盖梁支撑(盘扣式)计算书

计算依据：

1、《建筑施工承插型盘扣式钢管支架安全技术规程》JGJ231-2010 2、《混凝土结构设计规范》GB 50010-2010 3、《建筑结构荷载规范》GB 50009-2012 4、《钢结构设计标准》GB 50017-2017

5、《建筑结构可靠性设计统一标准》GB50068-2018

一、工程属性

盖梁名称 模板支架高度H(m) 盖梁总长L(m) KL14 7 12 盖梁截面尺寸(mm×mm) 模板支架横向长度B(m) 800×1800 3 二、荷载设计 面板 2模板及其支架自重标准值G1k(kN/m) 面板及小梁 0.3 0.5 0.75 楼板模板 3新浇筑混凝土自重标准值G2k(kN/m) 24 3混凝土梁钢筋自重标准值G3k(kN/m) 1.5 施工人员及设备荷载标准值Q1k(kN/m) 泵送、倾倒混凝土等因素产生的水平荷载标准值Q2k(kN/m) 223 0.933 2基本风压ω0(kN/m) 0.3 地基粗糙程度 模板支架顶部距地风荷载标准值ωk(kN/m) 2C类(有密集建筑群市区) 7 非自定义:0.156 0.65 面高度(m) 风压高度变化系数μz 风荷载体型系数μs 0.8 风荷载作用方向 沿模板支架横向作用 抗倾覆计算中风荷载作用位置距离支架底的距离h2(m) 7 三、模板体系设计 盖梁支撑方式 梁跨度方向立杆间距la(mm) 盖梁底立杆横向总宽度lb(mm) 支撑架中间层水平杆最大竖向步距h(mm) 支撑架顶层水平杆步距h'(mm) 可调托座伸出顶层水平杆的悬臂长度a(mm) 盖梁距梁两侧立杆中的位置 梁左侧立杆距梁中心线距离(mm) 盖梁横向立杆排数 盖梁横向中间立杆布置方式 盖梁横向中间立杆依次距梁左侧立杆距离(mm) 梁底支撑小梁最大悬挑长度(mm) 梁底支撑小梁根数 梁底支撑小梁间距 每纵距内附加梁底支撑主梁根数 模板及支架计算依据 小梁平行梁跨方向 600 3000 1500 1000 500 居中 1500 6 按梁两侧立杆间距均分 600,1200,1800,2400 0 6 160 0 《建筑施工承插型盘扣式钢管支架安全技术规程》JGJ231-2010 梁底支撑主梁左侧悬挑长度a1(mm) 梁底支撑主梁右侧悬挑长度a2(mm) 0 0 荷载系数参数表： 可变荷载调整系数γL 可变荷载的分项系数γQ 永久荷载的分项系数γG 结构重要性系数γ0 正常使用极限状态 承载能力极限状态 1 1 1 1.1 0.9 1.5 1.3 抗倾覆 0.9 1.5 0.9 设计简图如下：

平面图

横向立面图

纵向立面图

四、面板验算

面板材料类型 钢模板纵向小楞间距（mm） 钢板厚度t(mm) 钢板弹性模量E(N/mm) 2组合钢模板 300 6 206000 盖梁底膜钢模板小楞布置方式 钢模板横向小楞间距（mm） 钢板抗弯强度设计值[f](N/mm) 2井字型布置 300 205 单位长度钢板截面抵抗矩：W=bt2/6=1000×6×6/6＝6000mm3 单位长度钢板截面惯性矩：I=bt3/12=1000×6×6×6/12＝18000mm3 钢面板所受均布线荷载：

q1＝γ0×[1.3(G1k+(G2k+G3k)×h)+1.5×γL×Q1k]×b=1.1×[1.3×(0.3+(24+1.5)×1.8)+1.5×0.9×3]×1＝70.521kN/m

由于钢面板纵横向楞间距比值300/300=1＜3，钢面板按双向板(两边固支，两边铰支)计算

依据《建筑施工手册》（第四版），单位长度钢板最大弯矩值： Mxmax=0.0234×70.521×0.32=0.149kN·m Mymax=0.0234×70.521×0.32=0.149kN·m 钢的泊桑比为μ=0.3，对弯矩进行修正： Mx=Mxmax+μMymax=0.149+0.3×0.149=0.1931kN·m My=Mymax+μMxmax=0.149+0.3×0.149=0.1931kN·m M=max(Mx,My)=max(0.1931,0.1931)=0.1931kN·m 1、强度验算

σ=M/W=0.1931×106/6000=32.179N/mm2≤[f]＝205N/mm2 钢板强度满足要求！ 2、挠度验算

钢板刚度：Bc=Et3/(12(1-μ2))=206000×63/(12×(1-0.32))=4074725.275N·mm

钢板最大挠度：fmax=ωmaxq1l4/Bc=0.00215×70.521×10-3×3004/4074725.275=0.301mm五、小梁验算

小梁类型 小梁抗弯强度设计值[f](N/mm) 小梁截面抵抗矩W(cm) 小梁截面惯性矩I(cm) 432方木 15.444 64 256 小梁截面类型(mm) 小梁抗剪强度设计值[τ](N/mm) 小梁弹性模量E(N/mm) 小梁计算方式 2260×80 1.782 9350 三等跨连续梁 承载能力极限状态： 盖梁底部面板承受均布荷载设计值：

Q＝γ0×[1.3(G1k+(G2k+G3k)×h)+1.5×γL×Q1k]=1.1×[1.3×(0.75+(24+1.5)×1.8)+1.5×0.9×3]＝71.165kN/m2

梁底面板传递给左边小梁线荷载：

q1左=Q×b/(n-1)/2=71.165×0.8/(6-1)/2=5.693kN/m 梁底面板传递给中间小梁最大线荷载： q1中=Q×b/(n-1)=71.165×0.8/(6-1)=11.386kN/m 梁底面板传递给右边小梁线荷载：

q1右=Q×b/(n-1)/2=71.165×0.8/(6-1)/2=5.693kN/m 小梁自重：q2＝1.1×1.3×(0.5-0.3)×0.8/5 =0.046kN/m

梁左侧模板传递给左边小梁荷载q3左＝1.1×1.3×0.75×1.8=1.931kN/m 梁右侧模板传递给右边小梁荷载q3右＝1.1×1.3×0.75×1.8=1.931kN/m 左侧小梁荷载q左＝q1左+q2+q3左=5.693+0.046+1.931=7.669kN/m 中间小梁荷载q中=q1中+q2=11.386+0.046=11.432kN/m

右侧小梁荷载q右＝q1右+q2+q3右=5.693+0.046+1.931=7.669kN/m 小梁最大荷载q=Max[q左,q中,q右]=Max[7.669,11.432,7.669]=11.432kN/m 正常使用极限状态：

盖梁底部面板承受均布荷载标准值：

Qk=(G1k+(G2k+G3k)×h)+Q1k=(0.75+(24+1.5)×1.8)+3=49.65kN/m2 梁底面板传递给左边小梁线荷载：

q1左'=Qk×b/(n-1)/2=49.65×0.8/(6-1)/2=3.972kN/m 梁底面板传递给中间小梁最大线荷载： q1中'=Qk×b/(n-1)=49.65×0.8/(6-1)=7.944kN/m

梁底面板传递给右边小梁线荷载：

q1右'=Qk×b/(n-1)/2=49.65×0.8/(6-1)/2=3.972kN/m 小梁自重：q2'＝1×(0.5-0.3)×0.8/5 =0.032kN/m

梁左侧模板传递给左边小梁荷载q3左'＝1×0.75×1.8=1.35kN/m 梁右侧模板传递给右边小梁荷载q3右'＝1×0.75×1.8=1.35kN/m 左侧小梁荷载q左'＝q1左'+q2'+q3左'=3.972+0.032+1.35=5.354kN/m 中间小梁荷载q中'= q1中'+ q2'=7.944+0.032=7.976kN/m

右侧小梁荷载q右'＝q1右'+q2'+q3右'=3.972+0.032+1.35=5.354kN/m 小梁最大荷载q'=Max[q左',q中',q右']=Max[5.354,7.976,5.354]=7.976kN/m 为简化计算，按三等跨连续梁计算，如下图：

1、抗弯验算

Mmax＝max[0.1ql12，0.5ql22]＝max[0.1×11.432×0.62，0.5×11.432×02]＝0.412kN·m σ=Mmax/W=0.412×106/64000=6.431N/mm2≤[f]=15.444N/mm2 满足要求！ 2、抗剪验算

Vmax＝max[0.6ql1，ql2]＝max[0.6×11.432×0.6，11.432×0]＝4.116kN τmax=3Vmax/(2bh0)=3×4.116×1000/(2×60×80)＝1.286N/mm2≤[τ]=1.782N/mm2 满足要求！ 3、挠度验算

ν1＝0.677q'l14/(100EI)＝0.677×7.976×6004/(100×9350×256×104)＝0.292mm≤[ν]＝min[l1/150，10]=min[600/150，10]＝4mm 满足要求！

4、支座反力计算 承载能力极限状态

Rmax=max[1.1qL1,0.4qL1+qL2]=max[1.1×11.432×0.6,0.4×11.432×0.6+11.432×0]=7.545kN

同理可得：

梁底支撑小梁所受最大支座反力依次为R1=5.062kN,R2=7.545kN,R3=7.545kN,R4=7.545kN,R5=7.545kN,R6=5.062kN 正常使用极限状态

Rmax'=max[1.1q'L1,0.4q'L1+q'L2]=max[1.1×7.976×0.6,0.4×7.976×0.6+7.976×0]=5.264kN

同理可得：

梁底支撑小梁所受最大支座反力依次为R1'=3.534kN,R2'=5.264kN,R3'=5.264kN,R4'=5.264kN,R5'=5.264kN,R6'=3.534kN

六、主梁验算

主梁类型 主梁抗弯强度设计值[f](N/mm) 主梁截面抵抗矩W(cm) 主梁截面惯性矩I(cm) 主梁受力不均匀系数 432槽钢 205 25.3 101.3 0.6 主梁截面类型 主梁抗剪强度设计值[τ](N/mm) 主梁弹性模量E(N/mm) 可调托座内主梁根数 228号槽钢 125 206000 2 主梁自重忽略不计，主梁2根合并，其主梁受力不均匀系数=0.6,则单根主梁所受集中力为Ks×Rn，Rn为各小梁所受最大支座反力

1、抗弯验算

主梁弯矩图(kN·m)

σ=Mmax/W=0.635×106/25300=25.106N/mm2≤[f]=205N/mm2 满足要求！ 2、抗剪验算

主梁剪力图(kN)

Vmax＝9.054kN

τmax=Vmax/(8Izδ)[bh02-(b-δ)h2]=9.054×1000×[43×802-(43-5)×642]/(8×1013000×5)＝26.713N/mm2≤[τ]=125N/mm2 满足要求！ 3、挠度验算

主梁变形图(mm)

νmax＝0.068mm≤[ν]＝min[L/150，10]=min[600/150，10]＝4mm 满足要求！ 4、支座反力计算 承载能力极限状态

支座反力依次为R1=0.141kN，R2=0.834kN，R3=12.784kN，R4=12.784kN，R5=0.834kN，R6=0.141kN

立杆所受主梁支座反力依次为P1=0.141/0.6=0.236kN，P2=0.834/0.6=1.39kN，P3=12.784/0.6=21.306kN，P4=12.784/0.6=21.306kN，P5=0.834/0.6=1.39kN，P6=0.141/0.6=0.236kN

七、可调托座验算

荷载传递至立杆方式 可调托座 可调托座承载力容许值[N](kN) 30 可调托座最大受力N＝max[P1，P2，P3，P4，P5，P6]＝21.306kN≤[N]=30kN 满足要求！

八、立杆验算

立杆钢管截面类型(mm) 钢材等级 Ф48×3.2 Q345 立杆钢管计算截面类型(mm) 立杆截面面积A(mm) 2Ф48×3 424 回转半径i(mm) 支架立杆计算长度修正系数η 抗压强度设计值[f](N/mm) 215.9 1.2 300 立杆截面抵抗矩W(cm) 悬臂端计算长度折减系数k 支架自重标准值q(kN/m) 34.49 0.7 0.15 1、长细比验算 hmax=max(ηh,h'+2ka)=max(1.2×1500,1000+2×0.7×500)=1800mm λ=hmax/i=1800/15.9=113.208≤[λ]=150 长细比满足要求！ 查表得，φ＝0.386 2、风荷载计算

Mw＝γ0×γL×φw1.5×ωk×la×h2/10＝1.1×0.9×0.9×1.5×0.156×0.6×1.52/10＝0.028kN·m 3、稳定性计算

P1＝0.236kN，P2＝1.39kN，P3＝21.306kN，P4＝21.306kN，P5＝1.39kN，P6＝0.236kN

立杆最大受力Nw＝max[P1，P2，P3，P4，P5，P6]+1.1×1.3×0.15×(7-1.8)+Mw/l＝max[0.236，1.39，21.306，21.306，1.39，0.236]+1.115+0.028/0.6＝22.469kN

f＝N/(φA)+Mw/W＝22468.71/(0.386×424)+0.028×106/4490＝143.522N/mm2≤[f]=300N/mm2

满足要求！

九、高宽比验算

根据《建筑施工承插型盘扣式钢管支架安全技术规范》JGJ231-2010 第6.1.4: 对长条状的独立高支模架，架体总高度与架体的宽度之比不宜大于3 H/B=7/3=2.333≤3 满足要求！

十、架体抗倾覆验算

混凝土浇筑前，倾覆力矩主要由风荷载产生，抗倾覆力矩主要由模板及支架自重产生

MT=γL×φwγQ(ωkLHh2)=0.9×0.9×1.5×(0.156×12×7×7)=111.45kN·m

MR=γG[G1k+0.15×H/(la×l)]LB2/2=0.9×[0.75+0.15×7/(0.6×0.6)]×12×32/2=178.2kN·m MT=111.45kN·m≤MR=178.2kN·m 满足要求！

混凝土浇筑时，倾覆力矩主要由泵送、倾倒混凝土等因素产生的水平荷载产生，抗倾覆力矩主要由钢筋、混凝土、模板及支架自重产生

MT=γL×φwγQ(Q2kLH2)=0.9×0.9×1.5×(0.933×12×72)=666.554kN·m

MR=γG[G1k+(G2k+G3k)h0+0.15×H/(la×l)]LB2/2=0.9×[0.75+(24+1.5)×1.8+0.15×7/(0.6×0.6)]×12×32/2=2408.94kN·m

MT=666.554kN·m≤MR=2408.94kN·m 满足要求！

十一、立杆地基基础计算

地基土类型 立杆垫木地基土承载力折减系数mf 卵石、圆砾 0.9 地基承载力特征值fak(kPa) 垫板底面面积A(m) 2400 0.15 立杆底垫板的底面平均压力p＝N/(mfA)＝22.469/(0.9×0.15)＝166.435kPa≤fak＝400kPa

满足要求！