模板计算(新)

施工模板设计计算书

本工程为框架剪力墙结构，汽车库和指挥中心为均为地下一层。其中汽车库部分共有48根框架柱，其中矩形柱2根，方形柱46根。柱径分别有700×700mm、900×900mm、1100×1100mm、1700×500mm、950×900mm等五种。柱高均为4300mm。最大框架梁断面为b×h：700×1400mm，梁长为8000mm。砼墙最大厚度为750mm，计算高度为5700mm。现浇板厚分别有：指挥中心部分有1800mm、1000mm ，汽车库部分有450mm、400mm。

一、施工材料

1、钢管φ=48×3.5（用于柱箍、钢楞和模板支撑）

截面积： A = 489㎜2

= 5.08×103mm3

截面抵抗矩： W

X

= 12.19×104mm4

截面惯性矩： I

X

回转半径：ⅰ= 15.8㎜

每米重量： g = 3.84 ㎏/m

弹性模量： E = 2.06×105 N/㎜2

2、木材

多层胶合板厚18㎜（用于顶板模板）

竹胶合板厚18㎜（用于柱模）

木板（东北松）板厚50㎜（用于梁底模）

木枋50×100（用于木模板楞木）

木材弹性模量： E = 9.5×103 N/mm3

= 13 N/㎜2

木材抗弯强度设计值： f

m

木材抗剪强度设计值： f

= 1.4 N/㎜2

V

3、钢材（型钢）

⑴、∟75×75×5角钢（用于柱箍）

截面积A＝741.2mm2

理论重量：5.818kg/m

截面惯性矩Ix＝37.97×104mm4

截面最小抵抗矩 W

= 7.32×103mm3

X

回转半径 i=23.3mm

钢材弹性模量 E = 2.06×105 N/㎜2

钢材抗拉、抗弯强度设计值 f = 215N/㎜2

⑵、10＃槽钢（用于墙模板钢楞）

截面积A＝1274.8mm2

理论重量：10.007kg/m

截面惯性矩Ix＝198×104mm4

= 39.7×103mm3

截面最小抵抗矩 W

X

=23.3mm

回转半径 i

x

钢材弹性模量 E = 2.06×105 N/㎜2

钢材抗拉、抗弯强度设计值 f = 215N/㎜2

⑶、6＃槽钢（用于墙模板钢楞）

截面积A＝845.1mm2

理论重量：6.63kg/m

截面惯性矩Ix＝50.8×104mm4

截面最小抵抗矩 W

= 16.1×103mm3

X

=2.5mm

回转半径 i

x

钢材弹性模量 E = 2.06×105 N/㎜2

4、柱箍的拉紧螺栓

普通螺栓（Q235）抗拉强度设计值：2

f b

170mm

N

/

t

二、模板计算取值

根据规范规定，结构计算取值为

1、恒载

模板胶合板自重为 0.3KN/m3

新浇混凝土自重 24KN/m3

钢筋：楼板部分：自重一般为 1.1 KN/m3，按设计图计算确定1.5KN/ m3.

梁部分：自重为1.5 KN/m3

2、施工荷载

模板面板按 2.5 KN/m2计

支撑结构按 2.5 KN/m2计

3、振捣荷载

水平面垂直荷载为2 KN/m2

侧压力为 4 KN/m2

4、倾倒砼水平荷载为2 KN/m2

5、新浇砼的侧压力计算公式

F = 0.22

?

F =γ

c

其中：γ

t

ο

V=

H

β

1

β

2

6

恒载乘以

倾倒砼产生的荷载乘以1.4

7、荷载组合

平板及支梁计算承载力：恒载和施工荷载

验算刚度：恒载

柱、墙侧模板计算承载力：新浇砼侧压力和倾倒砼产生的荷载

验算刚度：新浇砼侧压力

梁底板及支架计算承载力：恒载和振捣砼荷载

验算刚度：恒载

8、选择柱计算截面以最大柱截面计算：

1100×1100㎜柱径，柱计算高度为4300㎜ 9、选择梁计算截面以最大梁截面计算：

700×1400㎜梁计算长度为8000㎜

10、选择砼墙厚度和高度以砼墙最厚最高截面计算：

取墙厚为750mm ，计算高度为5700mm 。

11、现浇板计算高度:取δ=1800mm 为计算依据.

三、现浇板模板（采用厚18㎜多层胶合板，横楞50×100方材@250㎜） 1、荷载计算

模板自重 0.3KN/㎡

新浇砼自重 24KN/m 3 × 1.8m = 43.2 KN/㎡ 钢筋自重 1.5 KN/m 3 × 1.8m = 2.7 KN/㎡ 施工荷载 （均布荷载） 2.5 KN/m 2 （集中荷载） 2.5 KN

恒载 m KN q /44.552.1)7.22.433.0(=?++=' 活载 mm N m KN p /5.3/5.34.15.2==?= 总荷载mm N q p q /94.58='+=

验算挠度时 ()mm N q /2.467.22.433.01=++= 2、模板强度计算

胶合板（木模板）下的木楞为50×100㎜间距250㎜。（胶合板尺寸为2440×1220，纵向木楞间距取250㎜） 以四跨等跨连续梁计算

按最不利荷载布置，查结构静力计算表 弯矩系数 121.0-=m κ

剪力系数 62.0-=v κ 挠度系数 632.0=ωκ

则 2ql M m ?=κ

225094.58121.0??-=

mm N ?=75.445733

胶合板厚18mm ，木楞为50×100mm ，间距250mm 。板、肋共同工作时：

1y 2y 67.=

I W 则

m f ?σ

∴强度符合要求。

3、挠度验算

mm N q /2.461=

43312150012

1825012mm bh I =?==

mm EI ql 988.0121500

105.910025082.4632.01003

4

4=?????=?=ωκω []mm 1=ω(根据JGJ96-95中规定)

[]ωω<

∴挠度符合要求。

四、木模板下横楞计算 1

因为250 ∴总荷载

.0-=M κ625.0=A V

521.0=ωκ

则 mm N l q M M ?=??=??=663075600735.14125.022κ 楞木为50×100

32

233.833336

100506mm bh W =?==

2/96.733

.83333663075mm N W M ===

σ 木材m f 抗弯强度设计值 2/13mm N f m =

m f ?σ

∴强度符合要求。

2、横楞挠度验算

EI

ql M

1004?=κω q

I =ω []ω

纵楞按四跨连续梁计算，纵楞承受横楞传下来的集中荷载，为简化计算，转换成均布荷载：

110

1M =

m f W M

≤ W

ql

=2

101.5810

1

?2=l 2400

1501EI l q W ≤=

7.2038262982

.464001019.121006.21504001504

513

=?????=???=q I E l

mm l 5.588=

两者中取小值：mm l 5.430= 施工时l 取400mm 。

六、板模下钢筋立柱

板底净高5700mm ，扣除现浇板模板高度，支柱高为5480mm ，支柱中间放3道水平拉杆，高度分别距底平面300，2100（两杆距1800）和3900（两杆距1800）。所以步距L ＝1800mm 。

1、稳定性验算

钢管回转半径：i ＝15.8mm

924.1138

.151800

===

i L λ 查表用内插法计算得φ＝0.534532

现浇板每平方米总荷载：q ＝58.94KN/m 2

纵、横楞钢管每平方米荷载：q ’’=6×3.84×9.8＝225.79N ＝0.226KN 合计总荷载：Q ＝59.166KN 扣件节点处的支座反力计算：

根据前项计算出立杆间距为400×600mm ，按每平米有4.167个支点，每个支点承载力为59.166／4.167＝14.1987KN

根据JGJ130-2001、J84-2001《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》表5.1.7规定，直角扣件，旋转扣件（抗滑）承载力设计值为8KN 。

所以立杆与钢楞的扣件，可采用直角、旋转扣件，双扣件并用，但为了保证支撑排架的施工安全，我方决定使用碗扣节点，碗扣节点的承载力远远大于它可能受到的作用力，因而可以不必对其进行验算。

4、模板下钢管支撑排架结构：

经计算顶板砼模板为mm 18=σ的竹胶板，沿纵向方向下附50×100木楞＠250。

模板上钢管支撑排架为600×400，沿50×100木楞方向＠600支Φ48×3.5钢管横楞，由＠400的Φ48×3.5钢管做立柱，立柱设3道水平撑，第一道距地面300mm

设置；

七、柱模板计算

柱模板按1100×1100方形柱，柱高4300mm 计算 天气温度按平均10℃计算 815

10200

15200=+=+=

T t ο℃ 浇筑速度：h m V /2= 414.12/1=∴V

11=β (未掺具有缓凝作用的外加剂)

15.12=β（坍落度取140～160mm ）

3/24m KN c =γ ，H ＝4.3m 。

侧压力计算：

2

12122.0V t F c ????=?ββγ

2/686.68414.115.1182422.0m KN F =?????= 2/2.1033.424m KN H F c =?=?=γ

取最小值

∴最大侧压力 2/686.68m KN F =

=

=

c

F

h γ (.68F =∴1F = ∴F = 1F =先计算柱木模的I 和W:

柱模采用mm 18=δ竹胶合板加50×100木枋做楞@250。

40)

1005018250(218)50250(11860)(2)(2

2221=?+??-+?=+-+=bh Bt t b B bH y

.603.4110212=-=-=y H y ＝118-40＝78 []

313

132))((31t y b B y B y b I ---?+?=

[]

333)1840)(50250(4025078503

1

---?+?=

= 12532666.67mm 4

2.16067540

11867

.125326661=-=-=

y H I W mm 3

1、柱箍间距S 计算：

模板侧压力的线荷载 m KN F q /37.841.17.761.1=?=?= 柱模板按简支梁计算

S =取2M =σб3 =

ω []500

ωω < []ω 挠度符合要求

八、柱箍计算（选用∟75×75×5的等边角钢）

柱箍为模板的横向支撑和支承件，其受力状态为拉弯构件，应按拉弯杆件进行计算： 1、强度计算

n A N f W M X

X X

≤?+γ :N 柱箍承受的轴向拉力设计值（N ）

n A 柱箍杆件净截面积（)2mm

x M 柱箍杆件最大弯矩设计值（)mm N ?

8

2

1ql M x =

:X γ

:X W :f

强度符合要求

2、挠度验算

[]ωω≤=EI

ql 38454

1

454

10

97.391006.238440035.385??????= =0.379mm

[]mm 8.0500

400==ω

[]ωω< 挠度符合要求

经计算柱箍筋间距为400mm ，用∟75×75×5等边角钢作柱箍。 3、假设在1100宽的柱中间设M16拉结螺栓。 则M16的支座反力R ＝1／2（q.b ）

柱箍受到线面荷载：q ＝76.7×0.4=30.68KN/m

22

1、（1小计： m KN q /836.31=

乘以折减系数0.9 m KN q /65.289.0836.311=?= 验算挠度时按标准荷载计：q ’＝22.617KN/m （2）梁底模板所需要厚度计算

梁长8000㎜，考虑到模板长度，按四等跨连续梁计算，支撑间距设定为0.8m 。 按强度要求，底板所需厚度：

mm b q l h 8.34700

65

.2865.480065.41==

=

按刚度要求，底板所需厚度：

mm b q l h 2.38700

'

617.2267.6800'67.6332===

因为h 1和h 2均小于设定的模板厚度40=σ。底模板40=σmm 符合要求。

（3）梁侧模板计算

，梁高∴F =F =按刚度计算时采用标准荷载：F 1＝33.6KN/m 2

对木模板及其支架的设计在露天作业时，其荷载可乘以0.9的折减系数。 ∴2/808.389.012.43m KN F =?= F 1＝33.6×0.9＝30.24KN/m 2 竖向立档间距计算：

模板侧压力的线荷载：q=F ×1.4=38.808×1.4=54.33KN/m 梁侧模板按四跨等跨连续计算，按最不利荷载布置，查表：

弯矩系数：Km ＝-0.121 挠度系数：Kw ＝0.632 按强度计算： 则M ＝K m .ql 2

][m f W

M

≤ W ＝160675.2mm 3 ][m f =13N/mm 2 ∴5138.31773633

.54121.013

2.16067521=??=

l

l 1=(I Kw 32l 1l

十、梁模板钢管横楞计算

小楞按简支梁计算，在计算时，梁作用在小楞上的荷载可简化为一个集中荷载。 按强度要求计算横楞间距：

??

?

??-=

l b Pl M 281 ∴ 2

860

b

P W l += 按刚度计算横楞间距：

400

483l EI Pl W ==

∴ l =M P l b W I P .0=l 860=按挠度计算：

KN P 09.18617.228.0=?=

mm P I l 99.41110

09.181019.127.1587.1583

4

=???=?= 按强度计算，间距=540mm ； 按挠度计算，间距=412mm 。 梁模板钢管横楞间距取mm l 400=，可保证使用。

十一、梁模板钢管作纵楞计算

用φ48×3.5钢管作纵楞，按连续梁计算，承受横楞传来的集中荷载，为简化计算，可转换成均布荷载。 按强度计算纵楞允许跨度

[]W f l q M ?='=

210

1

∵,1008.5,/21532mm W mm N f ?== ∴ q l '

=13305

=ω∴ M q l mm q l 55.9461

7.21243

,

=?= 取较小值 mm l 22.873= ， 实际施工时与板支撑合用，并按柱距均分，则

mm l 800=

梁模板最大楞间距按mm l 800=取值，可保证使用并符合第九项第（2）点假设。

十二、钢管立柱

以上梁模、梁楞计算均以b ×h ＝700×1400大梁为例。该梁底距地净高3.3m 。

h=3.3m

中间设2道水平拉杆（在300=h 处和2100=h 处），即水平杆问题（步距）为1800mm 。

钢管回转半径 mm i 8.15=

924.1138

.151800

0===

i l λ 查表用内插法计算得 534532.0=?

立柱钢管的容许荷载为[]KN N N 198.5656198105135===?

=

N n

A N

N =A =A N n f m n

A N

梁下钢管立柱支撑为双排间距800mm 。

十三、地下室墙模板计算（采用竹胶板模板，后加50×100木楞＠250） 墙高计算高度为5.7米。 侧压力计算公式 F=0.222

121V t c ????ββγ 施工天气平均温度按10℃计算

815

10200

=+=

∴ t

V ：浇注速度V=2m/h 4142.12

1=V

11=β (末掺具有缓凝作用的外加剂)

15.12=β(坍落度取140-160mm) 3/24M KN c =γ

2/686.68414.115.1182422.0M KN F =?????=∴

F=

γ∴h =

F=∴ 1∴ 21/82.619.0686.68M KN F =?=（刚度计算）

以上荷载值与柱模板计算相同，墙模板材料与柱模板材料也一样，故在此得出结论：地下室墙模板在强度和刚度验算上符合要求。

十四、地下室墙模板钢楞计算

横向钢楞采用10＃槽钢（单根），横向钢楞支承在竖向大肋上，可作为支承