框架模板及脚手架设计计算书

模板及脚手架设计计算书

1、设计依据

1.1 1-8+12.5+14+12.5+8m连续框架桥施工设计图 1.2 建筑施工规范 2、工程概况

1-8+12.5+14+12.5+8m连续框架桥施工设计图净跨14m宽度16.84m，长度8.2m，净度7.7m，底板厚度1.3，顶板厚度1m，边墙厚度1.42m。如下图所示:

3、模板及支架设计

根据施工设计图，拟取跨度14m框架结构作业模板及支架设计依据，拟采用厚度δ=10mm胶合板作为面板，边墙面板后竖向背靠φ50钢管，横向也采用2根φ50钢管穿柆杆进行加固；底模采用δ＝10 mm的竹编胶合模板,底模小楞采用间距0.2米的40*80mm方木,下口背φ50钢管。 3.1、荷载拉杆

砼的重力密度：rc=2400kg/m3=24KN/ m3 砼浇注时可能的最低温度：T=18℃

新浇砼的初凝时间：t0=200/（T+15）=200/（18+15）=6.1h 砼的浇注速度：2m/h 外加剂影响修正系数β1=1.2 砼坍落度影响修正系数β2=1.15

根据《砼结构工程施工及验收规范》（GB50204-92）的规定，当采用内部振捣器时，新浇砼作用于模板的最大侧压力标准值，当砼浇筑速度在6m/h以下时，按

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下列两式计算，并取两式中的较小值。 新浇筑砼对模板的最大侧压力

F1=0.22 rc t0β1β1/22 v=0.22×25×6.1×1.2×1.15×√2=65.5 KN/ m2 F2= rcH=25×8.4=210 KN/ m2 ∴F2min= F1=F=65.5 KN/ m

倾倒砼产生的冲击荷载取值2.0Kpa，振捣砼产生的荷载2.0Kpa。 F2

强=65.5+2+2=69.5 KN/ m F2刚=65.5 KN/ m 3.2、边墙计算 3.2.1、面板强度计算

模板采用厚度1cm胶合板，其截面参数及材料力学性能指标 W=bh2/6=1000*102/6=1.67*104mm3 I=bh3/12=1000*103/12=8.3*104mm4

竹胶板容许应力[σ]=80MPa,E=9*103

MPa。 由：q=65.5*1.2*0.2+1.4*4*0.2=16.84KN/m M=ql2/8=16.84*0.2*0.2/8=0.084KN.m=8.4*104N.mm σ=M/W=8.4*104/1.67*104=5Mpa<[σ]=80MPa 强度满足要求。

3.2.2、4*8cm方木强度计算：

4*8cm方木竖向背肋按间距20cm进行布置，受力验算如下： W=bh2/6=40*802/6=42667mm3 I= bh3/12=40*803/12=1.7*106mm4

方木:顺纹弯应力[σ]=13Mpa 弹性模量E=9*103Mpa 为保守计算，拟采用简支结构计算：

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由：q=65.5*1.2*0.2+1.4*4*0.2=16.84KN/m M=ql2/8=16.84*0.5*0.5/8=0.53KN.m=5.3*105N.mm σ=M/W=5.3*105/42667=12.4Mpa<[σ]=13MPa 强度满足要求。

Wmax=5ql4/384EI=5*15.44*5004/384*9*103*1.7*106=0.82mm<500/400=1.25mm 刚度满足要求。

3.2.3、横向背带钢管验算：

横向采用2根φ48钢管，竖向间距@0.5m，横向间距@0.6m，钢管力学性能如下：

查表可知φ48×3.5mm钢管I=1.055×105mm4；W=4.22×103mm3；钢材的弹性模量E=2.1×105，由此可知：

由：q=65.5*1.2*0.5+1.4*4*0.5=42.1KN/m 钢管受力图如下：

强度验算：

M=0.08ql=0.08*42.1*0.6*0.6=1.212 kN.m

σ=M/W=1.212*106/2*4.22×103=143.6Mpa<[σ]=180MPa 强度满足要求。

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刚度验算：

Wmax=0.677*ql4/100EI=0.677*42.1*5004/2*100*2.1*105*1.055*105=0.4mm<600/400=1.5mm

刚度满足要求。 3.2.4、拉杆计算： 由F=42.1*0.6=25.3kN A=F/[σ]=25300/210=120mm2 选用φ14拉杆，A=154mm2

验算：σ=F/A=25300/154=164Mpa<[σ]=210Mpa 安全系数：210/164=1.28，满足要求。 3.3、顶板模板及支架计算 3.3.1、荷载：

①钢筋砼自重：（14*8.4*1+0.5*1.5*8.4）*25=3098KN ②捣固砼产生的荷载：2.0Kpa ③倾倒砼产生的冲击荷载取值2.0Kpa ④施工人员及设备荷载取值：2.5kpa

假设：本钢管脚手架采用扣件式满堂脚手架，脚手架纵、横向柱距为0.6*0.6m，步距为1.2m。

3.3.2、荷载计算（一根立柱）

施工混凝土传力：(3098/(14*8.4))*0.6*0.6=9.5kN 模板自重：1*0.36=0.36kN

支架自重：0.124*7.7*0.6=0.57 kN 捣固砼荷载：2.0*0.36=0.72 kN

倾倒砼产生的冲击荷载：2.0*0.36=0.72 kN

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