模板工程计算书

板模板（盘扣式）计算书计算依据：1、《建筑施工承插型盘扣式钢管支架安全技术规程》JGJ231-20102、《建筑施工模板安全技术规范》JGJ162-20083、《混凝土结构设计规范》GB50010-20104、《建筑结构荷载规范》GB50009-20125、《钢结构设计规范》GB50017-2003一、工程属性新浇混凝土楼板名称B2，标高-6.45m新浇混凝土楼板板厚(mm)150模板支架高度H(m)4.5模板支架纵向长度L(m)45模板支架横向长度B(m)27二、荷载设计模板及其支架自重标准值G1k(kN/m2)面板0.1面板及小梁0.3楼板模板0.5模板及其支架0.75新浇筑混凝土自重标准值G2k(kN/m3)24钢筋自重标准值G3k(kN/m3)1.1施工人员及设备荷载标准值Q1k(kN/m2)3泵送、倾倒混凝土等因素产生的水平荷载标准值Q2k(kN/m2)0.25其他附加水平荷载标准值Q3k(kN/m)0.55Q3k作用位置距离支架底的距离h1(m)3.9风荷载标准值ωk(kN/m2)基本风压ω0(kN/m2)0.3地基粗糙程度D类(有密集建筑群且房屋较高市区)模板支架顶部距地面高度(m)9风压高度变化系数μz0.51风荷载体型系数μs0.5风荷载作用方向沿模板支架横向作用抗倾覆计算中风荷载作用位置距离支架底的距离h2(m)3.9三、模板体系设计模板支架高度(m)4.5主梁布置方向平行立柱纵向方向立柱纵向间距la(mm)1200立柱横向间距lb(mm)1200水平拉杆步距h(mm)1800顶层水平杆步距hˊ(mm)1000支架可调托座支撑点至顶层水平杆中心线的距离a(mm)450小梁间距l(mm)300小梁最大悬挑长度l1(mm)100主梁最大悬挑长度l2(mm)150设计简图如下：模板设计平面图纵向剖面图横向剖面图四、面板验算面板类型覆面木胶合板面板厚度t(mm)12面板抗弯强度设计值[f](N/mm2)16.83面板抗剪强度设计值[τ](N/mm2)1.4面板弹性模量E(N/mm2)9350面板计算方式三等跨连续梁按三等跨连续梁，取1m单位宽度计算。W＝bh2/6=1000×12×12/6＝24000mm3，I＝bh3/12=1000×12×12×12/12＝144000mm4承载能力极限状态q1＝[1.2×(G1k+(G2k+G3k)×h)+1.4×Q1k]×b=[1.2×(0.1+(24+1.1)×0.15)+1.4×3]×1=8.838kN/mq1静=[γG(G1k+(G2k+G3k)h)b]=[1.2×(0.1+(24+1.1)×0.15)×1]=4.638kN/mq1活=(γQ×Q1k)×b=(1.4×3)×1=4.2kN/m正常使用极限状态q＝(γG(G1k+(G2k+G3k)×h)+γQ×Q1k)×b=(1×(0.1+(24+1.1)×0.15)+1×3)×1＝6.865kN/m计算简图如下：1、强度验算Mmax＝0.1q1静L2+0.117q1活L2＝0.1×4.638×0.32+0.117×4.2×0.32＝0.086kN·mσ＝Mmax/W＝0.086×106/24000＝3.582N/mm2≤[f]＝16.83N/mm2满足要求！2、挠度验算νmax＝0.677ql4/(100EI)=0.677×6.865×3004/(100×9350×144000)=0.28mmνmax=0.28mm≤min{300/150，10}=2mm满足要求！五、小梁验算小梁类型矩形木楞小梁截面类型(mm)40×80小梁抗弯强度设计值[f](N/mm2)12.87小梁抗剪强度设计值[τ](N/mm2)1.39小梁截面抵抗矩W(cm3)42.67小梁弹性模量E(N/mm2)8415小梁截面惯性矩I(cm4)170.67小梁计算方式二等跨连续梁q1＝[1.2×(G1k+(G2k+G3k)×h)+1.4×Q1k]×b=[1.2×(0.3+(24+1.1)×0.15)+1.4×3]×0.3＝2.723kN/m因此，q1静＝1.2×(G1k+(G2k+G3k)×h)×b=1.2×(0.3+(24+1.1)×0.15)×0.3＝1.463kN/mq1活＝1.4×Q1k×b=1.4×3×0.3＝1.26kN/m计算简图如下：1、强度验算M1＝0.125q1静L2+0.125q1活L2＝0.125×1.463×1.22+0.125×1.26×1.22＝0.49kN·mM2＝q1L12/2=2.723×0.12/2＝0.014kN·mMmax＝max[M1，M2]＝max[0.49，0.014]＝0.49kN·mσ=Mmax/W=0.49×106/42670=11.488N/mm2≤[f]=12.87N/mm2满足要求！2、抗剪验算V1＝0.625q1静L+0.625q1活L＝0.625×1.463×1.2+0.625×1.26×1.2＝2.043kNV2＝q1L1＝2.723×0.1＝0.272kNVmax＝max[V1，V2]＝max[2.043，0.272]＝2.043kNτmax=3Vmax/(2bh0)=3×2.043×1000/(2×40×80)＝0.957N/mm2≤[τ]=1.39N/mm2满足要求！3、挠度验算q＝(γG(G1k+(G2k+G3k)×h)+γQ×Q1k)×b=(1×(0.3+(24+1.1)×0.15)+1×3)×0.3＝2.119kN/m挠度,跨中νmax＝0.521qL4/(100EI)=0.521×2.119×12004/(100×8415×170.67×104)＝1.594mm≤[ν]＝min(L/150,10)＝min(1200/150,10)＝8mm;悬臂端νmax＝ql14/(8EI)=2.119×1004/(8×8415×170.67×104)＝0.002mm≤[ν]＝min(2×l1/150,10)＝min(2×100/150,10)＝1.333mm满足要求！六、主梁验算主梁类型矩形钢管主梁截面类型(mm)□60×40×4主梁抗弯强度设计值[f](N/mm2)205主梁抗剪强度设计值[τ](N/mm2)125主梁截面抵抗矩W(cm3)10.33主梁弹性模量E(N/mm2)206000主梁截面惯性矩I(cm4)30.99主梁计算方式三等跨连续梁可调托座内主梁根数11、小梁最大支座反力计算q1＝[1.2×(G1k+(G2k+G3k)×h)+1.4×Q1k]×b=[1.2×(0.5+(24+1.1)×0.15)+1.4×3]×0.3＝2.795kN/mq1静＝1.2×(G1k+(G2k+G3k)×h)×b＝1.2×(0.5+(24+1.1)×0.15)×0.3＝1.535kN/mq1活＝1.4×Q1k×b＝1.4×3×0.3＝1.26kN/mq2＝(γG(G1k+(G2k+G3k)×h)+γQ×Q1k)×b=(1×(0.5+(24+1.1)×0.15)+1×3)×0.3＝2.179kN/m承载能力极限状态按二等跨连续梁，Rmax＝1.25q1L＝1.25×2.795×1.2＝4.193kN按悬臂梁，R1＝2.795×0.1＝0.28kNR＝max[Rmax，R1]＝4.193kN;正常使用极限状态按二等跨连续梁，R'max＝1.25q2L＝1.25×2.179×1.2＝3.269kN按悬臂梁，R'1＝q2l1=2.179×0.1＝0.218kNR＝max[R'max，R'1]＝3.269kN;计算简图如下：主梁计算简图一2、抗弯验算主梁弯矩图一(kN·m)σ=Mmax/W=1.95×106/10330=188.746N/mm2≤[f]=205N/mm2满足要求！3、抗剪验算主梁剪力图一(kN)τmax=Vmax/(8Izδ)[bh02-(b-δ)h2]=9.487×1000×[40×602-(40-8)×522]/(8×309900×8)＝27.49N/mm2≤[τ]=125N/mm2满足要求！4、挠度验算主梁变形图一(mm)跨中νmax=1.911mm≤[ν]=min{1200/150，10}=8mm悬挑段νmax＝0.668mm≤[ν]=min(2×150/150,10)=2mm满足要求！5、支座反力计算承载能力极限状态图一支座反力依次为R1=11.478kN，R2=17.873kN，R3=17.873kN，R4=11.478kN七、可调托座验算荷载传递至立柱方式可调托座可调托座承载力容许值[N](kN)30按上节计算可知，可调托座受力N＝17.873kN≤[N]＝30kN满足要求！八、立柱验算钢管截面类型(mm)Ф48×3.2钢管计算截面类型(mm)Ф48×3.2钢材等级Q235立柱截面面积A(mm2)424立柱截面回转半径i(mm)15.9立柱截面抵抗矩W(cm3)4.49抗压强度设计值[f](N/mm2)205支架自重标准值q(kN/m)0.15支架立柱计算长度修正系数η1.2悬臂端计算长度折减系数k0.71、长细比验算l01=hˊ+2ka=1000+2×0.7×450=1630mml0=ηh=1.2×1800=2160mmλ=max[l01，l0]/i=2160/15.9=135.849≤[λ]=150满足要求！2、立柱稳定性验算根据《建筑施工承插型盘扣式钢管支架安全技术规程》JGJ231-2010公式5.3.1-2：小梁验算q1＝[1.2×(0.5+(24+1.1)×0.15)+1.4×0.9×3]×0.3=2.669kN/m同上四～六步计算过程，可得：R1＝10.961kN，R2＝17.067kN，R3＝17.067kN，R4＝10.961kN顶部立柱段：λ1=l01/i=1630.000/15.9=102.516查表得，φ＝0.573不考虑风荷载:N1=Max[R1，R2，R3，R4]=Max[10.961，17.067，17.067，10.961]=17.098kNf＝N1/(ΦA)＝17098/(0.573×424)＝70.376N/mm2≤[f]＝205N/mm2满足要求！考虑风荷载:Mw＝γQφcωk×la×h2/10＝1.4×0.9×0.076×1.2×1.82/10＝0.037kN·mN1w=Max[R1,R2,R3,R4]+Mw/lb=Max[10.961,17.067,17.067,10.961]+0.037/1.2=17.098kNf＝N1w/(φA)+Mw/W＝17098/(0.573×424)+0.037×106/4730＝78.198N/mm2≤[f]＝205N/mm2满足要求！非顶部立柱段：λ=l0/i=2160.000/15.9=135.849查表得，φ1=0.371不考虑风荷载:N=Max[R1,R2,R3,R4]+γG×q×H=Max[10.961,17.067,17.067,10.961]+1.2×0.15×4.5=17.877kNf=N/(φ1A)＝17.877×103/(0.371×424)=113.646N/mm2≤[σ]=205N/mm2满足要求！考虑风荷载:Mw＝γQφcωk×la×h2/10＝1.4×0.9×0.076×1.2×1.82/10＝0.037kN·mNw=Max[R1,R2,R3,R4]+γG×q×H+Mw/lb=Max[10.961,17.067,17.067,10.961]+1.2×0.15×4.5+0.037/1.2=17.908kNf=Nw/(φ1A)+Mw/W＝17.908×103/(0.371×424)+0.037×106/4490=121.665N/mm2≤[σ]=205N/mm2满足要求！九、高宽比验算根据《建筑施工承插型盘扣式钢管支架安全技术规范》JGJ231-2010第6.1.4:对长条状的独立高支模架，架体总高度与架体的宽度之比不宜大于3H/B=4.5/27=0.167≤3满足要求！十、抗倾覆验算混凝土浇筑前，倾覆力矩主要由风荷载产生，抗倾覆力矩主要由模板及支架自重产生MT=