建勘大廈梁板支撐腳手架的設(shè)計和計算要

1、模板支撐施工方案、工程概況：本工程為貴陽建勘大廈工程，位于貴陽觀山湖區(qū)，建筑物地下三層，地上二十八層。地下三層為平戰(zhàn)結(jié)合人防地下停車室及設(shè)備用房。地下三層設(shè)兩個車輛出入口，地上一至三層為商場，四二十八層為商業(yè)寫字樓。為加快工 程進度，及合本工程的結(jié)構(gòu)特點，經(jīng)項目部研究決定，混凝土采取一次澆筑完 畢，支承腳手架采用組合鋼管架，其規(guī)格為48 X 3。該工程梁斷面變化不大， 最大斷面尺寸是300*750，現(xiàn)以該斷面尺寸為代表進行計算。二、技術(shù)交底a本工程層高最高是5.0 m,群樓4.8 m,標(biāo)準(zhǔn)層3.4 m,在施工時要全部按照計算書上的要求及施工規(guī)范進行，不允許憑經(jīng)驗進行施工，為了確保 施工中的安全

2、，每次澆注砼之前，必須先對支撐的架體進行驗收，合格后方 可進行砼澆注，（監(jiān)理及甲方參與）b架體的搭設(shè)要橫平豎直，管子搭接要錯開搭接，搭接長度不少于1.0 m, 至少兩個扣件扣牢；第一道水平管高150mm 200mm，然后按1.5 m間距進行搭設(shè)（結(jié)合計算書）；如果需要用頂托調(diào)平的，頂托必須擺正，頂托不能 過長，控制在150mm -200 mm。C樓梯模板每次上翻三步，樓梯 支撐需考慮人員方便上下，考慮以 后裝修需要，樓梯踏步在水平上均錯開 15 mm -20 mm ;三、制作模板及支撐的建筑材料和相關(guān)參數(shù)1、膠模板：厚15mm,規(guī)格：900mmX 1800mm,抗彎強度設(shè)計值：fjm=30N/

3、mm2,彈性模量：E=11.5X 103N/mm2，截面模量：W=1/6bh2=1/6X 500X 152=18750mm3，慣性矩：l=1/12bh3=1/12X 500X 153=140625mm4。2、 內(nèi)背楞(次梁)松木方，規(guī)格：2000mmX 80mmX 35mm,強度等級： TC13B組，抗彎強度設(shè)計值：fm=13N/mm2，彈性模量：E=9000N/mm2，截面 模量：W=1/6bh2=1/6 X 35X 802=37333mm3，慣性矩：l=1/12bh3=1/12 X 35 X 803=1493333mm4。3、 外背楞(主梁)鋼管，規(guī)格：O48mmX 3.0mm,截面積：A

4、=424mm2, 截面模量：W=4494mm3,慣性矩：I=10.78 X 104mm4,回轉(zhuǎn)半徑：i=15.9mm, 重量：38.4N/m，彈性模量：E=2.06X 105N/mm2，抗拉、抗壓、抗彎強度：f =205N/mm2。四、梁支撐計算：(1) 、荷載：梁的自重：25X 0.3X 0.75X 1.2 = 6.75kN/M模板自重：0.43X (0.65X2 + 0.3)X 1.2 = 0.83KN/M振搗荷載：2X 1.4 = 2.8 KN/M合 計:10.38kN/M(2) 、驗算立桿的穩(wěn)定：梁的支撐形式采用一跨兩支點，跨度為0.9米，排距為0.7米，步距為1.6 米。每根立桿的荷

5、載 10.38X 0.9-2 = 4.67KN , N = 4670N每根立桿的截面積，查表得 A = 424mm2每根立桿的計算長度 L。= kuh = 1.155X 1.7X 1.6 = 3141 mm回轉(zhuǎn)半徑，查表得i二15.95 mm代入公式：入二 L。/ i = 3141 -15.95 = 197由Q 197，查得忙0.186代入公式：盧 N/ 砂A =4670- 0.186- 424=59.2N/ mm2 205 N/ mm2安全。(3) 、對小橫桿的抗彎強度進行驗算：每根小橫桿所承受的荷載P=10.38X .9=9.34KN ,化為線荷載:q=9340-700=13.34N/ m

6、內(nèi)力:M=1/8q L2=1/8 X4.19 7002=817075N mm,查表得W=4494 mm3代入公式：d=M/W=817075 - 4494=181.81N/ mm2 205 N/ mm2 安全。(4) 、橫桿撓度驗算略。(5) 、扣件驗算：根據(jù)規(guī)范要求每個扣件允許的荷載 8KN，現(xiàn)每根立桿所承受的荷載為4.67KN 8KN，安全。五、人防頂板的支撐經(jīng)計算頂板采用滿堂腳手架，其立桿布置為800 X 800,步距為1600,即每隔1.6 m用水平桿縱橫連接：(見附圖三)現(xiàn)對現(xiàn)澆板支撐進行驗算：(1) 、荷載：板的自重：25X 0.25X 1.2=7.5 KN/ m2模板自重：0.43

7、X 1.2=0.52 KN/ m2施工荷載：3X 1.4=4.2 KN/ m2合 計：12.22 KN/ m2(2) 、驗算立桿的穩(wěn)定：每根鋼管所支承的荷載：12.22X0.8X 0.8=7.82KN貝S N=7820N頂板腳手架步距與梁的腳架相同，因此立桿計算長度相同，利用前例計算結(jié)果：由啟197 ,查得忙0.186代入公式：(=N/ 狀=7820 - 0.186-424=99.16N/ mm2205 N/ mm2安全。(3) 、驗算橫桿的抗彎承載能力：把作用在橫桿上三角形荷載化為等效均布載：q =7.82X 0.5 x 2=7.82KN/ m求內(nèi)力 M=1/8 x q L2=1/8 x 7

8、.82X 8002=625600N mm由表查得W=4494 mm3代入公式：(=M/W=625600/4494 =139.2N/mm2 205N/mm2安全。(4) 、橫桿撓度驗算略。(5) 、扣件驗算：根據(jù)規(guī)范要求每個扣件允許的荷載8KN，現(xiàn)每根立桿所承受的荷載為7.82KN 5.7 X.2 *15 21/2 = 58.7 KN/m2將相關(guān)參數(shù)代入（4.1.1-2）得：F2=24 5.0= 120 KN/m2比較上面計算結(jié)果，F(xiàn)1 v F2,故取F= F1=58.7 KN/m2。1-2、荷載組合：查建筑施工模板安全技術(shù)規(guī)范JGJ162-2008續(xù)表432,計算承載能力時：F= G4K +

9、Q3K，驗算撓度時：F= G4K。上式中 G4K=58.7 KN/m2, Q3K =2.0KN/m21- 3荷載設(shè)計值：查建筑施工模板安全技術(shù)規(guī)范JGJ162-2008荷載效應(yīng)組合設(shè)計值應(yīng)按（4.3.1-2）和（4.3.1-4）兩式的計算結(jié)果進行比較，取其大值。把相關(guān)數(shù)值代入（431-2）得：FS1=0.9 X（ 1.2 爲(wèi)8.7+1.4 2.0） =65.9 KN/m2 （式中 0.9 為重要性系數(shù)）把相關(guān)數(shù)值代入（431-4）得：2 Fs2=0.9 （1.35 88.7+1.4 （X7 20） =72.6 KN/m2因 Fs2Fs1，故取 Fs= Fs2=72.6 KN/m2。1-4、對墻

10、側(cè)模板各構(gòu)件進行內(nèi)力計算：新澆砼側(cè)壓力傳遞路線：砼 -模板-次梁（內(nèi)背楞）-主梁（外背楞），設(shè)模板系列安裝示意見附圖一。1-4-1、驗算對拉螺桿的抗拉強度：螺桿的間距：500mn8 500mm,選用普通螺桿M14 ,每個螺桿所承受的拉力：N=FsX.5 8.5 8.95=72.6 82375=17.2 KN查建筑施工模板安全技術(shù)規(guī)范JGJ162-2008表5.2.3, M14軸向拉力設(shè)計值：bN = 17.8KN 17.2KNt滿足強度要求。1-4-2、驗算側(cè)模板的抗彎強度:墻側(cè)模板建筑材料為膠合板，規(guī)格：1800900X15 (mm ),以內(nèi)背楞為 支承梁，可以把其視為多跨連續(xù)梁，跨度=內(nèi)背

11、楞的間距=165mm,寬度二外背 楞的間距=500mm。查建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計手冊五跨連續(xù)梁的內(nèi)力系數(shù)表，第二支座的負彎矩 為最大彎矩。故 Mmax=0.105 XL2=0.105 X2.6 X.5 X652=103768 N mm查建筑施工模板安全技術(shù)規(guī)范JGJ162-2008膠合板抗彎強度應(yīng)按下 式計算：q=Mmax/WjW fim(521-3)把相關(guān)數(shù)值代入上面公式得：q=103768T8750=5.53N/mm2v tm=30N/mm2滿足強度要求1- 4-3、驗算膠合板的撓度：查建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計手冊五跨連續(xù)梁的撓度系數(shù)表，第一跨撓度：f =K5 X qgL4/100Elw f 式中：K5 -撓度

12、系數(shù)=0.644q 均布恒載二qg=58.7 X.5=29.35N/mmL板跨165mmE -板的彈性模量=11.5 X03N/mm2I 板的貫性矩=140625mm4把相關(guān)數(shù)值代入上面公式得：f =0.644 X9.35 X654 -(100X1.5 X03X140625) =0.09mmf =165 詔00=0.42mm因f =0.09mmv f = 0.42mm,滿足剛度要求。1- 4-4、驗算內(nèi)背楞（次梁）的抗彎強度：為簡化計算把內(nèi)背楞化成單跨梁，其最大彎矩：Mmax=1/8 qL2式中：q-作用在內(nèi)背楞上的均布荷載 二Fs0.5 165 &5=72.6 0.165=11.98 KN/

13、mmL -內(nèi)背楞的計算長度=500mm把相關(guān)數(shù)值代入上面公式得：M max=1/8 M.98 5002 = 374343 N mm查建筑施工模板安全技術(shù)規(guī)范JGJ162-2008內(nèi)背楞（次梁）的抗彎 強度應(yīng)按下式計算：（T=M max/W W fm（ 522-3）把相關(guān)數(shù)值代入上式得：c=74343 鈣7333=10N/mm2 v fm=13N/mm2,滿足強度要求。1- 4-5、驗算內(nèi)背楞（木楞）的撓度：查建筑施工模板安全技術(shù)規(guī)范JGJ162-2008撓度應(yīng)按下式進行計算:u=qgL4/384EIW u(5.2.1-4)式中:qg恒載線荷載標(biāo)準(zhǔn)值=58.7 S.5區(qū)165 &5=9.7N/m

14、mL次梁計算長度=500mmE彈性模量=9000N/mm2I 截面慣性距二1493333mm3把相關(guān)數(shù)值代入上式得：u=9.7 5004 - (384 9000X1493333)=0.34mmv u =00N00=1.25mm,滿足剛性要求。1- 4-6、驗算外背楞(鋼管)的抗彎強度：從模板系列安裝示意圖上可以看出，外背楞(鋼管)是多跨連續(xù)梁，跨 中作用兩個集中荷載，其值就是次梁的支座反力。故 P=Fs0.5 0.165=72.6 g 0.165=5.99KN=5990N查建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計手冊五跨連續(xù)梁內(nèi)力系數(shù)：跨中最大彎矩： M1=0.24 5990500=718800N mm支座最大負彎矩：

15、M2=0.281 5990500=841595Nmm因M2M1,選支座負彎矩作抗彎強度驗算。查建筑施工模板安全技術(shù)規(guī)范JGJ162-2008鋼管背楞梁的抗彎強度 應(yīng)按下式計算：(T=M max/W5.7 X.2 *15 21/2 = 58.7 KN/m2F2=24X 0.75= 18.0KN/m2因F2vFi,故取F= F2=18.0 KN/m2為計算依據(jù)。2- 2、荷載組合：查建筑施工模板安全技術(shù)規(guī)范JGJ162-2008續(xù)表432,計算承載能力 時：F= G4K + Q3K，驗算撓度時：F= G4K。上式中 G4k=18.0 KN/m2，Q3K =2.0KN/m22- 3荷載設(shè)計值：根據(jù)前

16、例的計算成果，取大值，套用公式（4.3.1-4）得：Fs=0.9 X（ 1.35 X8.0+1.4 7 .0） =26.26 KN/m22- 4、梁側(cè)模板各構(gòu)件內(nèi)力計算：傳力路線：砼側(cè)壓力模板次梁（內(nèi)背楞）主梁（外背楞），設(shè)模板 安裝示意見附圖二。2- 4-1、驗算對拉螺桿的抗拉強度：螺桿的間距：縱距600mm、橫距500mm,選用普通螺桿M14，每個螺桿所承受的拉力：N=18.00.6 0.5 0.95=5.13 KN。（式中0.95為鋼材折減系數(shù)）查建筑施工模板安全技術(shù)規(guī)范 JGJ162-2008表5.2.3, M14軸向拉力 設(shè)計值：bN = 17.8KN 5.13KNt滿足強度要求。2

17、- 4-2、驗算膠合板的抗彎強度和撓度：從驗算墻側(cè)時得知，膠合板在抗彎強度和撓度方面均有較大的富余，故計算梁模時，不再重復(fù)計算，可滿足使用要求。2-4-3、驗算內(nèi)背楞（次梁）的抗彎強度：把內(nèi)背楞簡化成簡支單跨梁，其最大跨中彎矩：Mmax=1/8 qL2式中：q-作用在內(nèi)背楞上的均布荷載 二52.8 （X6 0183仕6=9.66 N/mmL -內(nèi)背楞的計算長度=600mm把相關(guān)數(shù)值代入上面公式得：M max=1/8 9.66 B002 =434808 N mm查建筑施工模板安全技術(shù)規(guī)范JGJ162-2008內(nèi)背楞（次梁）的抗彎 強度應(yīng)按下式計算：Cj = Mmax/WjW fjm（ 521-3

18、）把相關(guān)數(shù)值代入上式得：di =434808 芻7333=11.7N/mm2 v fjm=13N/mm2,滿足強度要求。2-4-4、內(nèi)背楞（木楞）撓度驗算滿足剛性要求（過程略）。2-4-5、驗算外背楞（鋼管）的抗彎強度：計算主梁鋼管的抗彎強度前，先計算出次梁木楞的支座反力：F二FsX.6 183=52.8 0.6 183=5.8KN=5800N把其轉(zhuǎn)化成作用在主梁上的集中荷載：P=F=5800N查建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計手冊在集中荷載作用下的五跨連續(xù)梁內(nèi)力系數(shù)：跨中最大彎矩： Mi=0.24 S800550=765600N mm支座最大負彎矩： M2=0.281 為800 550=896390N mm因M2Mi,選支座負彎矩作抗彎強度驗算。查建筑施工模板安全技術(shù)規(guī)范JGJ162-2008鋼管背楞梁的抗彎強度 應(yīng)按下式計算：盧Mmax/W f（ 5.2.2-1）把相關(guān)數(shù)值代入上式得：c=98390 4494=199N/mm2 仁205N/mm2，滿足強度要求。2- 4-6、外背楞（鋼管）的撓度驗算滿足剛度要求（過程略）。3、柱側(cè)模板的設(shè)計和計算（選1100mn 1100mm進行計算，其余規(guī)格見 附表一和附圖四、五）：3- 1、荷載計算：本工程最大層高為5.0m，故柱高二墻高=5.0m，利用算墻的計算成果得，強度計算荷載設(shè)計值：Fs=72.6 KN/m2撓度驗算荷載計算值：F=58.7 KN