地下室頂板模板支撐體系荷載驗(yàn)算書

1、地下室頂板現(xiàn)澆混凝土板模板荷載驗(yàn)算書報(bào)審表 子項(xiàng)工程名稱：××××××地下室頂板現(xiàn)澆混凝土板模板(扣件鋼管支架體系)荷 載 驗(yàn) 算 書×××工程；屬于框架結(jié)構(gòu);地上612層;地下3層；總建筑面積：47766平方米；施工單位：××××××。 本工程由××××××投資建設(shè)，項(xiàng)目負(fù)責(zé)人：×××；施工圖由×××××&

2、#215;設(shè)計(jì)，項(xiàng)目負(fù)責(zé)人：×××；×××××提供地質(zhì)勘察報(bào)告，項(xiàng)目負(fù)責(zé)人：×××；×××建設(shè)工程監(jiān)理有限責(zé)任公司監(jiān)理，項(xiàng)目負(fù)責(zé)人：×××；×××建筑工程有限責(zé)任公司組織施工，項(xiàng)目負(fù)責(zé)人：×××。高支撐架的計(jì)算依據(jù)建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范（JGJ130-2001）、混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范GB50010-2002、建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范(GB 50009-2001)、

3、鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范(GB 50017-2003)等規(guī)范編制。因本工程梁支架高度大于4米，根據(jù)有關(guān)文獻(xiàn)建議，如果僅按規(guī)范計(jì)算，架體安全性仍不能得到完全保證。為此計(jì)算中還參考了施工技術(shù)2002（3）：扣件式鋼管模板高支撐架設(shè)計(jì)和使用安全中的部分內(nèi)容。一、參數(shù)信息:1.模板支架參數(shù)立桿上端伸出至模板支撐點(diǎn)長(zhǎng)度(m):a=0.08；模板支架搭設(shè)高度(m):H=4.15；采用的鋼管(mm):48×3.0 ；扣件連接方式:雙扣件，考慮扣件的保養(yǎng)情況，扣件抗滑承載力系數(shù):0.80；板底支撐連接方式:方木支撐；2.荷載參數(shù)23模板與木板自重(kN/m):0.350；混凝土與鋼筋自重(kN/m):25.0

4、00；2施工均布荷載標(biāo)準(zhǔn)值(kN/m)：(3+2)=5，其中“3”為施工人員及施工設(shè)備荷載，“2”為混凝土澆筑時(shí)的振動(dòng)荷載；4.材料參數(shù)面板采用膠合面板，厚度為18mm。22面板彈性模量E(N/mm):9500；面板抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值(N/mm):13；板底支撐采用方木；22木方彈性模量E(N/mm):9500.000；木方抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值(N/mm):13.000；木方的截面寬度(mm):50.00；木方的截面高度(mm):80.00；托梁材料為：48×3.0；5.承載上層模板支架的下層樓板參數(shù)鋼筋級(jí)別:三級(jí)鋼HRB 400；樓板混凝土強(qiáng)度等級(jí):C30；2樓板砼已完成天數(shù):超過28天(經(jīng)

5、試塊檢測(cè)強(qiáng)度已達(dá)到設(shè)計(jì)值)；每平米樓板截面的鋼筋面積(mm):500.000；樓板的計(jì)算寬度(m):8.48.70，驗(yàn)算取不利值8.70；樓板的計(jì)算厚度(mm):100.00；樓板的計(jì)算長(zhǎng)度(m):8.48.70，驗(yàn)算取不利值8.70；施工平均溫度():28.000；1圖2 樓板支撐架荷載計(jì)算單元二、模板面板計(jì)算:面板為受彎構(gòu)件,需要驗(yàn)算其抗彎強(qiáng)度和剛度，取單位寬度1m的面板作為計(jì)算單元 面板的截面慣性矩I和截面抵抗矩W分別為：W = 110×1.8×1.8/6 = 59.4 cm3；I = 110×1.8×1.8×1.8/12 = 53.46

6、 cm4；模板面板按照三跨連續(xù)梁計(jì)算。150 150 150面板計(jì)算簡(jiǎn)圖1、荷載計(jì)算(1)靜荷載為鋼筋混凝土樓板和模板面板的自重(kN/m)：q1 = 25×0.35×1.1+0.35×1.1 = 10.01 kN/m；(2)活荷載為施工人員及設(shè)備荷載(kN)：q2 = 3×1.1= 3.3 kN/m；2、強(qiáng)度計(jì)算 2最大彎矩考慮為靜荷載與活荷載的計(jì)算值最不利分配的彎矩和，計(jì)算公式如下:其中：q=1.2×q1+1.4×q2=1.2×10.01+1.4×3.3= 16.632kN/m最大彎矩M=0.1×16

7、.632×0.15×0.15=0.037422kN·m；面板最大應(yīng)力計(jì)算值 = M/W=37422/59400 = 0.63 N/mm2；面板的抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 f=13 N/mm2；面板的最大應(yīng)力計(jì)算值為 0.63 N/mm2 小于面板的抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 13 N/mm2,滿足要求!3、撓度計(jì)算撓度計(jì)算公式為其中q = 16.632kN/m面板最大撓度計(jì)算值 v = 0.677×16.632×1504/(100×9500×5346000.0)= 0.0011mm；面板最大允許撓度 V=150/250=0.60 mm；面板的最大

8、撓度計(jì)算值 0.0011 mm 小于 面板的最大允許撓度0.6 mm,滿足要求!三、模板支撐方木的計(jì)算:方木按照簡(jiǎn)支梁計(jì)算，其慣性矩I和截面抵抗矩W分別為:W=5×8×8/6 = 53.33 cm3；I=5×8×8×8/12 = 213.33 cm4；方木楞計(jì)算簡(jiǎn)圖1.荷載的計(jì)算：(1)鋼筋混凝土板自重(kN/m)：q1= 25×0.15×0.35×1.1= 1.444 kN/m；(2)模板的自重線荷載(kN/m):q2= 0.35×0.15×1.1 = 0.0578 kN/m ；(3)活荷載為

9、施工荷載標(biāo)準(zhǔn)值與振倒混凝土?xí)r產(chǎn)生的荷載(kN)：p1 = (3+2)×1.1×0.15 = 0.825 kN；2.方木抗彎強(qiáng)度驗(yàn)算:最大彎矩考慮為靜荷載與活荷載的計(jì)算值最不利分配的彎矩和，計(jì)算公式如下:均布荷載 q = 1.2×(1.444 + 0.0578) = 1.8022 kN/m；集中荷載 p = 1.4×0.825=1.155 kN；最大彎距 M = Pl/4 + ql2/8 = 1.155×1.1 /4 + 1.8022×1.12/8 = 0.59 kN.m；最大支座力 N = P/2 + ql/2 = 1.155/2 +

10、 1.8022×1.1/2 = 1.569 kN ；方木的最大應(yīng)力值 = M / w = 0.59×106/53.33×103 = 11.063N/mm2；方木抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 f=13.0 N/mm2；3方木的最大應(yīng)力計(jì)算值為 11.063 N/mm2 小于方木的抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 13.0 N/mm2，滿足要求!3.方木抗剪驗(yàn)算：最大剪力的計(jì)算公式如下:Q = ql/2 + P/2=1.8022×1.1/2+1.155/2=1.569 kN；截面抗剪強(qiáng)度必須滿足:T = 3Q/2bh < T其中最大剪力: Q = ql/2 + P/2=1.8022&

11、#215;1.1/2+1.155/2=1.569 kN；2方木受剪應(yīng)力計(jì)算值 T = 3 ×1569/(2 ×50 ×80) = 0.5884 N/mm；2方木抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 T = 1.4 N/mm；22方木受剪應(yīng)力計(jì)算值為 0.5884 N/mm 小于方木的抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 1.4 N/mm，滿足要求!4.方木撓度驗(yàn)算:最大彎矩考慮為靜荷載與活荷載的計(jì)算值最不利分配的撓度和，計(jì)算公式如下:均布荷載 q = 1.2×（q1 + q2）= 1.2×(1.444 + 0.0578) = 1.8022 kN/m；集中荷載 p = 1.4×0

12、.825=1.155 kN；34方木最大撓度計(jì)算值 V= 1155×1100 /( 48×9500×21333000)+5×1.8022×1100 /(384×9500×21333000)= 0.328 mm；方木最大允許撓度值 V= 1100/250=4.4 mm；方木的最大撓度計(jì)算值 0.328 mm 小于 方木的最大允許撓度值 4.4 mm,滿足要求!四、托梁材料的計(jì)算:托梁采用：48×3.0鋼管，其慣性矩I和截面抵抗矩W分別為：443W=0.0982×（4.8-4.2）/4.8 =4.494cm；

13、444I=0.0491×（4.8-4.2）=10.786cm；托梁按照集中荷載作用下的三跨連續(xù)梁計(jì)算；1.荷載的計(jì)算：(1)鋼筋混凝土板自重(kN/m)：q1= 25×1.0×0.35×1.1= 9.625 kN/m；(2)模板的自重線荷載(kN/m):q2= 0.35×1.0×1.1 = 0.385 kN/m ；(3)活荷載為施工荷載標(biāo)準(zhǔn)值與振倒混凝土?xí)r產(chǎn)生的荷載(kN)：p1 = (3+2)×1.0×1.1 = 5.5 kN；2.托梁抗彎強(qiáng)度驗(yàn)算最大彎矩考慮為靜荷載與活荷載的計(jì)算值最不利分配的彎矩和，計(jì)算公式如

14、下:均布荷載 q = 1.2×(9.625+0.385) = 12.012 kN/m；集中荷載 p = 1.4×5.5= 7.7 kN；2最大彎距 M = 0.1×（12.012+7.7）×1.1= 2.385 kN.m；最大支座力 N = P/2 + ql/2 = 7.7/2 + 12.012×1.1/2 = 10.4566 kN ；6托梁的最大應(yīng)力值 = M / w=2.385×10/4494= 530.71 N/mm22托梁抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 f=205 N/mm ；鋼管托梁的計(jì)算最大應(yīng)力計(jì)算值 530.71 N/mm2 大于托梁的

15、抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 205 N/mm2,不能滿足要求，應(yīng)在每縱距間增加頂桿托梁的最大撓度為 2 mm 小于1100/150與10 mm,滿足要求!4五、扣件抗滑移的計(jì)算R Rc其中 Rc 扣件抗滑承載力設(shè)計(jì)值,取8.0kN；R 縱向或橫向水平桿傳給立桿的豎向作用力設(shè)計(jì)值；計(jì)算中R 取最大支座反力，R=10.46kN單扣件抗滑承載力的設(shè)計(jì)計(jì)算不滿足要求,可以采用雙扣件和在支座處增加頂桿防止下滑! 當(dāng)直角扣件的擰緊力矩達(dá)40-65N.m 時(shí),試驗(yàn)表明:單扣件在12kN 的荷載下會(huì)滑動(dòng),其抗滑承載力可取8.0kN；雙扣件在20kN 的荷載下會(huì)滑動(dòng),其抗滑承載力可取12.0kN。六、模板支架立桿荷載標(biāo)準(zhǔn)值

16、(軸力):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)腳手架的自重(kN)：NG1 = 0.138×4.15 = 0.5727 kN；鋼管的自重計(jì)算參照扣件式規(guī)范附錄A。(2)模板的自重(kN)：NG2 = 0.35×1.1×1.1 = 0.424 kN；(3)鋼筋混凝土樓板自重(kN)：NG3 = 25×0.35×1.1×1.1 = 10.5875 kN；經(jīng)計(jì)算得到，靜荷載標(biāo)準(zhǔn)值 NG = NG1+NG2+NG3 =0.57270.42410.5875=11.5842 kN；2.活荷載為施工荷

17、載標(biāo)準(zhǔn)值與振倒混凝土?xí)r產(chǎn)生的荷載。經(jīng)計(jì)算得到，活荷載標(biāo)準(zhǔn)值 NQ = (3+2 ) ×1.1×1.1 = 6.05 kN；3.不考慮風(fēng)荷載時(shí),立桿的軸向壓力設(shè)計(jì)值計(jì)算N = 1.2NG + 1.4NQ =1.2×11.5842+1.4×6.05= 22.371 kN；七、立桿的穩(wěn)定性計(jì)算:立桿的穩(wěn)定性計(jì)算公式:其中 N - 立桿的軸心壓力設(shè)計(jì)值(kN) ：N = 22.371 kN；- 軸心受壓立桿的穩(wěn)定系數(shù),由長(zhǎng)細(xì)比 lo/i 查表得到；i - 計(jì)算立桿的截面回轉(zhuǎn)半徑(cm) ：i = 1.58 cm；A - 立桿凈截面面積(cm2)：A = 4.24

18、 cm2；W - 立桿凈截面模量(抵抗矩)(cm3)：W=4.494 cm3；- 鋼管立桿最大應(yīng)力計(jì)算值 (N/mm2)；f- 鋼管立桿抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 ：f =205 N/mm2；L0- 計(jì)算長(zhǎng)度 (m)；如果完全參照扣件式規(guī)范，按下式計(jì)算l0 = h+2ak1- 計(jì)算長(zhǎng)度附加系數(shù)，取值為1.155；a - 立桿上端伸出頂層橫桿中心線至模板支撐點(diǎn)的長(zhǎng)度；a = 0.08 m；上式的計(jì)算結(jié)果：立桿計(jì)算長(zhǎng)度 L0 = h+2a = 1.5+0.08×2 = 1.66 m；5L0/i = 1660 / 15.8 = 105.06mm ；由長(zhǎng)細(xì)比 Lo/i 的結(jié)果查表得到軸心受壓立桿的穩(wěn)定系

19、數(shù)= 0.53 ；2鋼管立桿的最大應(yīng)力計(jì)算值 ；=22371/（0.53×424） =99.55 N/mm；2鋼管立桿的最大應(yīng)力計(jì)算值 = 99.55 N/mm2 小于鋼管立桿的抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 f = 205 N/mm，滿足要求！如果考慮到高支撐架的安全因素，適宜由下式計(jì)算l0 = k1k2(h+2a)k1 - 計(jì)算長(zhǎng)度附加系數(shù)按照表1取值1.185；k2 - 計(jì)算長(zhǎng)度附加系數(shù)，h+2a = 1.7 按照表2取值1.007 ；上式的計(jì)算結(jié)果：立桿計(jì)算長(zhǎng)度 Lo = k1k2(h+2a) = 1.185×1.007×(1.5+0.1×2) = 2.029

20、m；Lo/i = 2028.602 / 15.8 = 128 ；由長(zhǎng)細(xì)比 Lo/i 的結(jié)果查表得到軸心受壓立桿的穩(wěn)定系數(shù)= 0.406 ；2鋼管立桿的最大應(yīng)力計(jì)算值 ；=10716.48/（0.406×489） = 53.978 N/mm；鋼管立桿的最大應(yīng)力計(jì)算值 = 53.978 N/mm2 小于 鋼管立桿的抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 f = 205 N/mm2，滿足要求！模板承重架應(yīng)盡量利用剪力墻或柱作為連接連墻件，否則存在安全隱患。以上表參照 杜榮軍編寫的: 扣件式鋼管模板高支撐架設(shè)計(jì)和使用安全。八、樓板強(qiáng)度的計(jì)算:1. 樓板強(qiáng)度計(jì)算說明驗(yàn)算樓板強(qiáng)度時(shí)按照最不利情況考慮，樓板承受的荷載按照線荷載均布考慮。22寬度范圍內(nèi)配置級(jí)鋼筋,每單位長(zhǎng)度(m)樓板截面的鋼筋面積As=500 mm,fy=360 N/mm。板的截面尺寸為 b×h=8700mm×100mm， 樓板的跨度取8.4 M，取混凝土保護(hù)層厚度20mm，截面有效高度 ho=80 mm。樓板砼已完成天數(shù):超過28天(經(jīng)試塊檢測(cè)強(qiáng)度已達(dá)到設(shè)計(jì)值)，所以需要驗(yàn)算28天以后的承載能力是否滿足荷載要求，其計(jì)算簡(jiǎn)圖如下：62.驗(yàn)算樓板混凝土28天后的強(qiáng)度是否滿足承載力要求樓板計(jì)算長(zhǎng)邊8.7m,短邊為8.4 m；2 q = 1.2×( 0.35 + 25×0.3