高大模板計算書（11米高剪力墻+斜屋面）

鄧智

危大工程判定計算書 依據(jù)規(guī)范: 《建筑結(jié)構(gòu)可靠性設(shè)計統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》GB50068－2018 《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》GB50010-2010 《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》GB50009-2012 《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)》GB50017-2017 《危險性較大的分部分項工程安全管理規(guī)定》[住建部令第37號] 住建部關(guān)于實施37號文有關(guān)問題的通知[建辦質(zhì)[2018]31號] 一、參數(shù)信息 模架架體高度為11.00m，搭設(shè)跨度為4.00m 混凝土樓板厚度為0.30m 混凝土和鋼筋自重為25.10kN/m3 模板自重為0.30kN/m2 二、危大工程判定計算 1、模板支架架體搭設(shè)高度、搭設(shè)跨度判定 架體搭設(shè)高度為 H = 11.00m,H ≥ 8m. 搭設(shè)跨度為 L = 4.00m,L < 10m. 2、施工總荷載判定 施工總荷載組合　S=1.30×(0.30+25.10×0.30)+1.50×2.00=13.18kN/m2 　 10 kN/m2 ≤ S < 15 kN/m2 三、判定結(jié)論 綜上可知，根據(jù)《危險性較大的分部分項工程安全管理規(guī)定》住建部令第37號及關(guān)于實施37號令有關(guān)問題的通知[建辦質(zhì)(2018)31號]，此模板工程屬超過一定規(guī)模的危險性較大的分部分項工程范圍。 條文規(guī)定：對于超過一定規(guī)模的危大工程，施工單位應(yīng)當(dāng)組織召開專家論證會對專項施工方案進行論證。實行施工總承包的，由施工總承包單位組織召開專家論證會。專家論證前專項施工方案應(yīng)當(dāng)通過施工單位審核和總監(jiān)理工程師審查。 墻模板計算書 依據(jù)規(guī)范： 《建筑施工模板安全技術(shù)規(guī)范》JGJ162-2008 《建筑結(jié)構(gòu)可靠性設(shè)計統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》GB50068-2018 一、墻模板基本參數(shù) 計算斷面寬度300mm，高度11000mm，兩側(cè)樓板厚度300mm。 模板面板采用普通膠合板。 內(nèi)龍骨間距350mm，內(nèi)龍骨采用單鋼管48mm×3.2mm，外龍骨采用雙鋼管48mm×3.2mm。 對拉螺栓布置22道，在斷面內(nèi)水平間距200+490+490+490+490+490+490+490+490+490+490+490+490+490+490+490+490+490+490+490+490+490mm，斷面跨度方向間距350mm，直徑14mm。 面板厚度15mm，剪切強度1.4N/mm2，抗彎強度17.0N/mm2，彈性模量9000.0N/mm2。 木方剪切強度1.7N/mm2，抗彎強度17.0N/mm2，彈性模量9000.0N/mm2。 模板組裝示意圖 二、墻模板荷載標(biāo)準(zhǔn)值計算 強度驗算要考慮新澆混凝土側(cè)壓力和傾倒混凝土?xí)r產(chǎn)生的荷載設(shè)計值；撓度驗算只考慮新澆混凝土側(cè)壓力產(chǎn)生荷載標(biāo)準(zhǔn)值。 當(dāng)澆筑速度大于10m/h或坍落度大于180mm時，新澆混凝土側(cè)壓力按公式2計算；其他情況按兩個公式計算，取較小值: 其中 γc—— 混凝土的重力密度，取24.000kN/m3； 　　　t —— 新澆混凝土的初凝時間，為0時(表示無資料)取200/(T+15)，取3.000h； 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)壓力計算位置處至新澆混凝土頂面總高度，取3.000m； β—— 混凝土坍落度影響修正系數(shù)，取0.850。 根據(jù)公式計算的新澆混凝土側(cè)壓力標(biāo)準(zhǔn)值 F1=27.000kN/m2 考慮結(jié)構(gòu)的重要性系數(shù)1.00，實際計算中采用新澆混凝土側(cè)壓力標(biāo)準(zhǔn)值: F1=1.00×27.000=27.000kN/m2 考慮結(jié)構(gòu)的重要性系數(shù)1.00，傾倒混凝土?xí)r產(chǎn)生的荷載標(biāo)準(zhǔn)值: F2=1.00×4.000=4.000kN/m2。 三、墻模板面板的計算 面板為受彎結(jié)構(gòu),需要驗算其抗彎強度和剛度。模板面板的按照連續(xù)梁計算。 面板的計算寬度取10.70m。 荷載計算值 q = 1.30×27.000×10.700+1.50×4.000×10.700=439.770kN/m 面板的截面慣性矩I和截面抵抗矩W分別為: 本算例中，截面慣性矩I和截面抵抗矩W分別為: 截面抵抗矩 W = 401.25cm3； 截面慣性矩 I = 300.94cm4； 計算簡圖 彎矩圖(kN.m) 剪力圖(kN) 變形的計算按照規(guī)范要求采用靜荷載標(biāo)準(zhǔn)值，受力圖與計算結(jié)果如下： 變形計算受力圖 變形圖(mm) 經(jīng)過計算得到從左到右各支座力分別為 N1=61.568kN N2=169.311kN N3=169.311kN 　　N4=61.568kN 最大彎矩 M = 5.387kN.m 最大變形 V = 1.084mm (1)抗彎強度計算 經(jīng)計算得到面板抗彎計算強度 f = M/W = 5.387×1000×1000/401250=13.426N/mm2 面板的抗彎強度設(shè)計值 [f]，取17.00N/mm2； 面板的抗彎強度驗算 f < [f],滿足要求! (2)抗剪計算 截面抗剪強度計算值 T = 3Q/2bh = 3×92351.0/(2×10700.000×15.000)=0.863N/mm2 截面抗剪強度設(shè)計值 [T]=1.40N/mm2 面板抗剪強度驗算 T < [T]，滿足要求! (3)撓度計算 面板最大撓度計算值 v = 1.084mm 面板的最大撓度小于350.0/250,滿足要求! 四、墻模板內(nèi)龍骨的計算 內(nèi)龍骨直接承受模板傳遞的荷載，通常按照均布荷載連續(xù)梁計算。 內(nèi)龍骨強度計算均布荷載q=1.30×0.35×27.00+1.5×0.35×4.00=14.385kN/m 撓度計算荷載標(biāo)準(zhǔn)值q=0.35×27.00=9.450kN/m 外龍骨按照集中荷載作用下的連續(xù)梁計算。 集中荷載P取橫向支撐鋼管傳遞力。 支撐鋼管計算簡圖 支撐鋼管彎矩圖(kN.m) 支撐鋼管剪力圖(kN) 變形的計算按照規(guī)范要求采用靜荷載標(biāo)準(zhǔn)值，受力圖與計算結(jié)果如下： 支撐鋼管變形計算受力圖 支撐鋼管變形圖(mm) 經(jīng)過連續(xù)梁的計算得到 最大彎矩 Mmax=0.306kN.m 最大變形 vmax=0.078mm 最大支座力 Qmax=7.276kN 抗彎計算強度 f = M/W = 0.306×106/4732.0=64.67N/mm2 支撐鋼管的抗彎計算強度小于設(shè)計強度,滿足要求! 支撐鋼管的最大撓度小于490.0/150與10mm,滿足要求! 五、墻模板外龍骨的計算 外龍骨承受內(nèi)龍骨傳遞的荷載，按照集中荷載下連續(xù)梁計算。 外龍骨按照集中荷載作用下的連續(xù)梁計算。 集中荷載P取橫向支撐鋼管傳遞力。 支撐鋼管計算簡圖 支撐鋼管彎矩圖(kN.m) 支撐鋼管剪力圖(kN) 變形的計算按照規(guī)范要求采用靜荷載標(biāo)準(zhǔn)值，受力圖與計算結(jié)果如下： 支撐鋼管變形計算受力圖 支撐鋼管變形圖(mm) 經(jīng)過連續(xù)梁的計算得到 最大彎矩 Mmax=0.000kN.m 最大變形 vmax=0.000mm 最大支座力 Qmax=7.276kN 抗彎計算強度 f = M/W = 0.000×106/9464.0=0.00N/mm2 支撐鋼管的抗彎計算強度小于設(shè)計強度,滿足要求! 支撐鋼管的最大撓度小于350.0/150與10mm,滿足要求! 六、對拉螺栓的計算 計算公式: N < [N] = fA 其中 N —— 對拉螺栓所受的拉力； 　　 A —— 對拉螺栓有效面積 (mm2)； 　　 f —— 對拉螺栓的抗拉強度設(shè)計值，取170N/mm2； 對拉螺栓的直徑(mm): 14 對拉螺栓有效直徑(mm): 12 對拉螺栓有效面積(mm2): A = 105.000 對拉螺栓最大容許拉力值(kN): [N] = 17.850 對拉螺栓所受的最大拉力(kN): N = 7.276 對拉螺栓強度驗算滿足要求! 側(cè)模板計算滿足要求！ (斜屋面)扣件鋼管樓板模板支架計算書 依據(jù)規(guī)范: 《建筑結(jié)構(gòu)可靠性設(shè)計統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》GB50068-2018 《建筑施工腳手架安全技術(shù)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》GB51210-2016 《建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范》JGJ130-2011 《建筑施工模板安全技術(shù)規(guī)范》JGJ 162-2008 《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》GB50009-2012 《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)》GB50017-2017 《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》GB50010-2010 《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范》GB50007-2011 《建筑施工木腳手架安全技術(shù)規(guī)范》JGJ164-2008 計算參數(shù): 鋼管強度為205.0 N/mm2，鋼管強度折減系數(shù)取1.00。 模板支架搭設(shè)高度為11.0m， 立桿的縱距 b=0.80m，立桿的橫距 l=0.80m，立桿的步距 h=1.20m。 面板厚度15mm，剪切強度1.4N/mm2，抗彎強度17.0N/mm2，彈性模量9000.0N/mm2。 模板自重0.30kN/m2，混凝土鋼筋自重25.10kN/m3,樓板厚度為300mm,。 施工均布荷載標(biāo)準(zhǔn)值2.00kN/m2,堆放荷載標(biāo)準(zhǔn)值0.00kN/m2。 扣件計算折減系數(shù)取1.00。 圖1 樓板支撐架立面簡圖 圖2 樓板支撐架荷載計算單元 按照GB50068規(guī)范規(guī)定，荷載分項系數(shù)如下： 永久荷載分項系數(shù)取1.3，可變荷載分項系數(shù)取1.5 采用的鋼管類型為φ48×3.2。 鋼管慣性矩計算采用 I=π(D4-d4)/64，抵抗矩計算采用 W=π(D4-d4)/32D。 一、模板面板計算 面板為受彎結(jié)構(gòu),需要驗算其抗彎強度和剛度。模板面板的按照三跨連續(xù)梁計算。 靜荷載標(biāo)準(zhǔn)值 q1 = 25.100×0.300×1.000+0.300×1.000=7.830kN/m 活荷載標(biāo)準(zhǔn)值 q2 = (0.000+2.000)×1.000=2.000kN/m 面板的截面慣性矩I和截面抵抗矩W分別為: 本算例中，截面慣性矩I和截面抵抗矩W分別為: 截面抵抗矩 W = 37.50cm3； 截面慣性矩 I = 28.13cm4； (1)抗彎強度計算 f = γ0M / W < [f] 其中 f —— 面板的抗彎強度計算值(N/mm2)； 　　 γ0 —— 結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)； 　　 M —— 面板的最大彎矩(N.mm)；<div>　　 W —— 面板的凈截面抵抗矩； [f] —— 面板的抗彎強度設(shè)計值，取17.00N/mm2； M = 0.100ql2 其中 q —— 荷載設(shè)計值(kN/m)； 經(jīng)計算得到 M = 0.100×(1.30×7.830+1.50×2.000)×0.300×0.300=0.119kN.m 經(jīng)計算得到面板抗彎計算強度 f = γ0M/W = 1.00×0.119×1000×1000/37500=3.163N/mm2 面板的抗彎強度驗算 f < [f],滿足要求! (2)抗剪計算 T = 3γ0Q/2bh < [T] 其中最大剪力 Q=0.600×(1.30×7.830+1.50×2.000)×0.300=2.372kN 截面抗剪強度計算值 T=3×1.00×2372.0/(2×1000.000×15.000)=0.237N/mm2 　　截面抗剪強度設(shè)計值 [T]=1.40N/mm2 面板抗剪強度驗算小于 [T]，滿足要求! (3)撓度計算 v = 0.677ql4 / 100EI < [v] = l / 250 面板最大撓度計算值 v = 0.677×7.830×3004/(100×9000×281250)=0.170mm 面板的最大撓度小于300.0/250,滿足要求! </div> 二、縱向支撐鋼管的計算 縱向鋼管按照均布荷載下連續(xù)梁計算，截面力學(xué)參數(shù)為 截面抵抗矩 W = 4.73cm3； 截面慣性矩 I = 11.36cm4； 1.荷載的計算 (1)鋼筋混凝土板自重(kN/m)： q11 = 25.100×0.300×0.300=2.259kN/m (2)模板的自重線荷載(kN/m)： q12 = 0.300×0.300=0.090kN/m (3)活荷載為施工荷載標(biāo)準(zhǔn)值與振搗混凝土?xí)r產(chǎn)生的荷載(kN/m)： 經(jīng)計算得到，活荷載標(biāo)準(zhǔn)值 q2 = (2.000+0.000)×0.300=0.600kN/m 靜荷載 q1 = 1.30×2.259+1.30×0.090=3.054kN/m 活荷載 q2 = 1.50×0.600=0.900kN/m 2.抗彎強度計算 最大彎矩 M = 0.1ql2=0.1×3.95×0.80×0.80=0.253kN.m 最大剪力 Q=0.6×0.800×3.954=1.898kN 最大支座力 N=1.1×0.800×3.954=3.479kN 抗彎計算強度 f = γ0M/W = 1.00×0.253×106/4732.0=53.47N/mm2 縱向鋼管的抗彎計算強度小于205.0N/mm2,滿足要求! 3.撓度計算 三跨連續(xù)梁均布荷載作用下的最大撓度 V=(0.677×2.949+0.990×0.000)×800.04/(100×2.06×105×113567.5)=0.350mm 縱向鋼管的最大撓度小于800.0/150與10mm,滿足要求! 三、板底支撐鋼管計算 橫向支撐鋼管按照集中荷載作用下的連續(xù)梁計算 集中荷載P取縱向板底支撐傳遞力，P=3.48kN 支撐鋼管計算簡圖 支撐鋼管彎矩圖(kN.m) 支撐鋼管剪力圖(kN) 變形的計算按照規(guī)范要求采用靜荷載標(biāo)準(zhǔn)值，受力圖與計算結(jié)果如下： 支撐鋼管變形計算受力圖 支撐鋼管變形圖(mm) 經(jīng)過連續(xù)梁的計算得到 最大彎矩 Mmax=0.753kN.m 最大變形 vmax=0.757mm 最大支座力 Qmax=10.075kN 抗彎計算強度 f = γ0M/W = 1.00×0.753×106/4732.0=159.23N/mm2 支撐鋼管的抗彎計算強度小于設(shè)計強度,滿足要求! 支撐鋼管的最大撓度小于800.0/150與10mm,滿足要求! 四、扣件抗滑移的計算 縱向或橫向水平桿與立桿連接時，扣件的抗滑承載力按照下式計算: γ0R ≤ Rc 其中 Rc —— 扣件抗滑承載力設(shè)計值,單扣件取8.00kN,雙扣件取12.00kN； 　　 R —— 縱向或橫向水平桿傳給立桿的豎向作用力設(shè)計值； 計算中R取最大支座反力，γ0R= 1.00×10.08=10.08kN 選用雙扣件,抗滑承載力的設(shè)計計算滿足要求! 五、模板支架荷載標(biāo)準(zhǔn)值(立桿軸力) 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 = 0.138×11.000=1.519kN (2)模板的自重(kN)： NG2 = 0.300×0.800×0.800=0.192kN (3)鋼筋混凝土樓板自重(kN)： NG3 = 25.100×0.300×0.800×0.800=4.819kN 經(jīng)計算得到，靜荷載標(biāo)準(zhǔn)值 NG = (NG1+NG2+NG3)= 6.530kN。 2.活荷載為施工荷載標(biāo)準(zhǔn)值與振搗混凝土?xí)r產(chǎn)生的荷載。 經(jīng)計算得到，活荷載標(biāo)準(zhǔn)值 NQ = (2.000+0.000)×0.800×0.800=1.280kN 3.不考慮風(fēng)荷載時,立桿的軸向壓力設(shè)計值計算公式 N = 1.30NG + 1.50NQ 六、立桿的穩(wěn)定性計算 1、按扣件腳手架規(guī)范計算立桿穩(wěn)定性： 不考慮風(fēng)荷載時，立桿的穩(wěn)定性計算公式 其中 N —— 立桿的軸心壓力設(shè)計值， 頂部立桿 N = 8.686kN，非頂部立桿 N = 10.409kN φ —— 軸心受壓立桿的穩(wěn)定系數(shù),由長細比 l0/i 查表得到； i —— 計算立桿的截面回轉(zhuǎn)半徑 (cm)；i = 1.59 A —— 立桿凈截面面積 (cm2)； A = 4.50 W —— 立桿凈截面抵抗矩(cm3)；W = 4.73 σ —— 鋼管立桿抗壓強度計算值 (N/mm2)； [f] —— 鋼管立桿抗壓強度設(shè)計值，[f] = 205.00N/mm2； l0 —— 計算長度 (m)； 參照《扣件式規(guī)范》2011，由公式計算 頂部立桿段：l0 = ku1(h+2a) (1) 非頂部立桿段：l0 = ku2h (2) k —— 計算長度附加系數(shù)，按照表5.4.6取值為1.217,當(dāng)允許長細比驗算時k取1； u1，u2 —— 計算長度系數(shù)，參照《扣件式規(guī)范》附錄C表； a —— 立桿上端伸出頂層橫桿中心線至模板支撐點的長度；a = 0.20m； 頂部立桿段：a=0.2m時，u1=1.719,l0=3.347m； λ=3347/15.9=210.789 允許長細比(k取1) λ0=210.789/1.217=173.204 <210 長細比驗算滿足要求! φ=0.164 σ=1.00×8686/(0.164×450.4)=117.596N/mm2 a=0.5m時，u1=1.301,l0=3.483m； λ=3483/15.9=219.357 允許長細比(k取1) λ0=219.357/1.217=180.244 <210 長細比驗算滿足要求! φ=0.152 σ=1.00×8686/(0.152×450.4)=126.880N/mm2 依據(jù)規(guī)范做承載力插值計算 a=0.200時，σ=117.596N/mm2,不考慮風(fēng)荷載時,頂部立桿的穩(wěn)定性計算 σ< [f],滿足要求! 非頂部立桿段：u2=2.292,l0=3.347m； λ=3347/15.9=210.789 允許長細比(k取1) λ0=210.789/1.217=173.204 <210 長細比驗算滿足要求! φ=0.164 σ=1.00×10409/(0.164×450.4)=140.927N/mm2,不考慮風(fēng)荷載時,非頂部立桿的穩(wěn)定性計算 σ< [f],滿足要求! 考慮風(fēng)荷載時,立桿的穩(wěn)定性計算公式為： 風(fēng)荷載設(shè)計值產(chǎn)生的立桿段彎矩 MW計算公式 MW=ψwγQMwk Mwk=ξ2laWkh2/10 其中 Wk —— 風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值(kN/m2)； Wk=uz×us×w0 = 0.300×1.280×1.000=0.384kN/m2 h —— 立桿的步距，1.20m； la —— 立桿縱向間距，0.80m； lb —— 立桿橫向間距，0.80m； Nw —— 考慮風(fēng)荷載時，立桿的軸心壓力最大值； 風(fēng)荷載產(chǎn)生的彎矩 Mw=1.4×0.6×0.384×0.800×1.200×1.200/10=0.040kN.m； 風(fēng)荷載設(shè)計值產(chǎn)生的立桿段軸力 Nwk計算公式 Nwk=(6n/(n+1)(n+2))*MTk/B 其中 MTk —— 模板支撐架計算單元在風(fēng)荷載作用下的傾覆力矩標(biāo)準(zhǔn)值(kN.m)，由公式計算：MTk = 0.5H2lawfk + HlaHmwmk B —— 模板支撐架橫向?qū)挾?m)； n —— 模板支撐架計算單元立桿橫向跨數(shù)； Hm —— 模板支撐架頂部豎向欄桿圍擋(模板)的高度(m)。 MTk = 0.384×11.0×0.80×(0.5×11.0+0.60)=20.613kN.m Nwk = 6×8/(8+1)/(8+2)×(20.613/6.40)=1.718kN Nw —— 考慮風(fēng)荷載時，立桿的軸心壓力最大值； 頂部立桿Nw=1.300×5.205+1.500×1.280+ 1.4×0.6×1.500×0.040=10.129kN 非頂部立桿Nw=1.300×6.530+1.500×1.280+ 1.4×0.6×1.500×0.040=11.852kN 頂部立桿段：a=0.2m時，u1=1.719,l0=3.347m； λ=3347/15.9=210.789 允許長細比(k取1) λ0=210.789/1.217=173.204 <210 長細比驗算滿足要求! φ=0.164 σ=1.00×10129/(0.164×450.4)+1.00×40000/4732=145.545N/mm2 a=0.5m時，u1=1.301,l0=3.483m； λ=3483/15.9=219.357 允許長細比(k取1) λ0=219.357/1.217=180.244 <210 長細比驗算滿足要求! φ=0.152 σ=1.00×10129/(0.152×450.4)+1.00×40000/4732=156.371N/mm2 依據(jù)規(guī)范做承載力插值計算 a=0.200時，σ=145.545N/mm2,考慮風(fēng)荷載時,頂部立桿的穩(wěn)定性計算 σ< [f],滿足要求! 非頂部立桿段：u2=2.292,l0=3.347m； λ=3347/15.9=210.789 允許長細比(k取1) λ0=210.789/1.217=173.204 <210 長細比驗算滿足要求! φ=0.164 σ=1.00×11852/(0.164×450.4)+1.00×40000/4732=168.876N/mm2 考慮風(fēng)荷載時,非頂部立桿的穩(wěn)定性計算 σ< [f],滿足要求! 2、按模板規(guī)范計算立桿穩(wěn)定性： 不考慮風(fēng)荷載時,立桿的穩(wěn)定性計算公式為： 其中 N —— 立桿的軸心壓力設(shè)計值，N = 10.41kN 　　 i —— 計算立桿的截面回轉(zhuǎn)半徑，i=1.59cm； 　　 A —— 立桿凈截面面積，A=4.504cm2； 　　 W —— 立桿凈截面模量(抵抗矩),W=4.732cm3； [f] —— 鋼管立桿抗壓強度設(shè)計值，[f] = 205.00N/mm2； a —— 立桿上端伸出頂層橫桿中心線至模板支撐點的長度，a=0.20m； h —— 最大步距，h=1.20m； l0 —— 計算長度，取1.200+2×0.200=1.600m； λ —— 長細比，為1600/15.9=101 <150 滿足要求! φ —— 軸心受壓立桿的穩(wěn)定系數(shù),由長細比 l0/i 查表得到0.588； 經(jīng)計算得到σ=1.00×10409/(0.588×450.4)=39.306N/mm2,不考慮風(fēng)荷載時立桿的穩(wěn)定性計算 σ < [f],滿足要求! 考慮風(fēng)荷載時,立桿的穩(wěn)定性計算公式為： 風(fēng)荷載設(shè)計值產(chǎn)生的立桿段彎矩 MW計算公式 MW=1.4×0.6Wklah2/10 其中 Wk —— 風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值(kN/m2)； Wk=uz×us×w0 = 0.300×1.280×1.000=0.384kN/m2 h —— 立桿的步距，1.20m； la —— 立桿縱向間距，0.80m； lb —— 立桿橫向間距，0.80m； 風(fēng)荷載產(chǎn)生的彎矩 Mw=1.4×0.6×0.384×0.800×1.200×1.200/10=0.040kN.m； 風(fēng)荷載設(shè)計值產(chǎn)生的立桿段軸力 Nwk計算公式 Nwk=(6n/(n+1)(n+2))*MTk/B 其中 MTk —— 模板支撐架計算單元在風(fēng)荷載作用下的傾覆力矩標(biāo)準(zhǔn)值(kN.m)，由公式計算：MTk = 0.5H2lawfk + HlaHmwmk B —— 模板支撐架橫向?qū)挾?m)； n —— 模板支撐架計算單元立桿橫向跨數(shù)； Hm —— 模板支撐架頂部豎向欄桿圍擋(模板)的高度(m)。 MTk = 0.384×11.0×0.80×(0.5×11.0+0.60)=20.613kN.m Nwk = 6×8/(8+1)/(8+2)×(20.613/6.40)=1.718kN Nw —— 考慮風(fēng)荷載時，立桿的軸心壓力最大值； Nw = 1.300×6.530+1.500×1.280+1.4×0.6×1.718=11.852kN 經(jīng)計算得到σ=1.00×11852/(0.588×450.4)+1.00×40000/4732=53.169N/mm2 考慮風(fēng)荷載時立桿的穩(wěn)定性計算 σ < [f],滿足要求! 架體盡量利用已有結(jié)構(gòu)進行拉結(jié)(如剪力墻或柱等)，增強架體的穩(wěn)定性，加強架體施工安全措施。 七、模板支架整體穩(wěn)定性計算 依據(jù)規(guī)范GB51210-2016,模板支架應(yīng)進行整體抗傾覆驗算。 支架的抗傾覆驗算應(yīng)滿足下式要求： MT<MR 式中： MT－支架的傾覆力矩設(shè)計值； 　　　 MR－支架的抗傾覆力矩設(shè)計值。 抗傾覆力矩: MR=6.4002×0.800×(2.373+0.300)+2×(0.000×6.400×0.800)×6.400/2=87.600kN.m 傾覆力矩: MT=3×1.000×20.613 = 61.839kN.m 模板支架整體抗傾覆驗算 MT < MR，滿足整體穩(wěn)定性要求！ 基礎(chǔ)承載力計算 立桿基礎(chǔ)底面的平均壓力應(yīng)滿足下式的要求 pk=N/Ag ≤ γufa 其中 pk —— 腳手架立桿基礎(chǔ)底面處的平均壓力設(shè)計值，pk =N/Ag=41.64 (kPa) N —— 上部結(jié)構(gòu)傳至基礎(chǔ)頂面的軸向力設(shè)計值 N = 10.41kN Ag —— 基礎(chǔ)底面面積 (m2)；Ag = 0.25 γu —— 永久荷載和可變荷載分項系數(shù)加權(quán)平均值，γu = 1.363 fa —— 地基承載力設(shè)計值 (kN/m2)；fa = 68.00 地基承載力設(shè)計值應(yīng)按下式計算 fa = mf × fak 其中 mf —— 腳手架地基承載力調(diào)整系數(shù)；mf = 0.40 fak —— 地基承載力特征值；fak = 170.00 地基承載力的計算滿足要求! 樓板強度的計算 1.計算樓板強度說明 驗算樓板強度時按照最不利考慮,樓板的跨度取4.20m，樓板承受的荷載按照線均布考慮。 依據(jù)規(guī)范《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工規(guī)范》GB50666,底模拆除時混凝土強度需達到設(shè)計混凝土強度等級值的百分率為75.0％。 寬度范圍內(nèi)配筋2級鋼筋，配筋面積As=3780.0mm2，fy=300.0N/mm2。 板的截面尺寸為 b×h=4200mm×300mm，截面有效高度 h0=280mm。 按照樓板每5天澆筑一層，所以需要驗算5天、10天、15天...的 承載能力是否滿足荷載要求，其計算簡圖如下： 2.計算樓板混凝土5天的強度是否滿足承載力要求 樓板計算長邊4.50m，短邊4.50×0.93=4.20m， 樓板計算范圍內(nèi)擺放6×6排腳手架，將其荷載轉(zhuǎn)換為計算寬度內(nèi)均布荷載。 第2層樓板所需承受的荷載為 q=1×1.30×(0.30+25.10×0.30)+ 1×1.30×(1.52×6×6/4.50/4.20)+ 1.50×2.00 = 27.12kN/m2 計算單元板帶所承受均布荷載q=4.20×27.12=113.90kN/m 板帶所需承擔(dān)的最大彎矩按照四邊固接雙向板計算 Mmax=0.0588×ql2=0.0588×113.90×4.202=118.14kN.m 按照混凝土的強度換算 得到5天后混凝土強度達到48.30%，C30.0混凝土強度近似等效為C14.5。 混凝土軸心抗壓強度設(shè)計值為fc=6.91N/mm2 則可以得到矩形截面相對受壓區(qū)高度： ξ= Asfy/bh0fc = 3780.00×300.00/(4200.00×280.00×6.91)=0.14 根據(jù)公式　αs=ξ(1-0.5ξ)可求得鋼筋混凝土受彎構(gòu)件正截面抗彎能力計算系數(shù)為： αs=0.130 此層樓板所能承受的最大彎矩為： M1=αsbh02fc = 0.130×4200.000×280.0002×6.9×10-6=295.7kN.m 結(jié)論： (1)由于∑Mi=295.66=295.66 > Mmax = 118.14 第5天以后的各層樓板強度和足以承受以上樓層傳遞下來的荷載。 (2)混凝土強度達到48.30% ＜ 75.00%,不滿足混凝土結(jié)構(gòu)工程施工規(guī)范要求。 所以，第2層以下的模板支撐必須保存。 3.計算樓板混凝土10天的強度是否滿足承載力要求 樓板計算長邊4.50m，短邊4.50×0.93=4.20m， 樓板計算范圍內(nèi)擺放6×6排腳手架，將其荷載轉(zhuǎn)換為計算寬度內(nèi)均布荷載。 第3層樓板所需承受的荷載為 q=1×1.30×(0.30+25.10×0.30)+ 1×1.30×(0.30+25.10×0.30)+ 2×1.30×(1.52×6×6/4.50/4.20)+ 1.50×2.00 = 41.06kN/m2 計算單元板帶所承受均布荷載q=4.20×41.06=172.45kN/m 板帶所需承擔(dān)的最大彎矩按照四邊固接雙向板計算 Mmax=0.0588×ql2=0.0588×172.45×4.202=178.87kN.m 按照混凝土的強度換算 得到10天后混凝土強度達到69.10%，C30.0混凝土強度近似等效為C20.7。 混凝土軸心抗壓強度設(shè)計值為fc=9.88N/mm2 則可以得到矩形截面相對受壓區(qū)高度： ξ= Asfy/bh0fc = 3780.00×300.00/(4200.00×280.00×9.88)=0.10 根據(jù)公式　αs=ξ(1-0.5ξ)可求得鋼筋混凝土受彎構(gòu)件正截面抗彎能力計算系數(shù)為： αs=0.095 此層樓板所能承受的最大彎矩為： M2=αsbh02fc = 0.095×4200.000×280.0002×9.9×10-6=309.1kN.m 結(jié)論： (1)由于∑Mi=295.66+309.11=604.76 > Mmax = 178.87 第10天以后的各層樓板強度和足以承受以上樓層傳遞下來的荷載。 (2)混凝土強度達到69.10% ＜ 75.00%,不滿足混凝土結(jié)構(gòu)工程施工規(guī)范要求。 所以，第3層以下的模板支撐必須保存。 4.計算樓板混凝土15天的強度是否滿足承載力要求 樓板計算長邊4.50m，短邊4.50×0.93=4.20m， 樓板計算范圍內(nèi)擺放6×6排腳手架，將其荷載轉(zhuǎn)換為計算寬度內(nèi)均布荷載。 第4層樓板所需承受的荷載為 q=1×1.30×(0.30+25.10×0.30)+ 2×1.30×(0.30+25.10×0.30)+ 3×1.30×(1.52×6×6/4.50/4.20)+ 1.50×2.00 = 55.00kN/m2 計算單元板帶所承受均布荷載q=4.20×55.00=231.00kN/m 板帶所需承擔(dān)的最大彎矩按照四邊固接雙向板計算 Mmax=0.0588×ql2=0.0588×231.00×4.202=239.60kN.m 按照混凝土的強度換算 得到15天后混凝土強度達到81.27%，C30.0混凝土強度近似等效為C24.4。 混凝土軸心抗壓強度設(shè)計值為fc=11.62N/mm2 則可以得到矩形截面相對受壓區(qū)高度： ξ= Asfy/bh0fc = 3780.00×300.00/(4200.00×280.00×11.62)=0.08 根據(jù)公式　αs=ξ(1-0.5ξ)可求得鋼筋混凝土受彎構(gòu)件正截面抗彎能力計算系數(shù)為： αs=0.085 此層樓板所能承受的最大彎矩為： M3=αsbh02fc = 0.085×4200.000×280.0002×11.6×10-6=325.3kN.m<div> </div><div>結(jié)論： (1)由于∑Mi=295.66+309.11+325.27=930.04 > Mmax = 239.60 第15天以后的各層樓板強度和足以承受以上樓層傳遞下來的荷載。 (2)混凝土強度達到81.27% ≥ 75.00%,滿足混凝土結(jié)構(gòu)工程施工規(guī)范要求。 所以，第4層以下的模板支撐可以拆除。 <div>鋼管樓板模板支架計算滿足要求！ </div></div>