珠海大泽工贸有限公司一期厂房、门卫工程高支模方案湖南省第四工程有限公司珠海分公司第 1 页共 26 页第一章工程概况工程名称：珠海大泽工贸有限公司一期厂房、门卫工程建设单位：珠海大泽工贸有限公司设计单位：珠海市建筑设计院监理单位：珠海市卓越建设工程咨询有限公司施工单位：湖南省第四工程有限公司珠海分公司建筑面积： 3722.25m2 建筑高度： 16m 工程地点：珠海市金湾区红旗镇小林和兴路东侧结构形式：框架结构层数：3 层基础形式：预应力管桩基础本工程采用现浇钢筋混凝土框架结构，厂房首层高7.8m，二层至三层为4.1m，现浇板最大厚度为120mm ，最大梁截面尺寸为300*800mm 。高支撑架的计算依据建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范(JGJ130-2001) 、混凝土结构设计规范GB50010-2002、建筑结构荷载规范(GB 50009-2001)、钢结构设计规范 (GB 50017-2003)等规范编制。因本工程梁板支架高度大于4米，根据有关文献建议，如果仅按规范计算，架体安全性仍不能得到完全保证。为此计算中还参考了施工技术2002(3)：扣件式钢管模板高支撑架设计和使用安全中的部分内容。珠海大泽工贸有限公司一期厂房、门卫工程高支模方案湖南省第四工程有限公司珠海分公司第 2 页共 26 页第二章梁模板计算书厂房二层梁中 KL6 截面尺寸为 300*800mm ，按此梁计算。梁段:KL6 。一、参数信息1.模板支撑及构造参数梁截面宽度B(m)：0.30；梁截面高度D(m)：0.80；混凝土板厚度 (mm)：120.00；立杆沿梁跨度方向间距La(m)：0.80；立杆上端伸出至模板支撑点长度a(m)：0.10；立杆步距 h(m)：1.50；板底承重立杆横向间距或排距Lb(m)：1.00；梁支撑架搭设高度 H(m)：7.80；梁两侧立杆间距 (m)：0.60；承重架支撑形式：梁底支撑小楞垂直梁截面方向；梁底增加承重立杆根数： 1；采用的钢管类型为 483.5 ；立杆承重连接方式：双扣件，考虑扣件质量及保养情况，取扣件抗滑承载力折减系数： 1.00；2.荷载参数新浇混凝土重力密度 (kN/m3)：24.00；模板自重 (kN/m2)：0.30；钢筋自重(kN/m3):1.50；施工均布荷载标准值 (kN/m2)： 2.0； 新浇混凝土侧压力标准值(kN/m2)： 17.8；振捣混凝土对梁底模板荷载(kN/m2)：2.0；振捣混凝土对梁侧模板荷载珠海大泽工贸有限公司一期厂房、门卫工程高支模方案湖南省第四工程有限公司珠海分公司第 3 页共 26 页(kN/m2)：4.0；3.材料参数木材弹性模量 E(N/mm2)：9000.0；木材抗压强度设计值 fc(N/mm) ：16.0；木材抗弯强度设计值 fm(N/mm2)：17.0；木材抗剪强度设计值 fv(N/mm2)：1.7；面板材质：胶合面板；面板厚度(mm)：20.00；面板弹性模量 E(N/mm2)：6000.0；面板抗弯强度设计值 fm(N/mm2)：13.0；4.梁底模板参数梁底方木截面宽度 b(mm)：60.0；梁底方木截面高度 h(mm)：80.0；梁底纵向支撑根数： 2；5.梁侧模板参数主楞间距 (mm)：500；次楞根数： 4；主楞竖向支撑点数量： 4；穿梁螺栓直径 (mm)：M12；穿梁螺栓水平间距 (mm)：500；竖向支撑点到梁底距离依次是：150mm，300mm，450mm，600mm；主楞材料：木方；宽度(mm)：60.00；高度 (mm)：80.00；主楞合并根数： 2；次楞材料：木方；宽度(mm)：60.00；高度 (mm)：80.00；二、梁侧模板荷载计算按施工手册，新浇混凝土作用于模板的最大侧压力，按下列公式计算，并取其中的较小值 : F=0.22t 12V1/2F=H其中 - 混凝土的重力密度，取 24.000kN/m3；t - 新浇混凝土的初凝时间，取2.000h；珠海大泽工贸有限公司一期厂房、门卫工程高支模方案湖南省第四工程有限公司珠海分公司第 4 页共 26 页T - 混凝土的入模温度，取 20.000；V - 混凝土的浇筑速度，取 1.500m/h；H - 混凝土侧压力计算位置处至新浇混凝土顶面总高度，取0.750m；1- 外加剂影响修正系数，取 1.200；2- 混凝土坍落度影响修正系数，取1.150。分别计算得 17.848 kN/m2、18.000 kN/m2，取较小值 17.848 kN/m2作为本工程计算荷载。三、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。强度验算要考虑新浇混凝土侧压力和振捣混凝土时产生的荷载；挠度验算只考虑新浇混凝土侧压力。次楞的根数为 4根。面板按照均布荷载作用下的三跨连续梁计算。面板计算简图 (单位： mm) 1.强度计算材料抗弯强度验算公式如下： M/W f 其中，W - 面板的净截面抵抗矩， W = 50 2 2/6=33.33cm3；M - 面板的最大弯矩 (N mm)； - 面板的弯曲应力计算值 (N/mm2) f - 面板的抗弯强度设计值 (N/mm2)；按照均布活荷载最不利布置下的三跨连续梁计算：M = 0.1q1l2+0.117q 2l2珠海大泽工贸有限公司一期厂房、门卫工程高支模方案湖南省第四工程有限公司珠海分公司第 5 页共 26 页其中 ，q - 作用在模板上的侧压力，包括：新浇混凝土侧压力设计值 : q1= 1.2 0.5 17.85=10.709kN/m；振捣混凝土荷载设计值 : q2= 1.4 0.5 4=2.8kN/m；计算跨度 : l = (800-120)/(4-1)= 226.67mm；面板的最大弯矩M= 0.1 10.709 (800-120)/(4-1)2 + 0.117 2.8 (800-120)/(4-1)2= 7.19 104N mm；面板的最大支座反力为 : N=1.1q1l+1.2q2l=1.1 10.709 (800-120)/(4-1)/1000+1.22.800 (800-120)/(4-1)/1000=3.432 kN；经计算得到，面板的受弯应力计算值: = 7.19 104 / 3.33104=2.2N/mm2；面板的抗弯强度设计值 : f = 13N/mm2；面板的受弯应力计算值 =2.2N/mm2小于 面板的抗弯强度设计值f=13N/mm2，满足要求！2.挠度验算 =0.677ql4/(100EI) =l/250q-作用在模板上的新浇筑混凝土侧压力线荷载设计值: q = q1= 10.709N/mm；l-计算跨度 : l = (800-120)/(4-1)=226.67mm ；E-面板材质的弹性模量 : E = 6000N/mm2；I-面板的截面惯性矩 : I = 502 2 2/12=33.33cm4；面板的最大挠度计算值 : = 0.677 10.709 (800-120)/(4-1)4/(100 6000 3.33 105) = 0.096 mm；面板的最大容许挠度值 : = l/250 =(800-120)/(4-1)/250 = 0.907mm；面板的最大挠度计算值=0.096mm 小于 面板的最大容许挠度值 =0.907mm，满足要求！四、梁侧模板支撑的计算1.次楞计算次楞直接承受模板传递的荷载，按照均布荷载作用下的三跨连续梁计算。珠海大泽工贸有限公司一期厂房、门卫工程高支模方案湖南省第四工程有限公司珠海分公司第 6 页共 26 页次楞均布荷载按照面板最大支座力除以面板计算宽度得到：q = 3.432/0.500= 6.863kN/m 本工程中，次楞采用木方，宽度60mm，高度80mm，截面惯性矩 I，截面抵抗矩W和弹性模量 E分别为 : W = 1 6 8 8/6 = 64cm3；I = 16 8 8 8/12 = 256cm4；E = 9000.00 N/mm2；计算简图剪力图 (kN) 珠海大泽工贸有限公司一期厂房、门卫工程高支模方案湖南省第四工程有限公司珠海分公司第 7 页共 26 页弯矩图 (kN m) 变形图 (mm) 经过计算得到最大弯矩M = 0.172 kN m，最大支座反力R= 3.775 kN，最大变形 = 0.128 mm(1)次楞强度验算强度验算计算公式如下 : = M/Wf经计算得到，次楞的最大受弯应力计算值 = 1.72 105/6.40 104 = 2.7 N/mm2；珠海大泽工贸有限公司一期厂房、门卫工程高支模方案湖南省第四工程有限公司珠海分公司第 8 页共 26 页次楞的抗弯强度设计值 : f = 17N/mm2；次楞最大受弯应力计算值 = 2.7 N/mm2小于 次楞的抗弯强度设计值f=17N/mm2，满足要求！(2)次楞的挠度验算次楞的最大容许挠度值 : = 500/400=1.25mm；次楞的最大挠度计算值=0.128mm 小于 次楞的最大容许挠度值 =1.25mm ，满足要求！2.主楞计算主楞承受次楞传递的集中力，取次楞的最大支座力3.775kN,按照集中荷载作用下的三跨连续梁计算。本工程中，主楞采用木方，宽度60mm，高度80mm，截面惯性矩 I，截面抵抗矩W和弹性模量 E分别为 : W = 2 6 8 8/6 = 128cm3；I = 26 8 8 8/12 = 512cm4；E = 9000.00 N/mm2；主楞计算简图珠海大泽工贸有限公司一期厂房、门卫工程高支模方案湖南省第四工程有限公司珠海分公司第 9 页共 26 页主楞弯矩图 (kN m) 主楞变形图 (mm) 经过计算得到最大弯矩M= 0.283 kN m，最大支座反力R= 5.687 kN，最大变形 = 0.074 mm(1)主楞抗弯强度验算 = M/Wf经计算得到，主楞的受弯应力计算值: = 2.83 105/1.28 105 = 2.2 N/mm2；主楞的抗弯强度设计值 : f = 17N/mm2；主楞的受弯应力计算值 =2.2N/mm2小于 主楞的抗弯强度设计值f=17N/mm2，满足要求！(2)主楞的挠度验算根据连续梁计算得到主楞的最大挠度为0.074 mm 主楞的最大容许挠度值 : = 150/400=0.375mm；主楞的最大挠度计算值=0.074mm 小于 主楞的最大容许挠度值 =0.375mm，满足要求！五、穿梁螺栓的计算珠海大泽工贸有限公司一期厂房、门卫工程高支模方案湖南省第四工程有限公司珠海分公司第 10 页共 26 页验算公式如下 : 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 : M12 ；查表得：穿梁螺栓有效直径 : 9.85 mm；穿梁螺栓有效面积 : A = 76 mm2；穿梁螺栓所受的最大拉力 : N =5.687 kN。穿梁螺栓最大容许拉力值 : N = 17076/1000 = 12.92 kN；穿梁螺栓所受的最大拉力N=5.687kN 小于 穿梁螺栓最大容许拉力值N=12.92kN ，满足要求！六、梁底模板计算面板为受弯结构 ,需要验算其抗弯强度和挠度。计算的原则是按照模板底支撑的间距和模板面的大小,按支撑在底撑上的简支梁计算。强度验算要考虑模板结构自重荷载、新浇混凝土自重荷载、钢筋自重荷载和振捣混凝土时产生的荷载；挠度验算只考虑模板结构自重、新浇混凝土自重、钢筋自重荷载。本算例中，面板的截面惯性矩I和截面抵抗矩 W分别为 : W = 800 20