生物质热电2000m2冷却塔扣件钢管模板支架计算书(4米、1.5米、1米、1.2米)

'xx生物质热电2000m2冷却塔扣件钢管模板支架计算书编制人：审核人：批准人：日期：编制单位：x建设发展有限公司-22- 现浇钢筋混凝土4米厚顶板板支撑系统验算模板、木方、纵向水平杆、横向水平杆共计算抗弯、抗剪、挠度扣件计算抗滑承载力。立杆计算稳定性一、计算说明1、荷载及参数（1）箱型设备基础顶板计算厚度，本方案以4.0米厚为依据，其余厚度根据实际情况对支撑系统进行验算并加固;本验算按照4米厚顶板一次浇筑进行计算，相比现场两次施工有较大安全系数。（2）顶板支撑系统计算高度4.5米;（3）支撑系统材料：面板厚度18mm，剪切强度1.5N/mm2（见模板规范P12）,抗弯强度15.0N/mm2，弹性模量10000.0N/mm2。（见模板规范P12）木方50×100mm，间距150mm，剪切强度1.6N/mm2，抗弯强度13.0N/mm2，弹性模量9500.0N/mm2。钢管弹性模量2.06×105N/mm2，（见脚手架规范P13）模板：木胶合板，自重不大于0.3kn/m2，（见模板规范P14）抗弯强度〔f〕＝15kn支撑：普通脚手架钢管，截面规格：φ48mm×3.5mm（力学性能见模板规范P30）扣件：可锻铸铁式扣件1）恒荷载（结构自重）模板自重：0.35kn/m2（大于规范更保险）支撑自重：3.84kg/m（见模板规范P30）钢筋砼自重：25kn/m3（常量）2）活荷载（施工荷载）施工荷载：根据建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范（JGJ130-2001）表4.2.2中结构脚手架取值为3.0kn/m2（见脚手架规范P11）风荷载：由于本脚手架为箱形基础顶板的支撑系统，箱形基础墙板也已施工完毕，四周已经形成一封闭系统，因此风荷载可予以忽略不计。二.支撑结构-22- 立杆的纵距b=0.450m，立杆的横距l=0.450m，立杆的步距h=1.40m。扣件计算折减系数取1.00。支撑结构见附图一。三.验算（一）模板面板计算面板为受弯结构,需要验算其抗弯强度和刚度。模板面板的计算按照三跨连续梁计算。静荷载标准值q1=25.0（砼自重）×4.0（板厚）×0.45（脚手架间距）+0.35（模板自重）×0.45（脚手架间距）＝45.16kN/m活荷载标准值q2=3.0（见模板规范P15，活荷载1加振捣活荷载2等于3）×0.45=1.35kN/m面板的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:本算例中，截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:W=b（长宽）h2（厚）/6=45.00×1.80×1.80/6=24.3cm3；I=bh3/12=45.00×1.80×1.80×1.80/12=21.87cm4；(1)抗弯强度计算f=M/W<[f]其中f——面板的抗弯强度计算值(N/mm2)；　　M——面板的最大弯距(N.mm)；　　W——面板的净截面抵抗矩；[f]——面板的抗弯强度设计值，取15.00N/mm2；M=0.100ql2其中:q——荷载设计值(kN/m)；经计算得到（系数参照建筑手册荷载与结构静力计算表2-12）：M=0.100×(1.2×45.16+1.4×1.35)×0.150×0.150=0.126kN.m经计算得到面板抗弯强度计算值：f=0.126×1000×1000/24300=5.185N/mm2面板的抗弯强度验算f<[f],满足要求!(2)抗剪计算T=3Q/2bh<[T]其中最大剪力Q=0.6（系数，见建筑施工手册P51，三跨连续梁）×(1.2×45.16+1.4×-22- 1.35)×0.15=0.6×56.082×0.15=5.05kN截面抗剪强度计算值T=3×5050/(2×450×18)=0.935N/mm2截面抗剪强度设计值[T]=1.50N/mm2抗剪强度验算T<[T]，满足要求!(3)挠度计算v=0.677ql4/100EI<[v]=L/250面板最大挠度计算值v=0.677×45.16×1504/(100×10000×218700)=0.0708mm面板的最大挠度小于150/250＝0.60mm,满足要求!(二)、模板支撑木方的计算木方按照均布荷载下连续梁计算。1.荷载的计算(1)钢筋混凝土板自重(kN/m)：q11=25.000×4.00×0.150=15kN/m(2)模板的自重线荷载(kN/m)：q12=0.350×0.150=0.053kN/m(3)活荷载为施工荷载标准值与振捣混凝土时产生的荷载(kN/m)：活荷载标准值q21=3.00×0.150=0.450kN/m经计算得到，荷载设计值为：静荷载q1=1.20×15+1.20×0.053=18.063kN/m活荷载q2=1.4×0.450=0.63kN/m2.木方的计算按照三跨连续梁计算，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M=0.1ql2=0.1×18.693×0.45×0.45=0.379kN.m最大剪力Q=0.600×0.450×18.693=5.05kN最大支座力N=1.10（系数，见建筑施工手册P51，三跨连续梁，左右相加0.5加0.6）×0.450×18.693=9.253kN本算例中，木方的截面力学参数为：截面抵抗矩W=5.00×10.00×10.00/6=83.33cm3；截面惯性矩I=5.00×10.00×10.00×10.00/12=416.67cm4；-22- (1)木方抗弯强度计算抗弯计算强度f=0.379×106/83333.3=4.55N/mm2木方的抗弯计算强度小于13.0N/mm2,满足要求!(2)木方抗剪计算[可以不计算]最大剪力的计算公式如下:Q=0.6ql截面抗剪强度必须满足:T=3Q/2bh<[T]截面抗剪强度计算值T=3×5050/(2×50×100)=1.52N/mm2截面抗剪强度设计值[T]=1.60N/mm2木方的抗剪强度计算满足要求!(3)木方挠度计算均布荷载通过上面变形受力计算的最大支座力除以跨度得到20.562kN/m最大变形v=0.677×20.562×450.04/(100×9500.00×4166666.8)=0.144mm木方的最大挠度小于450.0/250,满足要求!（二）纵向水平杆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；抗弯强度计算：最大弯矩M=0.379kN.m抗弯强度f=M/W=0.379×1000×1000/5080=74.61N/mm2纵向钢管的抗弯计算强度小于205.0N/mm2,满足要求!（三）横向水平杆计算横向水平杆按集中荷载作用下简支连续梁计算，计算简图如下：最大支座力N=9.253kN经过连续梁的计算得到：最大弯矩Mmax=0.244×9.253×0.45=1.016kN.m最大变形vmax=1.883×9.253×103×（450）3/（100×2.06×105×12.19×104）=0.632mm-22- 最大剪力Qmax=2.267×9.253=20.977kN抗弯计算强度f=1.016×106/5080.0=200N/mm2横向钢管的抗弯计算强度小于205.0N/mm2,满足要求![v]=l/150=450/150=3mmv<[v]横向水平杆挠度满足要求。（四）横向水平杆与立杆连接的扣件抗滑承载力计算横向水平杆传给立杆的竖向作用力：R=20.977kNRc=8.00kN单扣件抗滑承载力的设计计算不满足要求,可以考虑采用双扣件!R≤8.0kN时，可采用单扣件；8.0kN12.0kN时，应采用可调托座。故本次轧机设备基础顶板支撑采用可调托座。（五）立杆计算单立杆竖向荷载：钢筋混凝土自重：25×4×0.45×0.45＝20.25KN模板自重：0.35×0.45×0.45＝0.071KN支撑自重：3.84×4.5＝0.173KN施工荷载与倾倒混凝土荷载：3×0.45×0.45＝0.608KN所以N＝1.2×（20.25+0.071+0.173）+1.4×0.608＝25.44KN根据规范要求，不考虑风荷载时立杆的稳定计算式为：其中：N——立杆的轴心压力设计值(kN)；N=25.44KNi——计算立杆的截面回转半径(cm)；i=1.58A——立杆净截面面积(cm2)；A=4.57σ——钢管立杆抗压强度计算值(N/mm2)；[f]——钢管立杆抗压强度设计值，[f]=205.00N/mm2；l0——计算长度(m)；φ—轴心受压立杆的稳定系数,由长细比l0/i查表得到参照《扣件式规范》，由公式-22- l0=k1uh＝1.155×1.5×1.4＝2.426m经查表得到：φ＝0.294；所以σ＝25440/0.294×4.57×100＝189.34<205N/mm2立杆稳定性满足要求。（六）结论通过上述验算，对4米厚的顶板，450mm×450mm的立支撑系统，搭设高度4.5米，能够满足施工要求，并具有较大的安全系数。现浇钢筋混凝土1米厚顶板板支撑系统验算一、计算说明1、荷载及参数（1）箱型设备基础顶板计算厚度，本方案以1.0米厚为依据，其余厚度根据实际情况对支撑系统进行验算并加固;（2）顶板支撑系统计算高度7.5米;（3）支撑系统材料：面板厚度18mm，剪切强度1.5N/mm2，抗弯强度15.0N/mm2，弹性模量10000.0N/mm2。木方50×100mm，间距200mm，剪切强度1.6N/mm2，抗弯强度13.0N/mm2，弹性模量9500.0N/mm2。模板：木胶合板，自重不大于0.3kn/m2，抗弯强度〔f〕＝15kn支撑：普通脚手架钢管，截面规格：φ48mm×3.5mm扣件：可锻铸铁式扣件1）恒荷载（结构自重）模板自重：0.35kn/m2支撑自重：3.84kg/m钢筋砼自重：25kn/m32）活荷载（施工荷载）施工荷载：根据建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范（JGJ130-2001）表4.2.2中结构脚手架取值为3.0kn/m2风荷载：由于本脚手架为箱形基础顶板的支撑系统，箱形基础墙板也已施工完毕，四周已经形成一封闭系统，因此风荷载可予以忽略不计。-22- 二.支撑结构立杆的纵距b=0.750m，立杆的横距l=0.750m，立杆的步距h=1.50m。扣件计算折减系数取1.00。支撑结构见附图一。三.验算（一）模板面板计算面板为受弯结构,需要验算其抗弯强度和刚度。模板面板的计算按照三跨连续梁计算。静荷载标准值q1=25.0×1.0×0.75+0.35×0.75＝19.01kN/m活荷载标准值q2=3.0×0.75=2.25kN/m面板的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:本算例中，截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:W=bh2/6=75.00×1.80×1.80/6=40.5cm3；I=bh3/12=75.00×1.80×1.80×1.80/12=36.45cm4；(1)抗弯强度计算f=M/W<[f]其中f——面板的抗弯强度计算值(N/mm2)；　　M——面板的最大弯距(N.mm)；　　W——面板的净截面抵抗矩；[f]——面板的抗弯强度设计值，取15.00N/mm2；M=0.100ql2其中:q——荷载设计值(kN/m)；经计算得到（系数参照建筑手册荷载与结构静力计算表2-12）：M=0.100×(1.2×19.01+1.4×2.25)×0.200×0.200=0.104kN.m经计算得到面板抗弯强度计算值：f=0.104×1000×1000/40500=2.57N/mm2面板的抗弯强度验算f<[f],满足要求!(2)抗剪计算T=3Q/2bh<[T]其中最大剪力Q=0.6×(1.2×19.01+1.4×2.25)×0.250=0.6×25.96×0.20=3.12kN-22- 截面抗剪强度计算值T=3×3120/(2×750×18)=0.347N/mm2截面抗剪强度设计值[T]=1.50N/mm2抗剪强度验算T<[T]，满足要求!(3)挠度计算v=0.677ql4/100EI<[v]=l/250面板最大挠度计算值v=0.677×19.01×2004/(100×10000×364500)=0.056mm面板的最大挠度小于200/250＝0.8mm,满足要求!(二)、模板支撑木方的计算木方按照均布荷载下连续梁计算。1.荷载的计算(1)钢筋混凝土板自重(kN/m)：q11=25.000×1.00×0.200=5.0kN/m(2)模板的自重线荷载(kN/m)：q12=0.350×0.200=0.070kN/m(3)活荷载为施工荷载标准值与振捣混凝土时产生的荷载(kN/m)：活荷载标准值q21=3.00×0.200=0.600kN/m经计算得到，荷载设计值为：静荷载q1=1.20×5.00+1.20×0.070=6.08kN/m活荷载q2=1.4×0.600=0.84kN/m2.木方的计算按照三跨连续梁计算，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M=0.1ql2=0.1×6.9×0.75×0.75=0.388kN.m最大剪力Q=0.600×0.750×6.9=3.11kN最大支座力N=1.10×0.75×6.9=5.69kN本算例中，木方的截面力学参数为：截面抵抗矩W=5.00×10.00×10.00/6=83.33cm3；截面惯性矩I=5.00×10.00×10.00×10.00/12=416.67cm4；(1)木方抗弯强度计算-22- 抗弯计算强度f=0.388×106/83333.3=4.66N/mm2木方的抗弯计算强度小于13.0N/mm2,满足要求!(2)木方抗剪计算[可以不计算]最大剪力的计算公式如下:Q=0.6ql截面抗剪强度必须满足:T=3Q/2bh<[T]截面抗剪强度计算值T=3×3110/(2×50×100)=0.933N/mm2截面抗剪强度设计值[T]=1.60N/mm2木方的抗剪强度计算满足要求!(3)木方挠度计算均布荷载通过上面变形受力计算的最大支座力除以跨度得到7.59kN/m最大变形v=0.677×7.59×750.04/(100×9500.00×4166666.8)=0.411mm木方的最大挠度小于750.0/250,满足要求!（二）纵向水平杆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；抗弯强度计算：最大弯矩M=0.388kN.m抗弯强度f=M/W=0.388×1000×1000/5080=66.9N/mm2纵向钢管的抗弯计算强度小于205.0N/mm2,满足要求!（三）横向水平杆计算横向水平杆按集中荷载作用下简支连续梁计算，计算简图如下：最大支座力N=5.69kN经过连续梁的计算得到：最大弯矩Mmax=0.244×5.69×0.75=1.04kN.m最大变形vmax=1.883×5.69×103×（750）3/（100×2.06×105×12.19×104）=1.8mm最大剪力Qmax=2.267×5.69=12.9kN-22- 抗弯计算强度f=1.04×106/5080.0=204.72N/mm2横向钢管的抗弯计算强度小于205.0N/mm2,满足要求![v]=l/150=750/150=5mmv<[v]横向水平杆挠度满足要求。（四）横向水平杆与立杆连接的扣件抗滑承载力计算横向水平杆传给立杆的竖向作用力：R=12.9kNRc=8.00kN单扣件抗滑承载力的设计计算不满足要求,可以考虑采用双扣件!R≤8.0kN时，可采用单扣件；8.0kN12.0kN时，应采用可调托座。故本次轧机设备基础顶板支撑采用可调托座。（五）立杆计算单立杆竖向荷载：钢筋混凝土自重：25×1×0.75×0.75＝14.06KN模板自重：0.35×0.75×0.75＝0.197KN支撑自重：3.84×7.5＝28.8Kg=0.288KN施工荷载与倾倒混凝土荷载：3×0.75×0.75＝1.69KN所以N＝1.2×（14.06+0.197+0.288）+1.4×1.69＝19.82KN根据规范要求，不考虑风荷载时立杆的稳定计算式为：其中：N——立杆的轴心压力设计值(kN)；N=19.82KNi——计算立杆的截面回转半径(cm)；i=1.58A——立杆净截面面积(cm2)；A=4.57σ——钢管立杆抗压强度计算值(N/mm2)；[f]——钢管立杆抗压强度设计值，[f]=205.00N/mm2；l0——计算长度(m)；φ—轴心受压立杆的稳定系数,由长细比l0/i查表得到参照《扣件式规范》，由公式l0=k1uh＝1.155×1.5×1.5＝2.599m-22- 经查表得到：φ＝0.259；所以σ＝19820/0.259×4.57×100＝167.45<205N/mm2立杆稳定性满足要求。（六）结论通过上述验算，对1米厚的顶板，750mm×750mm的立支撑系统，搭设高度7.5米，能够满足施工要求。现浇钢筋混凝土1.5米厚顶板板支撑系统验算一、计算说明1、荷载及参数（1）箱型设备基础顶板计算厚度，本方案以1.50米厚为依据，其余厚度根据实际情况对支撑系统进行验算并加固;本验算按照1.5米厚顶板一次浇筑进行计算，相比现场两次施工有较大安全系数。（2）顶板支撑系统计算高度4.5米;（3）支撑系统材料：面板厚度18mm，剪切强度1.5N/mm2，抗弯强度15.0N/mm2，弹性模量10000.0N/mm2。木方50×100mm，间距200mm，剪切强度1.6N/mm2，抗弯强度13.0N/mm2，弹性模量9500.0N/mm2。模板：木胶合板，自重不大于0.3kn/m2，抗弯强度〔f〕＝15kn支撑：普通脚手架钢管，截面规格：φ48mm×3.5mm扣件：可锻铸铁式扣件1）恒荷载（结构自重）模板自重：0.35kn/m2支撑自重：3.84kg/m钢筋砼自重：25kn/m32）活荷载（施工荷载）施工荷载：根据建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范（JGJ130-2001）表4.2.2中结构脚手架取值为3.0kn/m2-22- 风荷载：由于本脚手架为箱形基础顶板的支撑系统，箱形基础墙板也已施工完毕，四周已经形成一封闭系统，因此风荷载可予以忽略不计。二.支撑结构立杆的纵距b=0.60m，立杆的横距l=0.60m，立杆的步距h=1.50m。扣件计算折减系数取1.00。支撑结构见附图一。三.验算（一）模板面板计算面板为受弯结构,需要验算其抗弯强度和刚度。模板面板的计算按照三跨连续梁计算。静荷载标准值q1=25.0×1.50×0.6+0.35×0.6＝22.71kN/m活荷载标准值q2=3.0×0.6=1.8kN/m面板的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:本算例中，截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:W=bh2/6=60.00×1.80×1.80/6=32.4cm3；I=bh3/12=60.00×1.80×1.80×1.80/12=29.16cm4；(1)抗弯强度计算f=M/W<[f]其中f——面板的抗弯强度计算值(N/mm2)；　　M——面板的最大弯距(N.mm)；　　W——面板的净截面抵抗矩；[f]——面板的抗弯强度设计值，取15.00N/mm2；M=0.100ql2其中:q——荷载设计值(kN/m)；经计算得到（系数参照建筑手册荷载与结构静力计算表2-12）：M=0.100×(1.2×22.71+1.4×1.8)×0.20×0.20=0.119kN.m经计算得到面板抗弯强度计算值：f=0.119×1000×1000/32400=4.897N/mm2面板的抗弯强度验算f<[f],满足要求!(2)抗剪计算T=3Q/2bh<[T]-22- 其中最大剪力Q=0.6×(1.2×22.71+1.4×1.8)×0.20=0.6×29.77×0.20=3.57kN截面抗剪强度计算值T=3×3570/(2×600×18)=0.496N/mm2截面抗剪强度设计值[T]=1.50N/mm2抗剪强度验算T<[T]，满足要求!(3)挠度计算v=0.677ql4/100EI<[v]=L/250面板最大挠度计算值v=0.677×22.71×2004/(100×10000×291600)=0.084mm面板的最大挠度小于150/250＝0.60mm,满足要求!(二)、模板支撑木方的计算木方按照均布荷载下连续梁计算。1.荷载的计算(1)钢筋混凝土板自重(kN/m)：q11=25.000×1.500×0.20=7.5kN/m(2)模板的自重线荷载(kN/m)：q12=0.350×0.20=0.07kN/m(3)活荷载为施工荷载标准值与振捣混凝土时产生的荷载(kN/m)：活荷载标准值q21=3.00×0.20=0.60kN/m经计算得到，荷载设计值为：静荷载q1=1.20×7.5+1.20×0.07=9.084kN/m活荷载q2=1.4×0.60=0.84kN/m2.木方的计算按照三跨连续梁计算，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M=0.1ql2=0.1×9.084×0.60×0.60=0.327kN.m最大剪力Q=0.600×0.60×9.084=3.27kN最大支座力N=1.10×0.60×9.084=6.00kN本算例中，木方的截面力学参数为：截面抵抗矩W=5.00×10.00×10.00/6=83.33cm3；截面惯性矩I=5.00×10.00×10.00×10.00/12=416.67cm4；(1)木方抗弯强度计算-22- 抗弯计算强度f=0.327×106/83333.3=3.92N/mm2木方的抗弯计算强度小于13.0N/mm2,满足要求!(2)木方抗剪计算[可以不计算]最大剪力的计算公式如下:Q=0.6ql截面抗剪强度必须满足:T=3Q/2bh<[T]截面抗剪强度计算值T=3×3270/(2×50×100)=0.981N/mm2截面抗剪强度设计值[T]=1.60N/mm2木方的抗剪强度计算满足要求!(3)木方挠度计算均布荷载通过上面变形受力计算的最大支座力除以跨度得到10kN/m最大变形v=0.677×10×600.04/(100×9500.00×4166666.8)=0.222mm木方的最大挠度小于450.0/250,满足要求!（二）纵向水平杆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；抗弯强度计算：最大弯矩M=0.327kN.m抗弯强度f=M/W=0.327×1000×1000/5080=64.37N/mm2纵向钢管的抗弯计算强度小于205.0N/mm2,满足要求!（三）横向水平杆计算横向水平杆按集中荷载作用下简支连续梁计算，计算简图如下：最大支座力N=6.00kN经过连续梁的计算得到：最大弯矩Mmax=0.244×6.00×0.60=0.878kN.m最大变形vmax=1.883×6.00×103×（600）3/（100×2.06×105×12.19×104）=0.972mm最大剪力Qmax=2.267×6.00=13.602kN-22- 抗弯计算强度f=0.878×106/5080.0=172.83N/mm2横向钢管的抗弯计算强度小于205.0N/mm2,满足要求![v]=l/150=450/150=3mmv<[v]横向水平杆挠度满足要求。（四）横向水平杆与立杆连接的扣件抗滑承载力计算横向水平杆传给立杆的竖向作用力：R=13.602kNRc=8.00kN单扣件抗滑承载力的设计计算不满足要求,可以考虑采用双扣件!R≤8.0kN时，可采用单扣件；8.0kN12.0kN时，应采用可调托座。故本次轧机设备基础顶板支撑采用可调托座。（五）立杆计算单立杆竖向荷载：钢筋混凝土自重：25×1.5×0.6×0.6＝13.5KN模板自重：0.35×0.6×0.6＝0.126KN支撑自重：3.84×4.5＝0.173KN施工荷载与倾倒混凝土荷载：3×0.6×0.6＝1.08KN所以N＝1.2×（13.5+0.126+0.173）+1.4×1.08＝18.07KN根据规范要求，不考虑风荷载时立杆的稳定计算式为：其中：N——立杆的轴心压力设计值(kN)；N=17.93KNi——计算立杆的截面回转半径(cm)；i=1.58A——立杆净截面面积(cm2)；A=4.57σ——钢管立杆抗压强度计算值(N/mm2)；[f]——钢管立杆抗压强度设计值，[f]=205.00N/mm2；l0——计算长度(m)；φ—轴心受压立杆的稳定系数,由长细比l0/i查表得到参照《扣件式规范》，由公式l0=k1uh＝1.155×1.5×1.5＝2.599m-22- 经查表得到：φ＝0.262；所以σ＝18070/(0.262×4.57×100)＝150.92<205N/mm2立杆稳定性满足要求。（六）结论通过上述验算，对1.5米厚的顶板，600mm×600mm的立支撑系统，搭设高度4.5米，能够满足施工要求，并具有较大的安全系数。现浇钢筋混凝土1.2米厚顶板板支撑系统验算一、计算说明1、荷载及参数（1）箱型设备基础顶板计算厚度，本方案以1.20米厚为依据，其余厚度根据实际情况对支撑系统进行验算并加固;本验算按照1.2米厚顶板一次浇筑进行计算，相比现场两次施工有较大安全系数。（2）顶板支撑系统计算高度7.3米;（3）支撑系统材料：面板厚度18mm，剪切强度1.5N/mm2，抗弯强度15.0N/mm2，弹性模量10000.0N/mm2。木方50×100mm，间距200mm，剪切强度1.6N/mm2，抗弯强度13.0N/mm2，弹性模量9500.0N/mm2。模板：木胶合板，自重不大于0.3kn/m2，抗弯强度〔f〕＝15kn支撑：普通脚手架钢管，截面规格：φ48mm×3.5mm扣件：可锻铸铁式扣件1）恒荷载（结构自重）模板自重：0.35kn/m2支撑自重：3.84kg/m钢筋砼自重：25kn/m32）活荷载（施工荷载）施工荷载：根据建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范（JGJ130-2001）表4.2.2中结构脚手架取值为3.0kn/m2风荷载：由于本脚手架为箱形基础顶板的支撑系统，箱形基础墙板也已施工完毕，四周已经形成一封闭系统，因此风荷载可予以忽略不计。二.支撑结构-22- 立杆的纵距b=0.60m，立杆的横距l=0.60m，立杆的步距h=1.80m。扣件计算折减系数取1.00。支撑结构见附图一。三.验算（一）模板面板计算面板为受弯结构,需要验算其抗弯强度和刚度。模板面板的计算按照三跨连续梁计算。静荷载标准值q1=25.0×1.20×0.6+0.35×0.6＝18.21kN/m活荷载标准值q2=3.0×0.6=1.8kN/m面板的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:本算例中，截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:W=bh2/6=60.00×1.80×1.80/6=32.4cm3；I=bh3/12=60.00×1.80×1.80×1.80/12=29.16cm4；(1)抗弯强度计算f=M/W<[f]其中f——面板的抗弯强度计算值(N/mm2)；　　M——面板的最大弯距(N.mm)；　　W——面板的净截面抵抗矩；[f]——面板的抗弯强度设计值，取15.00N/mm2；M=0.100ql2其中:q——荷载设计值(kN/m)；经计算得到（系数参照建筑手册荷载与结构静力计算表2-12）：M=0.100×(1.2×18.21+1.4×1.8)×0.20×0.20=0.097kN.m经计算得到面板抗弯强度计算值：f=0.097×1000×1000/32400=2.99N/mm2面板的抗弯强度验算f<[f],满足要求!(2)抗剪计算T=3Q/2bh<[T]其中最大剪力Q=0.6×(1.2×18.21+1.4×1.8)×0.20=2.92kN截面抗剪强度计算值T=3×2920/(2×600×18)=0.406N/mm2-22- 截面抗剪强度设计值[T]=1.50N/mm2抗剪强度验算T<[T]，满足要求!(3)挠度计算v=0.677ql4/100EI<[v]=L/250面板最大挠度计算值v=0.677×18.21×2004/(100×10000×291600)=0.068mm面板的最大挠度小于150/250＝0.60mm,满足要求!(二)、模板支撑木方的计算木方按照均布荷载下连续梁计算。1.荷载的计算(1)钢筋混凝土板自重(kN/m)：q11=25.000×1.200×0.20=6kN/m(2)模板的自重线荷载(kN/m)：q12=0.350×0.20=0.07kN/m(3)活荷载为施工荷载标准值与振捣混凝土时产生的荷载(kN/m)：活荷载标准值q21=3.00×0.20=0.60kN/m经计算得到，荷载设计值为：静荷载q1=1.20×6.00+1.20×0.07=7.28kN/m活荷载q2=1.4×0.60=0.84kN/m2.木方的计算按照三跨连续梁计算，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M=0.1ql2=0.1×8.12×0.60×0.60=0.292kN.m最大剪力Q=0.600×0.60×8.12=2.92kN最大支座力N=1.10×0.60×8.12=5.36kN本算例中，木方的截面力学参数为：截面抵抗矩W=5.00×10.00×10.00/6=83.33cm3；截面惯性矩I=5.00×10.00×10.00×10.00/12=416.67cm4；(1)木方抗弯强度计算抗弯计算强度f=0.292×106/83333.3=3.50N/mm2-22- 木方的抗弯计算强度小于13.0N/mm2,满足要求!(2)木方抗剪计算[可以不计算]最大剪力的计算公式如下:Q=0.6ql截面抗剪强度必须满足:T=3Q/2bh<[T]截面抗剪强度计算值T=3×2920/(2×50×100)=0.876N/mm2截面抗剪强度设计值[T]=1.60N/mm2木方的抗剪强度计算满足要求!(3)木方挠度计算均布荷载通过上面变形受力计算的最大支座力除以跨度得到8.93kN/m最大变形v=0.677×8.93×600.04/(100×9500.00×4166666.8)=0.198mm木方的最大挠度小于450.0/250,满足要求!（二）纵向水平杆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；抗弯强度计算：最大弯矩M=0.292kN.m抗弯强度f=M/W=0.292×1000×1000/5080=57.48N/mm2纵向钢管的抗弯计算强度小于205.0N/mm2,满足要求!（三）横向水平杆计算横向水平杆按集中荷载作用下简支连续梁计算，计算简图如下：最大支座力N=5.36kN经过连续梁的计算得到：最大弯矩Mmax=0.244×5.36×0.60=0.785kN.m最大变形vmax=1.883×5.36×103×（600）3/（100×2.06×105×12.19×104）=0.868mm最大剪力Qmax=2.267×5.36=12.15kN抗弯计算强度f=0.785×106/5080.0=154.53N/mm2-22- 横向钢管的抗弯计算强度小于205.0N/mm2,满足要求![v]=l/150=450/150=3mmv<[v]横向水平杆挠度满足要求。（四）横向水平杆与立杆连接的扣件抗滑承载力计算横向水平杆传给立杆的竖向作用力：R=12.15kNRc=8.00kN单扣件抗滑承载力的设计计算不满足要求,可以考虑采用双扣件!R≤8.0kN时，可采用单扣件；8.0kN＜R≤12.8kN时，应采用双扣件；R>12.0kN时，应采用可调托座。故本次轧机设备基础顶板支撑采用可调托座。（五）立杆计算单立杆竖向荷载：钢筋混凝土自重：25×1.2×0.6×0.6＝10.8KN模板自重：0.35×0.6×0.6＝0.126KN支撑自重：3.84×7.3＝28.03=0.28KN施工荷载与倾倒混凝土荷载：3×0.6×0.6＝1.08KN所以N＝1.2×（10.8+0.126+0.28）+1.4×1.08＝14.97KN根据规范要求，不考虑风荷载时立杆的稳定计算式为：其中：N——立杆的轴心压力设计值(kN)；N=14.97KNi——计算立杆的截面回转半径(cm)；i=1.58A——立杆净截面面积(cm2)；A=4.57σ——钢管立杆抗压强度计算值(N/mm2)；[f]——钢管立杆抗压强度设计值，[f]=205.00N/mm2；l0——计算长度(m)；φ—轴心受压立杆的稳定系数,由长细比l0/i查表得到参照《扣件式规范》，由公式l0=k1uh＝1.155×1.5×1.8＝3.12m经查表得到：φ＝0.186；-22- 所以σ＝14970/(0.186×4.57×100)＝176.11<205N/mm2立杆稳定性满足要求。（六）结论通过上述验算，对1.2米厚的顶板，600mm×600mm的立支撑系统，搭设高度7.3米，能够满足施工要求，并具有较大的安全系数。-22-'