附录1掉头隧道模板支架专项施工方案计算书1.1. 顶板支架模板计算1.1.1.计算参数结构板厚700mm,顶板与侧墙设置500×500倒角，计算采用倒角处最大板厚1200mm，层高5.36m，结构表面考虑外露；模板材料为：夹板底模厚度18mm；木材弹性模量E=9000N/mm2,抗弯强度fm=12.00N/mm2,顺纹抗剪强度fv=1.40N/mm2 ；支撑采用Φ48.3×3.0mm钢管：横向间距600mm,纵向间距600mm,支撑立杆的步距h=1.20m；钢管直径48mm,壁厚3.6mm,截面积4.24cm2,回转半径i=1.59cm；钢材弹性模量E=206000N/mm2，抗弯强度f=205.00N/mm2,抗剪强度fv=125.00N/mm2。

图1.1.1-1模板支撑体系搭设正立面图图1.1.1-2闭口段支模体系搭设平面图图1.1.1-3闭口段支模体系搭设横向立面图图1.1.1-4闭口段支模体系搭设纵向立面图1.1.2. 顶板底模验算1. 底模及支架荷载计算荷载类型 标准值 单位 计算宽度(m) 板厚(m) 系数 设计值 ①底模自重 0.30 kN/m2 × 1.0 ×1.2 = 0.36kN/m ②砼自重 24.00 kN/m3 × 1.0 × 1.2 ×1.2 = 34.56kN/m ③钢筋荷载 1.1kN/m3 × 1.0 × 1.2 ×1.2 = 1.58kN/m ④ 2.50 kN/m2 × 1.0 × 1.4 = 3.50kN/m施工人员 及施工设 纵向剪刀撑 间距4000底模和支架承载力计算组合①＋②＋③＋④ q1 = 40kN/m 底模和龙骨挠度验算计算组合(①＋②＋③) q2 = 36.5kN/m 2. 顶板底模板验算第一层龙骨(次楞)间距L=250mm ，计算跨数5跨。

底模厚度18mm,板模宽度=1000mm W=bh 2 /6=1000×182/6=54000mm 3， I=bh 3/12=1000×183/12=486000mm 4。

3. 内力及挠度计算 a.①＋②＋③＋④荷载 支座弯矩系数K M =-0.105，M 1=K M q 1L 2 =-0.105×40.00×2502=-262500N ·mm 剪力系数K V =0.606 ，V 1=K V q 1L=0.606×40.00×250=6060N图1.1.2-1顶板底模板荷载示意图b.①＋②＋③荷载支座弯矩系数K M =-0.105，M 2=K M q 2L 2=-0.105×36.50×2502=-239531N ·mm 跨中弯矩系数K M =0.078，M 3=K M q 2L 2=0.078×36.50×2502=177938N ·mm 剪力系数K V =0.606，V 2=K V q 2L=0.606×36.50×250=5530N 挠度系数K υ=0.644, υ2=K υq ,2L 4/(100EI)=0.644×(36.50/1.2)×2504/(100×6000×486000)=0.26mm图1.1.2-2顶板底模板荷载示意图c.施工人员及施工设备荷载按2.50kN （按作用在边跨跨中计算） 计算荷载P=1.4×2.50=3.50kN ,计算简图如下图所示。

图1.1.2-3施工活荷载计算简图跨中弯矩系数K M =0.200，M 4=K M ×PL=0.200×3.50×1000×250=175000N ·mm 支座弯矩系数K M =-0.100，M 5=K M ×PL=-0.100×3.50×1000×250=-87500N ·mm 剪力系数K V =0.600， V 3=K V P=0.600×3.50=2.10kN 挠度系数K υ=1.456， υ3=K υP ,L 3/(100EI)=1.456×(3.50/1.4)×1000×2503/(100×6000×486000)=0.20mm 4. 抗弯强度验算M 1=-262500N ·mm ，M 2＋M 5=-327031N ·mm ，M 3＋M 4=352938N ·mm比较M 1、M 2＋M 5、M 3＋M 4，取其绝对值大的作为抗弯强度验算的弯矩。

M m a x =352938N·mm=0.35kN·m， σ=M m a x /W=352938/54000=6.54N/mm 2顶板底模抗弯强度σ=6.54N/mm 2＜f m =13.00N/mm 2,满足要求。

Q2=36.5KN/m5.抗剪强度验算V1=6060N，V2+ V3=5530+2100=7630N比较V1、V2＋V3，取其绝对值大的作为抗剪强度验算的剪力Vm a x=7630N=7.63kN，τ=3V m a x/（2bh）=3×7630/(2×1000×18)=0.64N/mm2顶板底模抗剪强度τ=0.64N/mm2＜fv=1.40N/mm2,满足要求。

6.挠度验算υm a x=υ2+υ3=0.26+0.20=0.46mm板模板容许挠度[υ]=l/400。

[υ]=250/400=0.63mm顶板底模挠度υm a x=0.46mm＜[υ]=0.63mm,满足要求。

计算简图及内力图如下图。

图1.1.2-4顶层底板模板内力图1.1.3.第一层龙骨验算钢管横向间距600mm,第一层龙骨间距250mm,计算跨数3跨；第一层龙骨采用木枋b=60mm,h=100mm；W=bh2/6=60×1002/6=100000mm3；I=bh3/12=60×1003/12=5000000mm4。

1.抗弯强度验算第一层龙骨受均布荷载弯矩系数KM=-0.100，q=q1×第一层龙骨(次楞)间距/计算宽度=40.00×250/1000=10.00kN/mMm a x =-KMqL2=-0.100×10.00×6002=-360000N·mm=-0.36kN·mσ=M m a x/W=360000/100000=3.63N/mm2第一层龙骨(次楞)抗弯强度σ=3.6N/mm2＜fm =13.00N/mm2,满足要求。

0.35 0.467.632.抗剪强度验算剪力系数KV=0.600，Vm a x =KVqL=0.600×10.00×600=3600N=3.60kNτ=3V m a x/（2A）=3×3600/(2×60×100)=0.9N/mm2第一层龙骨(次楞)抗剪强度τ=0.9N/mm2＜fv=1.40N/mm2,满足要求。

3.挠度验算挠度系数Kυ=0.677，q’=q2×第一层龙骨(次楞)间距/计算宽度=36.50/1.2×250/1000=7.60kN/m=7.60N/mmυm a x=Kυq’L4/(100EI)=0.677×7.60×6004/(100×9000×5000000)=0.15mm [υ]=600/400=1.5mm第一层龙骨(次楞)挠度υm a x=0.15mm＜[υ]=1.5mm,满足要求。

计算简图及内力图如下图。

q=10.00kN/m图1.1.3-1第一层龙骨荷载示意图Mmax=0.36kN.m图1.1.3-2第一层龙骨弯矩示意图V=3.6kN图1.1.3-3第一层龙骨剪力示意图υmax=0.15mm图1.1.3-4第一层龙骨变形图（单位：mm ）1.1.4. 第二层龙骨验算钢管纵向间距600mm,计算跨数5跨；第二层龙骨采用双钢管A=848mm2；W=8980mm3, I=215600mm4。

1. 抗弯承载力验算 弯矩系数K M =0.258，P=1.100×10.00×600=6600N=6.60kNM m a x =K M PL=0.258×6600×600=1021680N·mm=1.02kN·m σ=M m a x /W=1021680/8980=113.77N/mm 2第二层龙骨(主楞)抗弯强度σ=113.77N/mm 2＜f m =205.00N/mm 2,满足要求。

2. 抗剪强度验算 剪力系数K V =1.508，V m a x =K V P=1.508×6.60×1000=9953N=9.95kN τ=3V m a x /(2A)=3×9953/(2×2×424)=17.61N/mm 2第二层龙骨(主楞)抗剪强度τ=17.61N/mm 2＜f v =120.00N/mm 2,满足要求。

3. 挠度验算挠度系数K υ=2.779，P ，=1.100×7.60×600=5016N=5.02N υm a x=K υP ，L 3/(100EI)=2.779×5016×6003/(100×206000×215600)=0.34mm[υ]=600/400=1.5mm 第二层龙骨(主楞)挠度υm a x=0.34mm ＜[υ]=1.5mm,满足要求。

计算简图及内力图如下图：P=6.6 P=6.6 P=6.6 P=6.6图1.1.4-1第二层龙骨荷载示意图Mmax=1.02kN.m图1.1.4-2第二层龙骨弯矩示意图1.1.5. 支撑强度验算(1)荷载计算每根钢管承载N QK1=17556N每根钢管承载活荷载(1.0kN/m 2):N QK2=0.60×0.60×1×1000=360N 每根钢管承载荷载N QK =N QK1＋N QK1=17556+360=17916N 钢管重量0.0326kN/m,立杆重量=3.80×0.0326×1000=124N 水平拉杆5层,拉杆重量=5×(0.60+0.60)×0.0326×1000=195.6N 扣件单位重量14.60N/个,扣件重量=5×14.60=73N支架重量N Gk =立杆重量+水平拉杆重量+扣件重量=124+195.6+73=392.6N 钢管轴向力N=1.2N GK +1.4N QK =1.2×392.6+1.4×17916=25553.52N (2)钢管立杆长细比验算非顶部立杆：h k l 20μ=,查规范表5.4.6，k=1，=1.758L0=1×1.758×1.2=210.1cm,钢管的i=1.59mm,λ=L0/i=210.10/1.59=132.68 钢管杆件长细比132.68＜210.0,满足要求。