梁模板(木支撐)計(jì)算書(木支撐立桿截面類型為圓木)

1、.梁模板(木支撐)計(jì)算書1、模板參數(shù)木支撐縱距Lb (m): 0.500；立桿計(jì)算高度H (m): 3.000; 立桿采用圓木；立桿圓木大頭直徑R(mm): 60.000；立桿圓木小頭直徑r(mm): 50.000；梁底斜撐方木截面寬度b1 (mm): 40.000: 梁底斜撐方木截面高度h1 (mm): 60.000: 帽木長(zhǎng)度La(m): 1.000: 帽木截面寬度b2 (mm): 60.000: 帽木斜撐方木截面高度h2 (mm): 80.000: 斜撐與立桿連接處到帽木的距離h0 (mm): 600.000: 梁截面寬度B(m): 0.250: 梁截面高度D(m): 0.500: 2、

2、荷載參數(shù)模板自重(kN/m2): 0.350；混凝土與鋼筋自重(kN/m2): 25.000；振搗混凝土荷載(kN/m2): 1.000；新澆混凝土荷載側(cè)壓力(kN/m2):12.000; 3、梁側(cè)模板參數(shù)梁側(cè)斜撐截面寬度b3 (mm): 40.000；梁側(cè)斜撐截面高度h3 (mm): 60.000；梁側(cè)背楞截面寬度b4 (mm): 40.000；梁側(cè)背楞截面高度h4 (mm): 60.000；梁側(cè)斜撐至梁側(cè)背楞的距離Ld(m): 0.150；4、面板參數(shù)面板選用類型: 膠合面板；面板彈性模量E(N/mm2): 9500.000; 面板厚度(mm): 20.000; 面板抗彎設(shè)計(jì)值fm(N/m

3、m2): 13.000; 5、立桿圓木參數(shù)立桿圓木選用木材：杉木；圓木彈性模量E(N/mm2): 9000.000；圓木抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值fv(N/mm2): 10.000；6、斜撐方木參數(shù)斜撐方木選用木材：杉木；斜撐方木彈性模量E(N/mm2): 9000.000；斜撐方木抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值fv(N/mm2): 11.000；7、帽木方木參數(shù)帽木方木選用木材：杉木；彈性模量E(N/mm2): 9000.000；抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值fv(N/mm2): 1.400；抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值fm(N/mm2): 11.000；8、梁側(cè)背楞參數(shù)梁側(cè)背楞選用類型：杉木；梁側(cè)背楞彈性模量E(N/mm2): 9000.000；

4、梁側(cè)背楞抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值fm(N/mm2): 11.000； 二、梁模板荷載標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算1.梁側(cè)模板荷載強(qiáng)度驗(yàn)算要考慮新澆混凝土側(cè)壓力和傾倒混凝土?xí)r產(chǎn)生的荷載；撓度驗(yàn)算只考慮新澆混凝土側(cè)壓力。按施工手冊(cè)，新澆混凝土作用于模板的最大側(cè)壓力，按下列公式計(jì)算，并取其中的較小值: 其中 - 混凝土的重力密度，取24.000kN/m3； t - 新澆混凝土的初凝時(shí)間，可按現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際值取，輸入0時(shí)系統(tǒng)按200/(T+15)計(jì)算，得5.714h； T - 混凝土的入模溫度，取20.000； V - 混凝土的澆筑速度，取2.500m/h； H - 混凝土側(cè)壓力計(jì)算位置處至新澆混凝土頂面總高度，取0.500m； 1-

5、 外加劑影響修正系數(shù)，取1.000； 2- 混凝土坍落度影響修正系數(shù)，取0.850。根據(jù)以上兩個(gè)公式計(jì)算的新澆筑混凝土對(duì)模板的最大側(cè)壓力F；分別為 40.549 kN/m2、12.000 kN/m2，取較小值12.000 kN/m2作為本工程計(jì)算荷載。三、梁側(cè)模板面板的計(jì)算： 面板為受彎結(jié)構(gòu),需要驗(yàn)算其抗彎強(qiáng)度和剛度。強(qiáng)度驗(yàn)算要考慮新澆混凝土側(cè)壓力和振搗混凝土?xí)r產(chǎn)生的荷載；撓度驗(yàn)算只考慮新澆混凝土側(cè)壓力。計(jì)算的原則是按照支撐的間距和模板面的大小,按支撐在龍骨上的簡(jiǎn)支梁計(jì)算。 面板計(jì)算簡(jiǎn)圖1.抗彎驗(yàn)算 其中， - 面板的彎曲應(yīng)力計(jì)算值(N/mm2)； M - 面板的最大彎距(N.mm)； 取單位

6、寬度面板為計(jì)算單位 W - 面板的凈截面抵抗矩，W = 1000×20.02/6=66666.67mm3； f - 面板的抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值(N/mm2)；按以下公式計(jì)算面板跨中彎矩： 其中 ，q - 作用在模板上的側(cè)壓力，包括: 新澆混凝土側(cè)壓力設(shè)計(jì)值: q1= 1.2×1×12.00×0.90=12.96kN/m； 振搗混凝土荷載設(shè)計(jì)值: q2= 1.4×1×1.00×0.90=1.26kN/m；q = q1+q2 = 12.960+1.260 = 14.220 kN/m；計(jì)算跨度(內(nèi)楞間距): l = 500.00mm；面

7、板的最大彎距 M= 0.125×14.22×500.002 = 4.44×105N.mm；經(jīng)計(jì)算得到，面板的受彎應(yīng)力計(jì)算值: = 4.44×105 / 6.67×104=6.666N/mm2；面板的抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值: f = 13.000N/mm2；面板的受彎應(yīng)力計(jì)算值 =6.666N/mm2 小于 面板的抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 f=13.000N/mm2，滿足要求！ 2.撓度驗(yàn)算根據(jù)建筑施工計(jì)算手冊(cè)剛度驗(yàn)算采用標(biāo)準(zhǔn)荷載，同時(shí)不考慮振動(dòng)荷載作用。最大撓度計(jì)算公式如下: q-作用在模板上的側(cè)壓力線荷載標(biāo)準(zhǔn)值: q = 12.00×1 = 12.0

8、0N/mm； l-計(jì)算跨度(內(nèi)楞間距): l = 500.00mm； E-面板材質(zhì)的彈性模量: E = 9500.00N/mm2； I-面板的截面慣性矩: I = 1000×20.003/12=666666.67cm4；面板的最大撓度計(jì)算值: = 5×12.00×500.004/(384×9500.00×6.67×105) = 1.542 mm；面板的最大容許撓度值: = l/250 =500.000/250 = 2.000mm；面板的最大撓度計(jì)算值 =1.542mm 小于 面板的最大容許撓度值 =2.000mm，滿足要求！四、梁側(cè)模

9、板支撐的計(jì)算：1.梁側(cè)背楞支撐計(jì)算方木直接承受模板傳遞的荷載，按照均布荷載作用下的三跨連續(xù)梁計(jì)算。本工程中，梁側(cè)支撐采用圓木，小頭直徑50.000mm，截面慣性矩I和截面抵抗矩W分別為: W = b×h2/6 = 40.000×60.0002/6 = 24000.000 mm3； I = b×h3/12 = 40.000×60.0003/12 = 720000.000 mm4； 木楞計(jì)算簡(jiǎn)圖（1）、支撐強(qiáng)度驗(yàn)算：強(qiáng)度驗(yàn)算計(jì)算公式如下: 其中， - 方木彎曲應(yīng)力計(jì)算值(N/mm2)； M - 方木的最大彎距(N.mm)； W - 方木的凈截面抵抗矩； f

10、- 方木的強(qiáng)度設(shè)計(jì)值(N/mm2)。按以下公式計(jì)算方木跨中彎矩： 其中，作用在的荷載，q = (1.2×12.000×0.90+1.4×1.000×0.90)×0.500/2= 3.555 kN/m；方木計(jì)算跨度(木支撐縱距):(mm): l = 500.000 mm；方木的最大彎距: M=0.1×3.555×0.5002= 0.089 KN.m；最大支座力：N= 1.1×3.555×0.500= 1.955 kN經(jīng)計(jì)算得到，方木的最大受彎應(yīng)力計(jì)算值 = M / W = 0.089×106/24

11、000.000= 3.703 N/mm2；方木的抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值: f = 11.000 N/mm2；方木最大受彎應(yīng)力計(jì)算值 3.703N/mm2，小于方木抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值11.000N/mm2，滿足要求?。?）、支撐的撓度驗(yàn)算： 其中 E -方木的彈性模量：9000.000 N/mm2； q-作用在方木上的側(cè)壓力線荷載標(biāo)準(zhǔn)值； q =12.000×0.500/2= 3.000 N/mm；l-計(jì)算跨度(梁底模板支撐間距)：l = 500.000 mm；I-方木的截面慣性矩：I = 720000.000 mm4；方木的最大撓度計(jì)算值: = 0.677×3.000×500

12、.000 4/(100×9000.000×720000.000) = 0.196 mm；方木的最大容許撓度值: = 500.000 /250= 2.000 mm；方木的最大撓度計(jì)算值0.196mm，小于 方木的最大容許撓度值2.000mm，滿足要求！2、梁側(cè)斜撐(軸力)計(jì)算：梁側(cè)斜撐的軸力RDi按下式計(jì)算： RDiRCi/sini其中 RCi -梁側(cè)斜撐對(duì)梁頂側(cè)支撐的支座反力，取；RCi =N=1.955 kN RDi -斜撐的軸力； i -斜撐與梁側(cè)面板的夾角；sini = sinarctan(0.150/ 0.500) = 0.287；斜撐的軸力：RDi=RCi/sin

13、i=1.955/0.287=6.804 kN；3、梁側(cè)斜撐穩(wěn)定性驗(yàn)算：穩(wěn)定性計(jì)算公式如下： 其中，N - 作用在木斜撐的軸力,6.804 kN -木斜撐受壓應(yīng)力計(jì)算值； fc -木斜撐抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值；11.000 N/mm2 A0-木斜撐截面的計(jì)算面積； A0 = 40.000×60.000 = 2400.000 mm2； -軸心受壓構(gòu)件的穩(wěn)定系數(shù),由長(zhǎng)細(xì)比=l0/i結(jié)果確定； 軸心受壓構(gòu)件穩(wěn)定系數(shù)按下式計(jì)算： i -木斜撐的回轉(zhuǎn)半徑，i = 0.289×60.000 = 17.340 mm； l0- 木斜撐的計(jì)算長(zhǎng)度，l0 = (500.000)2+150.00020.5

14、 = 522.015 mm； = 522.015/17.340 = 30.105； =1/(1+(30.105/80)2) = 0.876；經(jīng)計(jì)算得到： = 6804.470/(0.876×2400.000) = 3.237 N/mm 2；根據(jù)規(guī)范規(guī)定，用于施工和維修時(shí)木材的強(qiáng)度設(shè)計(jì)值應(yīng)乘1.2調(diào)整系數(shù)； f = 1.2×11.000 = 13.200 N/mm2；斜撐受壓應(yīng)力計(jì)算值為3.237 N/mm2，小于斜撐抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值13.200N/mm2，滿足要求！五、梁底模板計(jì)算：面板為受彎結(jié)構(gòu),需要驗(yàn)算其抗彎強(qiáng)度和撓度。計(jì)算的原則是按照模板底支撐的間距和模板面的大小,按支

15、撐在底撐上的三跨連續(xù)梁計(jì)算。強(qiáng)度驗(yàn)算要考慮模板結(jié)構(gòu)自重荷載、新澆混凝土自重荷載、鋼筋自重荷載和振搗混凝土?xí)r產(chǎn)生的荷載；撓度驗(yàn)算只考慮模板結(jié)構(gòu)自重、新澆混凝土自重、鋼筋自重荷載。本算例中，面板的截面慣性矩I和截面抵抗矩W分別為: W = 250.00×20.000×20.000/6 = 1.67×104mm3； I = 250.00×20.000×20.000×20.000/12 = 1.67×105mm4； 1.抗彎強(qiáng)度驗(yàn)算按以下公式進(jìn)行面板抗彎強(qiáng)度驗(yàn)算： 其中， - 梁底模板的彎曲應(yīng)力計(jì)算值(N/mm2)； M - 計(jì)算的

16、最大彎矩 (kN.m)； l-計(jì)算跨度(梁底支撐間距): l =500.000mm； q - 作用在梁底模板的均布荷載設(shè)計(jì)值(kN/m)；新澆混凝土及鋼筋荷載設(shè)計(jì)值：q1: 1.2×25.000×0.250×0.500×0.900=3.375kN/m；模板結(jié)構(gòu)自重荷載：q2:1.2×0.350×0.250×0.900=0.095kN/m；振搗混凝土?xí)r產(chǎn)生的荷載設(shè)計(jì)值：q3: 1.4×1.000×0.250×0.900=0.315kN/m；q = q1 + q2 + q3=3.375+0.095+

17、0.315=3.785kN/m；跨中彎矩計(jì)算公式如下: Mmax = 0.10×3.785×0.5002=0.095kN.m； =0.095×106/1.67×104=5.677N/mm2；梁底模面板計(jì)算應(yīng)力 =5.677 N/mm2 小于 梁底模面板的抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 f=13.000N/mm2，滿足要求！2.撓度驗(yàn)算根據(jù)建筑施工計(jì)算手冊(cè)剛度驗(yàn)算采用標(biāo)準(zhǔn)荷載，同時(shí)不考慮振動(dòng)荷載作用。最大撓度計(jì)算公式如下: 其中，q-作用在模板上的壓力線荷載: q =（25.00×0.500+0.35）×0.25= 3.21KN/m； l-計(jì)算跨度(梁

18、底支撐間距): l =500.00mm； E-面板的彈性模量: E = 9500.0N/mm2；面板的最大允許撓度值: =500.00/250 = 2.000mm；面板的最大撓度計(jì)算值: = 0.677×3.213×500.04/(100×9500.0×1.67×105)=0.858mm；面板的最大撓度計(jì)算值: =0.858mm 小于 面板的最大允許撓度值: = 500.0 / 250 = 2.000mm，滿足要求！六、帽木驗(yàn)算： 支撐帽木按照集中以及均布荷載作用下的兩跨連續(xù)梁計(jì)算； (1)鋼筋混凝土板自重線荷載設(shè)計(jì)值(kN/m)： q1 =1

19、.2×25.000×0.500×0.500 = 7.500 kN/m； (2)模板的自重線荷載設(shè)計(jì)值(kN/m)： q2 =1.2×0.350×0.500 = 0.210 kN/m； (3)活荷載為振搗混凝土荷載設(shè)計(jì)值(kN/m)： q3=1.4×1.000×0.500 = 0.700 kN/m； q= q1 + q2 + q3 = 8.410kN/m； (4)帽木的自重線荷載設(shè)計(jì)值(kN/m)： q4=1.2 ×60.000×10-3×80.000×10-3×3.870 =

20、 0.022 kN/m； (5)斜撐傳給帽木的集中力（kN） P= RCi/tani = 1.955/0.300 =6.518 kN 帽木截面抵抗矩：W = 60.000×80.0002/6 = 64000.000 mm3； 帽木截面慣性矩：I = 60.000×80.0003/12 = 2560000.000 mm4； 帽木受力計(jì)算簡(jiǎn)圖 經(jīng)過(guò)連續(xù)梁的計(jì)算得到 帽木剪力圖(kN) 帽木彎矩圖(kN.m) 帽木變形圖(mm) 經(jīng)過(guò)連續(xù)梁的計(jì)算得到 各支座對(duì)支撐梁的支撐反力由左至右分別為： R1 = 2.450 kN； R2 = 10.260 kN； R3 = 2.450 kN

21、； 最大彎矩 Mmax = 0.636 kN.m； 最大變形 max = 0.351 mm； 最大剪力 Vmax = 5.130 kN； 截面應(yīng)力 = 9.933 N/mm2。 帽木的最大應(yīng)力為 9.933 N/mm2，小于帽木的抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 11.000 N/mm2，滿足要求！ 帽木的最大撓度為 0.351 mm，小于帽木的最大容許撓度 2.000 mm，滿足要求！七、梁底木支架立桿的穩(wěn)定性驗(yàn)算:作用于模板支架的荷載包括靜荷載、活荷載和風(fēng)荷載。1、靜荷載標(biāo)準(zhǔn)值包括以下內(nèi)容： (1)木頂撐的自重(kN)： NG1 = 1.000×0.060×0.080+(1.000/2)

22、2+0.60021/2×2×0.040×0.060+3.000××(0.050/2)2×3.870= 0.056 kN (2)模板的自重(kN)： NG2 = 0.350×0.500×0.250 = 0.044 kN； (3)鋼筋混凝土樓板自重(kN)： NG3 = 25.000×0.250×0.500×0.500 = 1.563 kN； 經(jīng)計(jì)算得到，靜荷載標(biāo)準(zhǔn)值； NG = NG1+NG2+NG3 = 0.056+0.044+1.563 = 1.662 kN；2、活荷載為施工荷載標(biāo)準(zhǔn)

23、值： 經(jīng)計(jì)算得到，活荷載標(biāo)準(zhǔn)值： NQ = 1.000×0.250×0.500 = 0.125 kN；3、立桿的軸向壓力設(shè)計(jì)值計(jì)算公式： N = 1.2NG+1.4NQ = 1.2×1.662+1.4×0.125 = 2.170 kN； 穩(wěn)定性計(jì)算公式如下： 其中，N - 作用在立桿上的軸力 -立桿受壓應(yīng)力計(jì)算值； fc -立桿抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值； A0-立桿截面的計(jì)算面積； A0 = ×(50.000/2)2 = 1963.495 mm2 -軸心受壓構(gòu)件的穩(wěn)定系數(shù),由長(zhǎng)細(xì)比 結(jié)果確定； 軸心受壓穩(wěn)定系數(shù)按下式計(jì)算： i-立桿的回轉(zhuǎn)半徑，i = 50.000/4 = 12.500 mm； l0- 立桿的計(jì)算長(zhǎng)度，l0 = 3000.000-600.000 = 2400.000 mm； = 2400.000/12.500 = 192.000； =2800/(192.0002) = 0.076； 經(jīng)計(jì)算得到： = 2169.557/(0.076×1963.495) = 14.547 N/mm2； 根據(jù)規(guī)范規(guī)定，用于施工和維修時(shí)木材的強(qiáng)度設(shè)計(jì)值應(yīng)乘1.2調(diào)整系數(shù)： f = 1.2×10.000 = 12.000 N/mm2；木頂支撐立桿受壓應(yīng)力計(jì)算值為14.547N/mm2，大于木頂支