扣式支架计算书.doc

板模板(碗扣式支撑)计算书 新建奎北铁路克拉玛依站房及站场设施工程工程 ；工程建设地点：左右两侧引桥；属于现浇连续梁结构；本工程由永升建设集团有限公司组织施工；由汤国义担任项目经理，付正岳担任技术负责人。 支撑架的计算依据《建筑施工碗扣式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ166-2008）、《混凝土结构设计规范》GB50010-2002、《建筑结构荷载规范》(GB 50009-2001)、《钢结构设计规范》(GB 50017-2003)等规范编制。 一、综合说明 由于其中模板支撑架高在3.5米范围内，按3.5米高计算，为确保施工安全，编制本专项施工方案。设计范围：现浇板，长×宽＝13m×9m，厚0.5m。 二、搭设方案 （一）基本搭设参数 模板支架高H为3.5m，立杆步距h（上下水平杆轴线间的距离）取1.5m，立杆纵距la取0.9m，横距lb取0.9m。立杆伸出顶层横向水平杆中心线至模板支撑点的自由长度a取0.1m。整个支架的简图如下所示。 模板底部的方木，截面宽200mm，高100mm，布设间距0.3m。 （二）材料及荷载取值说明 本支撑架使用 Φ48 ×2.75钢管，钢管壁厚不得小于3mm，钢管上严禁打孔；采用的扣件，不得发生破坏。 模板支架承受的荷载包括模板及支架自重、新浇混凝土自重、钢筋自重，以及施工人员及设备荷载、振捣混凝土时产生的荷载等。 三、板模板支架的强度、刚度及稳定性验算 荷载首先作用在板底模板上，按照底模→底模方木/钢管→横向水平钢管→可调托座→立杆→基础的传力顺序，分别进行强度、刚度和稳定性验算。其中，取与底模方木平行的方向为纵向。 （一）板底模板的强度和刚度验算 模板按三跨连续梁计算，如图所示: （1）荷载计算，按单位宽度折算为线荷载。此时， 模板的截面抵抗矩为：w＝1000×182/6=5.40×104mm3； 模板自重标准值：x1＝0.3×1 =0.3kN/m； 新浇混凝土自重标准值：x2＝0.5×24×1 =12kN/m； 板中钢筋自重标准值：x3＝0.5×1.1×1 =0.55kN/m； 施工人员及设备活荷载标准值：x4＝1×1 =1kN/m； 振捣混凝土时产生的荷载标准值：x5＝2×1=2kN/m。 以上1、2、3项为恒载，取分项系数1.35，4、5项为活载，取分项系数1.4，则底模的荷载设计值为： g1 =(x1+x2+x3)×1.35=(0.3+12+0.55)×1.35=17.348kN/m； q1 =(x4+x5)×1.4=(1+2)×1.4 =4.2kN/m； 对荷载分布进行最不利布置，最大弯矩取跨中弯矩和支座弯矩的较大值。 跨中最大弯矩计算简图 跨中最大弯矩计算公式如下: M1max = 0.08g1lc2+0.1q1lc2 = 0.08×17.348×0.32+0.1×4.2×0.32=0.163kN·m 支座最大弯矩计算简图 支座最大弯矩计算公式如下： M2max= -0.1g1lc2-0.117q1lc2= -0.1×17.348×0.32-0.117×4.2×0.32= -0.2kN·m； 经比较可知，荷载按照图2进行组合，产生的支座弯矩最大。Mmax=0.2kN·m； （2）底模抗弯强度验算 取Max(M1max，M2max)进行底模抗弯验算，即 σ =0.2×106 /(5.40×104)=3.71N/mm2 底模面板的受弯强度计算值σ =3.71N/mm2 小于抗弯强度设计值 fm =15N/mm2，满足要求。 （3）底模抗剪强度计算。 荷载对模板产生的剪力为Q=0.6g1lc+0.617q1lc=0.6×17.348×0.3+0.617×4.2×0.3=3.9kN； 按照下面的公式对底模进行抗剪强度验算： τ =3×3899.97/(2×1000×18)=0.325N/mm2； 所以，底模的抗剪强度τ =0.325N/mm2小于 抗剪强度设计值fv =1.4N/mm2满足要求。 （4）底模挠度验算 模板弹性模量E=6000 N/mm2； 模板惯性矩 I=1000×183/12=4.86×105 mm4； 根据JGJ130－2001，刚度验算时采用荷载短期效应组合，取荷载标准值计算，不乘分项系数，因此，底模的总的变形按照下面的公式计算： ν =0.324mm； 底模面板的挠度计算值ν =0.324mm小于挠度设计值[v] =Min(300/150，10)mm ，满足要求。