楼板模板扣件钢管高支撑架计算书.doc

楼板模板扣件钢管高支撑架计算书

高支撑架的计算参照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130-2001）。支撑高度在4米以上的模板支架被称为扣件式钢管高支撑架，对于高支撑架的计算规范存在重要疏漏，使计算极容易出现不能完全确保安全的计算结果。本计算书还参照《施工技术》2002.3.《扣件式钢管模板高支撑架设计和使用安全》，供脚手架设计人员参考。

模板支架搭设高度为米，搭设尺寸为：立杆的纵距b=0.80米，立杆的横距l=0.80米（按0.9米计算），立杆的步距h=1.50米。

图楼板支撑架立面简图

图楼板支撑架立杆稳定性荷载计算单元

采用的钢管类型为48×3.0。

一、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。模板面板的按照三跨连续梁计算。

静荷载标准值q1=25.100×0.120×0.800+0.50×0.800=2.809kN/m
活荷载标准值q2=(3.000+2.000)×0.800=4.00kN/m
面板的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:
本算例中，截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:
W=80.00×1.50×1.50/6=30cm3；
I=80.00×1.50×1.50×1.50/12=22.5cm4；

(1)抗弯强度计算
f=M/W<[f]

其中f——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15.00N/mm2；

M=0.100ql2

其中q——荷载设计值(kN/m)；
经计算得到M=0.100×(1.2×2.809+1.4×4.00)×0.300×0.300=0.078kN.m
经计算得到面板抗弯强度计算值f=0.078×1000×1000/30000=2.60N/mm2
面板的抗弯强度验算f<[f],满足要求!

(2)抗剪计算

T=3Q/2bh<[T]
其中最大剪力Q=0.600×(1.2×2.609+1.4×4.0)×0.300=1.572kN
截面抗剪强度计算值T=3×1283.0/(2×800.000×15.000)=0.197N/mm2
截面抗剪强度设计值[T]=1.40N/mm2
抗剪强度验算T<[T]，满足要求!

(3)挠度计算

v=0.677ql4/100EI<[v]=l/250

面板最大挠度计算值v=0.677×8.731×3004/(100×3500×225000)=0.608mm

面板的最大挠度小于300.0/250,满足要求!

二、支撑方木的计算

方木按照均布荷载下三跨连续梁计算。
1.荷载的计算
(1)钢筋混凝土板自重(kN/m)：
q11=25.100×0.120×0.300=0.9036kN/m

(2)模板的自重线荷载(kN/m)：
q12=0.50×0.300=0.15kN/m

(3)活荷载为施工荷载标准值与振倒混凝土时产生的荷载(kN/m)：

经计算得到，活荷载标准值q2=(2.000+3.000)×0.300=1.800kN/m

静荷载q1=1.2×0.828+1.2×0.15=1.174kN/m
活荷载q2=1.4×1.800=2.520kN/m
2.方木的计算

按照三跨连续梁计算，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:
均布荷载q=3.694×0.8/0.8=3.694kN/m
最大弯矩M=0.1ql2=0.1×3.694×0.80×0.80=0.236kN.m
最大剪力Q=0.6×0.800×3.694=1.773kN
最大支座力N=1.1×0.800×3.694=3.251kN

方木的截面力学参数为
本算例中，截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:
W=4.00×9.00×9.00/6=54.00cm3；
I=4.00×9.00×9.00×9.00/12=243.00cm4；

(1)方木抗弯强度计算
抗弯计算强度f=0.236×106/54000.0=4.37N/mm2

方木的抗弯计算强度小于13.0N/mm2,满足要求!

(2)方木抗剪计算
最大剪力的计算公式如下:
Q=0.6ql
截面抗剪强度必须满足:
T=3Q/2bh<[T]
截面抗剪强度计算值T=3×1773/(2×40×90)=0.7394N/mm2
截面抗剪强度设计值[T]=1.30N/mm2

方木的抗剪强度计算满足要求!

(3)方木挠度计算
最大变形v=0.677×3.694×800.04/(100×9500.00×2430000.0)=0.444mm

方木的最大挠度小于800.0/250,满足要求!

三、横向支撑钢管计算
横向支撑钢管按照集中荷载作用下的连续梁计算
集中荷载P取纵向板底