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某高大模板工程施工方案：已通过专家论证

面板的抗弯强度设计值[f]，取15.00N/mm2；

面板的抗弯强度验算f<[f],满足要求!

CQC 1325-2018 信息系统机房动力及环境系统认证技术规范_[书签版](2)抗剪计算[可以不计算]

截面抗剪强度计算值T=3×821.0/(2×245.000×18.000)=0.279N/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!

面板最大挠度计算值v=0.091mm

面板的最大挠度小于245.0/250,满足要求!

四、梁侧模板内龙骨的计算

内龙骨直接承受模板传递的荷载，通常按照均布荷载连续梁计算。

内龙骨强度计算均布荷载q=1.2×0.25×14.04+1.4×0.25×3.60=5.363kN/m

挠度计算荷载标准值q=0.25×14.04=3.440kN/m

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=5.363/1.000=5.363kN/m

最大弯矩M=0.1ql2=0.1×5.363×1.00×1.00=0.536kN.m

最大剪力Q=0.6×1.000×5.363=3.218kN

最大支座力N=1.1×1.000×5.363=5.899kN

本算例中，截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:

W=5.00×10.00×10.00/6=83.33cm3；

I=5.00×10.00×10.00×10.00/12=416.67cm4；

抗弯计算强度f=0.536×106/83333.3=6.44N/mm2

抗弯计算强度小于13.0N/mm2,满足要求!

(2)抗剪计算[可以不计算]

最大剪力的计算公式如下:

截面抗剪强度必须满足:

T=3Q/2bh<[T]

截面抗剪强度计算值T=3×3218/(2×50×100)=0.965N/mm2

截面抗剪强度设计值[T]=1.30N/mm2

抗剪强度计算满足要求!

最大挠度小于1000.0/250,满足要求!

五、梁侧模板外龙骨的计算

外龙骨承受内龙骨传递的荷载，按照集中荷载下连续梁计算。

外龙骨按照集中多跨连续梁计算。

外龙骨弯矩图(kN.m)

变形的计算按照规范要求采用静荷载标准值，受力图与计算结果如下：

经过计算得到最大弯矩M=1.032kN.m

经过计算得到最大支座F=11.503kN

经过计算得到最大变形V=0.192mm

外龙骨的截面力学参数为

本算例中，截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:

W=5.00×10.00×10.00/6=83.33cm3；

I=5.00×10.00×10.00×10.00/12=416.67cm4；

(1)外龙骨抗弯强度计算

抗弯计算强度f=1.032×106/83333.3=12.38N/mm2

外龙骨的抗弯计算强度小于13.0N/mm2,满足要求!

最大变形v=0.192mm

外龙骨的最大挠度小于200.0/250,满足要求!

其中N——对拉螺栓所受的拉力；

　　A——对拉螺栓有效面积(mm2)；

　　f——对拉螺栓的抗拉强度设计值，取170N/mm2；

对拉螺栓的直径(mm):12

对拉螺栓有效直径(mm):10

对拉螺栓有效面积(mm2):A=76.000

对拉螺栓最大容许拉力值(kN):[N]=12.920

对拉螺栓所受的最大拉力(kN):N=11.503

对拉螺栓强度验算满足要求!

板模板超过8米(扣件钢管架)计算书

计算依据2《施工技术》2002.3.《扣件式钢管模板高支撑架设计和使用安全》(杜荣军)。

模板支架搭设高度为9.8m，

立杆的纵距b=1.20m，立杆的横距l=1.20m，立杆的步距h=1.50m。

面板厚度18mm，剪切强度1.4N/mm2，抗弯强度15.0N/mm2，弹性模量6000.0N/mm4。

木方70×70mm，间距300mm，剪切强度1.3N/mm2，抗弯强度13.0N/mm2，弹性模量9500.0N/mm4。

梁顶托采用100×100mm木方。

模板自重0.30kN/m2，混凝土钢筋自重25.00kN/m3，施工活荷载3.00kN/m2。

地基承载力标准值250kN/m2，基础底面扩展面积0.080m2，地基承载力调整系数0.40。

扣件计算折减系数取1.00。

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。

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=25.000×0.110×1.200+0.300×1.200=3.660kN/m

活荷载标准值q2=(2.000+1.000)×1.200=3.600kN/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=120.00×1.80×1.80/6=64.80cm3；

I=120.00×1.80×1.80×1.80/12=58.32cm4；

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；

其中q——荷载设计值(kN/m)；

经计算得到M=0.100×(1.20×3.660+1.4×3.600)×0.300×0.300=0.085kN.m

经计算得到面板抗弯强度计算值f=0.085×1000×1000/64800=1.310N/mm2

面板的抗弯强度验算f<[f],满足要求!

(2)抗剪计算[可以不计算]

T=3Q/2bh<[T]

其中最大剪力Q=0.600×(1.20×3.660+1.4×3.600)×0.300=1.698kN

　　截面抗剪强度计算值T=3×1698.0/(2×1200.000×18.000)=0.118N/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!

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

面板最大挠度计算值v=0.677×3.660×3004/(100×6000×583200)=0.057mm

面板的最大挠度小于300.0/250,满足要求!

木方按照均布荷载下连续梁计算。

(1)钢筋混凝土板自重(kN/m)：

q11=25.000×0.110×0.300=0.825kN/m

(2)模板的自重线荷载(kN/m)：

q12=0.300×0.300=0.090kN/m

(3)活荷载为施工荷载标准值与振捣混凝土时产生的荷载(kN/m)：

经计算得到，活荷载标准值q2=(1.000+2.000)×0.300=0.900kN/m

静荷载q1=1.20×0.825+1.20×0.090=1.098kN/m

活荷载q2=1.40×0.900=1.260kN/m

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=2.830/1.200=2.358kN/m

最大弯矩M=0.1ql2=0.1×2.36×1.20×1.20=0.340kN.m

最大剪力Q=0.6×1.200×2.358=1.698kN

最大支座力N=1.1×1.200×2.358=3.113kN

本算例中，截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:

W=7.00×7.00×7.00/6=57.17cm3；

I=7.00×7.00×7.00×7.00/12=200.08cm4；

(1)木方抗弯强度计算

抗弯计算强度f=0.340×106/57166.7=5.94N/mm2

木方的抗弯计算强度小于13.0N/mm2,满足要求!

(2)木方抗剪计算[可以不计算]

最大剪力的计算公式如下:

截面抗剪强度必须满足:

T=3Q/2bh<[T]

截面抗剪强度计算值T=3×1698/(2×70×70)=0.520N/mm2

截面抗剪强度设计值[T]=1.30N/mm2

木方的抗剪强度计算满足要求!

均布荷载通过上面变形受力图计算的最大支座力除以跨度得到0.915kN/m

最大变形v=0.677×0.915×1200.04/(100×9500.00×2000833.4)=0.676mm

木方的最大挠度小于1200.0/250,满足要求!

托梁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=3.113kN

均布荷载取托梁的自重q=0.096kN/m。

托梁弯矩图(kN.m)

变形的计算按照规范要求采用静荷载标准值，受力图与计算结果如下：

经过计算得到最大弯矩M=1.554kN.m

经过计算得到最大支座F=13.861kN

经过计算得到最大变形V=0.759mm

顶托梁的截面力学参数为

本算例中，截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:

W=10.00×10.00×10.00/6=166.67cm3；

I=10.00×10.00×10.00×10.00/12=833.33cm4；

(1)顶托梁抗弯强度计算

顶托梁的抗弯计算强度小于13.0N/mm2,满足要求!

(2)顶托梁抗剪计算[可以不计算]

截面抗剪强度必须满足:

T=3Q/2bh<[T]

截面抗剪强度计算值T=3×7578/(2×100×100)=1.137N/mm2

截面抗剪强度设计值[T]=1.30N/mm2

顶托梁的抗剪强度计算满足要求!

最大变形v=0.759mm

顶托梁的最大挠度小于1200.0/250,满足要求!

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:

其中Rc——扣件抗滑承载力设计值,取8.00kN；

　　R——纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值；

上部荷载没有通过纵向或横向水平杆传给立杆，无需计算。

五、立杆的稳定性计算荷载标准值

作用于模板支架的荷载包括静荷载、活荷载和风荷载。

1.静荷载标准值包括以下内容：

(1)脚手架钢管的自重(kN)：

NG1=0.111×9.790=1.083kN

钢管的自重计算参照《扣件式规范》附录A双排架自重标准值，设计人员可根据情况修改。

(2)模板的自重(kN)：

NG2=0.300×1.200×1.200=0.432kN

(3)钢筋混凝土楼板自重(kN)：

NG3=25.000×0.110×1.200×1.200=3.960kN

经计算得到，静荷载标准值NG=(NG1+NG2+NG3)=5.475kN。

2.活荷载为施工荷载标准值与振捣混凝土时产生的荷载。

经计算得到，活荷载标准值NQ=(1.000+2.000)×1.200×1.200=4.320kN

3.不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式

N=1.20NG+1.40NQ

其中N——立杆的轴心压力设计值，N=12.62kN

——轴心受压立杆的稳定系数,由长细比l0/i查表得到；

i——计算立杆的截面回转半径(cm)；i=1.60

A——立杆净截面面积(cm2)；A=4.24

W——立杆净截面抵抗矩(cm3)；W=4.49

——钢管立杆抗压强度计算值(N/mm2)；

[f]——钢管立杆抗压强度设计值，[f]=205.00N/mm2；

l0——计算长度(m)；

如果完全参照《扣件式规范》不考虑高支撑架，由公式(1)或(2)计算

l0=(h+2a)(2)

k1——计算长度附加系数，按照表1取值为1.167；

u——计算长度系数，参照《扣件式规范》表5.3.3；u=1.750

a——立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度；a=0.30m；

公式(1)的计算结果：l0=1.167×1.750×1.50=3.063m
=3063/16.0=192.061
=0.195

=12618/(0.195×424)=152.480N/mm2，立杆的稳定性计算
<[f],满足要求!

公式(2)的计算结果：l0=1.500+2×0.300=2.100m
=2100/16.0=131.661
=0.391

=12618/(0.391×424)=76.088N/mm2，立杆的稳定性计算
<[f],满足要求!

如果考虑到高支撑架的安全因素，适宜由公式(3)计算

l0=k1k2(h+2a)(3)

k2——计算长度附加系数，按照表2取值为1.016；

公式(3)的计算结果：l0=1.167×1.016×(1.500+2×0.300)=2.490m
=2490/16.0=156.107
=0.287

=12618/(0.287×424)=103.599N/mm2，立杆的稳定性计算
<[f],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。

立杆基础底面的平均压力应满足下式的要求

其中p——立杆基础底面的平均压力(kN/m2)，p=N/A；p=157.73

N——上部结构传至基础顶面的轴向力设计值(kN)；N=12.62

A——基础底面面积(m2)；A=0.08

fg——地基承载力设计值(kN/m2)；fg=200.00

地基承载力设计值应按下式计算

其中kc——脚手架地基承载力调整系数；kc=0.40

fgk——地基承载力标准值；fgk=500.00

地基承载力的计算满足要求!

楼板模板高支撑架的构造和施工要求[工程经验]

除了要遵守《扣件架规范》的相关要求外，还要考虑以下内容

1.模板支架的构造要求：

a.梁板模板高支撑架可以根据设计荷载采用单立杆或双立杆；

b.立杆之间必须按步距满设双向水平杆，确保两方向足够的设计刚度；

c.梁和楼板荷载相差较大时，可以采用不同的立杆间距，但只宜在一个方向变距、而另一个方向不变。

a.当架体构造荷载在立杆不同高度轴力变化不大时，可以采用等步距设置；

b.当中部有加强层或支架很高，轴力沿高度分布变化较大，可采用下小上大的变步距设置，但变化不要过多；

3.整体性构造层的设计：

a.当支撑架高度≥20m或横向高宽比≥6时，需要设置整体性单或双水平加强层；

d.在任何情况下，高支撑架的顶部和底部（扫地杆的设置层）必须设水平加强层。

a.沿支架四周外立面应满足立面满设剪刀撑；

5.顶部支撑点的设计：

a.最好在立杆顶部设置支托板，其距离支架顶层横杆的高度不宜大于400mm；

b.顶部支撑点位于顶层横杆时，应靠近立杆，且不宜大于200mm；

c.支撑横杆与立杆的连接扣件应进行抗滑验算，当设计荷载N≤12kN时，可用双扣件；大于12kN时应用顶托方式。

6.支撑架搭设的要求：

a.严格按照设计尺寸搭设，立杆和水平杆的接头均应错开在不同的框格层中设置；

b.确保立杆的垂直偏差和横杆的水平偏差小于《扣件架规范》的要求；

d.地基支座的设计要满足承载力的要求。

a.精心设计混凝土浇筑方案，确保模板支架施工过程中均衡受载，最好采用由中部向两边扩展的浇筑方式；

b.严格控制实际施工荷载不超过设计荷载，对出现的超过最大荷载要有相应的控制措施，钢筋等材料不能在支架上方堆放；

c.浇筑过程中，派人检查支架和支承情况，发现下沉、松动和变形情况及时解决。

其中N——对拉螺栓所受的拉力；

　　A——对拉螺栓有效面积(mm2)；

　　f——对拉螺栓的抗拉强度设计值DB32／T 3706-2019标准下载，取170N/mm2；

对拉螺栓的直径(mm):12

对拉螺栓有效直径(mm):10

对拉螺栓有效面积(mm2):A=76.000

对拉螺栓最大容许拉力值(kN):[N]=12.920

对拉螺栓所受的最大拉力(kN):N=11.421

DB11／ 554.6-2010 公共生活取水定额 第6部分：写字楼对拉螺栓强度验算满足要求!