XXX建筑工程有限公司 高支模施工方案
最大弯矩考虑为静荷载与活荷载的计算值最不利分配的弯矩和，计算公式如下:
其中：q=1.2×2.68+1.4×2.0= 6.016kN/m 最大弯矩M=0.1×6.016×0.32= 0.054 kN·m；
面板最大应力计算值 σ= 54144/54000 = 1.003 N/mm2； 面板的抗弯强度设计值 [f]=13 N/mm2；
面板的最大应力计算值为 1.003 N/mm2 小于面板的抗弯强度设计值 13 N/mm2,满足要求!
3、挠度计算 挠度计算公式为
其中q = 2.68kN/m
面板最大挠度计算值 v = 0.677×2.68×3004/(100×9500×48.6×104)=0.032 mm；
面板最大允许挠度 [V]=300/ 250=1.2 mm；
面板的最大挠度计算值 0.032 mm 小于 面板的最大允许挠度 1.2 mm,满足要求!
三、纵向支撑钢管的计算:
纵向钢管按照均布荷载下连续梁计算，截面力学参数为 截面抵抗矩 w=5.08cm3 截面惯性矩 I=12.19cm4
1.荷载的计算：
(1)钢筋混凝土板自重(kN/m)：
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q11= 25×0.3×0.12 = 0.9 kN/m； (2)模板的自重线荷载(kN/m): q12= 0.35×0.3 = 0.105 kN/m ；
(3)活荷载为施工荷载标准值与振倒混凝土时产生的荷载(kN)： q2 = (2.5 + 2)×0.3 = 1.35 kN/m； 2.钢管强度验算:
最大弯矩考虑为三跨连续梁均布荷载作用下的弯矩。
最大弯矩考虑为静荷载与活荷载的计算值最不利分配的弯矩和，计算公式如下:
最大弯矩计算公式如下:
静荷载：q1 = 1.2 × (q1 + q2) = 1.2×0.9+1.2×0.105 = 1.206 kN/m； 活荷载：q2 = 1.4×1.35 = 1.89 kN/m；
最大弯距 Mmax = (0.1×1.206+0.117×1.89 ) ×12 = 0.342 kN.M； 最大支座力计算公式如下:
最大支座力 N = ( 1.1 ×1.206 + 1.2×1.89)×1 = 3.595 kN ；
钢管的最大应力计算值 σ= M/W= 0.342×106/5080 = 67.27 N/mm2； 钢管的抗压强度设计值 [f]=205.0 N/mm2；
纵向钢最大应力计算值为 67.27 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.挠度计算:
最大挠度考虑为三跨连续梁均布荷载作用下的挠度 计算公式如下:
静荷载 q1 = q11 + q12 = 0.9+0.105=1.005 kN/m； 活荷载 q2 = 1.35 kN/m；
三跨连续梁均布荷载作用下的最大挠度
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V= (0.677×1.005+0.990×1.35)×10004/( 100×20.6×105×121900 ) =0.803 mm； 支撑钢管的最大挠度小于1000/150与10 mm,满足要求! 四、托梁材料计算:
托梁按照集中荷载作用下的三跨连续梁计算； 托梁采用：钢管(双钢管) :Φ48 × 3.0； W=10.16 cm3； I=24.38 cm4；
集中荷载P取纵向板底支撑传递力，P = 3.595 kN；
托梁计算简图
托梁计算弯矩图(kN·m)
托梁计算变形图(mm)
托梁计算剪力图(kN)
最大弯矩 Mmax = 1.21 kN·m ；
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最大变形 Vmax = 1.547 mm ； 最大支座力 Qmax = 13.073 kN ；
最大应力 σ= 1210038.216/10160 = 119.098 N/mm2； 托梁的抗压强度设计值 [f]=205 N/mm2；
托梁的最大应力计算值 119.098 N/mm2 小于 托梁的抗压强度设计值 205 N/mm2,满足要求!
托梁的最大挠度为 1.547mm 小于 1000/150与10 mm,满足要求! 五、模板支架立杆荷载标准值(轴力): 作用于模板支架的荷载包括静荷载和活荷载。 1.静荷载标准值包括以下内容： (1)脚手架的自重(kN)： NG1 = 0.138×21.1 = 2.912 kN；
钢管的自重计算参照《扣件式规范》附录A。 (2)模板的自重(kN)：
NG2 = 0.35×0.8×0.8 = 0.224 kN； (3)钢筋混凝土楼板自重(kN)： NG3 = 25×0.12×0.8×0.8 = 1.92kN；
经计算得到，静荷载标准值 NG = NG1+NG2+NG3 =5.056 kN； 2.活荷载为施工荷载标准值与振倒混凝土时产生的荷载。 经计算得到，活荷载标准值 NQ = (2.5+2 ) ×0.8×0.8 = 2.88 kN； 3.不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算 N = 1.2NG + 1.4NQ = 10.099 kN； 六、立杆的稳定性计算: 立杆的稳定性计算公式:
其中 N ---- 立杆的轴心压力设计值(kN) ：N = 10.099 kN； φ---- 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 lo/i 查表得到； i ---- 计算立杆的截面回转半径(cm) ：i = 1.58 cm；
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A ---- 立杆净截面面积(cm2)：A = 4.239 cm2； W ---- 立杆净截面模量(抵抗矩)(cm3)：W=5.08 cm3； σ-------- 钢管立杆最大应力计算值 (N/mm2)； [f]---- 钢管立杆抗压强度设计值 ：[f] =205 N/mm2； L0---- 计算长度 (m)；
如果完全参照《扣件式规范》，按下式计算 l0 = h+2a
k1---- 计算长度附加系数，取值为1.155；
u ---- 计算长度系数，参照《扣件式规范》表5.3.3；u = 1.7； a ---- 立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度；a = 0.1 m；
上式的计算结果：
立杆计算长度 L0 = h+2a = 1.5+0.1×2 = 1.7 m； L0/i = 1700 / 15.8 = 108 ；
由长细比 Lo/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数φ= 0.53 ； 钢管立杆的最大应力计算值 ；σ=10.099/（0.53×489） = 38.967 N/mm2； 钢管立杆的最大应力计算值 σ= 38.967 N/mm2 小于 钢管立杆的抗压强度设计值 [f] = 205 N/mm2，满足要求！
如果考虑到高支撑架的安全因素，适宜由下式计算 l0 = k1k2(h+2a)
k1 -- 计算长度附加系数按照表1取值1.163；
k2 -- 计算长度附加系数，h+2a = 1.7 按照表2取值1.067 ； 上式的计算结果：
立杆计算长度 Lo = k1k2(h+2a) = 1.163×1.067×(1.5+0.1×2) = 2.110 m； Lo/i = 2109.57/ 15.8 =134 ；
由长细比 Lo/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数φ= 0.401 ； 钢管立杆的最大应力计算值 ；σ=13.814/（0.401×489） = 70.488 N/mm2； 钢管立杆的最大应力计算值 σ= 70.488N/mm2 小于 钢管立杆的抗压强度设计值 [f] = 205 N/mm2，满足要求！
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