高大模板计算书(11米高剪力墙+斜屋面)

邓智

危大工程判定计算书&lt;br>依据规范:&lt;br>《建筑结构可靠性设计统一标准》GB50068-2018&lt;br>《混凝土结构设计规范》GB50010-2010&lt;br>《建筑结构荷载规范》GB50009-2012&lt;br>《钢结构设计标准》GB50017-2017&lt;br>《危险性较大的分部分项工程安全管理规定》[住建部令第37号]&lt;br>住建部关于实施37号文有关问题的通知[建办质[2018]31号]&lt;br>一、 参数信息&lt;br>模架架体高度为11.00m,搭设跨度为4.00m&lt;br>混凝土楼板厚度为0.30m&lt;br>混凝土和钢筋自重为25.10kN/m3&lt;br>模板自重为0.30kN/m2&lt;br>二、 危大工程判定计算&lt;br>1、模板支架架体搭设高度、搭设跨度判定&lt;br> 架体搭设高度为 H = 11.00m,H ≥ 8m.&lt;br> 搭设跨度为 L = 4.00m,L &lt; 10m.&lt;br>2、施工总荷载判定&lt;br> 施工总荷载组合 S=1.30×(0.30+25.10×0.30)+1.50×2.00=13.18kN/m2&lt;br>   10 kN/m2 ≤ S &lt; 15 kN/m2&lt;br>三、 判定结论&lt;br> 综上可知,根据《危险性较大的分部分项工程安全管理规定》住建部令第37号及关于实施37号令有关问题的通知[建办质(2018)31号],此模板工程属超过一定规模的危险性较大的分部分项工程范围。&lt;br> 条文规定:对于超过一定规模的危大工程,施工单位应当组织召开专家论证会对专项施工方案进行论证。实行施工总承包的,由施工总承包单位组织召开专家论证会。专家论证前专项施工方案应当通过施工单位审核和总监理工程师审查。&lt;br>&lt;br> 墙模板计算书<br>依据规范:<br>《建筑施工模板安全技术规范》JGJ162-2008<br>《建筑结构可靠性设计统一标准》GB50068-2018<br>一、墙模板基本参数<br><br>计算断面宽度300mm,高度11000mm,两侧楼板厚度300mm。<br>模板面板采用普通胶合板。<br>内龙骨间距350mm,内龙骨采用单钢管48mm×3.2mm,外龙骨采用双钢管48mm×3.2mm。<br>对拉螺栓布置22道,在断面内水平间距200+490+490+490+490+490+490+490+490+490+490+490+490+490+490+490+490+490+490+490+490+490mm,断面跨度方向间距350mm,直径14mm。<br>面板厚度15mm,剪切强度1.4N/mm2,抗弯强度17.0N/mm2,弹性模量9000.0N/mm2。<br>木方剪切强度1.7N/mm2,抗弯强度17.0N/mm2,弹性模量9000.0N/mm2。<br><br>模板组装示意图<br>二、墙模板荷载标准值计算<br>强度验算要考虑新浇混凝土侧压力和倾倒混凝土时产生的荷载设计值;挠度验算只考虑新浇混凝土侧压力产生荷载标准值。<br>当浇筑速度大于10m/h或坍落度大于180mm时,新浇混凝土侧压力按公式2计算;其他情况按两个公式计算,取较小值:<br><br>其中 γc—— 混凝土的重力密度,取24.000kN/m3;<br>   t —— 新浇混凝土的初凝时间,为0时(表示无资料)取200/(T+15),取3.000h;<br>T —— 混凝土的入模温度,取20.000℃;<br>V —— 混凝土的浇筑速度,取2.500m/h;<br>H —— 混凝土侧压力计算位置处至新浇混凝土顶面总高度,取3.000m;<br>β—— 混凝土坍落度影响修正系数,取0.850。<br>根据公式计算的新浇混凝土侧压力标准值 F1=27.000kN/m2<br>考虑结构的重要性系数1.00,实际计算中采用新浇混凝土侧压力标准值:<br>F1=1.00×27.000=27.000kN/m2<br>考虑结构的重要性系数1.00,倾倒混凝土时产生的荷载标准值:<br>F2=1.00×4.000=4.000kN/m2。<br><br>三、墙模板面板的计算<br>面板为受弯结构,需要验算其抗弯强度和刚度。模板面板的按照连续梁计算。<br>面板的计算宽度取10.70m。<br>荷载计算值 q = 1.30×27.000×10.700+1.50×4.000×10.700=439.770kN/m<br>面板的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:<br>本算例中,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:<br>截面抵抗矩 W = 401.25cm3;<br>截面惯性矩 I = 300.94cm4; &lt;br> &lt;br> 计算简图&lt;br> &lt;br> 弯矩图(kN.m)&lt;br> &lt;br> 剪力图(kN)&lt;br>变形的计算按照规范要求采用静荷载标准值,受力图与计算结果如下:&lt;br> &lt;br> 变形计算受力图&lt;br> &lt;br> 变形图(mm)&lt;br>经过计算得到从左到右各支座力分别为&lt;br> N1=61.568kN&lt;br> N2=169.311kN&lt;br> N3=169.311kN&lt;br>  N4=61.568kN&lt;br>最大弯矩 M = 5.387kN.m&lt;br>最大变形 V = 1.084mm&lt;br>(1)抗弯强度计算&lt;br>经计算得到面板抗弯计算强度 f = M/W = 5.387×1000×1000/401250=13.426N/mm2&lt;br>面板的抗弯强度设计值 [f],取17.00N/mm2;&lt;br>面板的抗弯强度验算 f &lt; [f],满足要求!&lt;br>&lt;br>(2)抗剪计算&lt;br>截面抗剪强度计算值 T = 3Q/2bh = 3×92351.0/(2×10700.000×15.000)=0.863N/mm2&lt;br>截面抗剪强度设计值 [T]=1.40N/mm2&lt;br>面板抗剪强度验算 T &lt; [T],满足要求!&lt;br>&lt;br>&lt;br>(3)挠度计算&lt;br>面板最大挠度计算值 v = 1.084mm&lt;br>面板的最大挠度小于350.0/250,满足要求!&lt;br>&lt;br>四、墙模板内龙骨的计算&lt;br>&lt;br>内龙骨直接承受模板传递的荷载,通常按照均布荷载连续梁计算。&lt;br>内龙骨强度计算均布荷载q=1.30×0.35×27.00+1.5×0.35×4.00=14.385kN/m&lt;br>挠度计算荷载标准值q=0.35×27.00=9.450kN/m&lt;br>外龙骨按照集中荷载作用下的连续梁计算。&lt;br>集中荷载P取横向支撑钢管传递力。&lt;br> &lt;br> 支撑钢管计算简图&lt;br> &lt;br> 支撑钢管弯矩图(kN.m)&lt;br> &lt;br> 支撑钢管剪力图(kN)&lt;br>变形的计算按照规范要求采用静荷载标准值,受力图与计算结果如下:&lt;br> &lt;br> 支撑钢管变形计算受力图&lt;br> &lt;br> 支撑钢管变形图(mm)&lt;br>经过连续梁的计算得到&lt;br>最大弯矩 Mmax=0.306kN.m&lt;br>最大变形 vmax=0.078mm&lt;br>最大支座力 Qmax=7.276kN&lt;br>抗弯计算强度 f = M/W = 0.306×106/4732.0=64.67N/mm2&lt;br>支撑钢管的抗弯计算强度小于设计强度,满足要求!&lt;br>&lt;br>支撑钢管的最大挠度小于490.0/150与10mm,满足要求!&lt;br>&lt;br>五、墙模板外龙骨的计算&lt;br>外龙骨承受内龙骨传递的荷载,按照集中荷载下连续梁计算。&lt;br>外龙骨按照集中荷载作用下的连续梁计算。&lt;br>集中荷载P取横向支撑钢管传递力。&lt;br> &lt;br> 支撑钢管计算简图&lt;br> &lt;br> 支撑钢管弯矩图(kN.m)&lt;br> &lt;br> 支撑钢管剪力图(kN)&lt;br>变形的计算按照规范要求采用静荷载标准值,受力图与计算结果如下:&lt;br> &lt;br> 支撑钢管变形计算受力图&lt;br> &lt;br> 支撑钢管变形图(mm)&lt;br>经过连续梁的计算得到&lt;br>最大弯矩 Mmax=0.000kN.m&lt;br>最大变形 vmax=0.000mm&lt;br>最大支座力 Qmax=7.276kN&lt;br>抗弯计算强度 f = M/W = 0.000×106/9464.0=0.00N/mm2&lt;br>支撑钢管的抗弯计算强度小于设计强度,满足要求!&lt;br>&lt;br>支撑钢管的最大挠度小于350.0/150与10mm,满足要求!&lt;br>&lt;br>六、对拉螺栓的计算&lt;br>&lt;br>计算公式:&lt;br> N &lt; [N] = fA&lt;br>其中 N —— 对拉螺栓所受的拉力;&lt;br>   A —— 对拉螺栓有效面积 (mm2);&lt;br>   f —— 对拉螺栓的抗拉强度设计值,取170N/mm2;&lt;br>对拉螺栓的直径(mm): 14&lt;br>对拉螺栓有效直径(mm): 12&lt;br>对拉螺栓有效面积(mm2): A = 105.000&lt;br>对拉螺栓最大容许拉力值(kN): [N] = 17.850&lt;br>对拉螺栓所受的最大拉力(kN): N = 7.276&lt;br>对拉螺栓强度验算满足要求!&lt;br>&lt;br>侧模板计算满足要求!&lt;br>&lt;br> (斜屋面)扣件钢管楼板模板支架计算书&lt;br>&lt;br>依据规范:&lt;br>《建筑结构可靠性设计统一标准》GB50068-2018&lt;br>《建筑施工脚手架安全技术统一标准》GB51210-2016&lt;br>《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-2011&lt;br>《建筑施工模板安全技术规范》JGJ 162-2008&lt;br>《建筑结构荷载规范》GB50009-2012&lt;br>《钢结构设计标准》GB50017-2017&lt;br>《混凝土结构设计规范》GB50010-2010&lt;br>《建筑地基基础设计规范》GB50007-2011&lt;br>《建筑施工木脚手架安全技术规范》JGJ164-2008&lt;br>&lt;br>计算参数:&lt;br>钢管强度为205.0 N/mm2,钢管强度折减系数取1.00。&lt;br>模板支架搭设高度为11.0m,&lt;br>立杆的纵距 b=0.80m,立杆的横距 l=0.80m,立杆的步距 h=1.20m。&lt;br>面板厚度15mm,剪切强度1.4N/mm2,抗弯强度17.0N/mm2,弹性模量9000.0N/mm2。&lt;br>模板自重0.30kN/m2,混凝土钢筋自重25.10kN/m3,楼板厚度为300mm,。&lt;br>施工均布荷载标准值2.00kN/m2,堆放荷载标准值0.00kN/m2。&lt;br>扣件计算折减系数取1.00。&lt;br>&lt;br>&lt;br>图1 楼板支撑架立面简图&lt;br>&lt;br>&lt;br>图2 楼板支撑架荷载计算单元&lt;br>按照GB50068规范规定,荷载分项系数如下:&lt;br>永久荷载分项系数取1.3,可变荷载分项系数取1.5&lt;br>采用的钢管类型为φ48×3.2。&lt;br>&lt;br>钢管惯性矩计算采用 I=π(D4-d4)/64,抵抗矩计算采用 W=π(D4-d4)/32D。&lt;br>一、模板面板计算&lt;br>&lt;br>面板为受弯结构,需要验算其抗弯强度和刚度。模板面板的按照三跨连续梁计算。&lt;br>静荷载标准值 q1 = 25.100×0.300×1.000+0.300×1.000=7.830kN/m&lt;br>活荷载标准值 q2 = (0.000+2.000)×1.000=2.000kN/m&lt;br>面板的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:&lt;br>本算例中,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:&lt;br>截面抵抗矩 W = 37.50cm3;&lt;br>截面惯性矩 I = 28.13cm4;&lt;br>&lt;br>(1)抗弯强度计算&lt;br>&lt;br>f = γ0M / W &lt; [f]&lt;br>其中 f —— 面板的抗弯强度计算值(N/mm2);&lt;br>   γ0 —— 结构重要性系数;&lt;br>   M —— 面板的最大弯矩(N.mm);&lt;div>   W —— 面板的净截面抵抗矩;&lt;br>[f] —— 面板的抗弯强度设计值,取17.00N/mm2;&lt;br>M = 0.100ql2&lt;br>其中 q —— 荷载设计值(kN/m);&lt;br>经计算得到 M = 0.100×(1.30×7.830+1.50×2.000)×0.300×0.300=0.119kN.m&lt;br>经计算得到面板抗弯计算强度 f = γ0M/W = 1.00×0.119×1000×1000/37500=3.163N/mm2&lt;br>面板的抗弯强度验算 f &lt; [f],满足要求!&lt;br>&lt;br>(2)抗剪计算&lt;br>&lt;br>T = 3γ0Q/2bh &lt; [T]&lt;br>其中最大剪力 Q=0.600×(1.30×7.830+1.50×2.000)×0.300=2.372kN&lt;br>截面抗剪强度计算值 T=3×1.00×2372.0/(2×1000.000×15.000)=0.237N/mm2&lt;br>  截面抗剪强度设计值 [T]=1.40N/mm2&lt;br>面板抗剪强度验算小于 [T],满足要求!&lt;br>&lt;br>(3)挠度计算&lt;br>&lt;br>v = 0.677ql4 / 100EI &lt; [v] = l / 250&lt;br>面板最大挠度计算值 v = 0.677×7.830×3004/(100×9000×281250)=0.170mm&lt;br>面板的最大挠度小于300.0/250,满足要求!&lt;br>&lt;/div> &lt;br>&lt;br>二、纵向支撑钢管的计算&lt;br>&lt;br>纵向钢管按照均布荷载下连续梁计算,截面力学参数为&lt;br>截面抵抗矩 W = 4.73cm3;&lt;br>截面惯性矩 I = 11.36cm4;&lt;br>1.荷载的计算&lt;br>&lt;br>(1)钢筋混凝土板自重(kN/m):&lt;br> q11 = 25.100×0.300×0.300=2.259kN/m&lt;br>&lt;br>(2)模板的自重线荷载(kN/m):&lt;br> q12 = 0.300×0.300=0.090kN/m&lt;br>&lt;br>(3)活荷载为施工荷载标准值与振捣混凝土时产生的荷载(kN/m):&lt;br>&lt;br>经计算得到,活荷载标准值 q2 = (2.000+0.000)×0.300=0.600kN/m&lt;br>静荷载 q1 = 1.30×2.259+1.30×0.090=3.054kN/m&lt;br>活荷载 q2 = 1.50×0.600=0.900kN/m&lt;br>2.抗弯强度计算&lt;br>&lt;br>最大弯矩 M = 0.1ql2=0.1×3.95×0.80×0.80=0.253kN.m&lt;br>最大剪力 Q=0.6×0.800×3.954=1.898kN&lt;br>最大支座力 N=1.1×0.800×3.954=3.479kN&lt;br>抗弯计算强度 f = γ0M/W = 1.00×0.253×106/4732.0=53.47N/mm2&lt;br>纵向钢管的抗弯计算强度小于205.0N/mm2,满足要求!&lt;br>&lt;br>&lt;br>3.挠度计算&lt;br>&lt;br>&lt;br>三跨连续梁均布荷载作用下的最大挠度&lt;br>V=(0.677×2.949+0.990×0.000)×800.04/(100×2.06×105×113567.5)=0.350mm&lt;br>纵向钢管的最大挠度小于800.0/150与10mm,满足要求!&lt;br>&lt;br>三、板底支撑钢管计算&lt;br>横向支撑钢管按照集中荷载作用下的连续梁计算&lt;br>集中荷载P取纵向板底支撑传递力,P=3.48kN&lt;br> &lt;br> 支撑钢管计算简图&lt;br> &lt;br> 支撑钢管弯矩图(kN.m)&lt;br> &lt;br> 支撑钢管剪力图(kN)&lt;br>变形的计算按照规范要求采用静荷载标准值,受力图与计算结果如下:&lt;br> &lt;br> 支撑钢管变形计算受力图&lt;br> &lt;br> 支撑钢管变形图(mm)&lt;br>经过连续梁的计算得到&lt;br>最大弯矩 Mmax=0.753kN.m&lt;br>最大变形 vmax=0.757mm&lt;br>最大支座力 Qmax=10.075kN&lt;br>抗弯计算强度 f = γ0M/W = 1.00×0.753×106/4732.0=159.23N/mm2&lt;br>支撑钢管的抗弯计算强度小于设计强度,满足要求!&lt;br>&lt;br>支撑钢管的最大挠度小于800.0/150与10mm,满足要求!&lt;br>&lt;br>四、扣件抗滑移的计算&lt;br>纵向或横向水平杆与立杆连接时,扣件的抗滑承载力按照下式计算:&lt;br> γ0R ≤ Rc&lt;br>其中 Rc —— 扣件抗滑承载力设计值,单扣件取8.00kN,双扣件取12.00kN;&lt;br>   R —— 纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值;&lt;br>计算中R取最大支座反力,γ0R= 1.00×10.08=10.08kN&lt;br>选用双扣件,抗滑承载力的设计计算满足要求!&lt;br>&lt;br>五、模板支架荷载标准值(立杆轴力)&lt;br>&lt;br>作用于模板支架的荷载包括静荷载、活荷载和风荷载。&lt;br>&lt;br>1.静荷载标准值包括以下内容:&lt;br>&lt;br>&lt;br>(1)脚手架的自重(kN):&lt;br> NG1 = 0.138×11.000=1.519kN&lt;br>&lt;br>(2)模板的自重(kN):&lt;br> NG2 = 0.300×0.800×0.800=0.192kN&lt;br>&lt;br>(3)钢筋混凝土楼板自重(kN):&lt;br> NG3 = 25.100×0.300×0.800×0.800=4.819kN&lt;br>&lt;br>经计算得到,静荷载标准值 NG = (NG1+NG2+NG3)= 6.530kN。&lt;br>&lt;br>2.活荷载为施工荷载标准值与振捣混凝土时产生的荷载。&lt;br>&lt;br>&lt;br>经计算得到,活荷载标准值 NQ = (2.000+0.000)×0.800×0.800=1.280kN&lt;br>&lt;br>&lt;br>3.不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式&lt;br>&lt;br>&lt;br> N = 1.30NG + 1.50NQ&lt;br>&lt;br>&lt;br>六、立杆的稳定性计算&lt;br>1、按扣件脚手架规范计算立杆稳定性:&lt;br>不考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式&lt;br> &lt;br>其中 N —— 立杆的轴心压力设计值,&lt;br> 顶部立杆 N = 8.686kN,非顶部立杆 N = 10.409kN&lt;br> φ —— 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 l0/i 查表得到;&lt;br> i —— 计算立杆的截面回转半径 (cm);i = 1.59&lt;br> A —— 立杆净截面面积 (cm2); A = 4.50&lt;br> W —— 立杆净截面抵抗矩(cm3);W = 4.73&lt;br> σ —— 钢管立杆抗压强度计算值 (N/mm2);&lt;br> [f] —— 钢管立杆抗压强度设计值,[f] = 205.00N/mm2;&lt;br> l0 —— 计算长度 (m);&lt;br>参照《扣件式规范》2011,由公式计算 &lt;br> 顶部立杆段:l0 = ku1(h+2a) (1)&lt;br> 非顶部立杆段:l0 = ku2h (2) &lt;br> k —— 计算长度附加系数,按照表5.4.6取值为1.217,当允许长细比验算时k取1;&lt;br> u1,u2 —— 计算长度系数,参照《扣件式规范》附录C表;&lt;br> a —— 立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度;a = 0.20m;&lt;br>&lt;br>顶部立杆段:a=0.2m时,u1=1.719,l0=3.347m;&lt;br> λ=3347/15.9=210.789&lt;br> 允许长细比(k取1) λ0=210.789/1.217=173.204 &lt;210 长细比验算满足要求!&lt;br> φ=0.164&lt;br> σ=1.00×8686/(0.164×450.4)=117.596N/mm2&lt;br>&lt;br>a=0.5m时,u1=1.301,l0=3.483m;&lt;br> λ=3483/15.9=219.357&lt;br> 允许长细比(k取1) λ0=219.357/1.217=180.244 &lt;210 长细比验算满足要求!&lt;br> φ=0.152&lt;br> σ=1.00×8686/(0.152×450.4)=126.880N/mm2&lt;br>依据规范做承载力插值计算 a=0.200时,σ=117.596N/mm2,不考虑风荷载时,顶部立杆的稳定性计算 σ&lt; [f],满足要求!&lt;br>&lt;br>非顶部立杆段:u2=2.292,l0=3.347m;&lt;br> λ=3347/15.9=210.789&lt;br> 允许长细比(k取1) λ0=210.789/1.217=173.204 &lt;210 长细比验算满足要求!&lt;br> φ=0.164&lt;br> σ=1.00×10409/(0.164×450.4)=140.927N/mm2,不考虑风荷载时,非顶部立杆的稳定性计算 σ&lt; [f],满足要求!&lt;br>&lt;br>&lt;br>考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式为:&lt;br> &lt;br>风荷载设计值产生的立杆段弯矩 MW计算公式&lt;br> MW=ψwγQMwk&lt;br> Mwk=ξ2laWkh2/10&lt;br>其中 Wk —— 风荷载标准值(kN/m2);&lt;br> Wk=uz×us×w0 = 0.300×1.280×1.000=0.384kN/m2&lt;br> h —— 立杆的步距,1.20m;&lt;br> la —— 立杆纵向间距,0.80m;&lt;br> lb —— 立杆横向间距,0.80m;&lt;br> Nw —— 考虑风荷载时,立杆的轴心压力最大值;&lt;br>风荷载产生的弯矩 Mw=1.4×0.6×0.384×0.800×1.200×1.200/10=0.040kN.m;&lt;br>风荷载设计值产生的立杆段轴力 Nwk计算公式&lt;br> Nwk=(6n/(n+1)(n+2))*MTk/B&lt;br>其中 MTk —— 模板支撑架计算单元在风荷载作用下的倾覆力矩标准值(kN.m),由公式计算:MTk = 0.5H2lawfk + HlaHmwmk&lt;br> B —— 模板支撑架横向宽度(m);&lt;br> n —— 模板支撑架计算单元立杆横向跨数;&lt;br> Hm —— 模板支撑架顶部竖向栏杆围挡(模板)的高度(m)。&lt;br> MTk = 0.384×11.0×0.80×(0.5×11.0+0.60)=20.613kN.m&lt;br> Nwk = 6×8/(8+1)/(8+2)×(20.613/6.40)=1.718kN&lt;br> Nw —— 考虑风荷载时,立杆的轴心压力最大值;&lt;br> 顶部立杆Nw=1.300×5.205+1.500×1.280+ 1.4×0.6×1.500×0.040=10.129kN&lt;br> 非顶部立杆Nw=1.300×6.530+1.500×1.280+ 1.4×0.6×1.500×0.040=11.852kN&lt;br>顶部立杆段:a=0.2m时,u1=1.719,l0=3.347m;&lt;br> λ=3347/15.9=210.789&lt;br> 允许长细比(k取1) λ0=210.789/1.217=173.204 &lt;210 长细比验算满足要求!&lt;br> φ=0.164&lt;br> σ=1.00×10129/(0.164×450.4)+1.00×40000/4732=145.545N/mm2&lt;br>a=0.5m时,u1=1.301,l0=3.483m;&lt;br> λ=3483/15.9=219.357&lt;br> 允许长细比(k取1) λ0=219.357/1.217=180.244 &lt;210 长细比验算满足要求!&lt;br> φ=0.152&lt;br> σ=1.00×10129/(0.152×450.4)+1.00×40000/4732=156.371N/mm2&lt;br>依据规范做承载力插值计算 a=0.200时,σ=145.545N/mm2,考虑风荷载时,顶部立杆的稳定性计算 σ&lt; [f],满足要求!&lt;br>&lt;br>非顶部立杆段:u2=2.292,l0=3.347m;&lt;br> λ=3347/15.9=210.789&lt;br> 允许长细比(k取1) λ0=210.789/1.217=173.204 &lt;210 长细比验算满足要求!&lt;br> φ=0.164&lt;br> σ=1.00×11852/(0.164×450.4)+1.00×40000/4732=168.876N/mm2&lt;br>考虑风荷载时,非顶部立杆的稳定性计算 σ&lt; [f],满足要求!&lt;br>&lt;br>2、按模板规范计算立杆稳定性:&lt;br>不考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式为:&lt;br> &lt;br>其中 N —— 立杆的轴心压力设计值,N = 10.41kN&lt;br>   i —— 计算立杆的截面回转半径,i=1.59cm;&lt;br>   A —— 立杆净截面面积,A=4.504cm2;&lt;br>   W —— 立杆净截面模量(抵抗矩),W=4.732cm3;&lt;br> [f] —— 钢管立杆抗压强度设计值,[f] = 205.00N/mm2;&lt;br> a —— 立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度,a=0.20m;&lt;br> h —— 最大步距,h=1.20m;&lt;br> l0 —— 计算长度,取1.200+2×0.200=1.600m;&lt;br> λ —— 长细比,为1600/15.9=101 &lt;150 满足要求!&lt;br> φ —— 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 l0/i 查表得到0.588;&lt;br>经计算得到σ=1.00×10409/(0.588×450.4)=39.306N/mm2,不考虑风荷载时立杆的稳定性计算 σ &lt; [f],满足要求!&lt;br>&lt;br>&lt;br>&lt;br>&lt;br> 考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式为:<br><br>风荷载设计值产生的立杆段弯矩 MW计算公式<br>MW=1.4×0.6Wklah2/10<br>其中 Wk —— 风荷载标准值(kN/m2);<br>Wk=uz×us×w0 = 0.300×1.280×1.000=0.384kN/m2<br>h —— 立杆的步距,1.20m;<br>la —— 立杆纵向间距,0.80m;<br>lb —— 立杆横向间距,0.80m;<br>风荷载产生的弯矩 Mw=1.4×0.6×0.384×0.800×1.200×1.200/10=0.040kN.m;<br>风荷载设计值产生的立杆段轴力 Nwk计算公式<br>Nwk=(6n/(n+1)(n+2))*MTk/B<br>其中 MTk —— 模板支撑架计算单元在风荷载作用下的倾覆力矩标准值(kN.m),由公式计算:MTk = 0.5H2lawfk + HlaHmwmk<br>B —— 模板支撑架横向宽度(m);<br>n —— 模板支撑架计算单元立杆横向跨数;<br>Hm —— 模板支撑架顶部竖向栏杆围挡(模板)的高度(m)。<br>MTk = 0.384×11.0×0.80×(0.5×11.0+0.60)=20.613kN.m<br>Nwk = 6×8/(8+1)/(8+2)×(20.613/6.40)=1.718kN<br>Nw —— 考虑风荷载时,立杆的轴心压力最大值;<br>Nw = 1.300×6.530+1.500×1.280+1.4×0.6×1.718=11.852kN<br><br>经计算得到σ=1.00×11852/(0.588×450.4)+1.00×40000/4732=53.169N/mm2<br><br>考虑风荷载时立杆的稳定性计算 σ < [f],满足要求!<br><br>架体尽量利用已有结构进行拉结(如剪力墙或柱等),增强架体的稳定性,加强架体施工安全措施。<br><br>七、模板支架整体稳定性计算<br>依据规范GB51210-2016,模板支架应进行整体抗倾覆验算。<br>支架的抗倾覆验算应满足下式要求:<br>MT<MR<br>式中: MT-支架的倾覆力矩设计值;<br>    MR-支架的抗倾覆力矩设计值。<br><br><br>抗倾覆力矩:<br>MR=6.4002×0.800×(2.373+0.300)+2×(0.000×6.400×0.800)×6.400/2=87.600kN.m<br>倾覆力矩:<br>MT=3×1.000×20.613 = 61.839kN.m<br>模板支架整体抗倾覆验算 MT < MR,满足整体稳定性要求!<br><br>基础承载力计算<br>立杆基础底面的平均压力应满足下式的要求<br>pk=N/Ag ≤ γufa<br>其中 pk —— 脚手架立杆基础底面处的平均压力设计值,pk =N/Ag=41.64 (kPa)<br>N —— 上部结构传至基础顶面的轴向力设计值 N = 10.41kN<br>Ag —— 基础底面面积 (m2);Ag = 0.25<br>γu —— 永久荷载和可变荷载分项系数加权平均值,γu = 1.363<br>fa —— 地基承载力设计值 (kN/m2);fa = 68.00<br>地基承载力设计值应按下式计算<br>fa = mf × fak<br>其中 mf —— 脚手架地基承载力调整系数;mf = 0.40<br>fak —— 地基承载力特征值;fak = 170.00<br>地基承载力的计算满足要求!<br><br>楼板强度的计算<br><br>1.计算楼板强度说明<br><br>验算楼板强度时按照最不利考虑,楼板的跨度取4.20m,楼板承受的荷载按照线均布考虑。<br>依据规范《混凝土结构工程施工规范》GB50666,底模拆除时混凝土强度需达到设计混凝土强度等级值的百分率为75.0%。<br>宽度范围内配筋2级钢筋,配筋面积As=3780.0mm2,fy=300.0N/mm2。<br>板的截面尺寸为 b×h=4200mm×300mm,截面有效高度 h0=280mm。<br><br>按照楼板每5天浇筑一层,所以需要验算5天、10天、15天...的<br>承载能力是否满足荷载要求,其计算简图如下:<br><br><br>2.计算楼板混凝土5天的强度是否满足承载力要求<br><br>楼板计算长边4.50m,短边4.50×0.93=4.20m,<br>楼板计算范围内摆放6×6排脚手架,将其荷载转换为计算宽度内均布荷载。<br>第2层楼板所需承受的荷载为<br>q=1×1.30×(0.30+25.10×0.30)+<br>1×1.30×(1.52×6×6/4.50/4.20)+<br>1.50×2.00 = 27.12kN/m2<br>计算单元板带所承受均布荷载q=4.20×27.12=113.90kN/m<br>板带所需承担的最大弯矩按照四边固接双向板计算<br>Mmax=0.0588×ql2=0.0588×113.90×4.202=118.14kN.m<br><br>按照混凝土的强度换算<br>得到5天后混凝土强度达到48.30%,C30.0混凝土强度近似等效为C14.5。<br>混凝土轴心抗压强度设计值为fc=6.91N/mm2<br><br>则可以得到矩形截面相对受压区高度:<br>ξ= Asfy/bh0fc = 3780.00×300.00/(4200.00×280.00×6.91)=0.14<br><br>根据公式 αs=ξ(1-0.5ξ)可求得钢筋混凝土受弯构件正截面抗弯能力计算系数为:<br>αs=0.130<br><br>此层楼板所能承受的最大弯矩为:<br>M1=αsbh02fc = 0.130×4200.000×280.0002×6.9×10-6=295.7kN.m<br><br>结论:<br>(1)由于∑Mi=295.66=295.66 > Mmax = 118.14<br>第5天以后的各层楼板强度和足以承受以上楼层传递下来的荷载。<br>(2)混凝土强度达到48.30% < 75.00%,不满足混凝土结构工程施工规范要求。<br>所以,第2层以下的模板支撑必须保存。<br><br>3.计算楼板混凝土10天的强度是否满足承载力要求<br><br>楼板计算长边4.50m,短边4.50×0.93=4.20m,<br>楼板计算范围内摆放6×6排脚手架,将其荷载转换为计算宽度内均布荷载。<br>第3层楼板所需承受的荷载为<br>q=1×1.30×(0.30+25.10×0.30)+<br>1×1.30×(0.30+25.10×0.30)+<br>2×1.30×(1.52×6×6/4.50/4.20)+<br>1.50×2.00 = 41.06kN/m2<br>计算单元板带所承受均布荷载q=4.20×41.06=172.45kN/m<br>板带所需承担的最大弯矩按照四边固接双向板计算<br>Mmax=0.0588×ql2=0.0588×172.45×4.202=178.87kN.m<br><br>按照混凝土的强度换算<br>得到10天后混凝土强度达到69.10%,C30.0混凝土强度近似等效为C20.7。<br>混凝土轴心抗压强度设计值为fc=9.88N/mm2<br><br>则可以得到矩形截面相对受压区高度:<br>ξ= Asfy/bh0fc = 3780.00×300.00/(4200.00×280.00×9.88)=0.10<br><br>根据公式 αs=ξ(1-0.5ξ)可求得钢筋混凝土受弯构件正截面抗弯能力计算系数为:<br>αs=0.095<br><br>此层楼板所能承受的最大弯矩为:<br>M2=αsbh02fc = 0.095×4200.000×280.0002×9.9×10-6=309.1kN.m<br><br>结论:<br>(1)由于∑Mi=295.66+309.11=604.76 > Mmax = 178.87<br>第10天以后的各层楼板强度和足以承受以上楼层传递下来的荷载。<br>(2)混凝土强度达到69.10% < 75.00%,不满足混凝土结构工程施工规范要求。<br>所以,第3层以下的模板支撑必须保存。<br><br>4.计算楼板混凝土15天的强度是否满足承载力要求<br><br>楼板计算长边4.50m,短边4.50×0.93=4.20m,<br>楼板计算范围内摆放6×6排脚手架,将其荷载转换为计算宽度内均布荷载。<br>第4层楼板所需承受的荷载为<br>q=1×1.30×(0.30+25.10×0.30)+<br>2×1.30×(0.30+25.10×0.30)+<br>3×1.30×(1.52×6×6/4.50/4.20)+<br>1.50×2.00 = 55.00kN/m2<br>计算单元板带所承受均布荷载q=4.20×55.00=231.00kN/m<br>板带所需承担的最大弯矩按照四边固接双向板计算<br>Mmax=0.0588×ql2=0.0588×231.00×4.202=239.60kN.m<br><br>按照混凝土的强度换算<br>得到15天后混凝土强度达到81.27%,C30.0混凝土强度近似等效为C24.4。<br>混凝土轴心抗压强度设计值为fc=11.62N/mm2<br><br>则可以得到矩形截面相对受压区高度:<br>ξ= Asfy/bh0fc = 3780.00×300.00/(4200.00×280.00×11.62)=0.08<br><br>根据公式 αs=ξ(1-0.5ξ)可求得钢筋混凝土受弯构件正截面抗弯能力计算系数为:<br>αs=0.085<br><br>此层楼板所能承受的最大弯矩为:<br>M3=αsbh02fc = 0.085×4200.000×280.0002×11.6×10-6=325.3kN.m<div><br></div><div>结论:<br>(1)由于∑Mi=295.66+309.11+325.27=930.04 > Mmax = 239.60<br>第15天以后的各层楼板强度和足以承受以上楼层传递下来的荷载。<br>(2)混凝土强度达到81.27% ≥ 75.00%,满足混凝土结构工程施工规范要求。<br>所以,第4层以下的模板支撑可以拆除。<br><div>钢管楼板模板支架计算满足要求!<br></div></div>

荷载

计算

模板

钢管

混凝土

强度

立杆

标准值

面板

截面