品茗软件大厦工程 ；工程建设地点：杭州市文二路教工路口；属于结构；地上0层；地下0层；建筑高度：0m；标准层层高：0m ；总建筑面积：0平方米；总工期：0天。
本工程由某某房开公司投资建设，某某设计院设计，某某勘察单位地质勘察，某某监理公司监理，某某施工单位组织施工；由章某某担任项目经理，李某某担任技术负责人。
模板支架的计算依据《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2001)、《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、参数信息
1.模板支架参数
横向间距或排距(m):0.50；纵距(m):1.00；步距(m):1.50；
立杆上端伸出至模板支撑点长度(m):0.10；模板支架搭设高度(m):4.00； 采用的钢管(mm):Φ48?.0 ；板底支撑连接方式:方木支撑； 立杆承重连接方式:单扣件，取扣件抗滑承载力系数:0.90；
2.荷载参数
模板与木板自重(kN/m2):0.350；混凝土与钢筋自重(kN/m3):25.000； 施工均布荷载标准值(kN/m2):1.000；
3.材料参数
面板采用胶合面板，厚度为10mm；板底支撑采用方木； 面板弹性模量E(N/mm2):9500；面板抗弯强度设计值(N/mm2):13； 木方弹性模量E(N/mm2):9000.000；木方抗弯强度设计值(N/mm2):13.000； 木方抗剪强度设计值(N/mm2):1.400；木方的间隔距离(mm):300.000； 木方的截面宽度(mm):50.00；木方的截面高度(mm):70.00；
图2 楼板支撑架荷载计算单元
二、模板面板计算
模板面板为受弯构件,按三跨连续梁对面板进行验算其抗弯强度和刚度 模板面板的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为： W = 100?2/6 = 16.667 cm3；
I = 100?3/12 = 8.333 cm4； 模板面板的按照三跨连续梁计算。
面板计算简图
1、荷载计算
(1)静荷载为钢筋混凝土楼板和模板面板的自重(kN/m)： q1 = 25?.16?+0.35? = 4.35 kN/m； (2)活荷载为施工人员及设备荷载(kN/m)： q2 = 1?= 1 kN/m；
2、强度计算
计算公式如下: M=0.1ql2
其中：q=1.2?.35+1.4?= 6.62kN/m 最大弯矩M=0.1?.62?002= 59580 N穖m；
面板最大应力计算值 σ =M/W= 59580/16666.667 = 3.575 N/mm2； 面板的抗弯强度设计值 [f]=13 N/mm2； 面板的最大应力计算值为 3.575
N/mm2
小于面板的抗弯强度设计值N/mm2,满足要求!
3、挠度计算
挠度计算公式为：
ν=0.677ql4/(100EI)≤[ν]=l/250 其中q =q1= 4.35kN/m
13
面板最大挠度计算值 ν= 0.677?.35?004/(100?500?.333?04)=0.301 mm； 面板最大允许挠度 [ν]=300/ 250=1.2 mm；
面板的最大挠度计算值 0.301 mm 小于 面板的最大允许挠度 1.2 mm,满足要求!
三、模板支撑方木的计算
方木按照两跨连续梁计算，截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为: W=b議2/6=5??/6 = 40.83 cm3； I=b議3/12=5/12 = 142.92 cm4；
方木楞计算简图(mm)
1.荷载的计算
(1)静荷载为钢筋混凝土楼板和模板面板的自重(kN/m)： q1= 25?.3?.16+0.35?.3 = 1.305 kN/m ； (2)活荷载为施工人员及设备荷载(kN/m)： q2 = 1?.3 = 0.3 kN/m；
2.强度验算
计算公式如下: M=0.125ql2
均布荷载 q = 1.2 ?q1+ 1.4 譹2 = 1.2?.305+1.4?.3 = 1.986 kN/m； 最大弯矩 M = 0.125ql2 = 0.125?.986?2 = 0.248 kN穖；
方木最大应力计算值 σ= M /W = 0.248?06/40833.33 = 6.08 N/mm2； 方木的抗弯强度设计值 [f]=13.000 N/mm2； 方木的最大应力计算值为
6.08
N/mm2
小于方木的抗弯强度设计值
13
N/mm2,满足要求!
3.抗剪验算
截面抗剪强度必须满足: τ = 3V/2bhn < [τ]
其中最大剪力: V= 0.625?.986? = 1.241 kN；
方木受剪应力计算值 τ = 3 ?.241?03/(2 ?0?0) = 0.532 N/mm2； 方木抗剪强度设计值 [τ] = 1.4 N/mm2； 方木的受剪应力计算值 0.532
N/mm2
小于
方木的抗剪强度设计值
N/mm2，满足要求!
4.挠度验算
计算公式如下:
ν=0.521ql4/(100EI)≤[ν]=l/400 均布荷载 q = q1 = 1.305 kN/m；
最大挠度计算值 ν= 0.521?.305?0004 /(100?000?429166.667)= 0.529 mm； 最大允许挠度 [ν]=1000/ 250=4 mm；
方木的最大挠度计算值 0.529 mm 小于 方木的最大允许挠度 4 mm,满足要求!
四、板底支撑钢管计算
支撑钢管按照集中荷载作用下的三跨连续梁计算； 集中荷载P取纵向板底支撑传递力，P＝1.986kN;
支撑钢管计算简图
1.4
支撑钢管计算弯矩图(kN穖)
支撑钢管计算变形图(mm)
支撑钢管计算剪力图(kN) 最大弯矩 Mmax = 0.172 kN穖 ； 最大变形 Vmax = 0.099 mm ； 最大支座力 Qmax = 3.521 kN ；
最大应力 σ= 171643.36/4490 = 38.228 N/mm2； 支撑钢管的抗压强度设计值 [f]=205 N/mm2；
支撑钢管的最大应力计算值 38.228 N/mm2 小于 支撑钢管的抗压强度设计值 205 N/mm2,满足要求!
支撑钢管的最大挠度为 0.099mm 小于 500/150与10 mm,满足要求!
五、扣件抗滑移的计算
按规范表5.1.7,直角、旋转单扣件承载力取值为8.00kN，该工程实际的旋转单扣件承载力取值为0.90kN。
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): R ≤ Rc
其中 Rc -- 扣件抗滑承载力设计值,取7.20 kN；
R-------纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值; 计算中R取最大支座反力,R= 3.521 kN；
R < 7.20 kN , 单扣件抗滑承载力的设计计算满足要求!
六、模板支架立杆荷载设计值(轴力)
作用于模板支架的荷载包括静荷载和活荷载。 1.静荷载标准值包括以下内容 (1)脚手架的自重(kN)： NG1 = 0.129? = 0.516 kN； (2)模板的自重(kN)： NG2 = 0.35??.5 = 0.175 kN； (3)钢筋混凝土楼板自重(kN)： NG3 = 25?.16??.5 = 2 kN；
静荷载标准值 NG = NG1+NG2+NG3 = 2.691 kN； 2.活荷载为施工荷载标准值与振倒混凝土时产生的荷载 活荷载标准值 NQ = (1+2 ) ?.5? = 1.5 kN； 3.立杆的轴向压力设计值计算公式 N = 1.2NG + 1.4NQ = 5.33 kN；
七、立杆的稳定性计算
立杆的稳定性计算公式 σ =N/(φA)≤[f]
其中 N ---- 立杆的轴心压力设计值(kN) ：N = 5.33 kN； φ---- 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 Lo/i 查表得到； i ---- 计算立杆的截面回转半径(cm) ：i = 1.59 cm；
A ---- 立杆净截面面积(cm2)：A = 4.24 cm2； W ---- 立杆净截面模量(抵抗矩)(cm3)：W=4.49 cm3； σ-------- 钢管立杆受压应力计算值 (N/mm2)； [f]---- 钢管立杆抗压强度设计值 ：[f] =205 N/mm2； L0---- 计算长度 (m)；
根据《扣件式规范》，立杆计算长度L0有两个计算公式L0=kuh和L0=h+2a，为安全计，取二者间的大值，即L0=max[1.155?.7?.5，1.5+2?.1]=2.945；
k ---- 计算长度附加系数，取1.155；
μ ---- 考虑脚手架整体稳定因素的单杆计算长度系数，取1.7； a ---- 立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度；a = 0.1 m； 得到计算结果：
立杆计算长度 L0=2.945； L0 / i = 2945.25 / 15.9=185 ；
由长细比 lo/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数φ= 0.209 ； 钢管立杆受压应力计算值；σ=5329.68/(0.209?24) = 60.144 N/mm2；
立杆稳定性计算 σ= 60.144 N/mm2 小于 钢管立杆抗压强度设计值 [f]= 205 N/mm2，满足要求！
因篇幅问题不能全部显示，请点此查看更多更全内容