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某热电有限公司干煤棚扩建工程项目模板承重架施工方案

=1.35×(0.5+16.8+1.05)+1.4×(1.0+2.0)=29kN/m2；

qk=x1+x2+x3=0.5+16.8+1.05=18.35kN/m2；

面板类型：胶合面板；面板弹性模量E(N/mm2)：6000.0；

面板抗弯强度设计值fm(N/mm2)：15.0；

SL 397-2007 整装微型水轮发电机组.pdf2）抗弯强度验算（取1.0m宽为计算单元）

梁底模板承受的最大弯矩计算公式如下：

M=0.125ql2=0.125×29×1.0×0.1752=0.12kN·m；

W=bh2/6=1000×182/6=54000mm3

I=bh3/12=1000×183/12=486000mm4

σ=0.12×106/54000=2.3N/mm2；

面板计算应力σ=2.3N/mm2小于梁底模面板的抗弯强度设计值fm=15N/mm2，满足要求。

面板的最大挠度计算值:

ν=0.521×18.35×1.0×1754/(100×6000×486000)=0.03mm；

面板的最大挠度计算值ν=0.03mm，小于面板的最大允许挠度值[v]=175/250=0.7mm，满足要求。

面板承受的剪力为Q=0.625ql=0.6×29×1.0×0.175=3.2kN,

抗剪强度按照下面的公式计算：

τ=3×3.2×1000/(2×1000×18)=0.27N/mm2；

面板受剪应力计算值τ=0.27N/mm2，小于fv=1.4N/mm2，满足要求。

2、梁底纵向支撑小楞的承载力验算

支撑小楞采用方木（50mm×70mm），截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为：

W=50×70×70/6=40833mm3；I=70×50×50×50/12=1.43×106mm4；

按照三跨连续梁计算，支撑小楞承受由面板支座反力传递的荷载。最大弯矩取恒荷载和活荷载最不利布置的弯矩之和。荷载计算如下：

q=29×0.175=5.1kN/m

qk=18.35×0.175=3.3kN/m

最大弯矩考虑为静荷载与活荷载的设计值最不利分配的弯矩和，计算公式如下:

最大弯矩M=0.1×5.1×0.8352=0.36kN·m；

最大受弯应力σ=M/W=0.36×106/40833=8.82N/mm2；

支撑小楞的最大应力计算值σ=8.82N/mm2小于支撑小楞的抗弯强度设计值fm=13.0N/mm2，满足要求。

截面最大抗剪强度必须满足:

最大剪力Q=0.6×5.1×0.75=2.6kN；

支撑小楞的受剪应力值计算：

τ=3×2.6×103/(2×70.0×50.0)=1.12N/mm2；

支撑小楞的受剪应力计算值τ=1.12N/mm2小于小楞的抗剪强度设计值fv=1.30N/mm2,满足要求。

最大挠度考虑为静荷载的计算值最不利分配的挠度和，计算公式如下:

支撑小楞的最大挠度计算值

ν=0.677×3.3×8354/(100×9000×1.43×106)=0.85mm；

支撑小楞的最大挠度计算值ν=0.85mm小于支撑小楞的最大允许挠度

[v]=835/250=3.34mm，满足要求。

3、梁底横向支撑钢管的承载力验算

P1=1.1×29×0.175×0.835=4.7KN；

P2=4.7×0.5=2.35KN；

R端=2.35×0.175/0.55=0.75KN；

M=0.75×0.375=0.282kN·m；

σ=0.282×106/4.73×103=60N/mm2；

梁底支撑小横杆的最大应力计算值σ=60N/mm2小于梁底支撑小横杆的抗弯强度设计值fm=205N/mm2,满足要求。

梁底横向支撑小横杆的最大挠度：ν=0.3mm；小于梁底支撑小横杆的最大允许挠度[v]=550/250=2.2mm，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

R取最大支座反力，计算得到R=7.9kN；

7.0

5、不组合风荷载时，立杆的稳定性验算

根据《规程》，支架立杆的轴向力设计值Nut指每根立杆受到荷载单元传递来的最不利的荷载值。其中包括上部模板传递下来的荷载及支架自重，显然，最底部立杆所受的轴压力最大。上部模板所传竖向荷载包括以下部分：

通过支撑梁的顶部扣件的滑移力。根据前面的计算，此值最大为F1=7.9kN；

除此之外，根据《规程》条文说明4.2.1条，支架自重可以按模板支架高度乘以0.15kN/m取值。故支架自重部分荷载可取为

F2=1.35×0.15×15.7＝3.2kN；

通过相邻的承受板的荷载的扣件传递的荷载，此值包括模板自重和钢筋混凝土自重：

立杆受压荷载总设计值为：N=7.9+3.2+3.32=14.42kN；

计算长度l0按下式计算的结果取大值：

l0=h+2a=1.80+2×0.20=2.2m；

l0=kμh=1.163×1.272×1.8=2.663m；

故l0取2.663m；

λ=l0/i=2663/15.8=169；

查《规程》附录C得φ=0.248；

σ=N/(φAKH)=14.42×103/(0.248×450×0.95)=137N/mm2；

立杆的受压强度计算值σ=137N/mm2小于立杆的抗压强度设计值f=205N/mm2，满足要求。

6、模板支架整体侧向力计算

1、根据《规程》4.2.10条，风荷载引起的计算单元立杆的附加轴力按线性分布确定，最大轴力N1表达式为：

AF=9.3×103×0.7×103=6.3×106mm2；

wk=0.7μz×μs×w0=0.7×1.25×1.0×0.5=0.4375kN/m2；

综合以上参数，计算得N1=3×211×15700/((1+1)×1100)=4518N。

2、考虑风荷载产生的附加轴力，验算边梁和中间梁下立杆的稳定性，当考虑叠合效应时，按照下式重新计算：

计算得：σ=(1.05×14420+4518)/(0.248×450×0.95)=186N/mm2。

σ=186N/mm2小于205.000N/mm2，模板支架整体侧向力满足要求。

（二）按二层楼板框架梁350×1000mm为设计对象

1、梁底模板承载力验算

模板自重：x1＝0.5KN/m2

混凝土自重：x2＝24×1.0＝24.0KN/m2

钢筋自重：x3＝1.5×1.0＝1.5KN/m2

施工人员及设备活荷载标准值：x4＝1.0KN/m2

振捣混凝土时产生的荷载标准值：x5＝2.0KN/m2

以上1、2、3项为恒载，取分项系数1.35；4、5项为活载，取分项系数1.4，则底模的荷载设计值为：

q=1.35×(x1+x2+x3)+1.4×(x4+x5)

=1.35×(0.5+24+1.5)+1.4×(1.0+2.0)=39.3kN/m2；

qk=x1+x2+x3=0.5+24+1.5=26kN/m2；

面板类型：胶合面板；面板弹性模量E(N/mm2)：6000.0；

面板抗弯强度设计值fm(N/mm2)：15.0；

2）抗弯强度验算（取1.0m宽为计算单元）

梁底模板承受的最大弯矩计算公式如下：

M=0.1ql2=0.1×39.3×1.0×0.1172=0.06kN·m；

W=bh2/6=1000×182/6=54000mm3

I=bh3/12=1000×183/12=486000mm4

σ=0.06×106/54000=2.8N/mm2；

面板计算应力σ=1.2N/mm2小于梁底模面板的抗弯强度设计值fm=15N/mm2，满足要求。

面板的最大挠度计算值:

ν=0.677×26×1.0×1174/(100×6000×486000)=0.02mm；

面板的最大挠度计算值ν=0.02mm，小于面板的最大允许挠度值[v]=117/250=0.486mm，满足要求。

面板承受的剪力为Q=0.6ql=0.6×39×1.0×0.175=2.8kN,

抗剪强度按照下面的公式计算：

τ=3×2.8×1000/(2×1000×18)=0.36N/mm2；

面板受剪应力计算值τ=0.24N/mm2，小于fv=1.4N/mm2，满足要求。

2、梁底纵向支撑小楞的承载力验算

支撑小楞采用方木（50mm×70mm），截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为：

W=50×70×70/6=40833mm3；I=70×50×50×50/12=1.43×106mm4；

按照三跨连续梁计算，支撑小楞承受由面板支座反力传递的荷载。最大弯矩取恒荷载和活荷载最不利布置的弯矩之和。荷载计算如下：

q=39.3×0.117=4.6kN/m

qk=26×0.117=3.4kN/m

最大弯矩考虑为静荷载与活荷载的设计值最不利分配的弯矩和，计算公式如下:

最大弯矩M=0.1×4.6×0.452=0.1kN·m；

最大受弯应力σ=M/W=0.27×106/40833=2.45N/mm2；

支撑小楞的最大应力计算值σ=2.45N/mm2小于支撑小楞的抗弯强度设计值fm=13.0N/mm2，满足要求。

截面最大抗剪强度必须满足:

最大剪力Q=0.6×4.6×0.45=1.25kN；

支撑小楞的受剪应力值计算：

τ=3×1.25×103/(2×70.0×50.0)=0.6N/mm2；

支撑小楞的受剪应力计算值τ=0.6N/mm2小于小楞的抗剪强度设计值fv=1.30N/mm2,满足要求。

最大挠度考虑为静荷载的计算值最不利分配的挠度和，计算公式如下:

支撑小楞的最大挠度计算值

ν=0.677×3.4×4504/(100×9000×1.43×106)=0.08mm；

支撑小楞的最大挠度计算值ν=0.62mm小于支撑小楞的最大允许挠度

[v]=765/250=1.8mm，满足要求。

3、梁底横向支撑钢管的承载力验算

P1=1.1×39.3×0.177×0.45=3.1KN；

P2=3.1×0.5=1.55KN；

R端=（3.1×58.5+1.55×175.5）/400=1.14KN；

σ=0.2×106/4.73×103=43N/mm2；

梁底支撑小横杆的最大应力计算值σ=43N/mm2小于梁底支撑小横杆的抗弯强度设计值fm=205N/mm2,满足要求。

梁底横向支撑小横杆的最大挠度：ν=0.2mm；小于梁底支撑小横杆的最大允许挠度[v]=400/250=1.6mm，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

R取最大支座反力，计算得到R=7.02kN；

7.0

5、不组合风荷载时，立杆的稳定性验算

根据《规程》，支架立杆的轴向力设计值Nut指每根立杆受到荷载单元传递来的最不利的荷载值。其中包括上部模板传递下来的荷载及支架自重，显然，最底部立杆所受的轴压力最大。上部模板所传竖向荷载包括以下部分：

通过支撑梁的顶部扣件的滑移力。根据前面的计算，此值最大为F1=7.02kN；

除此之外，根据《规程》条文说明4.2.1条，支架自重可以按模板支架高度乘以0.15kN/m取值。故支架自重部分荷载可取为

F2=1.35×0.15×6.1＝1.24kN；

通过相邻的承受板的荷载的扣件传递的荷载，此值包括模板自重和钢筋混凝土自重：

立杆受压荷载总设计值为：N=7.02+1.24+1..4=9.66kN；

计算长度l0按下式计算的结果取大值：

l0=h+2a=1.50+2×0.10=1.7m；

l0=kμh=1.163×1.308×1.5=2.282m；

故l0取2.282m；

λ=l0/i=2282/15.8=145；

查《规程》附录C得φ=0.328；

σ=N/(φAKH)=9.66×103/(0.328×450×0.982)=67N/mm2；

立杆的受压强度计算值σ=67N/mm2小于立杆的抗压强度设计值f=205N/mm2，满足要求。

4.钢管支撑楼面板模板

楼板按120mm厚，层高按最高6.1m计算

模板的截面抵抗矩为：W=5.4×104mm3

模板自重：0.3×1=0.3KN/m

混凝土自重：0.12×24×1=2.88KN/m

钢筋自重：1.1×0.12×1=0.132KN/m

施工人员及设备活荷载：1×1=1KN/m

振捣混凝土时产生的荷载：2×1=2KN/m

q1=(0.3+2.88+0.132)×1.35+(1+2)×1.4=8.7KN/m

q2=0.3+2.88+0.132+1+2=6.3KN/m

2．底模面板验算（按三跨连续梁，取板长1m）

M=0.1×8.7×0.252=0.054KN·m

σ=M/W=0.054×106/(5.4×104)=1.0N/mm2<[fm]=15N/mm2，强度满足要求。

Q=1.1×8.7×0.25=2.4KN

τ=3Q/(2bh)=3×2.4×103/(2×1000×18)=0.2N/mm2

ν=0.677×8.7×2504/(100×6000×4.86×105)=0.079mm<[v]=250/250=1mm，满足要求。

木楞间距250mm，选用50×70木材（W=2.917×104mm3，I=7.29×105mm4，[fm]=13N/mm2，fv=1.3N/mm2，E=9000N/mm）

M=0.1×8.7×0.25×1.02=0.218KN·m

σ=M/W=0.218×106/(2.917×104)=7.47N/mm2<[fm]=13N/mm2，强度满足要求。

Q=1.1×8.7×0.25×1.0=2.4KN

τ=3Q/(2bh)=3×2.4×103/(2×70×50)=1.03N/mm2

ν=0.677×8.7×0.25×10004/(100×9000×7.29×105)=2.24mm<[v]=[1000/150,10]，满足要求。

4．板底横向水平钢管的强度与刚度验算

板底水平钢管按三跨连续梁验算。

木楞所传集中荷载：q=8.7×0.9×1.1=8.7KN/m

将荷载近似看作均布荷载简化计算：

q=8.7×0.9×1.1=8.7KN/m

Mmax=0.1q总l2=0.1×8.7×1.02=0.7KN·m

σ=M/W=0.7×106/4.732×103=148N/mm2<[σ]=215N/mm2，满足要求。

ν=0.677×8.7×9004/(100×2.1×105×1.136×105)=1.62mm<[v]=[900/250,10]

纵向或横向水平杆与立杆连接时，扣件的抗滑承载力

R取最大支座反力，计算得到R=7.8kN；

7.0

5、不组合风荷载时，立杆的稳定性计算

根据《规程》，支架立杆的轴向力设计值N应按下式计算：

N=1.35∑NGK+1.4∑NQK

其中NGK包括上部模板传递下来的荷载及支架自重，显然，最底部立杆所受的轴压力最大。上部模板所传竖向荷载包括以下部分：

通过支撑梁的顶部扣件的滑移力。根据前面的计算，此值最大为F1=7.8kN；

除此之外，根据《规程》条文说明4.2.1条，支架自重可以按模板支架高度乘以0.15kN/m取值。故支架自重部分荷载可取为

F2=1.35×0.15×6.1＝1.24kN；

立杆受压荷载总设计值为：N=7.8+1.24=9.04kN；

DB32／T 2882-2016标准下载计算长度l0按下式计算的结果取大值：

l0=h+2a=1.80+2×0.10=2.000m；

l0=kμh=1.163×1.329×1.800=2.782m；

故l0取2.782m；

λ=l0/i=2782/15.8=176；

GB／T51417-2020 电信钢塔架共建共享技术标准及条文说明查《规程》附录C得φ=0.230；KH=1;

σ=N/(φAKH)=9.04×103/(0.230×450×1)=88N/mm2；

立杆的受压强度计算值σ=88N/mm2小于立杆的抗压强度设计值f=205N/mm2，满足要求。