现浇板模板计算书

板模板(扣件钢管架) 计算书

一、参数信息

1. 模板支架参数

横向间距或排距(m):1.00；纵距(m):1.00；步距(m):1.60；

立杆上端伸出至模板支撑点长度(m):0.10；模板支架搭设高度(m):3.00； 采用的钢管(mm):Φ48×3.5 ；板底支撑连接方式:方木支撑；

立杆承重连接方式:双扣件，取扣件抗滑承载力系数:0.75；

2. 荷载参数

模板与木板自重(kN/m2):0.500；混凝土与钢筋自重(kN/m3):25.500； 施工均布荷载标准值(kN/m2):1.000；

3. 材料参数

面板采用胶合面板，厚度为15mm ；板底支撑采用方木；

面板弹性模量E(N/mm2):9500；面板抗弯强度设计值(N/mm2):13； 木方弹性模量E(N/mm2):9000.000；木方抗弯强度设计值(N/mm2):13.000； 木方抗剪强度设计值(N/mm2):1.400；木方的间隔距离(mm):250.000； 木方的截面宽度(mm):40.00；木方的截面高度(mm):80.00；

图2 楼板支撑架荷载计算单元

二、模板面板计算

模板面板为受弯构件, 按三跨连续梁对面板进行验算其抗弯强度和刚度

模板面板的截面惯性矩I 和截面抵抗矩W 分别为：

W = 100×52/6 = 37.5 cm3；

I = 100×.53×12 = 28.125 cm4；

模板面板的按照三跨连续梁计算。

面板计算简图

1、荷载计算

(1)静荷载为钢筋混凝土楼板和模板面板的自重(kN/m)：

q 1 = 25.5×.12×+0.5×1= 3.56 kN/m；

(2)活荷载为施工人员及设备荷载(kN/m)：

q 2 = 1×1= 1 kN/m；

2、强度计算

计算公式如下:

M=0.1ql2

其中：q=1.2×56+1.4×1= 5.672kN/m

最大弯矩M=0.1.×5. 672×502= 35450 N穖m ；

面板最大应力计算值 σ =M/W= 35450/37500 = 0.945 N/mm2；

面板的抗弯强度设计值 [f]=13 N/mm2；

面板的最大应力计算值为 0.945 N/mm2 小于面板的抗弯强度设计值 13

N/mm2, 满足要求!

3、挠度计算

挠度计算公式为：

ν=0.677ql4/(100EI)≤[ν]=l/250

其中q =q1= 3.56kN/m

面板最大挠度计算值 ν= 0.677×.56×504/(100×500×8.125×104)=0.035 mm； 面板最大允许挠度 [ν]=250/ 250=1 mm；

面板的最大挠度计算值 0.035 mm 小于 面板的最大允许挠度 1 mm,满足要求!

三、模板支撑方木的计算

方木按照三跨连续梁计算，截面惯性矩I 和截面抵抗矩W 分别为:

W=b議2/6=4×8×8/6 = 42.67 cm3；

I=b議3/12=4×8×8×8/12 = 170.67 cm4；

方木楞计算简图（mm ）

1. 荷载的计算

(1)静荷载为钢筋混凝土楼板和模板面板的自重(kN/m)：

q 1= 25.5×.25×.12+0.5×.25 = 0.89 kN/m ；

(2)活荷载为施工人员及设备荷载(kN/m)：

q 2 = 1×.25 = 0.25 kN/m；

2. 强度验算

计算公式如下:

M=0.1ql2

均布荷载 q = 1.2 ?q1+ 1.4 譹2 = 1.2×.89+1.4?.25 = 1.418 kN/m；

最大弯矩 M = 0.1ql2 = 0.1×.418×12= 0.142 kN穖；

方木最大应力计算值 σ= M /W = 0.142×1006/42666.67 = 3.323 N/mm2； 方木的抗弯强度设计值 [f]=13.000 N/mm2；

方木的最大应力计算值为 3.323 N/mm2 小于方木的抗弯强度设计值 13

N/mm2, 满足要求!

3. 抗剪验算

截面抗剪强度必须满足:

τ = 3V/2bhn

其中最大剪力: V = 0.6?.418×1 = 0.851 kN；

方木受剪应力计算值 τ = 3 ×1.0851×103/(240×80) = 0.399 N/mm2；

方木抗剪强度设计值 [τ] = 1.4 N/mm2；

方木的受剪应力计算值 0.399 N/mm2 小于 方木的抗剪强度设计值 1.4

N/mm2，满足要求!

4. 挠度验算

计算公式如下:

ν=0.677ql4/(100EI)≤[ν]=l/250

均布荷载 q = q1 = 0.89 kN/m；

最大挠度计算值 ν= 0.677?.89?0004 /(100×9000×706666.667)= 0.392 mm； 最大允许挠度 [ν]=1000/ 250=4 mm；

方木的最大挠度计算值 0.392 mm 小于 方木的最大允许挠度 4 mm,满足要求!

四、板底支撑钢管计算

支撑钢管按照集中荷载作用下的三跨连续梁计算；

集中荷载P 取纵向板底支撑传递力，P ＝1.418kN;

支撑钢管计算简图

支撑钢管计算弯矩图(kN穖)

支撑钢管计算变形图(mm)

支撑钢管计算剪力图(kN)

最大弯矩 Mmax = 0.532 kN穖 ；

最大变形 Vmax = 1.493 mm ；

最大支座力 Qmax = 6.204 kN ；

最大应力 σ= 531835.071/5080 = 104.692 N/mm2；

支撑钢管的抗压强度设计值 [f]=205 N/mm2；

支撑钢管的最大应力计算值 104.692 N/mm2 小于 支撑钢管的抗压强度设计值 205 N/mm2, 满足要求!

支撑钢管的最大挠度为 1.493mm 小于 1000/150与10 mm,满足要求!

五、扣件抗滑移的计算

按照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范培训讲座》刘群主编，P96页，双扣件承载力设计值取16.00kN ，按照扣件抗滑承载力系数0.75，该工程实际的旋转双扣件承载力取值为12.00kN 。

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(规范5.2.5): R ≤ Rc

其中 Rc -- 扣件抗滑承载力设计值, 取12.00 kN；

R-------纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值;

计算中R 取最大支座反力,R= 6.204 kN；

R

六、模板支架立杆荷载设计值(轴力)

作用于模板支架的荷载包括静荷载和活荷载。

1. 静荷载标准值包括以下内容

(1)脚手架的自重(kN)：

N G1 = 0.125×3= 0.374 kN；

(2)模板的自重(kN)：

N G2 = 0.5×1×1= 0.5 kN；

(3)钢筋混凝土楼板自重(kN)：

N G3 = 25.5×0. 12×1×1= 3.06 kN；

静荷载标准值 NG = NG1+NG2+NG3 = 3.934 kN；

2. 活荷载为施工荷载标准值与振倒混凝土时产生的荷载

活荷载标准值 NQ = (1+2 ) ?? = 3 kN；

3. 立杆的轴向压力设计值计算公式

N = 1.2NG + 1.4NQ = 8.921 kN；

七、立杆的稳定性计算

立杆的稳定性计算公式

σ =N/(υA)≤[f]

其中 N ---- 立杆的轴心压力设计值(kN) ：N = 8.921 kN；

υ---- 轴心受压立杆的稳定系数, 由长细比 Lo /i 查表得到；

i ---- 计算立杆的截面回转半径(cm) ：i = 1.58 cm；

A ---- 立杆净截面面积(cm2) ：A = 4.89 cm2；

W ---- 立杆净截面模量(抵抗矩)(cm3) ：W=5.08 cm3；

σ-------- 钢管立杆受压应力计算值 (N/mm2) ；

[f]---- 钢管立杆抗压强度设计值 ：[f] =205 N/mm2；

L 0---- 计算长度 (m)；

根据《扣件式规范》，立杆计算长度L 0有两个计算公式L 0=kuh和L 0=h+2a，为安全计，取二者间的大值，即L 0=max[1.155×1.7×1. 6，1.6+2×0.1]=3.142；

k ---- 计算长度附加系数，取1.155；

μ ---- 考虑脚手架整体稳定因素的单杆计算长度系数，取1.7；

a ---- 立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度；a = 0.1 m； 得到计算结果：

立杆计算长度 L0=3.142；

L 0 / i = 3141.6 / 15.8=199 ；

由长细比 lo /i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数υ= 0.182 ； 钢管立杆受压应力计算值；σ=8921.28/(0.182?89) = 100.241 N/mm2；

立杆稳定性计算 σ= 100.241 N/mm2小于 钢管立杆抗压强度设计值 [f]= 205 N/mm2，满足要求！