模板脚手架立杆稳定计算
模板支架的计算参照
模板支架的计算参照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130-2001）。
模板支架搭设高度为2.7米，搭设尺寸为：立杆的纵距b=1.00米，立杆的横距l=1.00米，立杆的步距h=1.20米。
图1 楼板支撑架立面简图图2 楼板支撑架荷载计算单元采用的钢管类型为48×3.5。
一、模板支撑方木的计算方木按照简支梁计算，方木的截面力学参数为本算例中，面板的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:W = 5.00×8.00×8.00/6 = 53.33cm3；I = 5.00×8.00×8.00×8.00/12 = 213.33cm4；方木楞计算简图1.荷载的计算(1)钢筋混凝土板自重(kN/m)：q1 = 25.000×0.120×0.300=0.900kN/m(2)模板的自重线荷载(kN/m)：q2 = 1.500×0.300=0.450kN/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)：经计算得到，活荷载标准值P1 = (1.000+2.000)×1.000×0.300=0.900kN2.强度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 = 1.2×0.900+1.2×0.450=1.620kN/m集中荷载P = 1.4×0.900=1.260kN最大弯矩M = 1.260×1.00/4+1.62×1.00×1.00/8=0.518kN.m最大支座力N = 1.260/2+1.62×1.00/2=1.440kN截面应力=0.518×106/53333.3=9.70N/mm2方木的计算强度小于13.0N/mm2,满足要求!3.抗剪计算最大剪力的计算公式如下:Q = ql/2 + P/2截面抗剪强度必须满足:T = 3Q/2bh < [T]其中最大剪力Q=1.000×1.620/2+1.260/2=1.440kN截面抗剪强度计算值T=3×1440/(2×50×80)=0.540N/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!4.挠度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挠度和，计算公式如下:均布荷载q = 0.900+0.450=1.350kN/m集中荷载P = 0.900kN最大变形=5×1.350×1000.04/(384×9500.00×2133333.5)+900.0×1000.03/(48×9500.00×2133333.5)=1.793mm方木的最大挠度小于1000.0/250,满足要求!二、板底支撑钢管计算支撑钢管按照集中荷载作用下的三跨连续梁计算集中荷载P取纵向方木传递力，P=2.88kN支撑钢管计算简图支撑钢管弯矩图(kN.m)支撑钢管变形图(mm)支撑钢管剪力图(kN)经过连续梁的计算得到最大弯矩Mmax=0.969kN.m最大变形max=2.476mm最大支座力Qmax=10.473kN截面应力=0.97×106/5080.0=190.83N/mm2支撑钢管的计算强度小于205.0N/mm2,满足要求!支撑钢管的最大挠度小于1000.0/150与10mm,满足要求!三、扣件抗滑移的计算: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(规范5.2.5):R ≤ Rc其中Rc ——扣件抗滑承载力设计值,取8.0kN；R ——纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值；计算中R取最大支座反力，R=10.47kN单扣件抗滑承载力的设计计算不满足要求,可以考虑采用双扣件!当直角扣件的拧紧力矩达40--65N.m时,试验表明:单扣件在12kN的荷载下会滑动,其抗滑承载力可取8.0kN；双扣件在20kN的荷载下会滑动,其抗滑承载力可取12.0kN。
梁模板支架计算(300x600)
梁模板碗扣钢管高支撑架计算书计算依据《建筑施工碗扣式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ166-2008)。
计算参数:模板支架搭设高度为3.6m ，梁截面 B ×D=300mm ×600mm ，立杆的纵距(跨度方向) l=1.20m ，立杆的步距 h=1.50m ， 梁底增加3道承重立杆。
面板厚度15mm ，剪切强度1.4N/mm 2，抗弯强度15.0N/mm 2，弹性模量6000.0N/mm 2。
木方90×90mm,木方剪切强度1.3N/mm 2，抗弯强度13.0N/mm 2，弹性模量9000.0N/mm 2。
梁底支撑顶托梁长度 1.00m 。
梁顶托采用80×80mm 木方。
梁底按照均匀布置承重杆3根计算。
模板自重0.50kN/m 2，混凝土钢筋自重25.50kN/m 3，施工活荷载4.50kN/m 2。
扣件计算折减系数取1.00。
360图1 梁模板支撑架立面简图采用的钢管类型为48×3.5。
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。
模板面板的按照多跨连续梁计算。
作用荷载包括梁与模板自重荷载，施工活荷载等。
1.荷载的计算：(1)钢筋混凝土梁自重(kN/m)：q 1 = 25.500×0.600×1.200=18.360kN/m(2)模板的自重线荷载(kN/m)：q 2 = 0.500×1.200×(2×0.600+0.300)/0.300=3.000kN/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)：经计算得到，活荷载标准值 P 1 = (2.500+2.000)×0.300×1.200=1.620kN均布荷载 q = 1.20×18.360+1.20×3.000=25.632kN/m 集中荷载 P = 1.40×1.620=2.268kN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: 截面抵抗矩 W = 45.00cm 3； 截面惯性矩 I = 33.75cm 4；A计算简图0.0004.98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：21.36kN/mA变形计算受力图经过计算得到从左到右各支座力分别为 N 1=4.979kN N 2=4.979kN最大弯矩 M = 0.458kN.m 最大变形 V = 1.095mm (1)抗弯强度计算经计算得到面板抗弯强度计算值 f = 0.458×1000×1000/45000=10.178N/mm 2 面板的抗弯强度设计值 [f]，取15.00N/mm 2； 面板的抗弯强度验算 f < [f],满足要求!(2)挠度计算面板最大挠度计算值 v = 1.095mm面板的最大挠度小于300.0/250,满足要求!二、梁底支撑木方的计算 （一）梁底木方计算按照简支梁计算，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 = 4.979/1.200=4.149kN/m最大弯矩 M = 0.125ql 2=0.125×4.15×1.20×1.20=0.747kN.m 最大剪力 Q=0.5×1.200×4.149=2.489kN 最大支座力 N=1.0×1.200×4.149=4.979kN木方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: 截面抵抗矩 W = 121.50cm 3； 截面惯性矩 I = 546.75cm 4；(1)木方抗弯强度计算抗弯计算强度 f=0.747×106/121500.0=6.15N/mm 2 木方的抗弯计算强度小于13.0N/mm 2,满足要求!(2)木方挠度计算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2.670kN/m最大变形 v =5/3.84×2.670×1200.04/(100×9000.00×5467500.0)=1.465mm 木方的最大挠度小于1200.0/250,满足要求!三、托梁的计算托梁按照集中与均布荷载下多跨连续梁计算。
脚手架的抗倾覆验算与稳定性计算
脚手架的抗倾覆验算与稳定性计算［摘要］当模板支架、施工用操作架等脚手架不设连墙杆时，必须首先对脚手架进行抗倾覆验算，然后才是强度、刚度和稳定性计算。
而现行的国家标准中没有倾覆验算和稳定性验算内容。
根据国家有关标准导出了脚手架倾覆验算公式，并有2个算例辅以说明。
最后指出脚手架高宽比与脚手架的倾覆有关，与脚手架稳定性承载能力无关。
［关键词］脚手架;倾覆;稳定性;验算结构设计中，“倾覆”与“稳定”这两个含义是不相同的，设计时都应考虑。
《建筑结构可靠度设计统一标准》gb50068-2001第条第一款规定承载能力极限状态包括:“①整个结构或结构的一部分作为刚体失去平衡(如倾覆等)……。
④结构或结构构件丧失稳定(如压屈等)”。
可见它们同属于承载能力极限状态，但应分别考虑。
《建筑结构设计术语和符号标准》gb/t 50083-97，对“倾覆”和“稳定”分别作出了定义，并称“倾覆验算”和“稳定计算”。
《建筑地基基础设计规范》gb50007-2002，关于地基稳定性计算就是防止地基整体(刚体)滑动的计算。
《砌体结构设计规范》gb50003-2001对悬挑梁及雨篷的倾覆验算都有专门规定。
施工现场的起重机械在起吊重物时也要做倾覆验算。
对于脚手架，由于浮搁在地基上，更应该做倾覆验算。
《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》jgj130-2001及《建筑施工门式钢管脚手架安全技术规范》jgj128-2000中都没有倾覆验算的内容，这是因为这两本规范规定的脚手架都设置了“连墙杆”，倾覆力矩由墙体抵抗，因此就免去了倾覆验算。
如果不设连墙杆，则脚手架的倾覆验算在这两本规范中就成为不可缺少的内容了。
所以，对于模板支架、施工用的操作架等无连墙杆的脚手架，首先应保证脚手架不倾覆而进行倾覆验算，然后才是强度、刚度和稳定性计算。
如果需要，还可进行正常使用极限状态计算。
1脚手架的倾覆验算通用的验算公式推导无连墙杆的脚手架，作为一个刚体应按如下表达式进行倾覆验算:（1）式中:γg1、cg1、g1 k分别为起有利作用的永久荷载的分项系数、效应系数、荷载标准值;γg2、cg2、g2 k分别为起不利作用的永久荷载的荷载分项系数、效应系数、荷载标准值;cq1、q1 k 分别为第一个可变荷载的荷载效应系数、荷载标准值;cqi、qik分别为第i个可变荷载的荷载效应系数、荷载标准值;ψci为第i个可变荷载的组合值系数。
脚手架盖梁支架计算方法
脚手架盖梁支架计算方法一）立杆支撑稳定性验算计算原则：考虑到脚手架钢管的使用磨损情况，钢管材料按照中48X3.5mm 进行验算。
脚手架钢管截面积A = 4.89cπι2,回转半径i=15. 78mm,钢材抗压强度设计值为205MPa;1、不含大跨盖梁支架立杆支撑布置按照0.6X0. 6m （纵向X横向）进行设计，横杆设计按照步距 1. 2m进行计算。
取单位面积重量最大的PHN05号盖梁4. 514t∕m2盖梁混凝土：⑴荷载计算：（不考虑风荷载）：①永久荷载（ENGk）A、混凝土重：66. 2m3*25∕ （19.295*1. 9）=45. 144kN∕m2B、模板及支架重：0. 75 kN∕m2C、ΣNGK= （45. 144+0. 75）×0. 6×0, 6 = 16. 522kN②活荷载（ENQK）A、施工人员及设备荷载：LO kN∕m2B、振捣混凝土荷载：2. 0 kN∕m2C、ΣNQK= （1. 0 + 2.0） X0. 6X0. 6 = 1. 08 kN⑶计算荷载（N）N=l. 2NGK+1. 4NQK=1. 2×16. 522 + 1. 4×1. 08 = 21. 338kN2、立杆稳定性计算：N∕ΦA≤f式中：N 一立杆轴向力，取N=2L 338kN;6—稳定系数，根据长细比入=76,查得稳定系数6=0.744A一立杆截面积，A=4. 89cm2;f一钢材抗压强度设计值，取f = 205MPa.N∕ΦA = 21338∕ （0. 744X489） =58. 65MPa<f = 205 MPa故立杆稳定二）立杆地基承载力计算荷载计算：（不考虑风荷载）单根立杆的轴向力N=2L 338 kN整个支架的总竖向力 No 为 21. 338X36. 66/ （0.6X0.6） =2172. 92kN基础底面积为19. 295*1. 9=36. 66m2则基础底面平均压力：P=N∕A = 2172. 92/36. 66 = 59. 27KPa<80 Kpa （上海市地基平均承载能力）2、大跨箱梁桥大盖梁支架立杆支撑布置按照0.6X0. 3m （纵向X横向）进行设计，横杆设计按照步距 1. 2m进行计算。
地基承载力计算方案(脚手架)
脚手架稳定性计算方案一、对脚手架以上的模板、支架、钢筋及砼的重量进行计算砼自重：384.18×24=9220.32KN钢筋重：Ⅰ级＋Ⅱ级=2.55+75.79=78.34t=78.34×9.8=767.732KN模板重：①. 一侧钢模长0.33+0.5+0.711+0.803+0.65+0.35=3.344m（可参见“角钢支撑图”）两侧钢模面积 3.344×75×2=501.6m2钢模重70.4×9.8×501.6=346KN (钢模重量取70.4㎏/m2)②. 竹胶板自重标准值取9.8KN/m3竹胶板长度：3.748+4.6+(0.21＋0.47＋0.8)×2=11.3米（木枋结构图）竹胶板厚度为0.015m，其自重为9.8×11.3×75×0.015=124.6KN③. 竹胶板芯模内为5×7木枋，其重量为木枋重力密度取为5KN/m3芯模木枋结构图如下：0.8)×2=10.44m五根纵向木枋长：5×1.05=5.25m两根斜向木枋长：2×1.4=2.8m芯模内木枋总长：10.44+5.25+2.8=18.49m一榀木架重量：5×18.49×0.05×0.07=0.32KN木架间距为0.4m，75m内共有木架75/0.4+1=188榀由此可知，芯模内木架总重为。
图中为2.1m模板的角钢支撑架。
由图中尺寸可得：角钢总长为：1.24+1.14+1.29+0.86+0.49+0.70+0.64+0.89+0.46=7 .71m角钢为7.5号等肢角钢，重量为7.976㎏/m。
槽钢为8#槽钢，长为1.95m，其单重为8.04kg/m。
一榀角钢支架重量：7.71×7.796＋1.95×8.04=75.8kg75.8×9.8=742.8N=0.74KN由箱梁平面布置图可知，在75米长度内共有31道2.1m 模板，则角钢支架有31×4=124榀。
模板立杆的稳定性计算方法
模板立杆的稳定性计算方法立杆的稳定性计算公式1.梁两侧立杆稳定性验算:其中 N -- 立杆的轴心压力设计值，它包括：横杆的最大支座反力： N1=2.099 kN ；脚手架钢管的自重： N2= 1.2×0.129×3.85=0.596 kN；楼板的混凝土模板的自重： N3=1.2×(1.00/2+(0.70-0.50)/2)×0.90×0.35=0.227 kN；楼板钢筋混凝土自重荷载:N4=1.2×(1.00/2+(0.70-0.50)/2)×0.90×0.100×(1.50+24.00)=1.652 kN；N =2.099+0.596+0.227+1.652=4.575 kN；φ-- 轴心受压立杆的稳定系数，由长细比 lo/i 查表得到；i -- 计算立杆的截面回转半径 (cm)：i = 1.58；A -- 立杆净截面面积 (cm2)： A = 4.89；W -- 立杆净截面抵抗矩(cm3)：W = 5.08；σ -- 钢管立杆轴心受压应力计算值 ( N/mm2)；[f] -- 钢管立杆抗压强度设计值：[f] =205 N/mm2；lo-- 计算长度 (m)；如果完全参照《扣件式规范》不考虑高支撑架，按下式计算lo = k1uh (1)k1-- 计算长度附加系数，取值为：1.155 ；u -- 计算长度系数，参照《扣件式规范》表5.3.3，u =1.7；上式的计算结果：立杆计算长度 Lo = k1uh = 1.155×1.7×1.5 = 2.945 m；Lo/i = 2945.25 / 15.8 = 186 ；由长细比 lo/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数φ= 0.207 ；钢管立杆受压应力计算值；σ=4574.568/(0.207×489) = 45.193 N/mm2；钢管立杆稳定性计算σ = 45.193 N/mm2小于钢管立杆抗压强度的设计值 [f] = 205 N/mm2，满足要求！2.梁底受力最大的支撑立杆稳定性验算:其中 N -- 立杆的轴心压力设计值，它包括：梁底支撑最大支座反力： N1=11.9 kN ；脚手架钢管的自重： N2= 1.2×0.129×(3.85-0.9)=0.596 kN；N =11.9+0.596=12.357 kN；φ-- 轴心受压立杆的稳定系数，由长细比 lo/i 查表得到；i -- 计算立杆的截面回转半径 (cm)：i = 1.58；A -- 立杆净截面面积 (cm2)： A = 4.89；W -- 立杆净截面抵抗矩(cm3)：W = 5.08；σ -- 钢管立杆轴心受压应力计算值 ( N/mm2)；[f] -- 钢管立杆抗压强度设计值：[f] =205 N/mm2；lo-- 计算长度 (m)；如果完全参照《扣件式规范》不考虑高支撑架，按下式计算lo = k1uh (1)k1-- 计算长度附加系数，取值为：1.155 ；u -- 计算长度系数，参照《扣件式规范》表5.3.3，u =1.7；上式的计算结果：立杆计算长度 Lo = k1uh = 1.155×1.7×1.5 = 2.945 m；Lo/i = 2945.25 / 15.8 = 186 ；由长细比 lo/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数φ= 0.207 ；钢管立杆受压应力计算值；σ=12356.562/(0.207×489) = 122.073 N/mm2；钢管立杆稳定性计算σ = 122.073 N/mm2小于钢管立杆抗压强度的设计值 [f] = 205 N/mm2，满足要求！。
满堂红脚手架稳定性检算
满堂红脚手架稳定性检算满堂红脚手架稳定性检算一、脚手架横杆、立杆设置ZDK143+153.3 1-10m框构桥顶板厚0.9m ，净高6.5m ，顶模支撑架采用Φ48×3.5钢管满堂脚手架，按照间距90×90㎝，步距90㎝，以框构底板作为下托支撑面。
脚手架首层立杆采用不同的长度交错布置，底层纵、横杆作为扫地杆距地面高度应小于350mm 。
立杆上端包括调螺杆伸出水平杆的长度不得大于0.7m 。
二、脚手架横杆、立杆荷载检算1、荷载大小①施工人员、机具、材料荷载：p1 =2.5kN/m2②混凝土冲击及振捣混凝土时产生的荷载：p2 =2.5kN/m2③框架顶板钢筋混凝土自重荷载：p3 =25*0.9=22.5KN/m2④ 模板、支架自重荷载：p4 =1.5kN/m22、检算纵、横杆间距均为90cm ，步距90cm 。
则框构底每一根立杆受立如下：① 施工人员、机具、材料荷载：NQ1 =p1 A =2.5×0.9×0.9=2.03kN② 混凝土冲击及振捣混凝土时产生的荷载：NQ2 = p2 A =2.5×0.9×0.9=2.03kN③ 主体钢筋混凝土自重荷载：NG1 = p3 A =22.5×0.9×0.9=18.23kN④ 模板、支架自重荷载：NG2 = p4 A =1.5×0.9×0.9=1.22kN按规范进行荷载组合有：N = (NQ1 + NQ2 )×1.4 +( NG1 + NG2)×1.2= (2.03 + 2.03) ×1.4 + (18.23 + 1.22) ×1.2 = 29.02kN框构顶板底处满堂支架单根立杆承受压力大小为：29.02kN该钢管为Φ48×3.5mm 钢管，A=489mm2d 2+d 12482+412=44钢管回转半径：i ==15.8 mm⑤ 按强度验算：σ=N =29020=59.35KPa＜205KPa ，符合要求。
完整版 模板支架计算书
模板支架计算书一、概况：现浇钢筋砼楼板，板厚（max=160mm），最大梁截面为300×600mm，沿梁方向梁下立杆间距为800mm，最大层高4.7m，施工采用Ф48×3.5mm钢管搭设滿堂脚手架做模板支撑架，楼板底立杆纵距、横距相等，即la＝lb＝1000mm，步距为1.5m，模板支架立杆伸出顶层横杆或模板支撑点的长度a＝100mm。
剪力撑脚手架除在两端设置，中间隔12m －15m设置。
应支3－4根立杆，斜杆与地面夹角450－600。
搭设示意图如下：二、荷载计算：1.静荷载楼板底模板支架自重标准值：0.5KN/m3楼板木模板自重标准值：0.3KN/m2楼板钢筋自重标准值：1.1KN/m3浇注砼自重标准值：24KN/m32.动荷载施工人员及设备荷载标准值：1.0KN/m2掁捣砼产生的荷载标准值：2.0KN/m2架承载力验算：大横向水平杆按三跨连续梁计算，计算简图如下：q作用大横向水平杆永久荷载标准值：qK1=0.3×1＋1.1×1×0.16＋24×1×0.16＝4.32KN/m作用大横向水平杆永久荷载标准值：q1＝1.2qK1＝1.2×4.32＝5.184KN/m作用大横向水平杆可变荷载标准值：qK2＝1×1＋2×1＝3KN/m作用大横向水平杆可变荷载设计值：q2＝1.4qK2＝1.4×3＝4.2KN/m大横向水平杆受最大弯矩M＝0.1q1Ib2+0.117q2Ib2=0.1×5.184×12+0.117×4.2×12=1.01KN/m抗弯强度：σ＝M/W＝1.01×106/5.08×103＝198.82N/m2＜205N/m2＝f滿足要求挠度：V＝14×（0.667q1＋0.99qK2）/100EI＝14×（0.667×5.184＋0.99×3）/100×2.06×105×12.19×104＝2.6mm＜5000/1000＝5mm滿足要求3.扣件抗滑力计算大横向水平杆传给立杆最大竖向力R=1.1q1Ib＋1.2q2Ib＝1.1×5.184×1＋1.2×4.2×1＝10.74KN＞8KN，不能滿足，应采取措施，紧靠立杆原扣件下立端，增设一扣件，在主节点处立杆上为双扣件，即R＝10.74KN ＜16KN，滿足要求。
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立杆的稳定性计算公式:σ =N/(φA)≤[f]
其中 N ---- 立杆的轴心压力设计值(kN) ；
φ---- 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 lo/i 查表得到；
i ---- 计算立杆的截面回转半径(cm) ：i = 1.59 cm；
A ---- 立杆净截面面积(cm2)：A = 4.24 cm2；
W ---- 立杆净截面模量(抵抗矩)(cm3)：W=4.49 cm3；
σ------钢管立杆最大应力计算值 (N/mm2)；
[f]---- 钢管立杆抗压强度设计值：[f] =205 N/mm2；
L
---- 计算长度 (m)；
l
= h+2a = 1.5+0.4×2 =2.3m；
a -- 立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度；a = 0.4 m；
l
/i = 2300 / 15.9 =144.65 ；
由长细比 Lo/i的结果查《冷弯薄壁型钢结构技术规程》得到轴心受压立杆的稳定系数φ= 0.332 ；见表A1.1-1
如果考虑到高支撑架的安全因素，建议按下式计算,本工程为4m，
l 0 = k
1
k
2
(h+2a)= 1.167×1.0×(1.5+0.4×2) = 2.6 m；
k
1
-- 计算长度附加系数按照表1取值1.167；
k
2
-- 计算长度附加系数，h+2a = 2.3 按照表2取值1.0 ；
L
o
/i =2.6×103/15.9 = 169.81；。