模板、碗扣脚手架专项方案-检算

宁启复线电气化改造工程规划福寿路框架桥模板及支架施工方案

目录

1.编制依据 ............................................................................................... 1 2.工程概况 ............................................................................................... 1 3.模板方案的选择 ................................................................................... 1 4.模板安装 ............................................................................................... 2 4.1模板安装的一般要求 .................................................................... 2 4.2模板安装顺序及技术要点 ........................................................... 2 4.3模板定位 ......................................................................................... 3 4.4模板拼装、调整 ............................................................................ 3 4.5模板支撑 ......................................................................................... 3 4.6模板施工注意事项 ........................................................................ 5 5.模板拆除 ............................................................................................... 6 6.模板技术措施 ....................................................................................... 6 7.安全、环保文明施工措施 .................................................................. 8 8.模板验算 ............................................................................................... 9 8.1侧墙模板计算 ................................................................................. 9 8.2顶板模板计算 ................................................................................. 9

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福寿路框架桥模板施工方案

1.编制依据

⑴施工图。

⑵《建筑结构荷载规范》GB50009-2001； ⑶《混凝土结构设计规范》GB50010-2002； ⑷《建筑施工计算手册》； ⑸《建筑施工手册》；

⑹《木结构设计规范》GB50005-2003； ⑺《钢结构设计规范》GB50017-2003；

⑻《建筑施工钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-2001； ⑼《建筑结构荷载规范》GB50009-2001； ⑽《建筑地基基础设计规范》GB50007-2002； ⑾《建筑施工安全检查标准》JGJ59-99； ⑿《建筑结构静力计算手册》(第二版)；

⒀除达到以上标准外，还要满足相关部门及有关法规的要求。 2.工程概况

规划道路福寿路道路中心线与既有宁启线交点处，铁路里程为既有宁启K223+527.44，道路里程标为K1+277.9,与既有宁启线法线夹角为20.98°。

该桥箱身采用（7+8.5+8.5+7）m四孔分离式框架，箱身分三节施工，中间节长26.3m，采用预制顶进施工；西侧节长7.97m，东侧节长17.0m，采用现浇施工。两节之间设3cm沉降缝，共长51.33m，箱身外高7.2m。 3.模板方案的选择

本工程考虑到施工工期、质量和安全要求，故在选择方案时，应充分考虑以下几点：

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1、模板及其支架的结构设计，力求做到结构要安全可靠，造价经济合理。

2、在规定的条件下和规定的使用期限内，能够充分满足预期的安全性和耐久性。

3、选用材料时，力求做到常见通用、可周转利用，便于保养维修。

4、结构选型时，力求做到受力明确，构造措施到位，升降搭拆方便，便于检查验收；

5、综合以上几点，模板及模板支架的搭设，还必须符合JCJ59-99检查标准要求，要符合建指文明标化工地的有关标准。

6、结合以上模板及模板支架设计原则，同时结合本工程的实际情况，综合考虑了以往的施工经验，决定采用以下模板及其支架方案：框架模板采用120cm*150cm组合钢模板。侧墙模板加固主楞（外层）、次楞（内层）采用双钢管背带。同时外侧采用扣件式双排落地钢管脚手架和斜支撑为辅助加固方式，支撑底部用木楔塞牢固。涵身边墙的模板设臵穿通的拉筋，拉杆处设臵内撑控制模板尺寸。顶板底模采用碗扣式满堂钢管脚手架支撑。

以上所用钢管均为直径48mm，壁厚3.5mm。 4.模板安装

4.1模板安装的一般要求

框架桥结构钢筋等隐蔽工程验收完毕后准备模板安装。安装模板前，要清除模板表面杂物，并涂刷隔离剂，做好测量放线工作，抹好模板下的找平砂浆。 4.2模板安装顺序及技术要点

⑴模板安装顺序

模板定位→模板拼装、调整→模板加固→验收→混凝土浇筑→拆模。

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⑵技术要点

安装模板前，清除墙体内的杂物，做好测量放线工作。为防止模板根部出现漏浆\烂根\现象，模板安装前，在垫层上根据放线尺寸贴海绵条，做到平整、准确、粘结牢固并注意穿墙螺栓的安装质量。 4.3模板定位

首先根据控制点及既有框架桥引出结构尺寸四个脚点，根据脚点与施工图用墨线弹出模板的内线以及外侧控制线，以便于模板的安装和校正。

4.4模板拼装、调整

模板支设前将垫层表面清理干净。不得有积水、杂物，用水冲净。所有内侧模板必须刷油性脱模剂。

模板组装要严格按照模板配板图尺寸拼装成整体，模板在现场拼装时，要控制好相邻板面之间拼缝，两板接头处要加设卡子，以防漏浆，拼装完成后用钢丝把模板和方木、钢管绑扎牢固，以保持模板的整体性。拼装的精度要求如下：

⑴施工图中的边墙泄水孔及止水带等预埋件均不得遗漏，且安装牢固，预埋件中心线位臵偏差应控制在3mm以内；

⑵模板支立应按照以下规定执行： ①轴线位臵偏差不应大于5mm； ②净空尺寸应控制在+10mm、-5mm以内； ③垂直度不应大于6mm；

④相邻两块模板表面高低差不应大于2mm； ⑤表面平整度不能大于5mm。 4.5模板支撑

1侧墙加固：采用采用40mm厚120cm*150cm组合钢模板, 背后加横带及纵带进行加固。侧墙次楞（内层纵带）采用φ48*3.5

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单钢管，间距0.375m，主楞（外层竖带）用φ48*3.5双钢管，间距：同一块模板内相邻主楞为0.9m，相邻两块模板相邻主楞为0.6m。涵身边墙的模板设臵穿通的拉筋，穿墙螺栓不小于M16，每块模板四个螺栓间距900*750mm,竖向相邻两块模板相邻螺栓间距450mm，横向相邻两块模板相邻螺栓间距600mm，如下图示意，底部拉筋可适当加密。

螺栓布臵示意图

穿墙螺栓孔 2侧墙支撑：边墙外侧采用钢管斜支架支撑，防止模板整体偏移。一侧边墙设臵两道斜支撑，第一道位于模板顶下0.9m处，横向间距6m，第二道位于模板顶下3.9m处，横向间距6m，斜支撑均呈45度角支撑在加固主楞钢管上。斜撑钢管长度大于3m时，采用横杆连结，起到整体受力作用和防止钢管变形的作用。

模板外侧搭设双排落地式脚手架，脚手架布道间距1.5m，排距1.2m，步距1.5m。双排脚手架横道铺设竹篦子用于人员通道，脚手架外侧设臵防护网。

3顶模支撑：顶板模板采用4mm厚120cm*150cm组合钢模板，板底肋管采用φ48*3.5单钢管，钢管间距不大于35cm，托梁采用

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双钢管，间距0.6m。中间搭设满堂脚手架，采用碗扣式钢管脚手架搭设，布道间距0.6*0.6m，步距0.6m。满堂脚手架纵、横向均设臵剪刀撑，且纵向平距不大于2.4m，横向设臵两道两侧最外侧一排各一道。立杆上下端设可调支撑顶托，顶托外露丝扣长度不得超过300mm。

水平连接杆 剪刀撑水平杆，步距0.5m斜撑立杆,排距0.6m

4.6模板施工注意事项

⑴满堂脚手架搭设横平竖直，纵横连通，上下层支顶位臵一致，连接件需连接牢固，水平拉撑连通；

⑵浇筑砼时振捣器不能直接碰到模板面上，避免磨损撞坏模

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面板，同时振捣时间要按规范规定，要适时，以防模板变形。

⑶浇筑砼时，必须安排专人看模，检查模板及支架是否变形或出现变形的趋势，一旦发现模板及支架异常应马上报知现场施工负责人，立即停止混凝土浇筑，并采取加固措施。 5.模板拆除

⑴模板拆除根据现场同条件的试块指导强度，符合设计要求的百分率后，由技术人员发放拆模通知书后，方可拆模。

⑵模板及其支架在拆除时混凝土强度要达到如下要求。 ①非承重模板拆除时，其强度保证其表面及棱角不因拆除模板而受损后，且混凝土表面温度与环境温度温差不大于20℃方可拆除。

②承重模板拆模时，跨度为7m时要达到设计强度75%，跨度为8.5m时要达到设计强度100%。

⑶拆除模板的顺序与安装模板顺序相反，先支的模板后拆，后支的先拆。

⑷模板拆除吊至存放地点时，模板保持平放，然后用铲刀、湿布进行清理。支模前刷脱模剂。模板有损坏的地方及时进行修理，以保证使用质量。

⑸模板拆除后，及时进行板面清理，涂刷隔离剂，防止粘结灰浆。

6.模板技术措施

⑴进场模板质量标准

模板要求：技术性能必须符合相关质量标准（通过收存、检

查进场木胶合板出厂合格证和检测报告来检验）。

⑵模板安装质量要求

必须符合《混凝土工程施工验收规范》（GB 10424-2010）及相关规范要求。即\模板及其支架应具有足够的承载能力、刚度和稳定性，能可靠地承受浇筑混凝土的重量、侧压力以及施工荷载\。

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1）模板的变形控制

①浇筑混凝土时，做分层尺竿，并配好照明，分层浇筑，层高控制在500mm以内，两侧边墙对称浇筑，且整个浇筑面内高度均匀，严防振捣不实或过振使模板变形。

②模板支立后，拉水平、竖向通线，保证混凝土浇筑时易观察模板变形，跑位；

③浇筑前认真检查螺栓、支撑是否松动； ④模板支立完毕后，禁止模板与脚手架拉结。 2）模板的拼缝、接头

模板拼缝、接头不密实时，用塑料密封条堵塞。

3）混凝土浇筑时，内侧全长、全高拉通线，边浇筑边校正墙板垂直度，每次浇筑时，均派专人专职检查模板，发现问题及时解决。

4）为提高模板周转、安装效率，事先按工程轴线位臵、尺寸将模板编号，以便定位使用。拆除后的模板按编号整理、堆放。安装操作人员应采取定段、定编号负责制。

⑶其他注意事项

在模板工程施工过程上中，严格按照模板工程质量控制程序施工，另外对于一些质量通病制定预防措施，防患于未然，以保证模板工程的施工质量。严格执行交底制度，操作前必须有单项的施工方案和给施工队伍的书面形式的技术交底。

1）胶合板选统一规格，面板平整光洁、防水性能好的。 2）进场木方先压刨平直统一尺寸，并码放整齐，木方下口要垫平。

3）模板配板后四边弹线刨平，以保证阳角顺直。

4）模板安装基层找平，并粘贴海绵条，模板下端与事先做好的定位基准靠紧，以保证模板位臵正确和防止模板底部漏浆，在

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外墙继续安装模板前，要设臵模板支撑垫带，并校正其平直。

⑷脱模剂及模板堆放、维修

1）木胶合板选择水性脱模剂，在安装前将脱膜剂刷上，防止过早刷上后被雨水冲洗掉。

2）模板贮存时，其上要有遮蔽，其下垫有垫木。垫木间距要适当，避免模板变形或损伤。

3）装卸模板时轻装轻卸，严禁抛掷，并防止碰撞，损坏模板。周转模板分类清理、堆放。

4）拆下的模板，如发现翘曲，变形，及时进行修理。破损的板面及时进行修补。 7.安全、环保文明施工措施

⑴拆模时操作人员必须挂好、系好安全带。

⑵浇筑混凝土前必须检查支撑是否可靠、扣件是否松动。浇筑混凝土时必须由模板支设班组设专人看模，随时检查支撑是否变形、松动，并组织及时恢复。经常检查支设模板吊钩、支撑及连接处螺栓是否松动，发现问题及时组织处理。

⑶木工机械必须严格使用倒顺开关和专用开关箱，一次线不得超过3m，外壳接保护零线，且绝缘良好。电锯和电刨必须接用漏电保护器，锯片不得有裂纹（使用前检查，使用中随时检查）；且电锯必须具备皮带防护罩、锯片防护罩、分料器和护手装臵。使用木工多用机械时严禁电锯和电刨同时使用；使用木工机械严禁戴手套；长度小于50cm 或厚度大于锯片半径的木料严禁使用电锯；两人操作时相互配合，不得硬拉硬拽；机械停用时断电加锁。

⑷模板堆放时，使模板向下倾斜30°，不得将模板堆放在施工层上，防止模板在风荷载下倾覆。

⑸拆模时，操作人员应站在安全处，以免发生安全事故，待

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该段模板拆除后，方准将模板、配件、支架等运出堆放。拆下的模板、配件等，严禁抛扔，要有人接应传递，按指定地点堆放.

⑹环保与文明施工

夜间22:00～5:00 之间现场停止模板加工和其他模板作业。现场模板加工垃圾及时清理，并存放进指定垃圾站。做到工完场清。整个模板堆放场地与施工现场要达到整齐有序、干净无污染、低噪声、低扬尘、低能耗的整体效果。 8.模板验算 8.1侧墙模板计算

本工程主楞间距和穿墙螺栓间距不是等间距布臵，检算时按最大间距计算。

一、参数信息 1.基本参数

次楞间距(mm):375；穿墙螺栓水平间距(mm):900； 主楞间距(mm):900；穿墙螺栓竖向间距(mm):750； 对拉螺栓直径(mm):M16； 2.主楞信息

主楞材料:圆钢管；主楞合并根数:2； 直径(mm):48.00；壁厚(mm):3.50； 3.次楞信息

次楞材料:圆钢管；次楞合并根数:1； 直径(mm):48.00；壁厚(mm):3.50； 4.面板参数

面板类型:钢面板；面板厚度(mm):4.00；

面板弹性模量(N/mm2):210000.00；面板抗弯强度设计值fc(N/mm2):205.00；

面板抗剪强度设计值(N/mm2):100.00；

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5.木方和钢楞

钢楞弹性模量E(N/mm2):206000.00；钢楞抗弯强度设计值fc(N/mm2):205.00；

墙模板设计简图

二、墙模板荷载标准值计算

按《施工手册》，新浇混凝土作用于模板的最大侧压力，按下列公式计算，并取其中的较小值:

F=0.22γtβ1β2V1/2 F=γH

其中 γ -- 混凝土的重力密度，取24.000kN/m3； t -- 新浇混凝土的初凝时间，取4.000h； T -- 混凝土的入模温度，取20.000℃； V -- 混凝土的浇筑速度，取0.500m/h； H -- 模板计算高度，取3.000m； β1-- 外加剂影响修正系数，取1.000； β2-- 混凝土坍落度影响修正系数，取1.150。 分别计算得 17.174 kN/m2、72.000 kN/m2，取较小值17.174 kN/m2作为本工程计算荷载。

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计算中采用新浇混凝土侧压力标准值 F1=17.174kN/m2； 倾倒混凝土时产生的荷载标准值 F2= 2 kN/m2。

三、墙模板面板的计算

面板为受弯结构,需要验算其抗弯强度和刚度。根据《建筑施工手册》，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；挠度验算只考虑新浇混凝土侧压力。 计算的原则是按照龙骨的间距和模板面的大小,按支撑在次楞上的三跨连续梁计算。

面板计算简图

1.抗弯强度验算 弯矩计算公式如下: M=0.1q1l2+0.117q2l2

其中， M--面板计算最大弯矩(N·mm)； l--计算跨度(次楞间距): l =375.0mm； 新浇混凝土侧压力设计值

q1: 1.2×17.174×0.900×0.850=15.766kN/m； 倾倒混凝土侧压力设计值 q2: 1.4×2.00×0.90×0.85=2.142kN/m；

其中0.85为按《施工手册》取的临时结构折减系数。 面板的最大弯矩：

M=0.1×15.766×375.02+0.117×2.142×375.02=

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2.57×105N·mm；

按以下公式进行面板抗弯强度验算： σ = M/W< f

其中， σ --面板承受的应力(N/mm2)； M --面板计算最大弯矩(N·mm)； W --面板的截面抵抗矩 :

W = bh2/6 = 900×4.0×4.0/6=2.40×103 mm3； f --面板截面的抗弯强度设计值(N/mm2)； f=205.000N/mm2；

面板截面的最大应力计算值：σ = M/W = 2.57×105 / 2.40×103 = 107.1N/mm2；

面板截面的最大应力计算值 σ =107.1N/mm2 小于 面板截面的抗弯强度设计值 [f]=205N/mm2，满足要求！

2.抗剪强度验算 计算公式如下: V=0.6q1l+0.617q2l

其中，V--面板计算最大剪力(N)；

l--计算跨度(次楞间距): l =375.0mm； 新浇混凝土侧压力设计值

q1: 1.2×17.174×0.900×0.850=15.766kN/m； 倾倒混凝土侧压力设计值 q2: 1.4×2.00×0.90×0.85=2.142kN/m； 面板的最大剪力：

V = 0.6×15.766×375.0 + 0.617×2.142×375.0 = 4042.9N； 截面抗剪强度必须满足: τ= 3V/(2bhn)≤fv

其中， τ--面板截面的最大受剪应力(N/mm2)；

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V--面板计算最大剪力(N)：V = 4042.9N； b--构件的截面宽度(mm)：b = 900mm ； hn--面板厚度(mm)：hn = 4.0mm ；

fv--面板抗剪强度设计值(N/mm2)：fv = 100.000 N/mm2；

面板截面的最大受剪应力计算值:

τ =3×4042.9/(2×900×4.0)=1.685N/mm2； 面板截面抗剪强度设计值: [fv]=100.000N/mm2；

面板截面的最大受剪应力计算值 τ=1.685N/mm2 小于 面板截面抗剪强度设计值 [τ]=100N/mm2，满足要求！

3.挠度验算

根据《建筑施工手册》，刚度验算采用标准荷载，同时不考虑振动荷载作用。

挠度计算公式如下:

ν=0.677ql4/(100EI)≤[ν]=l/400 其中，q--作用在模板上的侧压力线荷载: q = 17.17×0.9 = 15.457N/mm；

l--计算跨度(次楞间距): l = 375mm； E--面板的弹性模量: E = 210000N/mm2； I--面板的截面惯性矩: I = 90×0.4×0.4×0.4/12=0.48cm4； 面板的最大允许挠度值:[ν] = 0.938mm； 面板的最大挠度计算值:

ν=0.677×15.46×3754/(100×210000×4.80×103) = 0.53 mm；

面板的最大挠度计算值: ν=0.53mm 小于面板的最大允许挠度值 [ν]=0.938mm，满足要求！

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四、墙模板主次楞的计算

(一).次楞直接承受模板传递的荷载，按照均布荷载作用下的三跨连续梁计算。

本工程中，次楞采用圆钢管，直径48mm，壁厚3.5mm，截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:

W =5.078×1= 5.078cm3； I =12.187×1= 12.187cm4；

次楞计算简图

1.次楞的抗弯强度验算 次楞最大弯矩按下式计算： M = 0.1q1l2+0.117q2l2

其中， M--次楞计算最大弯矩(N·mm)； l--计算跨度(主楞间距): l =900.0mm； 新浇混凝土侧压力设计值

q1: 1.2×17.174×0.375×0.850=6.569kN/m； 倾倒混凝土侧压力设计值

q2: 1.4×2.00×0.38×0.85=0.893kN/m，其中，减系数。次楞的最大弯矩：

M=0.1×6.569×900.02+0.117×0.893×900.02= 6.17×105N·mm；

次楞的抗弯强度应满足下式： σ = M/W< f

其中， σ --次楞承受的应力(N/mm2)；

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为折

0.85

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M --次楞计算最大弯矩(N·mm)；

W --次楞的截面抵抗矩，W=5.08×103mm3； f --次楞的抗弯强度设计值； f=205.000N/mm2； 次楞的最大应力计算值：σ = 6.17×105/5.08×103 = 121.4 N/mm2；

次楞的抗弯强度设计值: [f] = 205N/mm2；

次楞的最大应力计算值 σ = 121.4 N/mm2 小于 次楞的抗弯强度设计值 [f]=205N/mm2，满足要求！

2.次楞的抗剪强度验算

最大剪力按均布荷载作用下的三跨连续梁计算，公式如下: V=0.6q1l+0.617q2l

其中， V－次楞承受的最大剪力；

l--计算跨度(主楞间距): l =900.0mm； 新浇混凝土侧压力设计值

q1: 1.2×17.174×0.375×0.850/1=6.569kN/m； 倾倒混凝土侧压力设计值

q2: 1.4×2.00×0.38×0.85/1=0.893kN/m，其中，0.85为折减系数。

次楞的最大剪力：

V = 0.6×6.569×900.0+ 0.617×0.893×900.0 = 4042.9N； 截面抗剪强度必须满足下式： τ=2V/A≤fv

其中， τ--次楞的截面的最大受剪应力(N/mm2)； V--次楞计算最大剪力(N)：V = 4042.9N； A --钢管的截面面积(mm2)：A = 489.303mm2 ； fv--次楞的抗剪强度设计值(N/mm2)：fv = 120 N/mm2；

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次楞截面的受剪应力计算值:

τ =2×4042.9/489.303=16.525N/mm2；

次楞截面的受剪应力计算值 τ =16.525N/mm2 小于 次楞截面的抗剪强度设计值 fv=120N/mm2，满足要求！

3.次楞的挠度验算

根据《建筑施工计算手册》，刚度验算采用荷载标准值，同时不考虑振动荷载作用。

挠度验算公式如下：

ν=0.677ql4/(100EI)≤[ν]=l/400 其中， ν--次楞的最大挠度(mm)； q--作用在次楞上的线荷载(kN/m)： q = 17.17×0.38=6.44 kN/m；

l--计算跨度(主楞间距): l =900.0mm ；

E--次楞弹性模量（N/mm2）：E = 206000.00 N/mm ；

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I--次楞截面惯性矩(mm4)，I=1.22×105mm4；

次楞的最大挠度计算值:

ν= 0.677×6.44/1×9004/(100×206000×1.22×105) = 1.139 mm；

次楞的最大容许挠度值: [ν] = 2.25mm；

次楞的最大挠度计算值 ν=1.139mm 小于 次楞的最大容许挠度值 [ν]=2.25mm，满足要求！

(二).主楞承受次楞传递的荷载，按照集中荷载作用下的三跨连续梁计算。

本工程中，主楞采用圆钢管，直径48mm，壁厚3.5mm，截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:

W =5.078×2= 10.156cm3； I =12.187×2= 24.374cm4；

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E = 206000N/mm2；

主楞计算简图

主楞计算剪力图(kN)

主楞计算弯矩图(kN·m)

主楞计算变形图(mm)

1.主楞的抗弯强度验算 作用在主楞的荷载:

P＝1.2×17.17×0.38×0.9＋1.4×2×0.38×0.9＝7.9kN；

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主楞计算跨度(对拉螺栓水平间距): l = 750mm； 强度验算公式： σ = M/W< f

其中，σ-- 主楞的最大应力计算值(N/mm2)

M -- 主楞的最大弯矩(N·mm)；M = 1.00×106 N·mm W -- 主楞的净截面抵抗矩(mm3)； W = 1.02×104 mm3；

f --主楞的强度设计值(N/mm2)，f =205.000N/mm2； 主楞的最大应力计算值: σ = 1.00×106/1.02×104 = 98.4 N/mm2；

主楞的最大应力计算值 σ =98.4N/mm2 小于 主楞的抗弯强度设计值 f=205N/mm2,满足要求！

2.主楞的抗剪强度验算 主楞截面抗剪强度必须满足: τ=2V/A≤fv

其中， τ--主楞的截面的最大受剪应力(N/mm2)； V--主楞计算最大剪力(N)：V = 7258.1N； A --钢管的截面面积(mm2)：A = 978.606mm2 ； fv--主楞的抗剪强度设计值(N/mm2)：fv=120 N/mm2； 主楞截面的受剪应力计算值:

τ =2×7258.1/978.606=14.834N/mm2；

主楞截面的受剪应力计算值 τ =14.834N/mm2 小于 主楞截面的抗剪强度设计值 fv=120N/mm2，满足要求！

3.主楞的挠度验算

主楞的最大挠度计算值: ν= 1.526mm； 主楞的最大容许挠度值: [ν] = 3.6mm；

主楞的最大挠度计算值 ν=1.526mm 小于主楞的最大容许挠

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度值 [ν]=3.6mm，满足要求！

五、穿墙螺栓的计算 计算公式如下: N<[N]=f×A

其中 N -- 穿墙螺栓所受的拉力； A -- 穿墙螺栓有效面积 (mm2)；

f -- 穿墙螺栓的抗拉强度设计值，取170 N/mm2； 查表得：

穿墙螺栓的型号: M16 ； 穿墙螺栓有效直径: 13.55 mm； 穿墙螺栓有效面积: A = 144 mm2；

穿墙螺栓最大容许拉力值: [N] = 1.70×105×1.44×10-4 = 24.48 kN；

主楞计算的支座反力为穿墙螺栓所受的拉力，则穿墙螺栓所受的最大拉力为: N = 13.18 kN。

穿墙螺栓所受的最大拉力 N=13.183kN 小于 穿墙螺栓最大容许拉力值 [N]=24.48kN，满足要求！ 8.2顶板模板计算

一、参数信息 1.模板支架参数

横向间距或排距(m):0.60；纵距(m):0.60；步距(m):0.60； 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):6.00；

采用的钢管(mm):Φ48×3.5 ；板底支撑连接方式:钢管支撑； 立杆承重连接方式:可调托座； 板底钢管的间隔距离(mm):350.00；

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2.荷载参数

模板与木板自重(kN/m2):0.500；混凝土与钢筋自重(kN/m3):25.500；

施工均布荷载标准值(kN/m2):2.000； 3.材料参数

面板采用钢面板，厚度为4mm；板底支撑采用钢管； 面板弹性模量E(N/mm2):210000；面板抗弯强度设计值(N/mm2):205；

托梁材料为：钢管(双钢管) :Ф48×3.5； 4.楼板参数

顶板的计算厚度(mm):500.00；

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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 = 60×0.42/6 = 1.6 cm3； I = 60×0.43/12 = 0.32 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 = 25.5×0.5×0.6+0.5×0.6 = 7.95 kN/m； (2)活荷载为施工人员及设备荷载(kN/m)： q2 = 2×0.6= 1.2 kN/m； 2、强度计算

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计算公式如下: M=0.1ql2

其中：q=1.2×7.95+1.4×1.2= 11.22kN/m 最大弯矩 M=0.1×11.22×3502= 137445 N·m；

面板最大应力计算值 σ =M/W= 137445/1600 = 85.903 N/mm2；

面板的抗弯强度设计值 [f]=205 N/mm2；

面板的最大应力计算值为 85.903 N/mm2 小于面板的抗弯强度设计值 205 N/mm2,满足要求!

3、挠度计算 挠度计算公式为

ν=0.677ql4/(100EI)≤[ν]=l/400 其中q =q1=7.95kN/m 面板最大挠度计算值

ν= 0.677×7.95×3504/(100×210000×0.32×104)=0.202 mm；

面板最大允许挠度 [ν]=350/ 400=0.875 mm；

面板的最大挠度计算值 0.202 mm 小于 面板的最大允许挠度 0.875 mm,满足要求!

三、纵向支撑钢管的计算

纵向钢管按照均布荷载下连续梁计算，截面力学参数为 截面抵抗矩 w=5.08cm3 截面惯性矩 I=12.19cm4

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)：

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q1= 25.5×0.35×0.5+0.5×0.35 = 4.638 kN/m； (2)活荷载为施工人员及设备荷载(kN)： q2 = (2 + 2)×0.35 = 1.4 kN/m； 2.钢管强度验算

最大弯矩考虑为三跨连续梁均布荷载作用下的弯矩。 最大弯矩考虑为静荷载与活荷载的计算值最不利分配的弯矩和，计算公式如下:

最大弯矩计算公式如下: Mmax =-0.10q1l2-0.117q2l2

静荷载：q1 = 1.2 × q1 = 1.2×4.638 = 5.565 kN/m； 活荷载：q2 = 1.4×1.4 = 1.96 kN/m；

最大弯矩 Mmax = (0.1×5.565+0.117×1.96 ) ×0.62 = 0.283 kN.M；

最大支座力计算公式如下: N=1.1q1l+1.2q2l

最大支座力 N = ( 1.1 ×5.565 + 1.2×1.96)×0.6 = 5.084 kN ；

钢管的最大应力计算值σ= M/W= 0.283×106/5080 = 55.688 N/mm2；

钢管的抗压强度设计值 [f]=205.0 N/mm2；

纵向钢最大应力计算值为 55.688 N/mm2 小于 纵向钢管的抗压强度设计值 205.0 N/mm2,满足要求！

3.挠度计算

最大挠度考虑为三跨连续梁均布荷载作用下的挠度 计算公式如下:

νmax=0.677q1l4/(100EI) 静荷载 q1 = 4.638 kN/m；

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三跨连续梁均布荷载作用下的最大挠度

ν= 0.677×4.638×6004/( 100×206000×12.19×104 ) =0.162 mm；

支撑钢管的最大挠度小于600/400与10 mm,满足要求! 四、托梁材料计算

托梁按照集中荷载作用下的三跨连续梁计算； 托梁采用：钢管(双钢管) :Ф48×3.5； W=10.16 cm3； I=24.38 cm4；

集中荷载P取纵向板底支撑传递力，P＝3.927kN;

托梁计算简图

托梁计算弯矩图(kN·m)

托梁计算变形图(mm)

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托梁计算剪力图(kN)

最大弯矩 Mmax = 0.455 kN·m ； 最大变形 Vmax = 0.183 mm ； 最大支座力 Qmax = 7.395 kN ；

最大应力 σ= 455422.917/10160 = 44.825 N/mm2； 托梁的抗压强度设计值 [f]=205 N/mm2；

托梁的最大应力计算值 44.825 N/mm2 小于 托梁的抗压强度设计值 205 N/mm2,满足要求!

托梁的最大挠度为 0.183mm 小于 600/400与10 mm,满足要求!

五、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 = 0.158×6 = 0.949 kN；

钢管的自重计算参照《扣件式规范》附录A。 (2)模板的自重(kN)：

NG2 = 0.5×0.6×0.6 = 0.18 kN； (3)钢筋混凝土楼板自重(kN)：

NG3 = 25.5×0.5×0.6×0.6 = 4.59 kN；

经计算得到，静荷载标准值 NG = NG1+NG2+NG3 = 5.719 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

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经计算得到，活荷载标准值 NQ = (2+2 ) ×0.6×0.6 = 1.44 kN；

3.不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算 N = 1.2NG + 1.4NQ = 8.878 kN； 六、立杆的稳定性计算 立杆的稳定性计算公式: σ =N/(υA)≤[f]

其中 N ---- 立杆的轴心压力设计值(kN) ：N = 8.878 kN；

υ---- 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 = 1.58 cm； A ---- 立杆净截面面积(cm2)：A = 4.89 cm2； W ---- 立杆净截面模量(抵抗矩)(cm3)：W=5.08 cm3； σ-------- 钢管立杆最大应力计算值 (N/mm2)； [f]---- 钢管立杆抗压强度设计值 ：[f] =205 N/mm2； L0---- 计算长度 (m)； 按下式计算:

l0 = h+2a = 0.6+0.1×2 = 0.8 m；

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；

l0/i = 800 / 15.8 = 51 ；

由长细比 Lo/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数υ= 0.849 ；

钢管立杆的最大应力计算值 ；σ=8878.32/（0.849×489） = 21.385 N/mm2；

钢管立杆的最大应力计算值 σ= 21.385 N/mm2 小于 钢管立杆的抗压强度设计值 [f] = 205 N/mm2，满足要求！

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如果考虑到高支撑架的安全因素，建议按下式计算

l0 = k1k2(h+2a)= 1.243×1.014×(0.6+0.1×2) = 1.008 m； k1 -- 计算长度附加系数按照表1取值1.243；

k2 -- 计算长度附加系数，h+2a = 0.8 按照表2取值1.014 ； Lo/i = 1008.322 / 15.8 = 64 ；

由长细比 Lo/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数υ= 0.802 ；

钢管立杆的最大应力计算值 ；σ=8878.32/（0.802×489） = 22.638 N/mm2；

钢管立杆的最大应力计算值 σ= 22.638 N/mm2 小于 钢管立杆的抗压强度设计值 [f] = 205 N/mm2，满足要求！

模板承重架应尽量利用剪力墙或柱作为连接连墙件，否则存在安全隐患。

以上表参照 杜荣军: 《扣件式钢管模板高支撑架设计和使用安全》。

七、立杆的地基承载力计算

立杆基础底面的平均压力应满足下式的要求 p ≤ fg

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地基承载力设计值:

fg = fgk×kc = 4000×1=4000 kpa； 其中，地基承载力标准值：fgk= 4000 kpa ； 脚手架地基承载力调整系数：kc = 1 ；

立杆基础底面的平均压力：p = N/A =8.878/0.25=35.513 kpa ；

其中，上部结构传至基础顶面的轴向力设计值 ：N = 8.878 kN；

基础底面面积 ：A = 0.25 m2 。

p=35.513 ≤ fg=4000 kpa 。地基承载力满足要求！

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本文来源：https://www.bwwdw.com/article/vjjp.html