碗扣式支架计算书

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1、现浇板模板(碗扣式支撑)计算书本标段内K58+288(2-6m小桥)、K60+739（1-8m）小桥、K61+800（1-8m）小桥及6座涵洞的桥面板和涵洞盖板均采用现场浇筑施工，模板支撑采用Ф48mm碗扣式支架搭设，搭设结构为：立杆步距h（上下水平杆轴线间的距离）取1.2及1.5m，立杆纵距ly取0.9m，横距lx取0.9m。为确保施工安全，现选择支架高度最高，荷载最大的K60+739（1-8m）小桥作为代表性结构物进行支架稳定性计算，以验证该类结构物碗扣式支架搭设方案是否安全可靠，计算依据《建筑施工碗扣式钢

2、管脚手架安全技术规范》（JGJ166-2008）、《混凝土结构设计规范》GB50010-2002、《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001)、《钢结构设计规范》(GB50017-2003)等规范编制。一、综合说明K60+739（1-8m）小桥现浇板模板支架高度在4.96m范围内，按高度5m进行支架稳定性验算。设计范围：K60+739小桥现浇板，长×宽＝13.91m×6.38m，厚0.5m。二、搭设方案（一）基本搭设参数模板支架高H为5m，立杆步距h（上下水平杆轴线间的距离）取1.2m，立杆纵距ly取0.9

3、m，横距lx取0.9m。整个支架的简图如下所示。碗扣支架布置图模板采用1.5cm厚竹胶板拼接，模板底部的采用双层10*10cm方木支撑，其中底模方木布设间距为0.3m；横向托梁方木布设间距0.9m。（二）材料及荷载取值说明本支撑架使用Φ48×3.5钢管，钢管壁厚不小于3.5-0.025mm，钢管上严禁打孔；采用的扣件，不得发生破坏。上碗扣、可调底座及可调托撑螺母应采用铸钢制造，其材料性能应符合GB11352中ZG270-500的规定。模板支架承受的荷载包括：模板及模板支撑自重、新浇混凝土自重、钢筋自重，以及施工

4、人员及设备荷载、振捣混凝土时产生的荷载等。三、板模板支架的强度、刚度及稳定性验算荷载首先作用在板底模板上，按照"底模→底模方木/钢管→横向水平方木→可调顶托→立杆→可调底托→基础"的传力顺序，分别进行强度、刚度和稳定性验算。（一）板底模板的强度和刚度验算模板按三跨连续梁考虑，取模板长1m计算，如图所示:（1）荷载计算，按单位宽度折算为线荷载。此时，模板的截面抵抗矩为：w＝1000×152/6=3.75×104mm3；模板自重标准值：x1＝0.3×1=0.3kN/m；新浇混凝土自重标准值（包括板中钢筋自重）：x2

5、＝0.5×25×1=12.5kN/m；施工人员及设备活荷载标准值：x3＝1×1=1kN/m；振捣混凝土时产生的荷载标准值：x4=2kN/m。以上1、2、3项为恒载，取分项系数1.2，4、5项为活载，取分项系数1.4，则底模的荷载设计值为：g1=(x1+x2)×1.2=(0.3+12.5)×1.2=15.36kN/m；q1=(x3+x4)×1.4=(1+2)×1.4=4.2kN/m；对荷载分布进行最不利布置，最大弯矩取跨中弯矩和支座弯矩的较大值。跨中最大弯矩计算简图跨中最大弯矩计算公式如下:M1max=0.08g

6、1lc2+0.1q1lc2=0.08×15.36×0.32+0.1×4.2×0.32=0.147kN·m支座最大弯矩计算简图支座最大弯矩计算公式如下：M2max=-0.1g1lc2-0.117q1lc2=-0.1×15.36×0.32-0.117×4.2×0.32=-0.182kN·m；经比较可知，荷载按照图2进行组合，产生的支座弯矩最大。Mmax=0.182kN·m；（2）底模抗弯强度验算取Max(M1max，M2max)进行底模抗弯验算，即σ=0.182×106/(3.75×104)=4.85N/mm2底模

7、面板的受弯强度计算值σ=4.85N/mm2小于抗弯强度设计值fm=13N/mm2，满足要求。（3）底模抗剪强度计算。荷载对模板产生的剪力为Q=0.6g1lc+0.617q1lc=0.6×15.36×0.3+0.617×4.2×0.3=3.54kN；按照下面的公式对底模进行抗剪强度验算：τ=3×3540/(2×1000×18)=0.295N/mm2；所以，底模的抗剪强度τ=0.295N/mm2小于抗剪强度设计值fv=1.4N/mm2满足要求。（4）底模挠度验算模板弹性模量E=6000N/mm2；模板惯性矩I=10

8、00×153/12=2.81×105mm4；根据JGJ130－2001，刚度验算时采用荷载短期效应组合，取荷载标准值计算，不乘分项系数，因此，底模的总的变形按照下面的公式计算：f=0.677（x1+x2+x3+x4）L4/100EI=0.677*15.8*10-3*3004/100*6000*2.81*105=ν=0.513mm；底模面板的挠度计算值ν=0.513mm小于挠度设计值[v