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尚枫嘉苑1#住宅楼模板施工方案

面板的最大挠度小于 400/250，满足要求!

二、梁底支撑方木的计算

按照三跨连续梁计算，最大弯矩考虑为静荷载与活荷载的计算值最不利分配的弯矩和，计算公式如下：

JJG(黑) 02-2018 碳平衡油耗仪（试行）.pdf均布荷载：q = 2.59/1.00=2.59kN/m

最大弯矩：M = 0.1ql2=0.1×2.59×1.00×1.00=0.259kN.m

最大剪力：Q=0.6×1.00×2.59=1.554kN

最大支座力：N=1.1×1.00×2.59=2.849kN

本算例中，截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为：

W = 5×7×10/6 = 58.33cm3；

I = 5×7×7×10/12 = 204.17cm4；

截面应力σ=0.259×106/83330=3.11N/mm2

方木的计算强度小于 17，满足要求!

最大剪力的计算公式如下：

截面抗剪强度必须满足：

T = 3Q/2bh < [T]

截面抗剪强度计算值：T=3×1554/（2×50.00×100.00）=0.466N/mm2

截面抗剪强度设计值：[T]=1.70N/mm2

方木的抗剪强度计算满足要求!

最大变形v =0.677×2.16×10004/（100×10000×4166700）=0.351mm

方木的最大挠度 小于 1000/250,满足要求!

1．梁底支撑横向钢管计算

横向支撑钢管按照集中荷载作用下的连续梁计算。

集中荷载P取方木支撑传递力。

经过连续梁的计算得到：

最大弯矩：Mmax=0.518kN.m

最大变形：Vmax=0.063mm

最大支座力：Qmax=2.59kN

截面应力：σ=0.518×106/4491=115.34N/mm2

支撑钢管的计算强度 小于 205.0N/mm2，满足要求！

支撑钢管的最大挠度 小于800/150或10mm，满足要求！

2．梁底支撑纵向钢管计算

{Part32}梁底支撑纵向钢管只起构造作用，无需要计算。

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）：

计算中R取最大支座反力，R=2.59kN

单扣件抗滑承载力的设计计算满足要求!

立杆的稳定性计算公式：

横杆的最大支座反力：N1=2.59kN （已经包括组合系数1.4）

脚手架钢管的自重：N2 = 1.2×0.149×3.20=0.572kN

楼板的混凝土模板的自重：N3=0.9kN

N = 2.59+0.572+0.9=4.062kN

如果完全参照《扣件式规范》不考虑高支撑架，由公式（1）或（2）计算

l0= k1uh （1）

l0 =（h+2a） （2）

公式（1）的计算结果：σ= 47.19N/mm2，立杆的稳定性计算 σ小于 [f] 满足要求！

公式 （2）的计算结果：σ= 18.08N/mm2，立杆的稳定性计算 σ小于 [f] 满足要求！

如果考虑到高支撑架的安全因素，适宜由公式（3）计算

l0= k1k2（h+2a）

公式（3）的计算结果：σ= 22.97N/mm2，立杆的稳定性计算 σ小于 [f] 满足要求！

模板承重架应尽量利用剪力墙或柱作为连接连墙件，否则存在安全隐患。

10.1.3顶板模板计算书

模板支架搭设高度为2.53米，搭设尺寸为：立杆的纵距 b=0.8米，立杆的横距 l=0.8米，立杆的步距 h=1.50米。

图1 楼板支撑架立面简图

图2 楼板支撑架荷载计算单元

采用的钢管类型为Φ48×3.0 mm。

面板为受弯结构，需要验算其抗弯强度和刚度。模板面板的按照三跨连续梁计算。

q1 = 25×0.1×0.8+0.5×0.8=2.4kN/m

q2 = （2+4）×0.8=4.8kN/m

面板的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为：

本算例中，截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为：

W = 80×2×2/6 = 53.33cm3；

I = 80×2×2×2/12 = 53.33cm4；

f = M / W < [f]

M = 0.100ql2

经计算得到 ：M = 0.100×（1.2×2.4+1.4×4.8）×0.3×0.3=0.086kN.m

经计算得到面板强度计算值：f = 0.086×1000×1000/53330=1.613N/mm2

面板的强度验算 f 小于[f]，满足要求！

T = 3Q/2bh < [T]

其中最大剪力：Q=0.600×（1.2×2.4+1.4×4.8）×0.3=1.728kN

截面抗剪强度计算值：T=3×1728/（2×800×20）=0.162N/mm2

截面抗剪强度设计值 [T]= 1.30N/mm2

抗剪强度验算 T 小于[T]，满足要求！

v = 0.677ql4 / 100EI < [v] = l / 250

面板最大挠度计算值：v = 0.677×7.2×300.004/（100×6000×533300）=0.123mm

面板的最大挠度小于300.00/250，满足要求！

二、模板支撑方木的计算

方木按照均布荷载下三跨连续梁计算。

（1）钢筋混凝土板自重（kN/m）：

q11 = 25×0.1×0.3=0.75kN/m

（2）模板的自重线荷载（kN/m）：

q12 = 0.5×0.3=0.15kN/m

（3）活荷载为施工荷载标准值与振捣混凝土时产生的荷载（kN/m）：

经计算得到，活荷载标准值：q2 = （4+2）×0.3=1.8kN/m

静荷载：q1 = 1.2×0.75+1.2×0.15=1.08kN/m

活荷载：q2 = 1.4×1.8=2.52kN/m

按照三跨连续梁计算，最大弯矩考虑为静荷载与活荷载的计算值最不利分配的弯矩和，计算公式如下：

均布荷载：q = 2.88/0.8=3.6kN/m

最大弯矩：M = 0.1ql2=0.1×3.6×0.8×0.8=0.23kN.m

最大剪力：Q=0.6×0.8×3.6=1.728kN

最大支座力：N=1.1×0.8×3.6=3.168kN

方木的截面力学参数为：

本算例中，截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为：

W = 5×7×10/6 = 58.33cm3；

I = 5×7×7×10/12 = 204.17cm4；

截面应力 σ=0.23×106/83330=2.76N/mm2

方木的计算强度小于17.00N/mm2，满足要求！

最大剪力的计算公式如下：

截面抗剪强度必须满足：

T = 3Q/2bh < [T]

截面抗剪强度计算值：T=3×1728/（2×50.00×100.00）=0.518N/mm2

截面抗剪强度设计值 [T]=1.70N/mm2

方木的抗剪强度计算满足要求！

最大变形：v =0.677×2.7×8004/（100×9500×4166700）=0.189mm

方木的最大挠度小于800/250，满足要求！

横向支撑钢管按照集中荷载作用下的连续梁计算：

集中荷载P取纵向板底支撑传递力，P=3.37kN

支撑钢管弯矩图（kN.m）

支撑钢管变形图（mm）

支撑钢管剪力图（kN）

最大弯矩；Mmax=0.747kN.m

最大变形；vmax=0.127mm

最大支座力；Qmax=9.81kN

截面应力：σ=0.747×106/4491=166.33N/mm2

支撑钢管的计算强度小于205.0N/mm2，满足要求！

支撑钢管的最大挠度小于800/150或10mm，满足要求！

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）：

计算中R取最大支座反力，R=9.81kN

单扣件抗滑承载力的设计计算不满足要求,可以考虑采用双扣件!

双扣件在20kN的荷载下会滑动，其抗滑承载力可取12.0kN。

五、模板支架荷载标准值（立杆轴力）

作用于模板支架的荷载包括静荷载、活荷载和风荷载。

1．静荷载标准值包括以下内容：

（1）脚手架的自重（kN）：

NG1 = 0.129×3.20=0.413kN

（2）模板的自重（kN）：

NG2 = 0.5×0.8×0.8=0.32kN

（3）钢筋混凝土楼板自重（kN）：

NG3 = 25×0.1×0.8×0.8=1.6kN

经计算得到，静荷载标准值：NG = NG1+NG2+NG3 = 2.333kN。

2．活荷载为施工荷载标准值与振倒混凝土时产生的荷载：

经计算得到，活荷载标准值：NQ = （4+2）×0.8×0.8=3.84kN

3．不考虑风荷载时，立杆的轴向压力设计值计算公式：

N = 1.2NG + 1.4NQ

不考虑风荷载时，立杆的稳定性计算公式：

如果完全参照《扣件式规范》，由公式（1）或（2）计算：

l0 = k1uh （1）

l0 = （h+2a） （2）

公式（1）的计算结果：σ = 93.2N/mm2，立杆的稳定性计算σ小于[f]，满足要求！

公式（2）的计算结果：σ = 36.4N/mm2，立杆的稳定性计算σ小于[f]，满足要求！

1．计算楼板强度说明：

验算楼板强度时按照最不利考虑，楼板的跨度取4.6m，楼板承受的荷载按照线均布考虑。宽度范围内配筋1级钢筋级钢筋，配筋面积As=17840mm2，fy=210N/mm2。板的截面尺寸为 b×h=4460mm×120mm，截面有效高度 h0=80mm。

按照楼板每5天浇筑一层，所以需要验算5天、10天、15天...的，承载能力是否满足荷载要求，其计算简图如下：

2.计算楼板混凝土5天的强度是否满足承载力要求！

楼板计算长边4.6m，短边4.6×0.97=4.46m，

楼板计算范围内摆放6×6排脚手架，将其荷载转换为计算宽度内均布荷载。

第2层楼板所需承受的荷载为：

q=2×1.2×(0.5+25×0.1)+1×1.2×(0.413×6×6/4.6/4.46)+1.4×(2+4)=16.47kN/m2

计算单元板带所承受均布荷载：q=4.46×16.47=73.46kN/m

板带所需承担的最大弯矩按照两边固接双向板计算：

Mmax=0.055×ql2=0.055×73.46×4.462=80.37kN.m

验算楼板混凝土强度的平均气温为15.00℃，查温度、龄期对混凝土强度影响曲线得到5天后混凝土强度达到48.3%，C10混凝土强度近似等效为C3.62。混凝土弯曲抗压强度设计值为fcm=2.42N/mm2

则可以得到矩形截面相对受压区高度：

ξ= Asfy/bh0fcm = 17840×210/(4460×80×2.42)=4.339

查表得到钢筋混凝土受弯构件正截面抗弯能力计算系数为

此层楼板所能承受的最大弯矩为：

结论：由于ΣMi = 29.43 =29.43 < Mmax=80.37

所以第5天以后的各层楼板强度和不足以承受以上楼层传递下来的荷载。

第2层以下的模板支撑3.计算楼板混凝土10天的强度是否满足承载力要求！

楼板计算长边4.6m，短边4.6×0.97=4.46m，

楼板计算范围内摆放6×6排脚手架，将其荷载转换为计算宽度内均布荷载。

第3层楼板所需承受的荷载为：

q=3×1.2×(0.5+25×0.1)+1×1.2×(0.413×6×6/4.6/4.46)+1.4×(2+4)=20.07kN/m2

计算单元板带所承受均布荷载：q=4.46×20.07=89.51kN/m

板带所需承担的最大弯矩按照两边固接双向板计算：

Mmax=0.055×ql2=0.055×89.51×4.462=97.93kN.m

验算楼板混凝土强度的平均气温为15.00℃，查温度、龄期对混凝土强度影响曲线得到10天后混凝土强度达到69.1%，C10混凝土强度近似等效为C5.18。混凝土弯曲抗压强度设计值为fcm=3.46N/mm2

则可以得到矩形截面相对受压区高度：

ξ= Asfy/bh0fcm = 17840×210/(4460×80×3.46)=3.035

查表得到钢筋混凝土受弯构件正截面抗弯能力计算系数为

此层楼板所能承受的最大弯矩为：

结论：由于ΣMi = 42.07+29.43 =71.5 < Mmax=97.93

所以第10天以后的各层楼板强度和不足以承受以上楼层传递下来的荷载。

4.计算楼板混凝土15天的强度是否满足承载力要求！

楼板计算长边4.6m，短边4.6×0.97=4.46m，

楼板计算范围内摆放6×6排脚手架，将其荷载转换为计算宽度内均布荷载。

第4层楼板所需承受的荷载为：

q=4×1.2×(0.5+25×0.1)+1×1.2×(0.413×6×6/4.6/4.46)+1.4×(2+4)=23.67kN/m2

计算单元板带所承受均布荷载：q=4.46×23.67=105.57kN/m

板带所需承担的最大弯矩按照两边固接双向板计算：

Mmax=0.055×ql2=0.055×105.57×4.462=115.5kN.m

验算楼板混凝土强度的平均气温为15.00℃，查温度、龄期对混凝土强度影响曲线得到15天后混凝土强度达到81.27%，C10混凝土强度近似等效为C6.1。混凝土弯曲抗压强度设计值为fcm=4.06N/mm2

则可以得到矩形截面相对受压区高度：

1.5第五篇 结构设计.pdfξ= Asfy/bh0fcm = 17840×210/(4460×80×4.06)=2.586

查表得到钢筋混凝土受弯构件正截面抗弯能力计算系数为

此层楼板所能承受的最大弯矩为：

结论：由于ΣMi = 49.37+71.5 =120.87 > Mmax=115.5

北京某高层办公楼装修改造工程施工组织设计（中标）.doc所以第15天以后的各层楼板强度和足以承受以上楼层传递下来的荷载。

第4层以下的模板支撑可以拆除。