模板支撑体系设计计算

模板支撑体系设计计算

内力计算

根据有关资料以及以往施工经验，首先确定标准层大横杆，小横杆，立杆间距分别为0.75m、

0.45m、0.9m，然后取最危险部分进行验算

1、底模验算

取KL4（350×650 跨度7.2m）

（1）荷载统计

底模板自重：1.2×0.35×0.5=0.21KN/m

混凝土荷载重： 1.2×25×0.35×0.65=6.8 KN/m

钢筋荷重：1.2×1.0×0.35×0.65=0.27 KN/m

振捣混凝土荷载重1.2×1.0×0.35×0.65=0.96 KN/m

q1=8.24 KN/m

设计值荷载q=0.9（折减系数1×8.24=7.42 KN/m

底模下面小横杆间距0.45m，底模计算简图，可将其当成一个等跨度连续梁，可按七等跨连续梁进行计算。

单位：

查《静力计算表》得：

Mmax=-0.121aL2=-0.121×7.42×0.452=-0.18 KN/m

验算：

σ= Mmax/Wn=0.18×10/5.86×103=30.72N/㎜2

∴满足要求

（2）抗剪强度验算

Vmax =0.62×7.42×L=0.62×7.42×0.45=2.07KN

Tmax=(V.S)/(I.t)=2.07×7056×103/I.t

=2.07×7056/26.39×8.4×10=6.59

(3)挠度验算

采用标准荷载q=7.42/1.2=6.18KN/m

w=0.967×6.18×450/100×E×I

=0.967×6.18×450/100×2.1×10×bh3/12

=0.61≤【w】=650/350=1.86㎜

∴满足要求

2侧模板计算

（1）对拉横档间距为0.8m，

∴可取如下计算简图，可近似按七跨连接梁计算

单位：

侧模计算简图

（3）荷载计算：

A、新浇筑普通混凝土对模板最大侧压力

F1=0.22rtβ1β2V=0.22×24×1.2×1.15×1.2×(200/45)=35.6KN/㎡

F2=24H=24×(0.65－0.1)=13.26KN/㎡

取小值F=F2=13.2KN/㎡

B、振捣混凝土时产生的侧压力为7KN

总侧压力为q1=1.2×13.2＋1.2×7=24.246KN/㎡

线荷载q=q1.b=24.24×0.8×0.65=12.6N/m

(3)验算抗弯强度

Mmax=0.12qL2=0.121×12.6×0.52=0.38KN/.m

M/W=0.38×10/5.86×3×103=21.62

(4)验算挠度

荷载采用标准值，且不考虑振捣荷载

q=13.2KN/m

ω=0.967×qL/100×E×I=0.967×13.2×500/100×2.1×10×bh3/12×3=0.86<1.86㎜∴满足要求

3、小横杆验算：

（1）荷载验算

侧模与横档重力：1.2×0.5×0.55×2=0.66KN

其他荷载总设计值：q1=12.24KN

总计q=12.24＋0.66=12.9KN

(2)确定计算模型

偏于安全，同时简化计算，可近似取如下计算简图

小横杆计算图

P=qL=12.9×0.35=4.52KN

(3)抗弯强度验算

M=PL/4=4.52×0.75/4=0.85KN.m

σ=M/W=0.85×10/5.08×103=167

满足要求

（4）挠度验算

荷载采用标准荷载，不考虑振捣荷载

q=(4.52－0.96×0.35)/1.2=3.48KN/m

ω/L=pL2/48EI=3.48×7502×103/48×2.1×10(6)×121900=0.0002

(ω=pL3/48EI

∴满足要求

4、大横杆验算

（1）计算模型，计算简图如下：

集中力均为

F=P/2=4.52/=2.26KN

（2）强度验算

Mmλｘ=-7/12FL=0.58×F×L=0.58×2.26×0.65=085KN.ｍ

σ=M/ω=0.85×10(6)/5.08×103=167

∴满足要求

(3)变形验算

ω/L=1.615×FL/100EI

=1.615×2.26×6502×103/100×2.1×10(5)×121900

=0.0006<1/500=0.002

∴满足要求

5、立柱计算

计算模型

查有关资料与规范得：计算简图如下，查《结构静力计算表》得：

柱箍计算简图

P=F＋(0.55＋0.661)F=2.215F=2.215×2.26=5.01KN

计算长度

L=M.h=0.8×2.1=1.68m

立杆长细比λ=L/i=1.68×102/1.58=106

依据《钢结构设计规范》，考虑偏心荷载作用下，弯曲变形的影响，验算公式如下：

M/（pxA）＋βmaxM/【Rxωx(1-0.8N/NEL)】

=5.01×103/(0.437×600)＋0.65×0.161×2260×650/【1.15×5080×(1－0.81×5.01/45】=19＋29

=48<215N/㎜2

6、柱箍计算

以标准层为例，截面尺寸600×600，浇筑高度2.1m，采用Φ48钢管最为柱箍材料。

（1）荷载计算：

新浇筑混凝土对模板侧压力

F1=0.22&tβ1β2V=0.22×24×【200/(20＋15)】×1.2×1.1×2.18=66.7N/㎜2

F2=&.H=24×2.1=50.4KN/㎡

取F=F2=50.4KN/㎡

(2)柱箍计算

按抗弯强度计算

T1≤8【σ】WA/F(L2A＋4L3W)

=8×215×5.08×103×600×103/【50.4×L7102×600＋710×5080】】

=312㎜

按挠度计算：

L2≤384EI【f】/(5FL2(4)

=384×2.1×10(5)×121900×2×103/5×50.4×710(4)

=298㎜

取L=250㎜<298㎜

∴柱箍间距可依次设置为250㎜、300㎜、350㎜、400㎜、500㎜