》JGJ162-20084、《建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范》JGJ130-20115、《建筑施工手冊(cè)》第四版（縮印本）6、《建筑施工現(xiàn)場(chǎng)管理標(biāo)準(zhǔn)》DBJ14-033-20057、《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》GB50204-2002（2011年版）8、《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》GB50009-20129、《混凝土模板用膠合板》GB/T17656-200810、《冷彎薄壁型鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)范》GB50018-200211、《木結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50005-2003一、工程參數(shù)三、模板面板驗(yàn)算面板采用木膠合板，厚度為12mm，取主楞間距0.9m的面板作為計(jì)算寬度。面板的截面抵抗矩W=

900×12×12/6=21600mm3；截面慣性矩I=900×12×12×12/12=129600mm4；（一）強(qiáng)度驗(yàn)算面板按三跨連續(xù)梁計(jì)算，其計(jì)算跨度取支承面板的次楞間距，L=0.3m。注：矩形截面的抵抗矩W=bh2/6;

截面慣性矩I=bh3/12.2、荷載計(jì)算均布線荷載設(shè)計(jì)值為：q11=[1.2×(24×0.35+1.1×0.35+0.3)+1.4×2.5]×0.9=12.962KN/mq12=[1.35×(24×0.35+1.1×0.35+0.3)+1.4×0.9×2.5]×0.9=13.873KN/m根據(jù)以上兩者比較應(yīng)取q1=13.873N/m作為設(shè)計(jì)依據(jù)。砼自重24kN/m3三跨梁長(zhǎng)0.9米砼樓板厚度0.35m面板次楞自重0.3kN/m2施工人員及設(shè)備均布荷載鋼筋

（4.3.1—1）

（4.3.1—2）

永久荷載的分項(xiàng)系數(shù)：⑴當(dāng)其效應(yīng)對(duì)結(jié)構(gòu)不利時(shí)：對(duì)由可變荷載效應(yīng)控制的組合，應(yīng)取1.2；對(duì)由永久荷載效應(yīng)控制的組合，應(yīng)取1.35。--------規(guī)范條σ=Mmax=0.125×106=5.79N/mm2<f=12.5N/mm2W216003、強(qiáng)度驗(yàn)算M1=0.1q1l2=0.1×13.873×0.32=0.125KN·m面板抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值f=12.5N/mm2；面板強(qiáng)度滿足要求!面板采用木膠合板厚度：12mm。查本規(guī)范附錄A.5，表得到:面板抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值f=12.5N/mm2此公式可查本規(guī)范附錄C中表C.1-2.（二）撓度驗(yàn)算驗(yàn)算撓度時(shí)不考慮可變荷載值，僅考慮永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值，故其作用效應(yīng)的線荷載計(jì)算如下：q=0.9×（24×0.35＋1.1×0.35＋0.3）=8.177KN/m；

三跨梁長(zhǎng)0.9米砼樓板厚度0.35m面板次楞自重0.3kN/m2面板最大容許撓度值:300/400=0.8mm；4.4.1當(dāng)驗(yàn)算模板及其支架的剛度時(shí)，其最大變形值不得超過下列容許值：

1.對(duì)結(jié)構(gòu)表面外露的模板，為模板構(gòu)件計(jì)算跨度的1/400；

2.對(duì)結(jié)構(gòu)表面隱蔽的模板，為模板構(gòu)件計(jì)算跨度的1/250；

3.支架的壓縮變形或彈性撓度，為相應(yīng)的結(jié)構(gòu)計(jì)算跨度的1/1000。ν=0.677ql4=0.677×8.177×3004=0.77mm<0.8mm100EI100×4500×129600面板彈性模量:E=4500N/mm2；面板采用木膠合板厚度：12mm。查本規(guī)范附錄A.5，表得到:面板彈性模量：4500N/mm2

；截面慣性矩I=129600mm4滿足要求!以上公式可查本規(guī)范附錄C中表C.1-2.四、次楞方木驗(yàn)算次楞采用方木，寬度50mm，高度80mm，間距0.3m，截面抵抗矩W和截面慣性矩I分別為:截面抵抗矩W=50×80×80/6=53333mm3；截面慣性矩I=50×80×80×80/12=2133333mm4；（一）抗彎強(qiáng)度驗(yàn)算次楞按三跨連續(xù)梁計(jì)算，其計(jì)算跨度取立桿橫距，L=0.9m。2、荷載計(jì)算q1=[1.2×(24×0.35+1.1×0.35+0.3)+1.4×2.5]×0.3=4.321KN/mq2=[1.35×(24×0.35+1.1×0.35+0.3)+1.4×0.9×2.5]×0.3=4.624KN/m根據(jù)以上兩者比較應(yīng)取q=4.624KN/m作為設(shè)計(jì)依據(jù)。三跨梁，次楞間距0.3m施工人員及設(shè)備均布荷載永久荷載的分項(xiàng)系數(shù)：⑴當(dāng)其效應(yīng)對(duì)結(jié)構(gòu)不利時(shí)：對(duì)由可變荷載效應(yīng)控制的組合，應(yīng)取1.2；對(duì)由永久荷載效應(yīng)控制的組合，應(yīng)取1.35。--------規(guī)范條3、強(qiáng)度驗(yàn)算施工荷載為均布線荷載：M=0.1ql2=0.1×4.624×0.92=0.375KN·m以上公式可查本規(guī)范附錄C中表C.1-2.σ=M=0.375×106=7.03N/mm2<f=17N/mm2W53333木材抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值f=17N/mm2；次楞采用方木，寬度50mm，高度80mm。查本規(guī)范附錄A.3，北方松木強(qiáng)度等級(jí)TC17，查表得抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值f=17N/mm2次楞抗彎強(qiáng)度滿足要求!τ=3V=3×2.497×103=0.936N/mm2<fv=1.6N/mm22bh2×50×80（二）抗剪強(qiáng)度驗(yàn)算V=0.6ql=0.6×4.624×0.9=2.497KN木材抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值fv=1.6N/mm2(自規(guī)范附錄A.3由東北落葉松查得）次楞抗剪強(qiáng)度滿足要求!公式可查本規(guī)范附錄C中表C.1-2.（三）撓度驗(yàn)算驗(yàn)算撓度時(shí)不考慮可變荷載值，僅考慮永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值，故其作用效應(yīng)的線荷載計(jì)算如下：q=0.3×（24×0.35＋1.1×0.35＋0.3）=2.726KN/m次楞最大容許撓度值:900/250=3.6mm；次楞彈性模量:E=10000N/mm2；次楞查本規(guī)范附錄A.3，北方松木強(qiáng)度等級(jí)TC17，查表得彈性模量:E=10000N/mm2

。4.4.1當(dāng)驗(yàn)算模板及其支架的剛度時(shí)，其最大變形值

2.對(duì)結(jié)構(gòu)表面隱蔽的模板，為模板構(gòu)件計(jì)算跨度的1/250；ν=0.677ql4=0.677×2.726×900.04=0.57mm<3.6mm100EI100×10000×2133333滿足要求!由本規(guī)范附錄C中表C.1-2.得公式和系數(shù)五、主楞驗(yàn)算主楞采用:單鋼管，截面抵拒矩W=4.49cm3，截面慣性矩I=10.78cm4（一）強(qiáng)度驗(yàn)算當(dāng)進(jìn)行主楞強(qiáng)度驗(yàn)算時(shí)，施工人員及設(shè)備均布荷載取2.5kN/mm2。首先計(jì)算次楞作用在主楞上的集中力P。作用在次楞上的均布線荷載設(shè)計(jì)值為：q11=[1.2×(24×0.35+1.1×0.35+0.3)+1.4×2.5]×0.3=4.321kN/mq12=[1.35×(24×0.35+1.1×0.35+0.3)+1.4×0.9×2.5]×0.3=4.624kN/m根據(jù)以上兩者比較應(yīng)取q1=4.624kN/m作為設(shè)計(jì)依據(jù)。鋼管規(guī)格φ48×3.0：I=π（D4-D14)/64；W=I/D/2次楞最大支座力=1.1q1l=1.1×4.624×0.9=4.578kN。次楞作用集中荷載P=4.578kN，進(jìn)行最不利荷載布置如下圖：計(jì)算簡(jiǎn)圖(kN)彎矩圖(kN.m)最大彎矩Mmax；主楞的抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值f=205N/mm2；σ=Mmax=1.305×106=290.646N/mm2>205N/mm2W4.49×103主楞抗彎強(qiáng)度不滿足要求!建議增大主楞尺寸或縮小立桿縱距l(xiāng)a!（二）撓度驗(yàn)算驗(yàn)算撓度時(shí)不考慮可變荷載值，僅考慮永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值。首先計(jì)算次楞作用在主楞上的集中荷載P。作用在次楞上的均布線荷載設(shè)計(jì)值為：q=0.3×（24×0.35＋1.1×0.35＋0.3）=2.726kN/m次楞最大支座力=1.1q1l=1.1×2.726×0.9=2.699kN。以此值作為次楞作用在主楞上的集中荷載P，經(jīng)計(jì)算，主梁最大變形值V=1.909mm。主梁的最大容許撓度值:900/150=6.0mm，最大變形Vmax=1.909mm<6.0mm滿足要求!規(guī)范4.3荷載組合4.3.2參與計(jì)算模板及其支架荷載效應(yīng)組合的各項(xiàng)荷載的標(biāo)準(zhǔn)值組合應(yīng)符合表的規(guī)定。六、扣件抗滑移驗(yàn)算水平桿傳給立桿荷載設(shè)計(jì)值R=15.184KN,由于采用頂托，不需要進(jìn)行扣件抗滑移的計(jì)算。七、立桿穩(wěn)定性驗(yàn)算（一）風(fēng)荷載計(jì)算因在室外露天支模，故需要考慮風(fēng)荷載?；撅L(fēng)壓按當(dāng)?shù)?0年一遇風(fēng)壓值采用，ω0=0.3kN/m2。模板支架計(jì)算高度H=20m，按地面粗糙度C類有密集建筑群的城市市區(qū)。風(fēng)壓高度變化系數(shù)μz=0.74。（底層5米處）

4．2．5作用于腳手架上的水平風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值，應(yīng)按下式計(jì)算（JGJ130-2011）wk=μz·μs·w0

（）式中wk——風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值（kN/m2）；μz——風(fēng)壓高度變化系數(shù)，按現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》（GB50009）規(guī)定采用；μs——腳手架風(fēng)荷載體型系數(shù)，按本規(guī)范表的規(guī)定采用；w0——基本風(fēng)壓（kN/m2），應(yīng)按現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》（GB50009）的規(guī)定采用。取重現(xiàn)期n=10對(duì)應(yīng)的風(fēng)壓值。計(jì)算風(fēng)荷載體形系數(shù)μs將模板支架視為桁架，按現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》表第32項(xiàng)和36項(xiàng)的規(guī)定計(jì)算。模板支架的擋風(fēng)系數(shù)=1.2×An/(la×h)=1.2×0.136/(0.9×1.5)=0.121式中An=(la+h+0.325lah)d=0.136m2An----一步一跨內(nèi)鋼管的總擋風(fēng)面積。la----立桿間距，0.9mh-----步距，1.5md-----鋼管外徑，0.048m系數(shù)1.2-----節(jié)點(diǎn)面積增大系數(shù)。系數(shù)0.325-----模板支架立面每平米內(nèi)剪刀撐的平均長(zhǎng)度。迎風(fēng)面積AW見《扣規(guī)條單排架無遮攔體形系數(shù)：μst=1.2=1.2×0.121=0.15無遮攔多排模板支撐架的體形系數(shù)：μs=μst1-ηn=0.151-0.942=0.291-η1-0.94η----風(fēng)荷載地形地貌修正系數(shù)。n----支撐架相連立桿排數(shù)。風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值ωk=μzμsω0=0.74×0.29×0.3=0.064kN/m2風(fēng)荷載產(chǎn)生的彎矩設(shè)計(jì)值：Mw=0.92×1.4ωklah2=0.92×1.4×0.064×0.9×1.52=0.015kN·m1010風(fēng)荷載產(chǎn)生的彎矩設(shè)計(jì)值：見本規(guī)范條中公式（二）軸向力計(jì)算按下列各式計(jì)算取最大值：1.2×[0.136×8+(24×0.35＋1.1×0.35＋0.3)×0.9×0.9]+1.4×(2.5×0.9×0.9+0.015/0.9)=12.995kN；1.35×[0.136×8+(24×0.35＋1.1×0.35＋0.3)×0.9×0.9]+0.9×1.4×(2.5×0.9×0.9+0.015/0.9)=13.976kN；立桿軸向力取上述較大值，N=13.976KN。（三）立桿穩(wěn)定性驗(yàn)算立桿的穩(wěn)定性計(jì)算公式:N+Mw≤fAWN----軸心壓力設(shè)計(jì)值(kN)：N=13.976kN；φ----軸心受壓穩(wěn)定系數(shù),由長(zhǎng)細(xì)比λ=Lo/i查表得到；L0---立桿計(jì)算長(zhǎng)度（m），L0=h，h為縱橫水平桿最大步距，，L0=1.5m。i----立桿的截面回轉(zhuǎn)半徑(cm),i=1.59cm；A----立桿截面面積(cm2),A=4.24cm2；（鋼管規(guī)格48×3.0計(jì)算得到）Mw----風(fēng)荷載產(chǎn)生的彎矩標(biāo)準(zhǔn)值；Mw=0.015kN·mW----立桿截面抵抗矩(cm3)：W=4.49cm3；f----鋼材抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值N/mm2,f=205N/mm2；立桿長(zhǎng)細(xì)比計(jì)算：λ=Lo/i=150/1.59=94<180，長(zhǎng)細(xì)比滿足要求!按照長(zhǎng)細(xì)比查表得到軸心受壓立桿的穩(wěn)定系數(shù)φ=0.594；立桿穩(wěn)定性滿足要求!N+Mw=13.976×103+0.015×106AW0.594×4.24×1024.49×103=55.492+3.341=58.833N/mm2<f=205N/mm2立桿底地基承載力驗(yàn)算1、上部立桿傳至墊木頂面的軸向力設(shè)計(jì)值N=13.976kN2、墊木底面面積A墊木作用長(zhǎng)度0.9m，墊木寬度0.3m，墊木面積A=0.9×0.3=0.27m23、地基土為素填土，其承載力設(shè)計(jì)值fak=130kN/m2立桿墊木地基土承載力折減系數(shù)mf=0.44、驗(yàn)算地基承載力立桿底墊木的底面平均壓力P=N=13.976=51.76kN/m2<mffak=130×0.4=52kN/m2A0.27滿足要求!。見本規(guī)范條規(guī)定九、架體抗傾覆驗(yàn)算支架應(yīng)按砼澆筑前和砼澆筑時(shí)兩種工況進(jìn)行抗傾覆驗(yàn)算，抗傾覆驗(yàn)算應(yīng)滿足下式要求：γ0M0≤MrMr---支架的抗傾覆力矩設(shè)計(jì)值Mo---支架的傾覆力矩設(shè)計(jì)值架體高度8m，寬度20m，取一個(gè)立桿縱距0.9m作為架體計(jì)算長(zhǎng)度。(一)砼澆筑前架體抗傾覆驗(yàn)算混凝土澆筑前，支架在搭設(shè)過程中，傾覆力矩主要由風(fēng)荷載產(chǎn)生。1、風(fēng)荷載傾覆力矩計(jì)算作用在模板支撐架上的水平風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值ωk=0.064kN/m2風(fēng)荷載作用下的傾覆力矩M02、架體抗傾覆力矩計(jì)算當(dāng)鋼筋綁扎完畢后，架體、模板與鋼筋自重荷載標(biāo)準(zhǔn)值如下（立桿取23排。）：0.136×8×23+(0.3+1.1×0.35)×0.9×20=37.35KN架體自重作用下產(chǎn)生的抗傾覆力矩γ0MrM0