恒智天成安全計算軟件板模板扣件鋼管架支撐計算書

1、恒智天成安全計算軟件板模板(扣件鋼管架支撐)計算書本計算書依據(jù)建筑施工模板安全技術(shù)規(guī)范（JGJ162-2008）、建筑施工計算手冊江正榮著、建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范(GB 50009-2001)、混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范(GB50010-2002)、鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范(GB 50017-2003)等規(guī)范編制。板段：B1。 模板支撐體系剖面圖 鋼管排列平面示意圖一、恒智天成安全計算軟件板模板(扣件鋼管架支撐)計算書參數(shù)信息1.模板構(gòu)造及支撐參數(shù)(一) 構(gòu)造參數(shù)樓層高度H：3.3m；混凝土樓板厚度：220mm；結(jié)構(gòu)表面要求：隱藏；立桿縱向間距或跨距l(xiāng)a：1m；立桿橫向間距或排距l(xiāng)b：1.2m；立桿步距h：1.5m；

2、(二) 支撐參數(shù)板底采用的支撐鋼管類型為：48×3.5mm；鋼管鋼材品種：鋼材Q235鋼(16-40)；鋼管彈性模量E：206000N/mm2；鋼管屈服強(qiáng)度fy：235N/mm2；鋼管抗拉/抗壓/抗彎強(qiáng)度設(shè)計值f：205N/mm2；鋼管抗剪強(qiáng)度設(shè)計值fv：120N/mm2；鋼管端面承壓強(qiáng)度設(shè)計值fce：325N/mm2；2.荷載參數(shù)新澆筑砼自重標(biāo)準(zhǔn)值G2k：24kN/m3；鋼筋自重標(biāo)準(zhǔn)值G3k：1.1kN/m3；板底模板自重標(biāo)準(zhǔn)值G1k：0.3kN/m2；承受集中荷載的模板單塊寬度：1000mm；施工人員及設(shè)備荷載標(biāo)準(zhǔn)值Q1k：計算模板和直接支承模板的小梁時取2.5kN/m2；計算直

3、接支承小梁的主梁時取1.5kN/m2；計算支架立柱等支承結(jié)構(gòu)構(gòu)件時取1kN/m2；3.板底模板參數(shù)搭設(shè)形式為：2層梁頂托承重；(一) 面板參數(shù)面板采用克隆(平行方向)12mm厚覆面木膠合板；厚度：12mm；抗彎設(shè)計值fm：31N/mm2；彈性模量E：11500N/mm2；(二) 第一層支撐梁參數(shù)材料：1根50×100矩形木楞；間距：300mm；木材品種：太平洋海岸黃柏；彈性模量E：10000N/mm2；抗壓強(qiáng)度設(shè)計值fc：13N/mm2；抗彎強(qiáng)度設(shè)計值fm：15N/mm2；抗剪強(qiáng)度設(shè)計值fv：1.6N/mm2；(三) 第二層支撐梁參數(shù)材料：1根100×100矩形木楞；木材品

4、種：太平洋海岸黃柏；彈性模量E：10000N/mm2；抗壓強(qiáng)度設(shè)計值fc：13N/mm2；抗彎強(qiáng)度設(shè)計值fm：15N/mm2；抗剪強(qiáng)度設(shè)計值fv：1.6N/mm2；4.地基參數(shù)模板支架放置在地面上，地基土類型為：碎石土；地基承載力標(biāo)準(zhǔn)值：650kPa；立桿基礎(chǔ)底面面積：0.25m2；地基承載力調(diào)整系數(shù)：0.8。二、模板面板計算面板為受彎結(jié)構(gòu)，需要驗算其抗彎強(qiáng)度和剛度。根據(jù)模板規(guī)范（JGJ162-2008）第條規(guī)定，面板按照簡支跨計算。這里取面板的計算寬度為1.000m。面板的截面慣性矩I和截面抵抗矩W分別為: I = 1000×123/12= 1.440×105mm4； W

5、 = 1000×122/6 = 2.400×104mm3；1.荷載計算及組合模板自重標(biāo)準(zhǔn)值G1k=0.3×1.000=0.300 kN/m；新澆筑砼自重標(biāo)準(zhǔn)值G2k=24×1.000×0.22=5.280 kN/m；鋼筋自重標(biāo)準(zhǔn)值G3k=1.1×1.000×0.22=0.242 kN/m；永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值Gk= 0.300+ 5.280+ 0.242=5.822 kN/m；施工人員及設(shè)備荷載標(biāo)準(zhǔn)值Q1k=2.5×1.000=2.500 kN/m；計算模板面板時用集中活荷載進(jìn)行驗算P=2.5 kN；(1) 計算撓度采用

6、標(biāo)準(zhǔn)組合： q=5.822kN/m；(2) 計算彎矩采用基本組合：A 永久荷載和均布活荷載組合 q=max（q1，q2）=9.438kN/m； 由可變荷載效應(yīng)控制的組合： q1=0.9×(1.2×5.822+1.4×2.500) =9.438kN/m； 由永久荷載效應(yīng)控制的組合： q2=0.9×(1.35×5.822+1.4×0.7×2.500) =9.279kN/m；B 永久荷載和集中活荷載組合由可變荷載效應(yīng)控制的組合：q1=0.9×1.2×5.822 =6.288kN/m；P1=0.9×1.

7、4×2.5 =3.150kN；由永久荷載效應(yīng)控制的組合：q2=0.9×1.35×5.822 =7.074kN/m；P2=0.9×1.4×0.7×2.5 =2.205kN；2.面板抗彎強(qiáng)度驗算 M/W < f其中：W - 面板的截面抵抗矩，W =2.400×104mm3； M - 面板的最大彎矩(N·mm) M=max（Ma，Mb1，Mb2）=0.307kN·m； Ma=0.125q×l2=0.125×9.438×0.32 =0.106kN·m；Mb1=0.12

8、5q1×l2+0.25P1×l=0.125×6.288×0.32+0.25×3.150×0.3 =0.307kN·m； Mb2=0.125q2×l2+0.25P2×l=0.125×7.074×0.32+0.25×2.205×0.3 =0.245N·mm；經(jīng)計算得到，面板的受彎應(yīng)力計算值: = 0.307×106/2.400×104=12.791N/mm2；實際彎曲應(yīng)力計算值 =12.791N/mm2 小于抗彎強(qiáng)度設(shè)計值f =31N/mm

9、2，滿足要求！2.面板撓度驗算 =5ql4/(384EI)其中：q-作用在模板上的壓力線荷載:q = 5.822kN/m； l-面板計算跨度: l =300mm； E-面板材質(zhì)的彈性模量: E = 11500N/mm2； I-截面慣性矩: I =1.440×105mm4； -容許撓度: 結(jié)構(gòu)表面隱藏=l/250=1.200mm；面板的最大撓度計算值: = 5×5.822×3004/(384×11500×1.440×105)=0.371mm；實際最大撓度計算值: =0.371mm小于最大允許撓度值: =1.200mm，滿足要求！三、板底

10、支撐梁的計算1.第一層支撐梁的計算支撐梁采用1根50×100矩形木楞，間距300mm。支撐梁的截面慣性矩I，截面抵抗矩W和彈性模量E分別為： I=1×416.67×104= 4.167×106 mm4； W=1×83.33×103= 8.333×104 mm3； E=10000 N/mm2；(一) 荷載計算及組合：模板自重標(biāo)準(zhǔn)值G1k=0.3×0.3=0.090 kN/m；新澆筑砼自重標(biāo)準(zhǔn)值G2k=24×0.3×0.22=1.584 kN/m；鋼筋自重標(biāo)準(zhǔn)值G3k=1.1×0.3

11、15;0.22=0.073 kN/m；永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值Gk= 0.090+1.584+ 0.073=1.747 kN/m；施工人員及設(shè)備荷載標(biāo)準(zhǔn)值Q1k=2.5×0.3=0.750 kN/m；計算第一層支撐梁時用集中活荷載進(jìn)行驗算P=2.5 kN；(1) 計算撓度采用標(biāo)準(zhǔn)組合(考慮支撐梁自重)： q=1.747+0.03=1.7766kN/m；(2) 計算彎矩和剪力采用基本組合(考慮支撐梁自重)：A 永久荷載和均布活荷載組合 由可變荷載效應(yīng)控制的組合： q1=0.9×1.2×(1.747+0.03) =1.919kN/m； q2=0.9×1.4×

12、0.750 =0.945kN/m； 由永久荷載效應(yīng)控制的組合： q1=0.9×1.35×(1.747+0.03) =2.159kN/m； q2=0.9×1.4×0.7×0.750 =0.662 kN/m；B 永久荷載和集中活荷載組合由可變荷載效應(yīng)控制的組合：q=0.9×1.2×(1.747+0.03) =1.919kN/m；P=0.9×1.4×2.5 =3.150kN；由永久荷載效應(yīng)控制的組合：q=0.9×1.35×(1.747+0.03) =2.159kN/m；P=0.9×

13、1.4×0.7×2.5 =2.205kN；(二) 荷載效應(yīng)計算支撐梁直接承受模板傳遞的荷載，按照三跨連續(xù)梁計算。作用荷載分為“永久荷載和均布活荷載組合”和“永久荷載和集中活荷載組合”兩種情況，為了精確計算受力，把永久荷載和活荷載分開計算效應(yīng)值，查模板規(guī)范（JGJ162-2008）附錄C表C.1-2確定內(nèi)力系數(shù)。(1) 最大彎矩M計算最大彎矩M=max（Ma，Mb）=0.824kN·m；A 永久荷載和均布活荷載組合經(jīng)過系統(tǒng)電算，采用以下荷載組合的彎矩效應(yīng)值最大Ma=0.100×q1×l2+0.117×q2×l2=0.100&#

14、215;1.919×12+0.117×0.945×12 =0.302kN·m；B 永久荷載和集中活荷載組合經(jīng)過系統(tǒng)電算，采用以下荷載組合的彎矩效應(yīng)值最大Mb=0.080×q×l2+0.213×P×l=0.080×1.919×12+0.213×3.150×1=0.824kN·m；(2) 最大剪力V計算最大剪力V=max（Va，Vb）=3.277 kN；A 永久荷載和均布活荷載組合經(jīng)過系統(tǒng)電算，采用以下荷載組合的剪力效應(yīng)值最大Va=0.600×q1×

15、l+0.617×q2×l=0.600×1.919×1+0.617×0.945×1=1.734kN；B 永久荷載和集中活荷載組合經(jīng)過系統(tǒng)電算，采用以下荷載組合的剪力效應(yīng)值最大Vb=0.600×q×l+0.675×P =0.600×1.919×1+0.675×3.150=3.277kN；(3) 最大變形計算= 0.677ql4/100EI=0.677×1.7766×10004/(100×10000×4.167×106)=0.289

16、mm (三) 支撐梁驗算(1) 支撐梁抗彎強(qiáng)度計算=M/W=0.824×106/8.333×104 =9.894N/mm2實際彎曲應(yīng)力計算值 =9.894N/mm2 小于抗彎強(qiáng)度設(shè)計值f =15N/mm2，滿足要求！(2) 支撐梁抗剪計算 =VS0/Ib=3.277×1000×62500/(4.167×106×50)=0.983N/mm2；實際剪應(yīng)力計算值 0.983 N/mm2 小于抗剪強(qiáng)度設(shè)計值 fv=1.600 N/mm2，滿足要求！(3) 支撐梁撓度計算最大撓度： =0.289mm； -容許撓度: 結(jié)構(gòu)表面隱藏=l/250=4

17、.000mm；實際最大撓度計算值: =0.289mm小于最大允許撓度值: =4.000mm，滿足要求！2.第二層支撐梁的計算支撐梁采用1根100×100矩形木楞，間距1000mm。支撐梁的截面慣性矩I，截面抵抗矩W和彈性模量E分別為： I=1×833.33×104= 8.333×106 mm4； W=1×166.67×103= 1.667×105 mm3； E=10000 N/mm2；(一) 荷載計算及組合(1) 第一層支撐梁產(chǎn)生的最大支座反力模板規(guī)范（JGJ162-2008）規(guī)定：當(dāng)計算直接支承小梁的主梁時，均布活荷載標(biāo)準(zhǔn)

18、值可取1.5kN/m2。規(guī)范所說的“均布活荷載”不能直接作用在第二層支撐梁，而是作用在面板板面，通過第一層支撐梁產(chǎn)生的支座反力傳遞給第二層支撐梁。所以，我們首先確定在永久荷載和均布活荷載作用下，第一層支撐梁產(chǎn)生的最大支座反力。施工人員及設(shè)備荷載標(biāo)準(zhǔn)值Q1k=1.5×0.3=0.450 kN/m；由可變荷載效應(yīng)控制的組合（考慮支撐梁自重）：q1=1.919kN/m；q2=0.9×1.4×0.450 =0.567kN/m；由永久荷載效應(yīng)控制的組合（考慮支撐梁自重）：q1=2.159kN/m；q2=0.9×1.4×0.7×0.450 =0.

19、397kN/m；由可變荷載效應(yīng)控制的組合產(chǎn)生最大支座反力F1=1.100×q1×l+1.200×q2×l=1.100×1.919×1+1.200×0.567×1 =2.791kN；由永久荷載效應(yīng)控制的組合產(chǎn)生最大支座反力F2=1.100×q1×l+1.200×q2×l=1.100×2.159×1+1.200×0.397×1 =2.851kN；A 第一層支撐梁產(chǎn)生的最大支座反力（計算第二層支撐梁彎矩和剪力采用）：最大支座反力F=max（F

20、1，F(xiàn)2）=2.851kN；B 第一層支撐梁產(chǎn)生的最大支座反力（計算第二層支撐梁變形采用）：F=1.100×q×l=1.100×1.7766×1=1.954kN；(2) 第二層支撐梁自重A 計算第二層支撐梁彎矩和剪力采用：q=0.081 kN/m；B 計算第二層支撐梁變形采用：q=0.060 kN/m；(二) 荷載效應(yīng)計算第二層支撐梁按照集中與均布荷載作用下的三跨連續(xù)梁計算。根據(jù)上面計算的荷載進(jìn)行電算，得到計算簡圖及內(nèi)力、變形圖如下： 彎矩和剪力計算簡圖 彎矩圖(kN·m) 剪力圖(kN) 變形計算簡圖 變形圖(mm)計算得到： 最大彎矩： 最

21、大剪力：V= 5.403kN 最大變形：= 1.081mm 最大支座反力：F= 12.579kN(三) 支撐梁驗算(1) 支撐梁抗彎強(qiáng)度計算 =M/W=1.294×106/1.667×105 =7.767N/mm2實際彎曲應(yīng)力計算值 =7.767N/mm2 小于抗彎強(qiáng)度設(shè)計值 f=15N/mm2，滿足要求！(2) 支撐梁抗剪計算 =VS0/Ib=5.403×1000×125000/(8.333×106×100)=0.811N/mm2；實際剪應(yīng)力計算值 0.811 N/mm2 小于抗剪強(qiáng)度設(shè)計值 fv=1.600 N/mm2，滿足要求！

22、(3) 支撐梁撓度計算 -容許撓度: 結(jié)構(gòu)表面隱藏=l/250；第1跨最大撓度為1.079mm，容許撓度為4.800mm，滿足要求！第2跨最大撓度為0.106mm，容許撓度為4.800mm，滿足要求！第3跨最大撓度為1.081mm，容許撓度為4.800mm，滿足要求！各跨實際最大撓度計算值小于最大允許撓度值，滿足要求！四、立桿的穩(wěn)定性計算1.立桿軸心壓力設(shè)計值計算立桿軸心壓力設(shè)計值N =N1+N2=11.884+0.477=12.361 kN；(一) 第二層支撐梁傳遞的支座反力N1模板規(guī)范（JGJ162-2008）規(guī)定：當(dāng)計算支架立柱及其他支承結(jié)構(gòu)構(gòu)件時，均布活荷載標(biāo)準(zhǔn)值可取1.0kN/m2。規(guī)范所說的“均布活荷載”不能直接作用在支架立柱，而是作用在面板板面，通過第一層支撐梁產(chǎn)生的支座反力傳遞給第二層支撐梁，通過第二層支撐梁的支座反力傳遞給支架立柱。由于活荷載位置的不確定性，如果直接按照立柱承擔(dān)荷載的面積（立柱縱距l(xiāng)a×立柱橫距l(xiāng)b）來計算荷載效應(yīng)是不精確的（這樣計算的荷載效應(yīng)值比實際值?。?。所以，我們采用“力傳遞法”進(jìn)行計算。計算的方法完全同“2. 第二層支撐梁的計算”中計算最大支座反力的步驟和方法，注意：作用在第二層支撐梁上的活荷載按照下面的方法計算：施工人員及設(shè)備荷載標(biāo)準(zhǔn)值Q1k=1×0.3=0.300 kN/m；通過以上方法計算得到：第二層支撐梁傳遞