工程基本情况及模板支架设计

　　本工程为 1# 楼车库，为框架、剪力墙结构一层，总体层高为 3.7 米，局部层高为 6.2 米，梁最大截面为 300×2050mm 此梁为车库中较小的一部分，其中梁截面尺寸较为普遍的 500×850mm 、 350×750mm ，为考虑承重结构的安全性及施工的经济合理，对最大截面及 500×850mm 的梁进行设计计算，最大跨度均为 8400 mm 。车库顶板厚度人防为 220mm ，其余为 200mm ，以 220mm 为设计计算对象。基本情况及承重架计划横距、纵距和步距如下：

　　承重架按规定设置纵横向扫地杆、剪刀撑等，整个承重系统必须与已浇的柱子形成可靠的连接，确保整个支模承重系统在强度、刚度和稳定性方面安全可靠。

　　编制依据

　　《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130-2001）

　　《混凝土结构工程施工及验收规范》（GB50204-92）

　　《混凝土结构工程施工质量验规范》（GB50204-2002）

　　杭州六合房产之江项目图纸结施 -47修A～54修A

　　承重模板支架立杆稳定性计算

　　荷载组合及标准值

　　模板、钢筋砼、施工人员及施工设备、振捣砼时产生的荷载。

　　模板标准值 0.5KN/m²

　　钢筋自重标准值 1.5KN/m³

　　混凝土标准值 24KN/m³

　　施工人员及设备荷载标准值 1.0KN/m²

　　混凝土振捣时的荷载标准值 2.0KN/m²

　　根据 JGJ130-2001规范第4.3.2条规定：在基本风压等于或小于0.35KN/m² 的地区，构造符合规范要求时，验算脚手架立杆的稳定性，可不考虑风荷载作用。

　　第一部分： 300×2050mm梁下承重架的验算

　　不组合风荷载时计算： N/φA≤f

　　模板支架立杆计算段的轴向力设计值 N，应按下式计算：

　　N=1.2∑N GK +1.4∑N QK

　　∑ N GK 模板、新浇混自重与钢筋自重标准产生和轴向力总和：

　　楼面梁板模板自重

　　计算作用面积： [（梁高-0.22）×2+横距×4+板下横距]×纵距

　　=[（2.05-0.22）×2+0.14×4+0.8]×0.6=3.012m²

　　则平均每根立杆承担模板重：

　　模板作用面积× 0.5÷5根=3.012×0.5÷5=0.301KN

　　新浇混凝土自重

　　计算作用面积内砼自重：梁高×梁宽×纵距 +（横距×4-梁宽+板下横距）×纵距×板厚=2.05×0.3×0.6+(0.14×4-0.3+0.8)×0.6×0.22=0.509m³

　　则平均每根立杆下承担梁板砼自重

　　砼体积×砼标值÷ 5=0.509×24÷5=2.443KN

　　钢筋自重

　　平均每根立杆下承担钢筋自重

　　砼体积× 1.5÷5=0.509×1.5÷5=0.153KN

　　则一根立杆的∑ GK =0.301+2.443+0.153=2.897KN

　　∑ QK 为施工人员及施工设备荷载标准值、振捣混凝土时产生的荷载标准值产生的轴向力总和。

　　施工人员及设备荷载

　　作用面积 =（梁下横距×4+板下横距）×纵距×1.0÷5

　　=（0.14×4+0.8）×0.6×1.0÷5=0.163KN

　　振捣混凝土时产生的荷载

　　作用面积 =（梁下横距×4+板下横距）×纵距×2.0÷5

　　=（0.14×4+0.8）×0.6×2.0÷5

　　=0.326KN

　　∑ QK =0.163+0.326=0.489KN

　　在不组合风荷载时，荷载组合如下：

　　全部恒载×恒载分项系数 +全部活载×活载分项系数

　　=2.897×1.2+0.489×1.4=4.161KN

　　综上所述，不组合风载时的一根立杆最大轴向设计值

　　N=4.161KN

　　φ为轴心受压构件的稳定系数，根据λ，查表得

　　λ长细比，λ =L 0 /i L 0 =h+2a

　　L 0 =h+2a=1.5+2×0.3=2.1m

　　λ =L 0 /I=2.1×100cm/1.58cm=132.91

　　查表得，φ =0.381

　　A为立杆的截面面积，查表附录B，得A=4.89cm²

　　N/φA=4161÷(0.381×489)=22.33N/mm² ≤f=205N/mm²

　　因此，不组合风载时承重支架立杆的稳定性符合要求。

　　抗滑承载力计算

　　正在浇捣层梁下立杆的第一个扣件承受的竖向力最大，须作抗滑验算

　　砼浇捣层梁下立杆的受力： N=4.161+钢管+扣件

　　=4.161+1.15+0.45=5.761KN

　　砼浇捣层梁下立杆第一个扣件抗滑验算：

　　R=5.761KN÷1=5.761KN

　　直角、旋转扣件抗滑承载力设计值 Rc=8KN

　　R<Rc,符合要求

　　第二部分： 500×850梁下承重架的验算

　　不组合风荷载时计算： N/φA≤f

　　模板支架立杆计算段的轴向力设计值 N，应按下式计算：

　　N=1.2∑N GK +1.4∑N QK

　　∑ N GK 模板、新浇混凝土自重与钢筋自重标准产生和轴向力总和：

　　楼面梁板模板自重

　　计算作用面积： [（梁高-0.22）×2+横距×2+板下横距]×纵距

　　=[（0.8-0.22）×2+0.4×2+1.2]×1.2=3.972m²

　　则平均每根立杆承担模板重：

　　模板作用面积× 0.5÷3根=3.972×0.5÷3=0.662KN

　　新浇混凝土自重

　　计算作用面积内砼自重：梁高×梁宽×纵距 +（横距×2-梁宽+板下横距）×纵距×板厚=0.8×0.5×1.2+(0.4×2-0.5+1.2)×1.2×0.22=0.876m³

　　则平均每根立杆下承担梁板砼自重

　　砼体积×砼标值÷ 3=0.876×24÷3=7.008KN

　　钢筋自重

　　平均每根立杆下承担钢筋自重

　　砼体积× 1.5÷3=0.876×1.5÷3=0.439KN

　　则一根立杆的∑ GK =0.662+7.008+0.439=8.109KN

　　∑ QK 为施工人员及施工设备荷载标准值、振捣混凝土时产生的荷载标准值产生的轴向力总和。

　　施工人员及设备荷载

　　作用面积 =（梁下横距×2+板下横距）×纵距×1.0÷3

　　=（0.4×2+1.2）×1.2×1.0÷3=0.8KN

　　振捣混凝土时产生的荷载

　　作用面积 =（梁下横距×2+板下横距）×纵距×2.0÷3

　　=（0.41.6×2+1.2）×1.2×2.0÷3

　　=1.6KN

　　∑ QK =0.8+1.6=2.4KN

　　在不组合风荷载时，荷载组合如下：

　　全部恒载×恒载分项系数 +全部活载×活载分项系数

　　=8.109×1.2+2.4×1.4=13.091KN

　　综上所述，不组合风载时的一根立杆最大轴向设计值

　　N=13.091KN

　　φ为轴心受压构件的稳定系数，根据λ，查表得

　　λ长细比，λ =L 0 /i L 0 =h+2a

　　L 0 =h+2a=1.5+2×0.3=2.1m

　　λ =L 0 /I=2.1×100cm/1.58cm=132.91

　　查表得，φ =0.381

　　A为立杆的截面面积，查表附录B，得A=4.89cm²

　　N/φA=13091÷(0.381×489)=70.265N/mm² ≤f=205N/mm²

　　因此，不组合风载时承重支架立杆的稳定性符合要求。

　　正在浇捣层梁下立杆的第一个扣件承受的竖向力最大，须作抗滑验算

　　砼浇捣层梁下立杆的受力： N=13.091KN

　　砼浇捣层梁下立杆第一个扣件抗滑验算：

　　R=13.091KN÷1=13.091KN

　　直角、旋转扣件抗滑承载力设计值 Rc=8KN

　　R>Rc,不符合要求

　　措施：在梁下扣件下再增加一个扣件。

　　第三部分：板下承重架的验算

　　不组合风荷载时计算： N/φA≤f

　　模板支架立杆计算段的轴向力设计值 N，应按下式计算：

　　N=1.2∑N GK +1.4∑N QK

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