模板支撑体系计算书（碗扣式） - 图文(4)

N1=1.2×（4.50+0.19）+1.40×0.48=6.30kN

由永久荷载效应控制的组合：

N2=1.35×（4.50+0.19）+0.7×1.40×0.48=6.80kN

因为N1＜N2，故应采用N2=6.80kN作为设计依据， 立杆自重为N3=0.16×5.36×1.2=1.03kN N=N2+N3=6.80+1.03=7.83kN

不考虑风荷载时，立杆的稳定性计算公式为： ??N??f? ?A其中： N —— 立杆的轴心压力设计值，N=7.83kN； i —— 计算立杆的截面回转半径，i=1.59cm； A —— 立杆净截面面积，A=4.24cm；

W —— 立杆净截面模量（抵抗矩），W=4.49cm； [f] —— 钢管立杆抗压强度设计值，[f] = 205.0N/mm；

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2

l0 —— 计算长度；

如果完全参照脚手架规范，由公式(1)或(2)计算 l0 = (h+2a) (1) l0 = k1uh (2)

k1---计算长度附加系数，取值为1.155；

μ2---计算长度系数，参照脚手架规范中表5.2.8 μ2=2.292； a----立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度：a=300mm 考虑到高支撑架的安全因素，须用公式l0= h＋2a

h—步距，h =1200mm；

a—顶端自由端的长度，取300mm； 公式（1）得出：l0=1200+2?300=1800mm；

——长细比l0/ i，为1800/15.90=113.2；

—— 轴心受压立杆的稳定系数，由长细比l0/i 查表得到0.496； 经计算得到=7830/（0.496×424）=37.23N/mm2；

不考虑风荷载时立杆的稳定性计算< [f]=205.0N/mm2，满足要求!

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公式（2）得出：考虑到高支撑架的安全因素，须用公式l0 = k1uh

2.292×1200=3176.71mm； l0=1.155×

——长细比l0/ i，为3176.71/15.9=199.79；

—— 轴心受压立杆的稳定系数，由长细比l0/i 查表得到0.180； 经计算得到=7830/（0.180×424）=102.59N/mm2； 不考虑风荷载时立杆的稳定性计算< [f]，满足要求!

（三） 拱板（500mm厚）模板支撑架验算

模板顶部混凝土平均厚度为550mm，取宽度1m作为模板计算宽度。作用在顶板面板上的最不利荷载为浇筑本层时的自重加施工荷载。 3.1 计算参数

拱板的主龙骨采用16号工字钢，其弹性模量为20600 N/mm2，截面惯性矩I为1130cm4, 截面抵抗矩W为141 cm3，截面面积为26.1 cm2

抗剪强度EA=20600 N/mm2×26.1 cm2=53766 kN 抗弯刚度EI=20600.0N/mm2×1130cm4=232.78kN·m2 恒荷载标准值：q1 = 25.50×0.55+1.10=15.13kN/m2 活荷载标准值：q2 = 3.5kN/m2 由可变荷载效应控制的组合：

S1=1.2×15.13+1.40×3.5=23.06kN/m2

由永久荷载效应控制的组合：

S2=1.35×15.13+0.7×1.40×3.5=23.86kN/m2

因为S1＜S2，故应采用S2=23.45kN/m2作为设计依据。 取面板宽1.0m计，则面板所承受的线荷载为： q=23.45×1.0=23.45kN/m 3.2 拱板主龙骨受力验算

主楞按三跨连续梁计算，L取0.9m，计算简图如下图所示：

拱板主龙骨计算简图（单位kN、m）

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（1）抗弯强度验算

弯矩图如图所示：

拱板主龙骨弯矩及支座反力图（单位kN·m、kN）

截面强度必须满足：

f?M?[f]； W其中最大弯矩M=1.93kN·m；

抗弯计算强度计算值 f= M/W=1.93×10/（141×10）=13.69N/mm； 抗弯强度设计值[f]=205.0N/mm； 抗弯强度验算 f < [f]，满足要求! （2）抗剪强度验算

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3

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拱板主龙骨剪力图（单位kN）

截面强度必须满足： T = 3Q/2A < [T]； 最大剪力Q=12.88kN；

抗剪强度计算值 T=12.88×103×3/（2×26.1×102）=7.4/mm； 抗剪强度设计值 [T]=125N/mm； 抗剪强度验算 T < [T]，满足要求! （3）挠度验算

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0.46mm

拱板主龙骨挠度变形图（单位mm）

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0.46mm

截面挠度必须满足： v < [v] =L/ 400；

其中最大挠度计算值 v = 0.46mm； 挠度设计值[v]= 900/400=2.25mm； 挠度验算v < [v]，满足要求! 3.3 顶板支撑架立杆验算

作用于模板支架的荷载包括恒荷载、活荷载，不考虑风荷载。

取竖向最大的支撑平面间距为900×600mm，所以每根立柱上所受的力为：

钢筋混凝土自重：q11=（24+1.5）×0.55×0.9×0.6=7.57kN； 模板及主次楞自重：q12=1.1×0.9×0.6=0.59kN； 施工荷载：q2=3.5×0.9×0.6=1.89kN；

由可变荷载效应控制的组合：

N1=1.2×（7.57+0.59）+1.40×1.89=12.44kN

由永久荷载效应控制的组合：

N2=1.35×（7.57+0.59）+0.7×1.40×1.89=12.87kN

因为N1＜N2，故应采用N2=12.87kN作为设计依据， 立杆自重为N3=0.17×7.18×1.2=1.46kN N=N2+N3=12.87+1.46=14.33kN

不考虑风荷载时，立杆的稳定性计算公式为： ??N??f? ?A其中： N —— 立杆的轴心压力设计值，N=14.33kN； i —— 计算立杆的截面回转半径，i=1.59cm； A —— 立杆净截面面积，A=4.24cm；

W —— 立杆净截面模量（抵抗矩），W=4.49cm； [f] —— 钢管立杆抗压强度设计值，[f] = 205.0N/mm；

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l0 —— 计算长度；

如果完全参照脚手架规范，由公式(1)或(2)计算 l0 = (h+2a) (1)

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l0 = kμ2h (2) k1---计算长度附加系数，取值为1.155；

u---计算长度系数，参照脚手架规范中表5.2.8；μ2 =1.53； a----立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度：a=300mm 考虑到高支撑架的安全因素，须用公式l0= h＋2a

h—步距，h =1200mm；

a—顶端自由端的长度，取300mm； 公式（1）得出：l0=1200+2?300=1800mm；

——长细比l0/ i，为1800/15.90=113.2；

—— 轴心受压立杆的稳定系数，由长细比 l0/i 查表得到0.496； 经计算得到=14330/（0.496×424）=68.14N/mm2；

不考虑风荷载时立杆的稳定性计算< [f]=205N/mm2，满足要求! 公式（2）得出：考虑到高支撑架的安全因素，须用公式l0 = k1uh

l0=1.155×1.53×1200=2120.58mm；

——长细比l0/ i，为2120.58/15.9=133.37；

—— 轴心受压立杆的稳定系数，由长细比 l0/i 查表得到0.379； 经计算得到=14330/（0.379×424）=89.17N/mm2； 不考虑风荷载时立杆的稳定性计算< [f]，满足要求!

（四）门式钢架验算

4.1门钢架上龙骨受力验算

材料选用100×100mm方木横向间距300mm布置，跨度1000mm。 S=1.35×25.5×0.4×0.3+0.7×1.40×3.5×0.3=5.16kN/m 主楞按三跨连续梁计算，L取1m，计算简图如下图所示：

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