模板支架体系验算书

附件一：支架模板体系验算书1.计算依据1)设计图纸及现场实际情况2)《建筑施工安全技术统一规范》GB50870-20133)《混凝土结构工程施工规范》GB50666-20114)《建筑施工临时支撑结构技术规范》JGJ300-20135)《建筑施工承插型盘扣式钢管支架安全技术规程》JGJ231-20106)《建筑施工模板安全技术规范》JGJ162-20087)《建筑结构荷载规范》GB50009-20128)《钢结构设计规范》GB50017-20039)《冷弯薄壁型钢结构技术规范》GB50018-200210)《木结构设计规范》GB50005-200311)《混凝土模板用胶合板》GB/T17656-200812)《危险性较大的分部分项工程安全管理办法》建质[2009]87号13)《建设工程高大模板支撑系统施工安全监督管理导则》建质[2009]254号2.荷载工况2.1荷载工况支架承受的荷载主要有：混凝土梁自重、模板及附件自重、施工活载、支架自重以及混凝土浇注时的冲击荷载和振动荷载等。1）钢筋混凝土自重：25kN/m32）模板及主次龙骨：1.2kN/m23）施工荷载：3kN/m24）荷载组合：恒荷载分项系数取1.2，活荷载分项系数取1.4。2.2基本参数材料名称材质截面尺寸(mm)壁厚(mm)强度fm(N/mm2)弹性模量E(N/mm2)惯性矩I(mm4)抵抗矩W(mm3)回转半径i(mm)立杆Q34548.33.23002.06×11.59×14.8×10316材料名称材质截面尺寸(mm)壁厚(mm)强度fm(N/mm2)弹性模量E(N/mm2)惯性矩I(mm4)抵抗矩W(mm3)回转半径i(mm)B0505木方松木100*100/13900016670012号槽钢Q235C12/2052.06×105384863461089/面板多层板/1513980028125037500/3.中板相关计算3.1中板梁计算（0.8m*1.0m)中板梁截面尺寸有800*1000、700*900等，选取最大梁截面进行计算，其他小梁参照执行。1）架体搭设形式简介梁模板支架参数梁截面宽度0.8m梁截面高度1.0m支架高度5.360m楼板厚度0.40m梁下立杆纵距1.5m梁下立杆横距0.6m钢管类型水平杆钢管：φ48×2.5mm立杆钢管：φ48.3×3.2mm水平杆最大步距1.5m顶步步距1.0m立杆伸出顶层水平杆长度a0.45m面板15mm厚木胶合板梁底次龙骨100×100mm方木，间距300mm梁底主龙骨12号槽钢侧模面板15mm厚木胶合板梁侧次楞50×100mm方木，间距300mm梁侧主楞双钢管，间距300mm穿梁螺栓穿梁螺栓直径14mm，间距：300mm×600mm风荷载江苏无锡市，基本风压：0.35kN/m2架体搭设大样图2）现浇砼对模板侧压力标准值计算依据《砼结构工程施工规范GB50666-2011》，浇筑速度大于1m/h，或砼坍落度大于150mm时，现浇砼对模板的侧压力标准值，按下列公式计算:F=0.22γtβ1β2V1/2其中：γ：混凝土的重力密度，取25kN/m3；：新浇混凝土的初凝时间，取；T：混凝土的入模温度，取25℃；V：混凝土的浇筑速度，取1m/h；H：混凝土侧压力计算位置处至新浇混凝土顶面总高度，取1.0m；：外加剂影响修正系数，取1.2；：混凝土坍落度影响修正系数，取1.15。分别计算得38kN/m2、25kN/m2，取较小值25kN/m2作为本工程计算荷载，有效压头高度1m。3）梁侧模板面板验算面板采用木胶合板，厚度为15mm，验算跨中最不利抗弯强度和挠度。计算宽度取1000mm。①强度验算面板按三跨连续板计算，其计算跨度取支承面板的次楞间距，L=0.3m。荷载计算：现浇混凝土对模板的侧压力标准值G4k=25kN/m2，砼下料产生的水平荷载标准值Q2K=2kN/m2。均布线荷载设计值为：①强度验算：施工荷载为均布荷载故强度满足要求②挠度验算故挠度满足要求4）梁侧模板次楞验算次楞采用50×100mm(宽度×高度)方木，间距为0.3m。①强度验算次楞承受面板传递的荷载，按均布荷载作用下三跨连续梁计算，其计算跨度取L=0.341m。荷载计算：现浇混凝土对模板的侧压力标准值G4k=25kN/m2，砼下料产生的水平荷载标准值Q2K=2kN/m2。均布线荷载设计值为：计算结构的弯矩，故强度满足要求②抗剪强度验算次楞最大剪力设计值：木材抗剪强度设计值fv=1.6N/mm2；抗剪强度按下式计算:故抗剪强度满足要求③挠度验算故挠度满足要求5）梁侧模板主楞验算主楞采用双钢管，间距为0.6m，截面抵抗矩W和截面惯性矩I分别为:截面抵抗矩W=4220mm3；截面惯性矩I=101700mm4；①强度验算主楞承受次楞传递的集中荷载为9.48KN，且集中力间距较小，可视为均布荷载P=9.84kN/m，按均布荷载作用下三跨连续梁计算，其计算跨度取穿梁螺栓间距，L=0.6m。主楞计算简图(单位：kN)计算最大弯矩：，故强度满足要求②挠度验算故挠度满足要求6）对拉螺栓验算对拉螺栓轴力设计值：式中a：对拉螺栓横向间距；b：对拉螺栓竖向间距；：侧模板承受的荷载设计值，根据公式可得根据公式，可得：N=0.35×0.6×32.8=6.89kN。对拉螺栓可承受的最大轴向拉力设计值为式中：对拉螺栓净截面面积，M14螺栓。：螺栓的抗拉强度设计值，强度等级5.6级，取。根据公式可得：满足要求7）主梁底面板计算模板多层板（15mm厚）计算，取1000mm板宽验算：截面抗弯模量，截面惯性矩作用于15mm多层板的最大荷载：a、钢筋及砼自重为：25kN/m3×1.0m（梁高）=25kN/m2b、面板荷载取0.5kN/m2c、结构脚手架施工荷载3kN/m2荷载组合：恒荷载分项系数取1.2，活荷载分项系数取1.4。取1m宽的板为计算单元。则：面板按三跨连续梁计算，支撑跨径取l=300mm。受力计算简图①强度验算强度满足要求。②挠度验算综上可得，15mm多层板验算满足要求。8）主梁下次龙骨计算次龙骨采用100×100mm木方，间距300mm，最大跨度600mm。材料特性：qq木方宽度（mm）高度（mm）弹性模量(N/mm2)抗弯强度(N/mm2)截面模量W（mm3）惯性矩I(mm4)100100900013166700作用于100×100mm木方的最大荷载：a、钢筋及砼自重为：25kN/m3×1.0m（梁高）×0.3m=7.5kN/mb、面板荷载为：0.5kN/m2×0.3m=0.15kN/mc、结构脚手架施工荷载为：3kN/m2×0.3m=0.9kN/m荷载组合：恒荷载分项系数取1.2，活荷载分项系数取1.4。则受力计算简图次龙骨所受弯矩最大值为①强度验算故强度满足要求。②抗剪强度验算次楞最大剪力设计值：木材抗剪强度设计值fv=1.6N/mm2；抗剪强度按下式计算:故抗剪强度满足要求③挠度验算次龙骨按单跨简支梁计算，支撑跨度L=600mm。故次龙骨选用100×100mm木方，满足要求。9）主梁下主龙骨计算主龙骨采用12号槽钢，间距600mm，最大跨度1.5m。材料特性：槽钢高度H㎜型钢宽度B㎜腹板厚度d㎜翼板厚度t㎜惯性矩㎜4抵抗矩W㎜3面积矩Sx㎝3抗弯强度fN/㎜2抗剪强度fvN/㎜2弹性模量EN/㎜2126535.59.038486346108941.80205125206000作用于12号槽钢的最大荷载：a、钢筋及砼自重为：25kN/m3×1×0.6=15kN/mb、面板荷载为：0.5kN/m2×0.6m=0.3kN/mc、结构脚手架施工荷载为：3kN/m2×0.6m=1.8kN/m荷载组合：恒荷载分项系数取1.2，活荷载分项系数取1.4。则主龙骨布置间距为600mm，跨度为L=1500mm受力计算简图①强度验算主龙骨所受弯矩最大值为最大弯应力q故强度满足要求。②挠度验算主龙骨按三跨连续梁计算，调整系数φ为0.677，支撑跨度L=1500mm。故主龙骨选用12号槽钢，满足要求。（中板其余梁做法参考0.8*1.0m量做法）10）架体单杆承载力及整体稳定性计算①风荷载计算：参考现行国家标准《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》，作用于脚手架上的水平风荷载标准值应按下式计算：式中：风荷载标准值(kN/m2)；：风压高度变化系数，按A类15m查现行国家标准《建筑结构荷载规范》表7-2-1，取=1.52。：风荷载体型系数，：基本风压(kN/m2)，按现行国家标准《建筑结构荷载规范》附表D.4的规定取n=50，得根据公式，可得：由风荷载设计值产生的立杆段弯矩可按下式计算：其中式中：立杆纵向间距，取1.2m；：立杆步距，取1.5m；代入公式可得：②单根立杆承载力计算：a、混凝土自重：25kN/m3×0.6×1×1.5m=22.5kN；b、模板及龙骨：1.2kN/m2×0.6m×1.5m＝1.08kN；c、施工人员及设备:3kN/m2×0.6m×1.5m＝2.7kN；恒荷载分项系数取1.2；活荷载分项系数取1.4。q＝(a+b)×1.2+c×1.4＝32kN③架体整体稳定性计算：根据《建筑施工承插型盘扣式钢管支架安全技术规程》（JGJ231-2010），组合风荷载时，立杆的稳定性计算公式为：立杆的轴向压力设计值：；立杆截面特性：A＝453.4mm2；i＝16mm；[f]＝300N/mm2。计算长度,根据《建筑施工承插型盘扣式钢管支架安全技术规（JGJ231-2010）中：5.3.2-1公式计算：lo＝ηh＝1.2×1500＝1800mm由公式5.3.2-2计算：lo＝h'+2ka＝1000+2×0.7×450＝1630mm其中：η为支架立杆计算长度修正系数，水平杆步距为1.5米时，取1.2；h为支架立杆中间层最大竖向步距，h＝1500mm；h'为支架立杆顶层水平杆步距，宜比最大步距减少一个盘扣，h'＝1000mm；a为可调托座支撑点至顶层水平杆中心线的距离，a＝450mm；k为悬臂端计算长度折减系数，取0.7；取较大值lo＝1800mm。长细比Lo/i＝112；轴心受压立杆的稳定系数φ,由长细比lo/i的计算结果根据《建筑施工承插型盘扣式钢管支架安全技术规程》（JGJ231-2010）中，附录D查表得到：φ＝0.369；立杆净截面面积：A＝5.71cm2；故立杆整体稳定性满足要求！3.2中板计算（450mm)1）架体搭设形式简介楼板模板支架参数支架高度6.902/5.862m楼板厚度0.45m楼板底立杆纵距lamax1.5m（最大）楼板底立杆横距lbmax1.2m钢管类型水平杆钢管：φ48×2.5mm，立杆钢管：φ48.3×3.2mm水平杆最大步距1.5m顶步步距1m立杆伸出顶层水平杆长度a0.45m面板15mm厚木胶合板楼板底次楞100×100mm方木，间距300mm楼板底主楞12号槽钢风荷载江苏无锡市，基本风压：0.35kN/m22）楼板下面板计算模板多层板（15mm厚）计算，取1000mm板宽验算：截面抗弯模量，截面惯性矩作用于15mm多层板的最大荷载：a、钢筋及砼自重取25kN/m3×0.45m（板厚）=11.25kN/m2b、面板荷载取1.2kN/m2c、结构脚手架施工荷载3kN/m2荷载组合：恒荷载分项系数取1.2，活荷载分项系数取1.4。取1m宽的板为计算单元。面板按三跨连续梁计算，支撑跨径取l=300mm。受力计算简图强度验算：故,强度满足要求。挠度验算：满足要求。3）中板下次龙骨计算次龙骨采用100×100mm木方，最大间距300mm，最大跨度1.2m。材料特性：木方宽度（mm）高度（mm）弹性模量(N/mm2)抗弯强度(N/mm2)截面模量W（mm3）惯性矩I(mm4)100100900013166700作用于100×100mm木方的最大荷载：a、钢筋及砼自重取25kN/m3×0.45m（板厚）×0.3m（单根木方承受荷载宽度）=3.375kN/mb、面板荷载取1.2kN/m2×0.3m=0.36kN/mc、结构脚手架施工荷载3kN/m2×0.3m=0