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1、 楼板模板木支撑架计算书 楼板模板的计算参照建筑施工模板安全技术规范(JGJ162-2008)、建筑施工木脚手架安全技术规范(JGJ164-2008)、混凝土结构设计规范(GB50010-2010)、木结构设计规范(GB 50005 2003)、建筑结构荷载规范(2006年版)(GB 50009-2012)等编制。一、基本参数信息 1、模板支架参数 横向间距或排距(m):1;立杆的间距(m):1;模板支架计算高度(m):3;立柱采用:方木;立杆方木截面宽度(mm):60;立杆方木截面高度(mm):80;斜撑截面宽度(mm):30;斜撑截面高度(mm):40;帽木截面宽度(mm):60;帽木截面
2、高度(mm):80;斜撑与立杆连接处与帽木的距离(mm):600;板底支撑形式:方木支撑;方木间隔距离(mm):300;方木截面宽度(mm):40;方木截面高度(mm):60;2、荷载参数 模板与木块自重:0.35;混凝土和钢筋自重:25.1;荷载参数楼板现浇厚度:0.1;施工均布荷载标准值:1.50;3、板底方木参数 板底弹性模量(N/mm2):9000;板底抗弯强度设计值(N/mm2):11;板底抗剪强度设计值(N/mm2):1.4;4、帽木方木参数 帽木方木弹性模量(N/mm2):9000;帽木方木抗弯强度设计值(N/mm2):11;帽木方木抗剪强度设计值(N/mm2):1.4;5、斜撑
3、方木参数 斜撑方木弹性模量(N/mm2):9000;斜撑方木抗压强度设计值(N/mm2):11;斜撑方木抗剪强度设计值(N/mm2):1.4;6、立柱方木参数 立杆弹性模量(N/mm2):9000;立杆抗压强度设计值(N/mm2):11;立杆抗剪强度设计值(N/mm2):1.4;7、面板参数 面板弹性模量(N/mm2):6000;面板厚度(mm):18;面板自重(kN/m2):;面板抗弯设计值(N/mm2):17;面板抗剪设计值(N/mm2):1.3;8、楼板强度参数 楼板模板木支架的钢筋级别:HRB335;楼板模板木支架的混凝土强度等级:C30;楼板模板木支架的每标准层施工天数:8.0;楼板
4、模板木支架的楼板截面支座配筋率:0.3;楼板模板木支架的楼板短边比长边的比值:1.0;楼板模板木支架的楼板的长边长度:5.0;楼板模板木支架的施工平均温度(C):15;二、模板面板计算 依据建筑施工模板安全技术规范JGJ162-2008,5.2,以及建筑施工木脚手架安全技术规范JGJ164-2008，4.1.4 面板为受弯结构,需要验算其抗弯强度和刚度。模板面板依据建筑施工模板安全技术规范JGJ162-2008,5.2计算。面板类型名称：胶合面板。(1)钢筋混凝土板自重(kN/m)：q11=25.100 0.100 1.000=2.510kN/m (2)模板的自重线荷载(kN/m)：q12=0
5、.350 1.000=0.350kN/m (3)活荷载为施工荷载标准值(kN/m)：q13=1.500 1.000=1.500kN/m 均布线荷载标准值为：q=25.100 0.100 1.000+0.350 1.000=2.860kN/m 均布线荷载设计值为：按可变荷载效应控制的组合方式：q1=0.9 1.2(2.510+0.350)+1.4 1.500=4.979kN/m 按永久荷载效应控制的组合方式：q1=0.9 1.35(2.510+0.350)+1.4 0.7 1.500=4.798kN/m 根据以上两者比较应取q1=4.979kN/m作为设计依据。集中荷载设计值：模板自重线荷载设计
6、值 q2=0.9 1.2 0.350 1.000=0.378kN/m 跨中集中荷载设计值 P=0.9 1.4 1.500=1.890kN 面板的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:本算例中，截面抵抗矩W和截面惯性矩I分别为:W=100.00 1.80 1.80/6=54.00cm3；I=100.00 1.80 1.80 1.80/12=48.60cm4；(1)抗弯强度计算 施工荷载为均布线荷载：M1=0.1q1l2=0.1 4.979 0.3002=0.045kN.m 施工荷载为集中荷载：M2=0.1q2l2+0.175Pl=0.1 0.378 0.3002+0.175 1.890 0.300=
7、0.103kN.m M2 M1，故应采用M2验算抗弯强度。=M/W f 其中 面板的抗弯强度计算值(N/mm2)；M 面板的最大弯距(N.mm)；W 面板的净截面抵抗矩；f 面板的抗弯强度设计值，取17.00N/mm2；经计算得到面板抗弯强度计算值 =0.103 1000 1000/54000=1.901N/mm2 面板的抗弯强度验算 f,满足要求!(2)挠度计算 验算挠度时不考虑可变荷载值，仅考虑永久荷载标准值，故采用均布线荷载标准值为设计值。v=0.677ql4/100EI M1，故应采用M2验算抗弯强度。=M/W f,不满足要求!建议减少横距 (2)挠度计算 验算挠度时不考虑可变荷载值，
8、仅考虑永久荷载标准值，故采用均布线荷载标准值为设计值。v=0.677ql4/100EI v=l/250 方木最大挠度计算值 v=0.677 0.858 10004/(100 9000720000)=0.896mm 方木的最大挠度小于1000.0/250,满足要求!(3)最大支座力 最大支座力 N=1.1ql=1.1 1.494 1.000=1.494kN 四、帽木的计算 帽木按照集中与均布荷载下多跨连续梁计算。集中荷载取木方的支座力 P=1.49kN 均布荷载取帽木的自重 q=0.046kN/m。帽木计算简图 帽木剪力图(kN)帽木弯矩图(kN.m)经过计算得到最大弯矩 M=0.129kN.m
9、 经过计算得到最大支座 F=3.22kN 经过计算得到最大变形 V=0.1mm 顶帽木的截面力学参数为 截面抵抗矩 W=64.00cm3；截面惯性矩 I=256.00cm4；(1)顶帽木抗弯强度计算 抗弯计算强度 f=0.129 106/64000.0=2.02N/mm2 顶帽木的抗弯计算强度小于11.0N/mm2,满足要求!(2)顶帽木抗剪计算 最大抗剪力 Q=862N 截面抗剪强度必须满足:T=3Q/2bh 91时:i-立杆的回转半径，i=0.289 60.0=17.3mm;l0-立杆的计算长度，l0=(3000.0-600.0)/2=1200.0mm;=l0/i=1200.0/17.3=
10、69.2;因为=69.2 91,所以采用公式:=(1/1+(69.2/65)2=0.469;经计算得到：=N/(A0)=4527.0/(0.469 4800.0)=2.0N/mm2;依据建筑施工木脚手架安全技术规范JGJ164-2008，3.3.1规定，施工使用的木脚手架强度设计值应乘1.2调整系数：f=1.2 11.0=13.2N/mm2;木顶支撑立柱受压应力计算值为 2.0N/mm2,小于木顶支撑立柱抗压强度设计值f=13.2N/mm2,满足要求!六、斜撑计算 (1)斜撑轴力计算 木顶撑斜撑的轴力RDi按下式计算：RDi RCi/sini 其中 RCi-斜撑对帽木的支座反力;RDi-斜撑的
11、轴力;i-斜撑与帽木的夹角;sini=sin90-arctan(1000.0/2)/600.0=0.768 斜撑的轴力：RDi=RCi/sini=0.7/0.768=0.9kN (2)斜撑的稳定性验算 稳定性公式如下：（依据 建筑施工木脚手架安全技术规范JGJ164-2008，5.2.4）=N/(A0)fc;其中,N-作用在斜撑上的轴力;N=0.9kN=851.3N;-斜撑受压应力计算值;A0-斜撑截面的计算面积;A0=30.0 40.0=1200.0mm2;fc-立柱抗压强度设计值;-轴心受压构件的稳定系数,由长细比=l0/i结果确定;轴心受压稳定系数按下式计算：（依据建筑施工木脚手架安全技
12、术规范JGJ164-2008，5.2.5）当 91时:当 91时:i-斜撑的回转半径，i=0.289 30.0=8.7mm;l0-立杆的计算长度，l0=(1000.0/2)2+600.020.5=781.0mm;=l0/i=1200.0/17.3=90.1;因为=90.1 91,所以采用公式:=(1/1+(90.1/65)2=0.342;经计算得到：=N/(A0)=851.3/(0.342 1200.0)=2.1N/mm2;依据建筑施工木脚手架安全技术规范JGJ164-2008，3.3.1规定，施工使用的木脚手架强度设计值应乘1.2调整系数：f=1.2 11.0=13.2N/mm2;木顶支撑斜
13、撑受压应力计算值为 2.1N/mm2,小于木顶支撑斜撑抗压强度设计值f=13.2N/mm2,满足要求!七、楼板强度的计算 1.计算楼板强度说明 验算楼板强度时按照最不利考虑,楼板的跨度取5.00m，楼板承受的荷载按照线均布考虑。单元板宽度范围内配筋2级钢筋，配筋面积As=300.0mm2，fy=300.0N/mm2。板的截面尺寸为 b h=5000mm 100mm，截面有效高度 h0=80mm。按照楼板每8天浇筑一层，所以需要验算8天、16天、24天.的 承载能力是否满足荷载要求，其计算简图如下：2.计算楼板混凝土8天的强度是否满足承载力要求 楼板计算长边5.00m，短边5.00 1.00=5
14、.00m，楼板计算范围内摆放5 5排脚手架，将其荷载转换为计算宽度内均布荷载。第 2层楼板所需承受的荷载为 q=2 1.2(0.35+25.10 0.10)+1 1.2(5 5/5.00/5.00)+1.4 1.50=10.16kN/m2 板带所需承担的最大弯矩按照四边固接双向板计算 Mmax=0.0513 ql2=0.0513 10.16 5.002=13.04kN.m/m 单元板带所承受最大弯矩 Mmax=1 13.04=13.04kN.m 验算楼板混凝土强度的平均气温为15.00，查温度、龄期对混凝土强度影响曲线 得到8天后混凝土强度达到56.93%，C30.0混凝土强度近似等效为C17
15、.1。混凝土弯曲抗压强度设计值为fc=8.20N/mm2 则可以得到矩形截面相对受压区高度：=Asfy/bh0fc=300.00 300.00/(1000 80.00 8.20)=0.137 计算得到钢筋混凝土受弯构件正截面抗弯能力计算系数为 s=(1-0.5)=0.137(1-0.5 0.137)=0.128；此层楼板所能承受的最大弯矩为：M2=sbh02fc=0.128 1000 80.0002 8.20 10-6=6.71kN.m 结论：由于Mi=6.71 Mmax=13.04 所以第8天以后的楼板楼板强度和不足以承受以上楼层传递下来的荷载。第 2层以下的模板支撑必须保存。3.计算楼板混
16、凝土16天的强度是否满足承载力要求 楼板计算长边5.00m，短边5.00 1.00=5.00m，楼板计算范围内摆放5 5排脚手架，将其荷载转换为计算宽度内均布荷载。第 3层楼板所需承受的荷载为 q=2 1.2(0.35+25.10 0.10)+1 1.2(0.35+25.10 0.10)+2 1.2(5 5/5.00/5.00)+1.4 1.50=14.42kN/m2 板带所需承担的最大弯矩按照四边固接双向板计算 Mmax=0.0513 ql2=0.0513 14.42 5.002=18.49kN.m/m 单元板带所承受最大弯矩 Mmax=1 18.49=18.49kN.m 验算楼板混凝土强度
17、的平均气温为15.00，查温度、龄期对混凝土强度影响曲线 得到16天后混凝土强度达到77.73%，C30.0混凝土强度近似等效为C23.3。混凝土弯曲抗压强度设计值为fc=11.13N/mm2 则可以得到矩形截面相对受压区高度：=Asfy/bh0fc=300.00 300.00/(1000 80.00 11.13)=0.101 计算得到钢筋混凝土受弯构件正截面抗弯能力计算系数为 s=(1-0.5)=0.101(1-0.5 0.101)=0.096；此层楼板所能承受的最大弯矩为：M3=sbh02fc=0.096 1000 80.0002 11.13 10-6=6.84kN.m 结论：由于Mi=1
18、3.54 Mmax=18.49 所以第16天以后的楼板楼板强度和不足以承受以上楼层传递下来的荷载。第 3层以下的模板支撑必须保存。4.计算楼板混凝土24天的强度是否满足承载力要求 楼板计算长边5.00m，短边5.00 1.00=5.00m，楼板计算范围内摆放5 5排脚手架，将其荷载转换为计算宽度内均布荷载。第 4层楼板所需承受的荷载为 q=2 1.2(0.35+25.10 0.10)+2 1.2(0.35+25.10 0.10)+3 1.2(5 5/5.00/5.00)+1.4 1.50=18.67kN/m2 板带所需承担的最大弯矩按照四边固接双向板计算 Mmax=0.0513 ql2=0.0
19、513 18.67 5.002=23.95kN.m/m 单元板带所承受最大弯矩 Mmax=1 23.95=23.95kN.m 验算楼板混凝土强度的平均气温为15.00，查温度、龄期对混凝土强度影响曲线 得到24天后混凝土强度达到89.90%，C30.0混凝土强度近似等效为C27.0。混凝土弯曲抗压强度设计值为fc=12.85N/mm2 则可以得到矩形截面相对受压区高度：=Asfy/bh0fc=300.00 300.00/(1000 80.00 12.85)=0.088 计算得到钢筋混凝土受弯构件正截面抗弯能力计算系数为 s=(1-0.5)=0.088(1-0.5 0.088)=0.084；此层
20、楼板所能承受的最大弯矩为：M4=sbh02fc=0.084 1000 80.0002 12.85 10-6=6.88kN.m 结论：由于Mi=20.43 Mmax=23.95 所以第24天以后的楼板楼板强度和不足以承受以上楼层传递下来的荷载。第 4层以下的模板支撑必须保存。5.计算楼板混凝土32天的强度是否满足承载力要求 楼板计算长边5.00m，短边5.00 1.00=5.00m，楼板计算范围内摆放5 5排脚手架，将其荷载转换为计算宽度内均布荷载。第 5层楼板所需承受的荷载为 q=2 1.2(0.35+25.10 0.10)+3 1.2(0.35+25.10 0.10)+4 1.2(5 5/5
21、.00/5.00)+1.4 1.50=22.93kN/m2 板带所需承担的最大弯矩按照四边固接双向板计算 Mmax=0.0513 ql2=0.0513 22.93 5.002=29.40kN.m/m 单元板带所承受最大弯矩 Mmax=1 29.40=29.40kN.m 验算楼板混凝土强度的平均气温为15.00，查温度、龄期对混凝土强度影响曲线 得到32天后混凝土强度达到98.54%，C30.0混凝土强度近似等效为C29.6。混凝土弯曲抗压强度设计值为fc=14.09N/mm2 则可以得到矩形截面相对受压区高度：=Asfy/bh0fc=300.00 300.00/(1000 80.00 14.0
22、9)=0.080 计算得到钢筋混凝土受弯构件正截面抗弯能力计算系数为 s=(1-0.5)=0.080(1-0.5 0.080)=0.077；此层楼板所能承受的最大弯矩为：M5=sbh02fc=0.077 1000 80.0002 14.09 10-6=6.91kN.m 结论：由于Mi=27.34 Mmax=29.40 所以第32天以后的楼板楼板强度和不足以承受以上楼层传递下来的荷载。第 5层以下的模板支撑必须保存。6.计算楼板混凝土40天的强度是否满足承载力要求 楼板计算长边5.00m，短边5.00 1.00=5.00m，楼板计算范围内摆放5 5排脚手架，将其荷载转换为计算宽度内均布荷载。第
23、6层楼板所需承受的荷载为 q=2 1.2(0.35+25.10 0.10)+4 1.2(0.35+25.10 0.10)+5 1.2(5 5/5.00/5.00)+1.4 1.50=27.18kN/m2 板带所需承担的最大弯矩按照四边固接双向板计算 Mmax=0.0513 ql2=0.0513 27.18 5.002=34.86kN.m/m 单元板带所承受最大弯矩 Mmax=1 34.86=34.86kN.m 验算楼板混凝土强度的平均气温为15.00，查温度、龄期对混凝土强度影响曲线 得到40天后混凝土强度达到105.23%，C30.0混凝土强度近似等效为C31.6。混凝土弯曲抗压强度设计值为fc=15.05N/mm2 则可以得到矩形截面相对受压区高度：=Asfy/bh0fc=300.00 300.00/(1000 80.00 15.05)=0.075 计算得到钢筋混凝土受弯构件正截面抗弯能力计算系数为 s=(1-0.5)=0.075(1-0.5 0.075)=0.072；此层楼板所能承受的最大弯矩为：M6=sbh02fc=0.072 1000 80.0002 15.05 10-6=6.93kN.m 结论：由于Mi=34.27 Mmax=40.31 所以第48天以后的各层楼板强度和足以承受以上楼层传递下来的荷载。第 7层以下的模板支撑可以拆除。