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1、恒智天成安全计算软件梁模板(碗扣架支撑 )计算书本计算书依据建筑施工模板安全技术规范（JGJ162-2008）、建筑施工碗扣式脚手架安全技术规范（ JGJ166-2008）、建筑施工计算手册江正荣著、建筑结构荷载规范(GB 50009-2001) 、混凝土结构设计规范(GB50010-2002)、钢结构设计规范 (GB 50017-2003)等规范编制。梁段： L1。60015030030030020厚木面板1根6090矩形木楞 5001根6090矩形木楞M14 对拉螺栓37012002830140050005008005003706007601根6090矩形木楞 30020厚木面板1根100
2、120木方（宽度高度 mm ）钢管扣件整体连接模板支撑体系剖面图精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页，共 18 页梁800600900900钢管排列平面示意图一、恒智天成安全计算软件梁模板( 碗扣架支撑 ) 计算书参数信息1. 模板构造及支撑参数( 一) 构造参数梁截面宽度 B：0.8m；梁截面高度 D：1.4m；楼层高度 H：5m ；结构表面要求：隐藏；混凝土楼板厚度： 120mm ；梁边至板支撑距离： 0.5m；立杆沿梁跨度方向间距 la ：0.9m；立杆步距 h：1.2m；梁底承重立杆根数： 2；梁底两侧立杆间距 lc ：0
3、.6m；梁底承重立杆间距 (mm)依次是： 600；梁底扫地杆距支撑面 h1：0.37m；板底扫地杆距支撑面 h1 ：0.37m；板底立杆步距 h ：1.2m；板底支撑梁及模板总厚度：150mm ；考虑梁两侧的楼板荷载；( 二) 支撑参数梁底采用的支撑钢管类型为：48 3.5mm ；钢管钢材品种：钢材 Q235 钢(16-40) ；钢管弹性模量 E：206000N/mm2；精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页，共 18 页钢管屈服强度 fy ：235N/mm2；钢管抗拉 / 抗压/ 抗弯强度设计值 f ：205N/mm2；钢管抗剪
4、强度设计值 fv ：120N/mm2；钢管端面承压强度设计值fce ：325N/mm2；2. 荷载参数新浇筑砼自重标准值 G2k：24kN/m3；钢筋自重标准值 G3k：1.5kN/m3；梁侧模板自重标准值 G1k：0.5kN/m2；砼对模板侧压力标准值G4k：12.933kN/m2；倾倒砼对梁侧产生的荷载标准值Q3k：2kN/m2；梁底模板自重标准值 G1k：0.5kN/m2；振捣砼对梁底模板荷载Q2k：2kN/m2；3. 梁侧模板参数加固楞搭设形式：主楞横向次楞竖向设置；( 一) 面板参数面板采用柏木木面板；厚度：20mm ；抗弯设计值 fm：17N/mm2；弹性模量 E：10000N/m
5、m2；( 二) 主楞参数材料： 1根6090矩形木楞；间距(mm) ：150,300*3 ；木材品种：东北落叶松；弹性模量E：10000N/mm2；抗压强度设计值 fc ：15N/mm2；抗弯强度设计值 fm：17N/mm2；抗剪强度设计值 fv ：1.6N/mm2；( 三) 次楞参数材料： 1根6090矩形木楞；间距(mm) ：500；木材品种：东北落叶松；弹性模量E：10000N/mm2；抗压强度设计值 fc ：15N/mm2；抗弯强度设计值 fm：17N/mm2；抗剪强度设计值 fv ：1.6N/mm2；( 四) 加固楞支拉参数加固楞采用穿梁螺栓支拉；螺栓直径： M14 ；螺栓水平间距：
6、 1000mm ；精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页，共 18 页螺栓竖向间距 (mm)依次是： 150,300*3 ；4. 梁底模板参数搭设形式为：独立支撑 (2层梁上横下顺承重 ) ；( 一) 面板参数面板采用柏木木面板；厚度：20mm ；抗弯设计值 fm：17N/mm2；弹性模量 E：10000N/mm2；( 二) 第一层支撑梁参数材料： 1根6090矩形木楞；间距： 300mm ；木材品种：东北落叶松；弹性模量E：10000N/mm2；抗压强度设计值 fc ：15N/mm2；抗弯强度设计值 fm：17N/mm2；抗剪强度
7、设计值 fv ：1.6N/mm2；( 三) 第二层支撑梁参数材料： 1根100120木方（宽度高度 mm ）；木材品种：东北落叶松；弹性模量E：10000N/mm2；抗压强度设计值 fc ：15N/mm2；抗弯强度设计值 fm：17N/mm2；抗剪强度设计值 fv ：1.6N/mm2；二、梁侧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。根据模板规范（JGJ162-2008）第5.2.1 条规定，面板按照简支跨计算。这里取面板的计算宽度为1.280m。面板的截面惯性矩 I 和截面抵抗矩 W 分别为 : I = 1280203/12= 8.533 105mm4； W = 1280202
8、/6 = 8.533104mm3；1. 荷载计算及组合( 一) 新浇砼作用于模板的最大侧压力G4k按下列公式计算，并取其中的较小值: F1=0.22 t 12V1/2精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页，共 18 页 F2= H 其中 - 砼的重力密度，取 24.000kN/m3； t - 新浇混凝土的初凝时间，取2.000h； T - 砼的入模温度，取 20.000； V - 砼的浇筑速度，取 1.500m/h； H - 砼侧压力计算位置处至新浇砼顶面总高度，取1.400m；1- 外加剂影响修正系数，取1.000；2- 砼坍落度
9、影响修正系数，取1.000。根据以上两个公式计算得到： F1=12.933 kN/m2 F2=33.600 kN/m2新浇砼作用于模板的最大侧压力G4k=min（F1，F2）=12.933 kN/m2；砼侧压力的有效压头高度：h=F/ =12.933/24.000=0.539m ；( 二) 倾倒砼时产生的荷载标准值Q3kQ3k=2kN/m2；( 三) 确定采用的荷载组合计算挠度采用标准组合： q=12.9331.28=16.554kN/m；计算弯矩采用基本组合： q=max （q1，q2）=22.371kN/m；由可变荷载效应控制的组合： q1=0.9(1.2 12.933+1.4 2)1.2
10、8=21.104kN/m；由永久荷载效应控制的组合： q2=0.9(1.35 12.933+1.4 0.7 2)1.28=22.371kN/m；2. 面板抗弯强度计算 M/W f 其中： W - 面板的截面抵抗矩， W =8.533104mm3；精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页，共 18 页 M - 面板的最大弯矩 (Nmm) M=0.125ql2=6.991105N mm ；计算弯矩采用基本组合 : q=22.371kN/m ；面板计算跨度 : l = 500.000mm；经计算得到，面板的受弯应力计算值: = 6.991
11、105 / 8.533104=8.193N/mm2；实际弯曲应力计算值 =8.193N/mm2小于抗弯强度设计值 f=17N/mm2，满足要求！3. 面板挠度计算 =5ql4/(384EI) 其中： q- 作用在模板上的压力线荷载:q = 16.554 kN/m； l-面板计算跨度 : l =500.000mm ； E-面板材质的弹性模量 : E = 10000N/mm2； I-面板的截面惯性矩 : I = 8.533105mm4；容许挠度 : 结构表面隐藏 =l/250=2.000mm ；面板的最大挠度计算值 : = 516.554500.0004/(384 100008.533105) =
12、 1.579 mm ；实际最大挠度计算值 : =1.579mm 小于最大允许挠度值 : =2.000mm ，满足要求！三、梁侧模板支撑的计算1. 次楞计算次楞采用 1根6090矩形木楞为一组，间距 500mm 。次楞的截面惯性矩 I ，截面抵抗矩 W 和弹性模量 E分别为： I=1364.5104= 3.645 106 mm4； W=1 81103= 8.100 104 mm3； E=10000 N/mm2；( 一) 荷载计算及组合计算挠度采用标准组合： q=12.9330.500=6.467kN/m；计算弯矩和剪力采用基本组合：有效压头高度位置荷载：精选学习资料 - - - - - - -
13、- - 名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页，共 18 页q=max （q1，q2）=8.739kN/m；由可变荷载效应控制的组合：q1=0.9(1.2 12.933+1.4 2)0.500=8.244kN/m；由永久荷载效应控制的组合：q2=0.9(1.35 12.933+1.4 0.72)0.500=8.739kN/m；有效压头高度位置以下荷载： q=0.91.35 12.9330.500=7.857kN/m；顶部荷载： q=0.91.4 0.7 20.500=0.882kN/m；( 二) 内力计算次楞直接承受模板传递的荷载，根据实际受力情况进行电算，得到计算简图及内力、变形
14、图如下：1503003003002307415397.857kN/m8.739kN/m0.882kN/m弯矩和剪力计算简图0.0880.0530.0350.0550.053弯矩图 (kNm) 1.1791.2981.0591.1711.1931.0790.8480.589剪力图 (kN) 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页，共 18 页1503003003002307415396.467kN/m变形计算简图0.020.001变形图 (mm) 经过计算得到 :最大弯矩 M= 0.088kNm 最大剪力： V= 1.298kN 最大
15、变形： = 0.020mm 最大支座反力： F= 2.476kN ( 三) 次楞计算(1) 次楞抗弯强度计算 =M/W=0.088106/8.100 104 =1.091N/mm2 实际弯曲应力计算值 =1.091N/mm2小于抗弯强度设计值 f=17N/mm2，满足要求！(2) 次楞抗剪强度计算 =VS0/Ib=1.298 100060750/(3.645 10660)=0.361N/mm2；实际剪应力计算值 0.361 N/mm2小于抗剪强度设计值 fv=1.600 N/mm2，满足要求！(3) 次楞挠度计算容许挠度 : 结构表面隐藏 =l/250 ；第1跨最大挠度为 0.020mm ，容
16、许挠度为 0.600mm ，满足要求！第2跨最大挠度为 0.001mm ，容许挠度为 1.200mm ，满足要求！第3跨最大挠度为 0.005mm ，容许挠度为 1.200mm ，满足要求！精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页，共 18 页第4跨最大挠度为 0.002mm ，容许挠度为 1.200mm ，满足要求！第5跨最大挠度为 0.005mm ，容许挠度为 0.920mm ，满足要求！各跨实际最大挠度计算值小于最大允许挠度值，满足要求！2. 主楞计算主楞采用 1根6090矩形木楞为一组，共 4组。主楞的截面惯性矩 I ，截面抵
17、抗矩 W 和弹性模量 E分别为： I=1364.5104= 3.645 106 mm4； W=1 81103= 8.100 104 mm3； E=10000 N/mm2；主楞承受次楞传递的集中力，计算弯矩和剪力时取次楞的最大支座力2.476kN，计算挠度时取次楞的最大支座力 2.039kN。根据实际受力情况进行电算，得到计算简图及内力、变形图如下：1000100010005005005005005005002.476kN2.476kN2.476kN2.476kN2.476kN2.476kN2.476kN弯矩和剪力计算简图0.4330.3710.2480.3710.433弯矩图 (kNm) 0.
18、8671.611.2381.2381.610.867剪力图 (kN) 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 9 页，共 18 页1000100010005005005005005005002.039kN2.039kN2.039kN2.039kN2.039kN2.039kN2.039kN变形计算简图0.6460.032变形图 (mm) 经过计算得到 :最大弯矩 M= 0.433kNm 最大剪力： V= 1.610 kN 最大变形： = 0.646mm 最大支座反力： F= 5.324kN (1) 主楞抗弯强度计算 =M/W=0.433106
19、/8.100 104 =5.350N/mm2 实际弯曲应力计算值 =5.350N/mm2小于抗弯强度设计值 f=17N/mm2，满足要求！(2) 主楞抗剪强度计算 =VS0/Ib=1.610 100060750/(3.645 10660)=0.447N/mm2；实际剪应力计算值 0.447 N/mm2小于抗剪强度设计值 fv=1.600 N/mm2，满足要求！(3) 主楞挠度计算容许挠度 : 结构表面隐藏 =l/250 ；第1跨最大挠度为 0.646mm ，容许挠度为 4.000mm ，满足要求！第2跨最大挠度为 0.117mm ，容许挠度为 4.000mm ，满足要求！第3跨最大挠度为 0.
20、645mm ，容许挠度为 4.000mm ，满足要求！各跨实际最大挠度计算值小于最大允许挠度值，满足要求！精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 10 页，共 18 页3. 穿梁螺栓计算验算公式如下 : NN= f A 其中 N - 穿梁螺栓所受的拉力； A - 穿梁螺栓有效面积 (mm2) ； f - 穿梁螺栓的抗拉强度设计值，取170 N/mm2；穿梁螺栓型号 : M14 ；查表得：穿梁螺栓有效直径 : 11.55 mm ；穿梁螺栓有效面积 : A = 105 mm2；穿梁螺栓最大容许拉力值: N = 170105/1000 = 17.
21、850 kN；穿梁螺栓所受的最大拉力: N =5.324 kN。穿梁螺栓所受的最大拉力 N=5.324kN 小于穿梁螺栓最大容许拉力值 N=17.850kN ，满足要求！四、梁底模板面板计算面板为受弯结构，需要验算其抗弯强度和刚度。根据模板规范（JGJ162-2008）第5.2.1 条规定，面板按照简支跨计算。这里取面板的计算宽度为0.800m。面板的截面惯性矩 I 和截面抵抗矩 W 分别为 : I = 800203/12= 5.333 105mm4； W = 800202/6 = 5.333104mm3；1. 荷载计算及组合模板自重标准值 G1k=0.50.800=0.400 kN/m ；新
22、浇筑砼自重标准值 G2k=240.800 1.4=26.880 kN/m ；钢筋自重标准值 G3k=1.50.800 1.4=1.680 kN/m ；永久荷载标准值 Gk= G1k+ G2k+ G3k=28.960 kN/m；振捣砼时产生的荷载标准值Q2k=20.800=1.600 kN/m ；(1) 计算挠度采用标准组合： q=28.960kN/m；精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 11 页，共 18 页(2) 计算弯矩采用基本组合： q=max （q1，q2）=36.598kN/m；由可变荷载效应控制的组合： q1=0.9(1.2
23、 28.960+1.4 1.600) =33.293kN/m ；由永久荷载效应控制的组合： q2=0.9(1.35 28.960+1.4 0.7 1.600) =36.598kN/m ；2. 面板抗弯强度验算 M/W f 其中： W - 面板的截面抵抗矩， W =5.333104mm3； M - 面板的最大弯矩 (Nmm) M=0.125ql2=4.117105N mm ；计算弯矩采用基本组合 :q=36.598kN/m；面板计算跨度 : l = 300mm ；经计算得到，面板的受弯应力计算值: = 4.117 105/5.333 104=7.720N/mm2；实际弯曲应力计算值 =7.720
24、N/mm2小于抗弯强度设计值 f=17N/mm2，满足要求！3. 面板挠度验算 =5ql4/(384EI) 其中： q- 作用在模板上的压力线荷载:q = 28.960 kN/m； l-面板计算跨度 : l =300mm ； E-面板材质的弹性模量 : E = 10000N/mm2； I-截面惯性矩 : I =5.333105mm4； - 容许挠度 : 结构表面隐藏 =l/250=1.200mm ；面板的最大挠度计算值 : = 528.960300.0004/(384 100005.333105) = 0.573 mm ；实际最大挠度计算值 : =0.573mm 小于最大允许挠度值 : =1.
25、200mm ，满足要求！五、梁底支撑梁的计算1. 第一层支撑梁的计算支撑梁采用 1根6090矩形木楞，间距 300mm 。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 12 页，共 18 页支撑梁的截面惯性矩 I ，截面抵抗矩 W 和弹性模量 E分别为： I=1364.5104= 3.645 106 mm4； W=1 81103= 8.100 104 mm3； E=10000 N/mm2；( 一) 荷载计算及组合：模板自重标准值 G1k=0.3(0.5 21.28+0.5 0.8)/0.8=0.630kN/m；新浇筑砼自重标准值 G2k=240.
26、3 1.4=10.080 kN/m ；钢筋自重标准值 G3k=1.50.3 1.4=0.630 kN/m ；永久荷载标准值 Gk= G1k+ G2k+ G3k=11.340 kN/m；振捣砼时产生的荷载标准值Q2k=20.3=0.600 kN/m ；计算中考虑梁两侧部分楼板混凝土荷载以集中力方式向下传递。永久荷载标准值 Gkb=(250.12+0.5) 0.3 0.5/2=0.263 kN ；活荷载标准值 Qkb=1.0 0.3 0.5/2=0.075kN ；(1) 计算弯矩和剪力时，采用由可变荷载效应控制的组合(含支撑梁自重 ) ：均布荷载设计值 q1=0.9(1.2 11.340+1.2
27、0.032+1.4 0.600)=13.038kN/m ；楼板传来集中力设计值 F1=0.9(1.2 0.263+1.4 0.075)=0.378kN ；(2) 计算弯矩和剪力时，采用由永久荷载效应控制的组合(含支撑梁自重 ) ：均布荷载设计值 q2=0.9(1.35 11.340+1.35 0.032+1.4 0.7 0.600)=14.347kN/m ；楼板传来集中力设计值 F2=0.9(1.35 0.263+1.4 0.7 0.075)=0.385kN ；(3) 计算挠度时，采用荷载标准值进行组合( 含支撑梁自重 ) ：均布荷载标准值 q3=11.340+0.032=11.372 kN/
28、m ；楼板传来集中力标准值 F3=0.263 kN ；( 二) 支撑梁验算根据前面计算的荷载组合，取结构最不利状态进行电算，得到计算简图及内力、变形图如下：精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 13 页，共 18 页2006002001008001000.044kN/m14.347kN/m0.044kN/m0.385kN0.385kN弯矩和剪力计算简图0.1490.4960.149弯矩图 (kNm) 0.3851.8244.3044.3041.8240.385剪力图 (kN) 2006002001008001000.032kN/m11.3
29、72kN/m0.032kN/m0.263kN0.263kN变形计算简图0.3520.3910.352变形图 (mm) 经过计算得到从左到右各支座力分别为：N1=6.128kN N2=6.128kN 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 14 页，共 18 页计算得到：最大弯矩： M= 0.496kN.m 最大剪力： V= 4.304kN 最大变形： = 0.391mm 最大支座反力： F= 6.128kN (1) 支撑梁抗弯强度计算 =M/W=0.496106/8.100 104 =6.126N/mm2 实际弯曲应力计算值 =6.126N
30、/mm2小于抗弯强度设计值 f=17N/mm2，满足要求！(2) 支撑梁抗剪计算 =VS0/Ib=4.304 100060750/(3.645 10660)=1.196N/mm2；实际剪应力计算值 1.196 N/mm2小于抗剪强度设计值 fv=1.600 N/mm2，满足要求！(3) 支撑梁挠度计算 - 容许挠度 : 结构表面隐藏 =l/250 ；第1跨最大挠度为 0.352mm ，容许挠度为 0.800mm ，满足要求！第2跨最大挠度为 0.391mm ，容许挠度为 2.400mm ，满足要求！第3跨最大挠度为 0.352mm ，容许挠度为 0.800mm ，满足要求！各跨实际最大挠度计算
31、值小于最大允许挠度值，满足要求！2. 第二层支撑梁的计算支撑梁采用 1根100120木方（宽度高度 mm ）为一组，共 2组。支撑梁的截面惯性矩 I ，截面抵抗矩 W 和弹性模量 E分别为： I=11001203/12 = 1.440107 mm4； W=1 1001202/6 = 2.400105 mm3； E=10000 N/mm2；取承受最大支座反力的支撑梁进行验算，支撑梁按照集中与均布荷载作用下的三跨连续梁计算。支撑梁所受集中荷载 F：计算弯矩和剪力时采用 F1=6.128kN；精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 15 页，共
32、18 页计算挠度时采用 F2=4.815kN；均布荷载取支撑梁的自重q：计算弯矩和剪力时采用 q1= 0.097kN/m；计算挠度时采用 q2= 0.072kN/m ；根据上面计算的荷载进行电算，得到计算简图及内力、变形图如下：9009009003003003003003003003003003000.097kN/m6.128kN6.128kN6.128kN6.128kN6.128kN6.128kN6.128kN6.128kN6.128kN6.128kN弯矩和剪力计算简图1.3540.8611.4790.3691.4790.8611.354弯矩图 (kNm) 4.5294.51.6281.65
33、77.7867.8156.1726.1430.0150.0156.1436.1727.8157.7861.6571.6284.54.529剪力图 (kN) 9009009003003003003003003003003003000.072kN/m4.815kN4.815kN4.815kN4.815kN4.815kN4.815kN4.815kN4.815kN4.815kN4.815kN变形计算简图精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 16 页，共 18 页0.4680.026变形图 (mm) 计算得到：最大弯矩： M= 1.479kN.m
34、最大剪力： V= 7.815kN 最大变形： = 0.468mm 最大支座反力： F= 20.115kN (1) 支撑梁抗弯强度计算 =M/W=1.479106/2.400 105 =6.161N/mm2 实际弯曲应力计算值 =6.161N/mm2小于抗弯强度设计值 f=17N/mm2，满足要求！(2) 支撑梁抗剪计算 =VS0/Ib=7.815 1000180000/(1.440 107100)=0.977N/mm2；实际剪应力计算值 0.977 N/mm2小于抗剪强度设计值 fv=1.600 N/mm2，满足要求！(3) 支撑梁挠度计算 - 容许挠度 : 结构表面隐藏 =l/250 ；第1
35、跨最大挠度为 0.468mm ，容许挠度为 3.600mm ，满足要求！第2跨最大挠度为 0.053mm ，容许挠度为 3.600mm ，满足要求！第3跨最大挠度为 0.467mm ，容许挠度为 3.600mm ，满足要求！各跨实际最大挠度计算值小于最大允许挠度值，满足要求！六、立杆的稳定性计算立杆的稳定性计算公式 = N/( A)f 其中 - 钢管立杆轴心受压应力计算值 (N/mm2) ；N - 立杆的轴心压力设计值，它包括：精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 17 页，共 18 页纵向钢管的最大支座反力： N1 =20.115 kN
36、 ；脚手架钢管的自重： N2 = 0.9 1.2 0.149 (5-1.4)=0.579 kN；注：为了计算简便，每M 立杆承受自重按扣件式脚手架计算方法进行计算；N =N1+N2=20.115+0.579=20.694 kN ； - 轴心受压立杆的稳定系数，由长细比 lo/i 查碗扣架规范（ JGJ166-2008）附录 E得到 = 0.301 ；立杆计算长度 lo=h+2a=1.2+20.600=2.400m；计算立杆的截面回转半径i = 1.580 cm；A - 立杆净截面面积： A = 4.890cm2；f - 钢管立杆抗压强度设计值：f =205 N/mm2；钢管立杆长细比 计算值： =lo/i=2.400 100/1.580=151.899钢管立杆长细比 = 151.899 小于钢管立杆允许长细比 = 230 ，满足要求！钢管立杆受压应力计算值： =20.694103/(0.301 4.890102) = 140.451N/mm2；钢管立杆稳定性计算 = 140.451N/mm2小于钢管立杆抗压强度的设计值 f = 205 N/mm2，满足要求！精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 18 页，共 18 页