大模板计算书.doc

大模板设计校验计算书
1、大模板所用材料：
面板采用6厚钢板，大、小肋采用8号槽钢，围檩用8号槽钢，面板间采用Φ30锥形对拉螺栓，肋间满焊，面板与大肋间双面焊，面板与小肋间点焊，模板设计时，根据设计图纸尺寸配模，标准模板详“标准大钢模示意图”。
2、计算目的：
确定模板所用材料、规格、尺寸，在新浇砼和施工操作等荷载的作用下，具有足够的强度、刚度。
3、验算大模板的强度与挠度：
取大模板的最大侧压力为F=50kN/m2
3.1面板验算
3.1.1强度验算
取面板区格中三面固结、一面简支的最不利受力情况进行计算。
lx/ly=400/500=0.8,查附录二附表2-19得
KMx0=-0.0722 KMy0=-0.0570 KMx=0.0310
KMy=0.0124 Kw=0.00208
取1mm宽的板条作为计算单元，荷载为
q=0.05×1=0.05N/mm
求支座弯矩：
Mx0=KMx0×q×lx2=-0.0722×0.05×4002
=-577.6N•mm
Mx0=KMx0×q×ly2=-0.0570×0.05×5002
=-712.5N•mm
面板的截面系数：

W=bh2/6=1×62/6=6mm3
应力为：
σmax=Mmax/W=712.5/6=118.75N/mm2＜215 N/mm2满足要求。
求跨中弯矩：
Mx=KMx×q×lx2=0.031×0.05×4002=248N•mm
Mx=KMx×q×ly2=0.0124×0.05×5002=155N•mm
钢板的泊松比v=0.3，故需换算。
Mx（v）= Mx+0.3 My=248+0.3×155=294.5N•mm
My（v）= My+0.3 Mx=155+0.3×248=229.4N•mm
应力为：
σmax=Mmax/W=294.5/6=49.1N/mm2＜215 N/mm2满足要求。
3.1.2挠度验算
B0=Eh3/12(1-v2)=2.1×105×63/12(1-0.32)
Wmax=Kfql4/B0=0.00208×0.05×4004/(41.5×105)=0.64
≤[w]=l/500=400/500=0.8 满足要求。
3.2横肋（小肋）验算
横肋间距500，采用[8号槽钢，支承在竖向大肋上。
荷载：q=F•h=0.05×500=25N/mm
[8截面系数W=25.3×103
惯性矩 I=101.3×104mm4
弯矩按两边固定梁计算查表得：
M=ql2/12=25×4002/12=3.33×105 N•mm

3.2.1强度验算
σmax=Mmax/W=3.33×105/（25.3×103）=13.2N/mm2＜215 N/mm2 满足要求。
3.2.2挠度验算
w=ql4/384EI=25×4004/(384×2.1×105×101.3×104)=0.0078mm
≤[w]=l/500=400/500=0.8 满足要求。
3.3竖肋（大肋）验算
大肋、小肋与面板共同工作承受外力，围檩是大肋支承。根据围檩的布置，以上下三道穿墙螺栓为支承点，大肋为8号槽钢其特性同小肋。

大肋荷载为：
q=Fl=0.05×400=20 N/mm
弯矩按连续梁最大弯矩取为：
M= ql2/8=20×12002/8=3.6×106N•mm
3.3.1强度验算
σmax=Mmax/W=3.6×106/（25.3×103）=142.3N/mm2＜215 N/mm2 满足要求。
3.3.2挠度验算
悬臂部分挠度为：
w= ql4/8EI=20×5004/(8×2.1×105×101.3×104)=0.73mm
≤[w]=l/500=500/500=1 满足要求。
跨中挠度为：
w= ql4（5-24λ2）/384EI
=20×10504[5-24（250/1050）2]/(384×2.1×105×101.3×104)=1.08mm
≤[w]=l/500=500/500=2.1 满足要求。
为保证大模板在使用期间变形不致太大，将面板的计算挠度值与横肋（竖向大肋）的计算挠度值进行组合叠加，要求组合后的挠度值，小于模板制作的允许偏差，板面平整度w≤3mm的要求。
以上分别求出面板、横肋和竖向大肋的挠度，组合的挠度为：
面板和横肋组合 w=0.64+0.0078=0.6478＜3mm
面板和竖向大肋的组合 w=0.64+1.08=1.72＜3mm
均满足施工对模板质量的要求。
3.4围檩验算
围檩采用2[8槽钢，其间距最大1200mm，W=50.6×103mm3,I=202.6×104mm4，对拉螺栓作为围檩的支承，根据对拉螺栓的分布计算（如图）荷载：

q=Fl=0.05×1200=60 N/mm
跨中弯矩为：
M= ql2/8=60×7002/8=3.68×106N•mm
截面最大应力为：
σmax=Mmax/W=3.68×106/（50.6×103）=72.7N/mm2＜215 N/mm2 强度足够。
因此本公司大模板的强度及刚度均能满足施工对模板质量的要求。
参考资料：《建筑施工计算手册》江正荣编，中国建筑工业出版社出版。
附：大模板构造图

1、86系列全钢大模板构造图

板面为6mm钢板，边框型材为肢高80的角钢；水平横楞为[8槽钢，间距30～35cm；竖向主楞为双拼[10钢梁，间距90～120cm。
2、外挂架构造
挂架构造主要包括：三角形桁架撑、挂钩、联系维护三部分。
“外挂架”是全钢大模板施工工法的重要组成部分，外墙外模板支承于“外挂架”上。
单榀外挂架简图：
3、挂架安装
3.1、挂架由4～5榀组装成一个“吊装片”，组装联系采用钢管搭接。
3.2、挂架提升严格遵守吊装操作规程，挂架安置后及时插上安全防滑销。
挂钩使用安全技术要求：
①、挂钩严禁冷弯加工，截面大小满足抗拉、抗剪强度；端部制作成M30粗牙螺栓，双螺母锚固。
②、挂钩锚固区墙体砼强度达到 7.5 MPa，满足局部墙体砼抗冲切条件 。
4、大模板安装过程要点简介
按照：
“先横墙，后纵墙”；
“先内墙，后外墙”；
“先门窗洞口模及角模，后墙体两侧模”；
“先小板块模，后大板块模，大板块模压住小板块模”
的顺序要领进行安装作业。
大模组装固定示图

模板连接部位防止砂浆渗漏处理：
8cm宽连接板采用塞孔焊
固定在小板块大模板侧立

此处仅留2mm安装空隙

原理：延长砂浆渗漏线

采用企口连接

5、电梯井模板构造

6、节点构造

7、门窗洞口模板

顶板支撑设计计算书
一、楼板模板验算
1.1荷载计算
楼板标准荷载为：
楼板模板自重力： 0.3KN/m2
新浇混凝土自重力： 25×0.14×1=3.5KN/m2
楼板钢筋自重力： 1.1×0.14=0.154KN/m2
施工人员及设备荷载（均布荷载）： 2.5 KN/m2
（集中荷载）： 2.5KN/m2
永久荷载分项系数取1.2，可变荷载分项系数取1.4，由于模板及其支架中不确定因素较多，荷载取值难以准确，不考虑荷载设计值的折减，已知模板宽度为0.2m，
W=bh2/6=200×102/6=0.33×104 mm4
I=bh3/12=200×103/12=1.67×104mm4
则设计荷载分别为：
q=[(0.3+3.5+0.154)×1.2+2.5×1.4]×0.2=1.649 KN/m
设计集中荷载为： 2.5×1.4×0.2×0.2= 0.14kN

1.2模板验算：
⑴强度验算,查附表2-12
均布荷载作用时：
跨中弯矩：M1中=0.077 ×1.649×0.22=5.1×10-3kN.m
支座弯矩：MB支=-0.107 ×1.649×0.22=-7.1×10-3kN.m
施工荷载集中作用于跨中时：
跨中弯矩：M1中=0.169 ×0.14×0.2=4.7×10-3kN.m
支座弯矩：MB=-0.161 ×0.14×0.2=-4.5×10-3kN.m
比较以上弯矩值，其中以施工荷载均布作用时，为最大，故以此弯矩值进行截面强度验算，由式（8-45）得：
σE=MB支/W=7.1×10-3×106/0.33×104=2.15N/mm2<55N/mm2
（2）刚度验算
跨中挠度：W1中=Kw×ql2/100EI=0.632×1.649×2004/（100×2.1×105×1.67×104）
=0.48㎜﹤200/400=0.5㎜
故刚度满足要求。
1.3楼板模板支承钢楞验算
钢楞采用双钢管Φ48×3.5，间距1.2m
（1）荷载计算
钢楞承受的楼板标准荷载与模板相同，则钢楞承受的均布荷载为：
q=[（0.3+3.5+0.15）×1.2+2.5×1.4]×1.2=9.88 KN/m
集中设计荷载 P=2.5×1.4×1.2×1.2=5.04 KN
（2）强度验算
当施工荷载均布作用时：
支座弯矩：MB支=-0.1ql2=-1.42×103N·m
跨中弯矩：M1中=0.08ql2=1.14×103N·m
当施工荷载集中作用于跨中时：
支座弯矩：MB支=-0.15ql2=-0.91×103N·m
跨中弯矩：M1中=0.175ql2=1.06×103N·m
比较以上弯矩值，其中以施工荷载均布作用时，支座的弯矩MB支最大。
WX=5.08×103mm3 IX=12.18×104 mm4
σB支=MB支/Wx=1.42×106/2×5.08×103=140N/mm2<215N/mm2
（3）刚度验算
均布荷载作用下，跨中挠度：
W1中=0.677ql4/100EI=0.677×9.88×12004/（100×2.1×105×12.18×104×2）
=2.7﹤L/400=3㎜
集中荷载作用下的跨中挠度：
W1中=1.146pl3/100EI=1.146×5.04×12004/（100×2.1×105×12.18×104×2）
=1.9﹤L/400=3㎜
1.4模板支架计算
本工程为全剪力墙结构，模板支架轴向设计值可按不组合风载计算。
N=1.2∑NGK+1.4∑NQK
∑NGK——模板及支架自重，新浇砼自重与钢筋自重标准值产生的轴向力总和。
∑NQK——施工人员及施工设备荷载标准值，振捣砼产生的轴向力总和。
N=1.2（0.3+3.5+0.154）×1.22+1.4×2.5×1.22=11.87KN
（1）强度验算
支杆的受压应力：σ=P/A=1187/489=2.43N/㎜2﹤[f]=205N/㎜2
（2）稳定验算
长细比：λ=h/I=1800/15.78=114 查表得ψ=0.489
[N]=ψ·A·f=0.489×489×215=51.4 KN﹥11.87 KN
故立杆符合要求。