建筑施工技术模板设计
模板支撑计算依据《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJG130-2001)、《混凝土结构设计规范》(GB50010-2002)、《建筑结构荷载规范》(GB 50009-2001)和《混凝土结构设计》
一、参数信息:
1.脚手架参数横向间距或排距(m):1.00；纵向距离(米):1.00；步距(米):1.50；立杆上端至模板支撑点的长度(m):0.10；脚手架高度(米):4.00；采用钢管(mm):φ48×3.5；扣件连接方式:双扣件，取扣件抗滑承载力系数:0.80；板底支撑连接方式:钢管支撑；板底钢管间距(mm):300.00；；
2.荷载参数模板及模板自重(kn/m2):0.450；混凝土和钢筋的重量(kn/m3):25.000；楼板浇筑厚度(m):0.09；施工均布荷载标准值(kn/m2):1.000；
3.楼板参数钢筋等级:二级钢HRB 335(20 mnsi)；楼板混凝土标号:C30；每层标准施工天数:8天；每平方米楼板截面配筋面积(mm2):1440.000；计算楼板宽度(m):3.60；计算地板厚度(m):0.09；计算地板的长度(米):5.25；平均施工温度(℃):15.000；
图1楼板支撑架立面图
图2地板支撑架荷载计算单元
二、纵向支撑钢管的计算:
纵向钢管按均布荷载作用下的连续梁计算，截面力学参数为截面抵抗矩w = 5.08cm3截面惯性矩I = 12.19 cm4；
方木楞1计算简图。荷载计算:(1)钢筋混凝土梁自重(kn/m):q 11 = 25.000×0.300×0.090 = 0.675 kn/m；
(2)模板自重线荷载(kn/m):q 12 = 0.450×0.300 = 0.135 kn/m；
(3)活荷载为施工荷载标准值和混凝土振捣时产生的荷载(kn):Q2 =(1.000+2.000)×0.300 = 0.900 kn/m；
2.强度验算:最大弯矩考虑为均布荷载作用下三跨连续梁的弯矩。最大弯矩为最不利于静载和活载计算值的弯矩之和，计算公式如下:
静荷载:q 1 = 1.2×(q 1+Q2)= 1.2×(0.675+0.135)= 0.972 kn/m；活载:Q2 = 1.4×0.900 = 1.260 kn/m；最大弯曲距离mmax =(0.100×0.972+0.16×1.260)×1.0002 = 0.245 kn . m；
最大承载力n =(1.1×0.972+1.2×1.260)×1.000 = 2.581 kN；最大应力计算值σ= m/w = 0.245×106/5080.0 = 48.154n/mm2；纵向钢管抗压强度设计值[f]= 205.0n/mm2；
纵向钢管的最大应力计算值为48.154 N/mm2，小于纵向钢管的抗压强度设计值205.0 N/mm2，满足要求！
3.挠度验算:最大挠度考虑为三跨连续梁在均布荷载作用下的挠度。
计算公式如下:
静荷载q 1 = q 11+q 12 = 0.810 kN/m活载q2 = 0.900 kN/m最大挠度V =(0.677×0.810+)(100×2.1×105×12
支撑钢管的最大挠度小于1000.000/150和10 mm，满足要求！
三、板底支撑钢管计算:
支撑钢管按集中荷载作用下的三跨连续梁计算；集中荷载P取纵向板底支撑传递力，P = 2.581kn；；
支撑钢管计算图
支撑钢管的计算弯矩图(kN.m)
支撑钢管计算变形图(kN.m)
支撑钢管的计算剪力图(kN)
最大弯矩mmax = 0.869 kn.m最大变形VMAX = 2.221mm；最大支座力qmax = 9.387kn最大应力σ= 171.043N/mm2；支撑钢管的抗压强度设计值[f]= 205.000n/mm2；
支撑钢管的最大应力计算值为171.043 N/mm2，小于支撑钢管抗压强度设计值，满足要求！
支撑钢管的最大挠度小于1000.000/150和10 mm，满足要求！
四、扣件防滑计算:
根据刘群主编的《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范培训讲座》P96页，双扣件承载力设计值为16.00kN，本工程旋转双扣件实际承载力按扣件抗滑承载力系数0.80计算为12.80kN。
当纵向或横向水平杆与立杆连接时，扣件的抗滑承载力按下列公式计算(规范5.2.5):
R ≤ Rc
其中，Rc——扣件抗滑承载力设计值为12.80 kN；；r——从纵向或横向水平杆传递到垂直杆的垂直力的设计值；计算中，最大支座反力取r = 9.387kn
R & lt12.80 kN，所以双扣件抗滑承载力设计计算满足要求！
五、模板支撑立杆荷载标准值(轴力):
作用在模板支架上的荷载包括静荷载、活荷载和风荷载。
1.静荷载标准值包括以下内容:(1)脚手架自重(kn):ng 1 = 0.129×4.000 = 0.516kn；
(2)模板自重(kn):NG2 = 0.450×1.000×1.000 = 0.450 kn；
(3)钢筋混凝土楼板自重(kn):NG3 = 25.000×0.090×1.000×1.000 = 2.250 kn；
静荷载标准值ng = ng 1+NG2+NG3 = 3.216kn；
2.活荷载是施工荷载的标准值，是混凝土振捣时产生的荷载。
活载NQ标准值=(1.000+2.000)×1.000×1.000 = 3.000 kn；
3.不考虑风荷载时，立杆轴向压力设计值的计算公式为n = 1.2 ng+1.4 NQ = 8.060 kn；
六、立杆的稳定性计算:
不考虑风荷载时立杆稳定性的计算公式
式中N——立杆轴向压力设计值(kN):N = 8.060 kN；；适马--轴心受压立杆的稳定系数，由长细比Lo/i查表得到；I -计算立杆截面的回转半径(cm):I = 1.58cm；；a——立杆的净截面积(cm2):a = 4.89 cm2；w——立杆的净截面模量(抵抗矩)(cm3):w = 5.08 cm3；σ——钢管螺柱的压应力计算值(n/mm2)；[F]-钢管立杆抗压强度设计值:[F]= 205.000N/mm2；l0-计算长度(m)；
如果紧固件代码被完全引用，则通过以下公式计算。
l0 = h+2a
A -从顶部横杆中心线到立杆上端模板支撑点的长度；a = 0.100米；
计算结果如下:立杆计算长度l0 = h+2a = 1.500+2×0.100 = 1.700m；l0/I = 1700.000/15.800 = 108.000；
根据长细比lo/i的结果，得到稳定系数φ = 0.530。钢管螺柱的压应力计算值；σ= 8059.680/(0.530×489.000)= 31.098N/mm2；
立杆的稳定性计算σ= 31.098 N/mm2小于钢管立杆抗压强度设计值[f]= 205.000 N/mm2，满足要求！