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计算科学及应用研究能力建设二期项目高大模板工程施工方案（82页，图文丰富）

　　截面抗剪强度设计值[T]=1.40N/mm2

面板抗剪强度验算T<[T]，满足要求!

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

面板最大挠度计算值v=0.677×46.656×3004/(100×6000×506250)=0.842mm

面板的最大挠度小于300.0/250荆门市东方雅苑A栋住宅楼工程模板工程施工技术施工方案，满足要求!

其中N——穿梁螺栓所受的拉力；

　　A——穿梁螺栓有效面积(mm2)；

　　f——穿梁螺栓的抗拉强度设计值，取170N/mm2；

穿梁螺栓承受最大拉力N=(1.2×25.92+1.40×3.60)×1.80×0.90/3=19.52kN

穿梁螺栓直径为16mm；

穿梁螺栓有效直径为13.6mm；

穿梁螺栓有效面积为A=144.000mm2；

穿梁螺栓最大容许拉力值为[N]=24.480kN；

穿梁螺栓承受拉力最大值为N=19.518kN；

穿梁螺栓的布置距离为侧龙骨的计算间距900mm。

每个截面布置3道穿梁螺栓。

穿梁螺栓强度满足要求!

六、梁支撑脚手架的计算

支撑条件采用钢管脚手架形式，参见楼板模板支架计算内容。

梁模板及支撑计算满足要求！

梁模板扣件钢管支撑架计算书(700X1200)

钢管强度为205.0N/mm2，钢管强度折减系数取1.00。

模板支架搭设高度为13.2m，

梁截面B×D=700mm×1200mm，立杆的纵距(跨度方向)l=0.60m，立杆的步距h=1.20m，

梁底增加4道承重立杆。

面板厚度15mm，剪切强度1.4N/mm2，抗弯强度15.0N/mm2，弹性模量6000.0N/mm2。

内龙骨采用40×80mm木方。

木方剪切强度3.0N/mm2，

注：查阅相关文档资料，木材的横纹抗剪强度和顺纹抗剪强度如下表所示：

现场木方为横纹抗剪，故取木方抗剪强度为3.0N/mm2。

抗弯强度15.0N/mm2，弹性模量9000.0N/mm2。

梁底支撑顶托梁长度0.90m。

顶托采用木方:80×80.00mm。

梁底按照均匀布置承重杆4根计算。

模板自重0.50kN/m2，混凝土钢筋自重25.50kN/m3。

倾倒混凝土荷载标准值2.00kN/m2。

梁单侧的楼板厚度0.20m，梁单侧的楼板计算长度0.50m。

扣件计算折减系数取1.00。

图1梁模板支撑架立面简图

按照模板规范4.3.1条规定确定荷载组合分项系数如下：

由可变荷载效应控制的组合S=1.2×(25.50×1.20+0.50)+1.40×2.00=40.120kN/m2

由永久荷载效应控制的组合S=1.35×25.50×1.20+0.7×1.40×2.00=43.270kN/m2

由于永久荷载效应控制的组合S最大，永久荷载分项系数取1.35，可变荷载分项系数取0.7×1.40=0.98

计算中考虑梁单侧部分楼板混凝土荷载以集中力方式向下传递。

集中力大小为F=0.9×1.35×25.500×0.200×0.500×0.600=1.859kN。

采用的钢管类型为φ48×2.8。

面板为受弯结构，需要验算其抗弯强度和刚度。模板面板的按照多跨连续梁计算。

作用荷载包括梁与模板自重荷载，倾倒混凝土荷载等。

(1)钢筋混凝土梁自重(kN/m)：

q1=25.500×1.200×0.600=18.360kN/m

(2)模板的自重线荷载(kN/m)：

q2=0.500×0.600×(2×1.200+0.700)/0.700=1.329kN/m

(3)活荷载为倾倒混凝土时产生的荷载(kN)：

经计算得到，活荷载标准值P1=2.000×0.700×0.600=0.840kN

考虑0.9的结构重要系数，均布荷载q=0.9×(1.35×18.360+1.35×1.329)=23.922kN/m

考虑0.9的结构重要系数，集中荷载P=0.9×0.98×0.840=0.741kN

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:

截面抵抗矩W=22.50cm3；

截面惯性矩I=16.88cm4；

变形的计算按照规范要求采用静荷载标准值，受力图与计算结果如下：

经过计算得到从左到右各支座力分别为

最大弯矩M=0.143kN.m

最大变形V=0.391mm

经计算得到面板抗弯强度计算值f=M/W=0.143×1000×1000/22500=6.356N/mm2

面板的抗弯强度设计值[f]，取15.00N/mm2；

面板的抗弯强度验算f<[f]，满足要求!

截面抗剪强度计算值T=3Q/2bh=3×3404.0/(2×600.000×15.000)=0.567N/mm2

截面抗剪强度设计值[T]=1.40N/mm2

面板抗剪强度验算T<[T]，满足要求!

面板最大挠度计算值v=0.391mm

面板的最大挠度小于233.3/250，满足要求!

二、梁底支撑龙骨的计算

按照三跨连续梁计算，计算公式如下:

均布荷载q=P/l=6.566/0.600=10.943kN/m

最大弯矩M=0.1ql2=0.1×10.94×0.60×0.60=0.394kN.m

最大剪力Q=0.6ql=0.6×0.600×10.943=3.940kN

最大支座力N=1.1ql=1.1×0.600×10.943=7.222kN

本算例中，截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:

截面抵抗矩W=42.67cm3；

截面惯性矩I=170.67cm4；

(1)龙骨抗弯强度计算

龙骨的抗弯计算强度小于15.0N/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=3×3940/(2×40×80)=1.847N/mm2

截面抗剪强度设计值[T]=3.00N/mm2

龙骨的抗剪强度计算满足要求!

挠度计算按照规范要求采用静荷载标准值，

均布荷载通过变形受力计算的最大支座力除以龙骨计算跨度(即龙骨下小横杆间距)

得到q=8.422kN/m

龙骨的最大挠度小于600.0/400(木方时取250)，满足要求!

托梁按照集中与均布荷载下多跨连续梁计算。

均布荷载取托梁的自重q=0.069kN/m。

托梁弯矩图(kN.m)

变形的计算按照规范要求采用静荷载标准值，受力图与计算结果如下：

经过计算得到最大弯矩M=0.177kN.m

经过计算得到最大支座F=8.275kN

经过计算得到最大变形V=0.017mm

顶托梁的截面力学参数为

本算例中，截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:

截面抵抗矩W=85.33cm3；

截面惯性矩I=341.33cm4；

(1)顶托梁抗弯强度计算

抗弯计算强度f=M/W=0.177×106/85333.3=2.07N/mm2

顶托梁的抗弯计算强度小于15.0N/mm2，满足要求!

截面抗剪强度必须满足:

T=3Q/2bh<[T]

截面抗剪强度设计值[T]=3.00N/mm2

顶托梁的抗剪强度计算满足要求!

最大变形v=0.017mm

顶托梁的最大挠度小于300.0/250，满足要求!

不考虑风荷载时，立杆的稳定性计算公式为：

其中N——立杆的轴心压力最大值，它包括：

横杆的最大支座反力N1=8.275kN(已经包括组合系数)

脚手架钢管的自重N2=0.9×1.35×0.120×13.200=1.919kN

N=8.275+1.919=10.194kN

　　i——计算立杆的截面回转半径，i=1.60cm；

　　A——立杆净截面面积，A=3.974cm2；

　　W——立杆净截面模量(抵抗矩)，W=4.248cm3；

[f]——钢管立杆抗压强度设计值，[f]=205.00N/mm2；

a——立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度，a=0.45m；

h——最大步距，h=1.20m；

l0——计算长度，取1.200+2×0.450=2.100m；

λ——长细比，为2100/16.0=131<150长细比验算满足要求!

φ——轴心受压立杆的稳定系数，由长细比l0/i查表得到0.391；

经计算得到σ=10194/(0.391×397)=65.567N/mm2；

不考虑风荷载时立杆的稳定性计算σ<[f]，满足要求!

考虑风荷载时，立杆的稳定性计算公式为：

MW=0.9×0.9×1.4Wklah2/10

其中Wk——风荷载标准值(kN/m2)；

Wk=uz×us×w0=0.300×0.650×1.157=0.226kN/m2

h——立杆的步距，1.20m；

la——立杆迎风面的间距，0.90m；

lb——与迎风面垂直方向的立杆间距，0.60m；

风荷载产生的弯矩Mw=0.9×0.9×1.4×0.226×0.900×1.200×1.200/10=0.033kN.m；

Nw=8.275+0.9×1.2×1.579+0.9×0.9×1.4×0.033/0.600=10.257kN

经计算得到σ=10257/(0.391×397)+33000/4248=73.776N/mm2；

考虑风荷载时立杆的稳定性计算σ<[f]，满足要求!

模板支撑架计算满足要求！

梁木模板与支撑计算书(700X1200)

梁截面宽度B=700mm，

梁截面高度H=1200mm，

H方向对拉螺栓2道，对拉螺栓直径16mm，

对拉螺栓在垂直于梁截面方向距离(即计算跨度)900mm。

梁模板使用的木方截面40×80mm，

梁模板截面侧面木方距离300mm。

梁底模面板厚度h=15mm，弹性模量E=6000N/mm2，抗弯强度[f]=15N/mm2。

梁侧模面板厚度h=15mm，弹性模量E=6000N/mm2，抗弯强度[f]=15N/mm2。

二、梁模板荷载标准值计算

模板自重=0.500kN/m2；

钢筋自重=1.500kN/m3；

混凝土自重=24.000kN/m3；

施工荷载标准值=2.500kN/m2。

强度验算要考虑新浇混凝土侧压力和倾倒混凝土时产生的荷载设计值；挠度验算只考虑新浇混凝土侧压力产生荷载标准值。

当浇筑速度大于10m/h或坍落度大于180mm时，新浇混凝土侧压力按公式2计算；其他情况按两个公式计算，取较小值:

其中γc——混凝土的重力密度，取24.000kN/m3；

　　　t——新浇混凝土的初凝时间，为0时(表示无资料)取200/(T+15)，取5.714h；

T——混凝土的入模温度，取20.000℃；

V——混凝土的浇筑速度，取2.500m/h；

H——混凝土侧压力计算位置处至新浇混凝土顶面总高度，取1.200m；

β——混凝土坍落度影响修正系数，取0.850。

根据公式计算的新浇混凝土侧压力标准值F1=28.800kN/m2

考虑结构的重要性系数0.90，实际计算中采用新浇混凝土侧压力标准值:

F1=0.90×28.800=25.920kN/m2

考虑结构的重要性系数0.90，倒混凝土时产生的荷载标准值:

F2=0.90×4.000=3.600kN/m2。

梁底木方的计算在脚手架梁底支撑计算中已经包含！

面板直接承受模板传递的荷载，应该按照均布荷载下的连续梁计算，计算如下

作用在梁侧模板的均布荷载q=(1.2×25.92+1.40×3.60)×1.20=43.373N/mm

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:

截面抵抗矩W=45.00cm3；

截面惯性矩I=33.75cm4；

其中f——面板的抗弯强度计算值(N/mm2)；

　　M——面板的最大弯距(N.mm)；

　　W——面板的净截面抵抗矩；

[f]——面板的抗弯强度设计值，取15.00N/mm2；

其中q——荷载设计值(kN/m)；

经计算得到M=0.100×(1.20×31.104+1.40×4.320)×0.300×0.300=0.390kN.m

经计算得到面板抗弯强度计算值f=0.390×1000×1000/45000=8.675N/mm2

面板的抗弯强度验算f<[f]，满足要求!

T=3Q/2bh<[T]

其中最大剪力Q=0.600×(1.20×31.104+1.40×4.320)×0.300=7.807kN

　　截面抗剪强度计算值T=3×7807.0/(2×1200.000×15.000)=0.651N/mm2

　　截面抗剪强度设计值[T]=1.40N/mm2

面板抗剪强度验算T<[T]，满足要求!

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

面板最大挠度计算值v=0.677×31.104×3004/(100×6000×337500)=0.842mm

面板的最大挠度小于300.0/250，满足要求!

其中N——穿梁螺栓所受的拉力；

　　A——穿梁螺栓有效面积(mm2)；

　　f——穿梁螺栓的抗拉强度设计值，取170N/mm2；

穿梁螺栓承受最大拉力N=(1.2×25.92+1.40×3.60)×1.20×0.90/2=19.52kN

穿梁螺栓直径为16mm；

穿梁螺栓有效直径为13.6mm；

穿梁螺栓有效面积为A=144.000mm2；

穿梁螺栓最大容许拉力值为[N]=24.480kN；

DB32／T 4046-2021 城市湖泊水体草型生态系统重构技术指南.pdf穿梁螺栓承受拉力最大值为N=19.518kN；

穿梁螺栓的布置距离为侧龙骨的计算间距900mm。

每个截面布置2道穿梁螺栓。

穿梁螺栓强度满足要求!

六、梁支撑脚手架的计算

支撑条件采用钢管脚手架形式，参见楼板模板支架计算内容。

陕西227省道复线、庞金路道路绿化施工组织设计（技术标）_new梁模板及支撑计算满足要求！