PC结构叠合楼板模板及支撑架计算书

板模板（扣件式）住宅楼层叠合板计算书计算依据：1、《建筑施工模板安全技术规范》JGJ162-20082、《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130－20113、《混凝土结构设计规范》GB50010-20104、《建筑结构荷载规范》GB50009-20125、《钢结构设计规范》GB50017-2003一、工程属性新浇混凝土楼板名称叠合板楼面新浇混凝土楼板板厚(mm)130模板支架高度H(m)2.8模板支架纵向长度L(m)4模板支架横向长度B(m)3.8二、荷载设计模板及其支架自重标准值G1k(kN/m2)面板0.1面板及小梁0.3楼板模板0.5模板及其支架自重0.75混凝土自重标准值G2k(kN/m3)24钢筋自重标准值G3k(kN/m3)1.1施工人员及设备荷载标准值Q1k当计算面板和小梁时的均布活荷载(kN/m2)2.5当计算面板和小梁时的集中荷载(kN)2.5当计算主梁时的均布活荷载(kN/m2)1.5当计算支架立柱及其他支承结构构件时的均布活荷载(kN/m2)1模板支拆环境不考虑风荷载三、模板体系设计主梁布置方向平行立柱纵向方向立柱纵向间距la(mm)900立柱横向间距lb(mm)900水平拉杆步距h(mm)1800小梁间距l(mm)900小梁最大悬挑长度l1(mm)250主梁最大悬挑长度l2(mm)250设计简图如下：模板设计平面图模板设计剖面图(模板支架纵向)模板设计剖面图(模板支架横向)四、面板验算面板类型混凝土叠合板面板厚度t(mm)60面板抗弯强度设计值[f](N/mm2)14.3面板抗剪强度设计值[τ](N/mm2)1.43面板弹性模量E(N/mm2)30000面板计算方式简支梁楼板面板应搁置在梁侧模板上，本例以简支梁，取1m单位宽度计算。W＝bh2/6=900×60×60/6＝540000mm3，I＝bh3/12=900×60×60×60/12＝1.62×107mm4承载能力极限状态q1＝0.9×max[1.2(G1k+(G2k+G3k)×h)+1.4×Q1k,1.35(G1k+(G2k+G3k)×h)+1.4×0.7×Q1k]×b=0.9×max[1.2×(0.1+(24+1.1)×0.13)+1.4×2.5，1.35×(0.1+(24+1.1)×0.13)+1.4×0.7×2.5]×1=6.782kN/mq2＝0.9×1.2×G1k×b＝0.9×1.2×0.1×1=0.108kN/mp＝0.9×1.4×Q1k＝0.9×1.4×2.5＝3.15kN正常使用极限状态q＝(γG(G1k+(G2k+G3k)×h))×b=(1×(0.1+(24+1.1)×0.13))×1＝3.363kN/m计算简图如下：根据混凝土设计规范GB50010-2010叠合板正截面受弯承载力M≦α1fcbx(h0-x/2)=fyaAsx=ξbh0ξb=β1/(1+fy/Esεcu)=0.8/(1+360/(2×105×0.0033))=0.5177x=ξbh0=0.5177×(60-15)=23.3mm叠合板混凝土受压区的受弯承载力α1fcbx(h0-x/2)=1×14.3×900×23.3×（45-23.3/2）=10000697.9N·mm=10kN·m叠合板钢筋受拉区的受弯承载力fyAs(h0-x/2)=360×302mm2（45-23.3/2）=3625812N·mm=3.626kN·m因为，叠合板面Mmax＝max[M1，M2]＝max[0.687，0.72]＝0.72kN·m现浇叠合板受拉受压区的受弯承载力为10kN·m，3.626kN·m远大于Mmax＝0.72kN·m，所以叠合板本身可承载上部施工荷载1、强度验算M1＝q1l2/8＝6.782×0.92/8＝0.687kN·mM2＝q2L2/8+pL/4＝0.108×0.92/8+3.15×0.9/4＝0.72kN·mMmax＝max[M1，M2]＝max[0.687，0.72]＝0.72kN·mσ＝Mmax/W＝0.72×106/600000＝1.2N/mm2﹤[f]＝15N/mm2满足要求！2、挠度验算νmax＝5ql4/(384EI)=5×3.363×9004/(384×30000×16200000)=0.06mmν＝0.06mm﹤[ν]＝L/250＝900/250＝3.6mm满足要求！五、小梁验算小梁类型方木小梁截面类型(mm)80×80小梁抗弯强度设计值[f](N/mm2)15.444小梁抗剪强度设计值[τ](N/mm2)1.782小梁截面抵抗矩W(cm3)85.333小梁弹性模量E(N/mm2)9350小梁截面惯性矩I(cm4)341.333小梁计算方式二等跨连续梁q1＝0.9×max[1.2(G1k+(G2k+G3k)×h)+1.4Q1k，1.35(G1k+(G2k+G3k)×h)+1.4×0.7×Q1k]×b=0.9×max[1.2×(0.3+(24+1.1)×0.13)+1.4×2.5，1.35×(0.3+(24+1.1)×0.13)+1.4×0.7×2.5]×0.9=6.298kN/m因此，q1静＝0.9×1.2×(G1k+(G2k+G3k)×h)×b=0.9×1.2×(0.3+(24+1.1)×0.13)×0.9=3.463kN/mq1活＝0.9×1.4×Q1k×b=0.9×1.4×2.5×0.9＝2.835kN/mq2＝0.9×1.2×G1k×b=0.9×1.2×0.3×0.9＝0.292kN/mp＝0.9×1.4×Q1k＝0.9×1.4×2.5＝3.15kN计算简图如下：1、强度验算M1＝0.125q1静L2+0.125q1活L2＝0.125×3.463×0.92+0.125×2.835×0.92＝0.638kN·mM2＝max[0.07q2L2+0.203pL，0.125q2L2+0.188pL]＝max[0.07×0.292×0.92+0.203×3.15×0.9，0.125×0.292×0.92+0.188×3.15×0.9]＝0.592kN·mM3＝max[q1L12/2，q2L12/2+pL1]=max[6.298×0.252/2，0.292×0.252/2+3.15×0.25]＝0.797kN·mMmax＝max[M1，M2，M3]＝max[0.638，0.592，0.797]＝0.797kN·mσ=Mmax/W=0.797×106/85333=9.335N/mm2≤[f]=15.444N/mm2满足要求！2、抗剪验算V1＝0.625q1静L+0.625q1活L＝0.625×3.463×0.9+0.625×2.835×0.9＝3.543kNV2＝0.625q2L+0.688p＝0.625×0.292×0.9+0.688×3.15＝2.331kNV3＝max[q1L1，q2L1+p]＝max[6.298×0.25，0.292×0.25+3.15]＝3.223kNVmax＝max[V1，V2，V3]＝max[3.543，2.331，3.223]＝3.543kNτmax=3Vmax/(2bh0)=3×3.543×1000/(2×80×80)＝0.83N/mm2≤[τ]=1.782N/mm2满足要求！3、挠度验算q＝(γG(G1k+(G2k+G3k)×h))×b=(1×(0.3+(24+1.1)×0.13))×0.9＝3.207kN/m挠度,跨中νmax＝0.521qL4/(100EI)=0.521×3.207×9004/(100×9350×341.333×104)＝0.343mm≤[ν]＝L/250＝900/250＝3.6mm；悬臂端νmax＝ql14/(8EI)=3.207×2504/(8×9350×341.333×104)＝0.049mm≤[ν]＝2×l1/250＝2×250/250＝2mm满足要求！六、立柱验算剪刀撑设置加强型立柱顶部步距hd(mm)1500立柱伸出顶层水平杆中心线至支撑点的长度a(mm)200顶部立柱计算长度系数μ11.386非顶部立柱计算长度系数μ21.755立柱钢管截面类型(mm)Φ48×2.5立柱钢管计算截面类型(mm)Φ48×2.5钢材等级Q235立柱截面面积A(mm2)357立柱截面回转半径i(mm)16.1立柱截面抵抗矩W(cm3)3.86抗压强度设计值[f](N/mm2)205支架自重标准值q(kN/m)0.151、长细比验算顶部立柱段：l01=kμ1(hd+2a)=1×1.386×(1500+2×200)=2633mm非顶部立柱段：l0=kμ2h=1×1.755×1800=3159mmλ=max[l01，l0]/i=3159/16.1=196.211≤[λ]=210满足要求！2、立柱稳定性验算根据《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-2011，荷载设计值q1有所不同：小梁验算q1＝1×[1.2×(0.5+(24+1.1)×0.13)+1.4×1]×0.9=5.324kN/m同上四～六步计算过程，可得：R1＝9.041kN，R2＝5.99kN，R3＝7.377kN，R4＝5.99kN顶部立柱段：l01=kμ1(hd+2a)=1.155×1.386×(1500+2×200)=3041.577mmλ1=l01/i=3041.577/16.1=188.918查表得，φ＝0.203不考虑风荷载:N1=Max[R1，R2，R3，R4]=Max[9.041，5.99，7.377，5.99]=9.041kNf＝N1/(ΦA)＝9041/(0.203×357)＝124.753N/mm2≤[f]＝205N/mm2满足要求！非顶部立柱段：l0=kμ2h=1.155×1.755×1800=3648.645mmλ=l0/i=3648.645/16.1=226.624查表得，φ1=0.143不考虑风荷载:N=Max[R1,R2,R3,R4]+1×γG×q×H=Max[9.041,5.99,7.377,5.99]+1×1.2×0.15×2.8=9.545kNf=N/(φ1A)＝9.545×103/(0.143×357)=186.97N/mm2≤[σ]=205N/mm2满足要求！九、高宽比验算根据《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-2011第6.9.7：支架高宽比不应大于3H/B=2.8/3.8=0.737＜3满足要求，不需要进行抗倾覆验算！十、立柱地基基础验算地基土类型岩石地基承载力特征值fak(kPa)140立柱垫木地基土承载力折减系数mf0.9垫板底面面积A(m2)0.1立柱底垫板的底面平均压力p＝N/(mfA)＝9.545/(0.9×0.1)＝106.056kPa≤fak＝140kPa满足要求！