屋顶高支模区楼板模板碗扣钢管高支撑架计算书

楼板模板碗扣钢管高支撑架计算书

依据规范:

《建筑施工碗扣式钢管脚手架安全技术规范》JGJ166-2008 《建筑施工模板安全技术规范》JGJ 162-2008 《建筑结构荷载规范》GB50009-2012 《钢结构设计规范》GB50017-2003 《混凝土结构设计规范》GB50010-2010 《建筑地基基础设计规范》GB50007-2011 《建筑施工木脚手架安全技术规范》JGJ 164-2008

计算参数:

钢管强度为205.0 N/mm2，钢管强度折减系数取1.00。 模板支架搭设高度为18.7m，

立杆的纵距 b=0.90m，立杆的横距 l=0.90m，立杆的步距 h=1.50m。

面板厚度15mm，剪切强度1.4N/mm2，抗弯强度15.0N/mm2，弹性模量6000.0N/mm2。 木方35×80mm，间距300mm，

木方剪切强度1.3N/mm2，抗弯强度15.0N/mm2，弹性模量9000.0N/mm2。 梁顶托采用80×80mm木方。

模板自重0.20kN/m2，混凝土钢筋自重25.10kN/m3。

倾倒混凝土荷载标准值0.00kN/m2，施工均布荷载标准值2.50kN/m2。 扣件计算折减系数取1.00。

图 楼板支撑架立面简图

图 楼板支撑架立杆稳定性荷载计算单元

采用的钢管类型为φ48×3.0。

钢管惯性矩计算采用 I=π(D4-d4)/64，抵抗距计算采用 W=π(D4-d4)/32D。

一、模板面板计算

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。 静荷载标准值 q1 = 25.100×0.150×0.900+0.200×0.900=3.569kN/m

活荷载标准值 q2 = (0.000+2.500)×0.900=2.250kN/m 面板的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为: 本算例中，截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:

截面抵抗矩 W = bh2/6 = 90.00×1.50×1.50/6 = 33.75cm3；

截面惯性矩 I = bh3/12 = 90.00×1.50×1.50×1.50/12 = 25.31cm4； 式中：b为板截面宽度，h为板截面高度。

(1)抗弯强度计算

f = M / W < [f]

其中 f —— 面板的抗弯强度计算值(N/mm2)； M —— 面板的最大弯距(N.mm)； W —— 面板的净截面抵抗矩；

[f] —— 面板的抗弯强度设计值，取15.00N/mm2； M = 0.100ql2 其中 q —— 荷载设计值(kN/m)；

经计算得到 M = 0.100×(1.20×3.569+1.40×2.250)×0.300×0.300=0.067kN.m 经计算得到面板抗弯强度计算值 f = 0.067×1000×1000/33750=1.982N/mm2 面板的抗弯强度验算 f < [f],满足要求!

(2)抗剪计算

T = 3Q/2bh < [T]

其中最大剪力 Q=0.600×(1.20×3.569+1.4×2.250)×0.300=1.338kN 截面抗剪强度计算值 T=3×1338.0/(2×900.000×15.000)=0.149N/mm2 截面抗剪强度设计值 [T]=1.40N/mm2 面板抗剪强度验算 T < [T]，满足要求!

(3)挠度计算

v = 0.677ql4 / 100EI < [v] = l / 250

面板最大挠度计算值 v = 0.677×3.569×3004/(100×6000×253125)=0.129mm 面板的最大挠度小于300.0/250,满足要求!

二、支撑木方的计算

木方按照均布荷载计算。

1.荷载的计算

(1)钢筋混凝土板自重(kN/m)：

q11 = 25.100×0.150×0.300=1.130kN/m

(2)模板的自重线荷载(kN/m)： q12 = 0.200×0.300=0.060kN/m

(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)：

经计算得到，活荷载标准值 q2 = (2.500+0.000)×0.300=0.750kN/m 静荷载 q1 = 1.20×1.130+1.20×0.060=1.427kN/m 活荷载 q2 = 1.40×0.750=1.050kN/m

计算单元内的木方集中力为(1.050+1.427)×0.900=2.229kN

2.木方的计算

按照三跨连续梁计算，计算公式如下: 均布荷载 q = P/l = 2.230/0.900=2.477kN/m