1、梁模板扣件鋼管高支撐架計算書高支撐架的計算參照建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術規范(JGJ130-2001)。支撐高度在4米以上的模板支架被稱為扣件式鋼管高支撐架，對于高支撐架的計算規范存在重要 疏漏，使計算極容易出現不能完全確保安全的計算結果。本計算書還參照施工技術2002.3.扣件式鋼管模板高支撐架設計和使用安全，供腳手架設計人員參考。模板支架搭設高度為5.6米，基本尺寸為：梁截面BXD=1550mm80mm方木。圖1梁模板支撐架立面簡圖采用的鋼管類型為483.5。、模板面板計算面板為受彎結構，需要驗算其抗彎強度和剛度。模板面板的按照三跨連續梁計算。靜荷載標準值q1 = 25.000 2.

2、000 1.550+0.350 1.550=78.042kN/m活荷載標準值q2 =(2.000+2.500) 1.550=6.975kN/m面板的截面慣性矩I和截面抵抗矩W分別為：本算例中，截面慣性矩I和截面抵抗矩W分別為：W = 155.00 1 80 1.80/6 = 83.70cm3；I = 155.00 1.80 1.80 1.80/12 = 75.33cm4；(1)抗彎強度計算f = M / W 1.2 78.042+1.4 6.975) 0.200 0.200=0.414kN.m經計算得到面板 抗彎強度計算值f = 0.414 10001000/83700=4.942N/mm2面

3、板的抗彎強度驗算f v f,滿足 要求！(2)抗剪計算T = 3Q/2bh T其中最大剪力Q=0.600百.2 78.042+1.4 6旳75) (X200=12.41OkN截面抗剪強度計算值T=3 x12410.0/(2 1550.000 18.000)=0.667N/mm2截面抗剪強度設計值T=1.40N/mm2抗剪強度驗算T v T，滿足要求！(3)撓度計算v = 0.677ql4/100EI 753300)=0.204mm面板的最大撓度小于200.0/250,滿足要求！、梁底支撐方木的計算(一)梁底方木計算作用荷載包括梁與模板自重荷載，施工活荷載等。1 荷載的計算:(1)鋼筋混凝土梁自

4、重(kN/m):q1 = 25.000 2.000 0.200=10.000kN/m模板的自重線荷載(kN/m):q2 = 0.350 0.200 (2 2.000+1.550)/1.550=0.251 kN/m(3)活荷載為施工荷載標準值與振倒混凝土時產生的荷載(kN):經計算得到活荷載標準值P1 = (2.500+2.000) 1.550 0.200=1.395kN均布荷載q = 1.2 10.000+1.2 0.251 =12.301 kN/m集中荷載P = 1.4 1.395=1.953kN方木計算簡圖方木彎矩圖(kN.m)方木變形圖(mm)方木剪力圖(kN)經過計算得到從左到右各支座

5、力分別為N1 =0.921 kNN2=9.588kN N3=9.588kNN4=0.921kN經過計算得到最大彎矩M= 0.586kN.m經過計算得到最大支座F=9.588kN經過計算得到最大變形V=-3mm方木的截面力學參數為本算例中，截面慣性矩I和截面抵抗矩W分別為：W = 8.00 8.00 &00/6 = 85.33cm3 ;I = 8.00 8.00 8.00 8.00/12 = 341.33cm4 ;(1)方木抗彎強度計算抗彎計算強度f=0.586 106/85333.3=6.86N/mm2方木的抗彎計算強度小于13.0N/mm2,滿足要求！(2)方木抗剪計算截面抗剪強度必

6、須滿足：T = 3Q/2bh 80)=1,190N/mm2截面抗剪強度設計值T=1.30N/mm2方木的抗剪強度計算滿足要求！(3)方木撓度計算最大變形v =0.3mm方木的最大撓度小于666.7/250滿足要求！(二)梁底頂托梁計算托梁按照集中與均布荷載下多跨連續梁計算。集中荷載取方木的 支座力，如圖所示。均布荷載取托梁的自重q = 0.061 kN/m。托梁計算簡圖托梁彎矩圖(kN.m)托梁變形圖(mm)托梁剪力圖(kN)經過計算得到最大彎矩M=1.223kN.m經過計算得到最大支座F= 26.416kN經過計算得到最大變形V= 0.6mm頂托梁的截面力學參數為本算例中，截面慣性矩I和截面

7、抵抗矩W分別為：W = 8.00 8.00 &00/6 = 85.33cm3 ;I = 8.00 8.00 8.00 8.00/12 = 341.33cm4 ;(1)頂托梁抗彎強度計算抗彎計算強度f=1.223 106/85333.3=14.33N/mm2頂托梁的計算強度大于13.0N/mm2,不滿足要求！(2)頂托梁抗剪計算截面抗剪強度必須滿足：T = 3Q/2bh 80)=1.190N/mm2截面抗剪強度設計值T=1.30N/mm2頂托梁的抗剪強度計算滿足要求！(3)頂托梁撓度計算最大變形v =0.6mm頂托梁的最大撓度小于500.0/250,滿足要求！四、扣件抗滑移的計算縱向或橫

8、向水平桿與立桿連接時，扣件的抗滑承載力按照下式計算R Rc其中Rc-扣件抗滑承載力設計值，取8.0KN；R 縱向或橫向水平桿傳給立桿的豎向作用力設計值；上部荷 載沒有通過縱向或橫向水平桿傳給立桿，無需計算。五、立桿的穩定性計算（規范5.2.5）:立桿的穩定性計算公式其中N 立桿的軸心壓力設計值，它包括：橫桿的最大支座反力N1=26.42kN (已經包括 組合系數1.4)腳手架鋼管的自重N2= 1.2 0.182 5.600=1.220kNN = 26.416+1.220+0.000=27.636kN軸心受壓立桿的穩定系數，由長細比IO/i查表得到；i計算立桿的截面回轉半徑(cm) : i =

9、1.58A 立桿凈截面面積(cm2)；A = 4.89W 立桿凈截面抵抗矩(cm3)；W = 5.08鋼管立桿抗壓強度計算值(N/mm2)；f鋼管立桿抗壓強度設計值，f = 205.00N/mm2；IO計算長度(m)；如果完全參照扣件式規范不考慮高支撐架，由公式(1)或(2)計算IO = k1uh(1)IO = (h+2a) (2)k1 計算長度附加系數，按照表1取值為1.167；u 計算長度系數，參照扣件式規范表5.3.3 : u = 1.70a 立桿上端伸出頂層橫桿中心線至模板支撐點的長度；a = 0.20m；公式的計算結果：=183.49N/mm2立桿的穩定性計算v f,滿足要求！公式的

10、計算結 果：=97.31N/mm2，立桿的穩定性計算v f,滿足要求！如果考慮到高支撐架的安全因素，適宜由公式(3)計算IO = k1k2(h+2a)(3)k2 計算長度附加系數，按照表2取值為1.007；公式的計算結果：=123.40N/mm2，立桿的穩定性計算v f,滿足要求！模板承重架應盡量利用剪力墻或柱作為連接連墻件，否則存在安全隱患。表1模板支架計算長度附加系數k1表2模板支架計算長度附加系數k2步距h(m)h w 0.90.9h 1.21.2h 1.51.5h 2.11.2431.1851.1671.163H(m) 468101214161820253035h+2a或u1h(m)1

11、.35 1.0 1.0141.0261.039 1.042 1.054 1.0611.081 1.0921.1131.1371.155 1.1731.44 1.0 1.0121.0221.0311.039 1.0471.056 1.064 1.0721.0921.1111.129 1.1491.531.01.0071.0151.0241.031 1 391.047 1.0551.0621.0791.0971.1141.1321.62 1.01.0071.0141.0211-0291.0361.043 1.051 1.0561.0741.0901.1061.1231.80 1.0 1.0071.

12、0141.0201.026 1.0331.040 1.046 1.0521.0671.0811.096 1.1111.921.01.0071.012 1.0181-0241.0301.035 1.042 1.0481.0621.0761.090 1.1042.04 1.0 1.0071.012 1.0181.022 1 -029 1.035 1.039 1.0441.060 1.0731.0871.1012.25 1.0 1.0071.010 1.0161.020 1.0271.032 1.037 1.0421.0571.0701.0811.0942.70 1.0 1.0071.010 1.0

13、161.020 1.0271.032 1.037 1.0421.0531.0661.0781.091以上表參照杜榮軍：扣件式鋼管模板高支撐架設計和使用安全六、梁模板高支撐架的構造和施工要求工程經驗除了要遵守扣件架規范的相矢要求外， 還要考慮以下內容1模板支架的構造要求：a梁板模板高支撐架可以根據設計荷載采用單立桿或雙立桿；b.立桿之間必須按步距滿設雙向水平桿，確保兩方向足夠的設計剛度；c梁和樓板荷載相差較大時，可以采用不同的立桿間距，但只宜在一個方向變距、而另一個方 向不變。2.立桿步距的設計：a.當架體構造荷載在立桿不同高度軸力變化不大時，可以采用等步距設置；b.當中部有加強層或支架很高，軸

14、力沿高度分布變化較大，可采用下小上大的變步距設置，但 變化不要過多；c.高支撐架步距以0.9-1.5m為宜，不宜超過1.5m。3.整體性構造層的設計：a.當支撐架高度20m或橫向高寬比時，需要設置整體性單或雙水平加強層；b.單水平加強層可以每4-6米沿水平結構層設置水平斜桿或剪刀撐，且須與立桿連接，設置斜桿層數要大于水平框格總數的1 /3；c.雙水平加強層在支撐架的頂部和中部每隔設置，四周和中部每10-15m設豎向斜桿，使其具有較大剛度和變形約束的空間結構層；d.在任何情況下，高支撐架的頂部和底部（掃地桿的設置層）必須設水平加強層。4.剪刀撐的設計：a.沿支架四周外立面應滿足立面滿設剪刀撐；b.中部可根據需要并依構架框格的大小每隔10-15m設置。5.頂部支撐點的設計:a.最好在立桿頂部設置支托板，其距離支架頂層橫桿的高度不宜大于400mm；b.頂部支撐點位于頂層橫桿時，應靠近立桿，且不宜大于200mm ;c.支撐橫桿與立桿的連接扣件應進行抗滑驗算，當設計荷載NW 12kN時，可用雙扣件；大于12kN時應用頂托方式。6.支撐架搭設的要求：a.嚴格按照設計尺寸搭設，立桿和水平桿的接頭均應錯開在不同的框格層中設置；b.確保立桿的垂直偏差和橫桿的水平偏差小于扣件架規范的要求；c.確