主体结构模板支架受力计算书计算人：复核人：狮山路站模板、支架强度及稳定性验算1、设计概况狮山路站为地下两层，双跨整体式现浇钢筋混凝土框架结构；车站内衬墙与围护桩间设置柔性防水层。

在通道、风道与主体结构连接处设置变形缝。

主要结构构件的强度等级及尺寸如下：表1狮山路站主体结构横断面尺寸表2、模板体系设计方案概述狮山路站全长272m共分10段结构施工。

主体结构施工拟投入 8套标准段脚手架（长27.2m x宽19.8m x6.35m）。

最长段模板长32m最短段模板长24m每段模板平均按27.2m考虑。

模板主要采用胶合板模板加三角钢模板。

支架采用①48X 3.5mm碗扣式钢管脚手架支撑，中间加强杆件、剪刀撑、扫地杆采用扣件式脚手架。

（1）狮山路站侧墙模板施工采用三角支架模板系统，三角大模板支架体系分为：三角钢架支撑和现场拼装的模板系统。

三角支架分为 4.0m高的标准节和0.85m高的加高节，大模板采用4000 （长）X 1980 （宽）x 6.0mm （厚）钢模板。

大模板竖肋、横肋和边肋均采用[8普通型热轧槽钢，背楞采用2 [ 10,普通型热轧槽钢。

在浇注底板混凝土时，侧墙部分要比底板顶面向上浇灌300mn高。

在浇灌混凝土前水平埋入一排© 25精扎螺纹钢（外露端车丝），作为侧墙大模板的底部支撑的地脚螺栓拉结点，L= 700。

在施工过程中必须确保此部分侧墙轴线位置和垂直度的准确，以保证上下侧墙的对接垂直、平顺。

对于单面侧墙模板，采用单面侧向支撑加固。

侧向支撑采用角钢三角架斜撑，通过预埋①25拉锚螺栓和支座垫块固定。

纵向间距同模板竖龙骨间距，距离侧墙表面200mm⑵中板、顶板模板采用18mm交合板，次楞采用50X100mn方木，次楞间距25cm 主楞采用150*150mn方木，间距90cm每根立柱采用顶托直接顶在主楞上，脚手架纵向间距0.9m，横向间距0.9m。

⑶中板梁、顶纵梁采用18mm交合板，梁最大尺寸为宽1.2m x高2.1m，梁底模、侧模的次楞均采用5x 10cm方木，次楞间距25cm,底模、侧模主楞采用150*150mm方木，间距45cm。

碗扣式脚手架横距0.9m，纵距0.9m，为保证纵向刚度满足要求，则在纵向每跨中增加一根扣件式立杆，每个步距内增加一根水平杆，确保搭设完成后脚手架的横距为0.6m，纵距0.45m，层高0.6m。

⑷支架采用①48x 3.5mm碗扣式钢管脚手架支撑。

纵横间距 0.9 x 0.9m，步距1.2m，每层间距采用扣件式杆件加强，将层高间距减小至60cm,横杆钉在主楞上。

最顶层横杆距中(顶板)距离不大于50cm第一道横杆距底(中)板距离不大 20cm四周外排立杆设置剪刀撑，中间立杆沿纵横方向设通长剪刀撑，剪刀撑从底到顶连续设置。

主体结构在预留孔洞位置处，脚手架自底板延伸至顶板，保证支架轴心受力。

若支架延伸不具备条件，则在孔洞上方垫设 10号槽钢，作为支架基础。

表2模板材料力学性能指标本支撑体系设计时采用①48x3.5mm钢管，结合实际情况，并考虑一定的安全储备, 验算支架时按照①48x2.8mm钢管进行验算，其主要参数如下：5 4 3A 397.6mm ，I x 1.019 10 mm ，W 4247.03mm ， i 16mm3、侧墙模板及支架设计及验算3.1大钢模侧墙模板计算3.1.1设计计算指标采用值①钢材物理性能指标：弹性模量 E= 206000N/mm质量密度卩=7850kg/m3;②面板厚按5.5mm取1m宽，截面积A=5500m r p惯性矩I=13864.6mn i，截面模量3W=5042mm③钢材强度设计值：抗拉、抗压、抗弯 f = 215N/mm2抗剪fv = 125N/mm2④容许挠度：钢模板板面［S < 0.8mm模板主肋［S < 0.7mm模板支撑背楞［S ］< 1mm⑤］8槽钢的截面积A=1024mm，贯性矩1=1.013 x 106mm4截面模量 W=25.3X 103mm3 ［10槽钢的截面积 A=1274mm4惯性矩1=1.983 x 106mm4截面模量 W=39.7x 103mm3.1.2新浇筑混凝土对模板侧面的压力标准值根据《建筑施工手册》8-6-2提供的公式计算。

新浇筑的混凝土作用于模板的最大侧压力，可按下列二式计算，并取二式中较小值。

F=0.22 丫c t °B 1 B V-------- ㈠F=Y山 -------------------- ㈡式中F—新浇筑混凝土对模板的最大侧压力（KN/吊）Y c—混凝土的重力密度（KN/m）t o—新浇混凝土的初凝时间（h）,可按实测确定。

当缺乏试验资料时，可采用10=200/ （T+15）（T为混凝土温度C）V—混凝土的浇筑速度（m/h）H—混凝土侧压力计算位置处至新浇筑混凝土顶面总高度（m）oB 1—外加剂影响修正系数，不掺外加剂时取 1,掺具有缓凝作用的外加剂时取1.2 oB 2――混凝土坍落度影响修正系数，当坍落度小于 30mn时，取0.85 ; 50mn r 90mm 取1.0 ; 110mm- 150mn取 1.15。

混凝土侧压力的计算分布图形如图 1所示：h为有效压头咼度H h=H/Y )混凝土侧压力的计算分布图目前新浇混凝土流动性大，取有关数值如下：对普通混凝土来说，新浇筑混凝土自重标准值25KN/m,即取丫 c=25KN/m;新浇筑混凝土初凝时间（h）取10=200（（20+15） =5.71（h）;混凝土的浇筑速度V=2m/h;取混凝土侧压力计算位置处至新浇混凝土顶面最大高度为 6.55m；考虑掺有缓凝外加剂作用，取B 1=1.2 ;坍落度影响修正系数取B 2=1.15 oF=0.22 x 25X 5.71 x 1.2 x 1.15 x 21/2=61.28KN/mi2F=25X 6.55=163.75KN/m22取二者中的较小值，F=61.28kN/m作为模板侧压力的标准值，并考虑倾倒混凝土产生的水平载荷标准值2kN/m2，分别取荷载分项系数1.2和1.4，则作用于模板的总2荷载设计值为：q=61.28 X 1.2+2 X 1.4=76.34 kN /m有效压头高度h=76.34宁25=3.05m3.1.3 振捣混凝土和倾倒混凝土时对模板产生的侧压力⑴振捣混凝土时产生的荷载标准值（KN/m）对垂直面模板可采用 4.0KN/m2（作用范围在新浇筑混凝土侧压力的有效压头高度之内）。

⑵倾倒混凝土时产生的水平荷载标准值（KN/m）目前采用容量小于0.2m2的运输器具,取2.0KN/m2。

规范规定作用范围在有效压头高度以内。

如上所述，取用61.28KN/m i侧压力值，不考虑砼振捣和倾倒因素。

承载能力的荷载值为61.28X1.2=73.54KN/m2。

3.1.4 全钢大模板面板强度、钢度变形验算由于侧向大模板主次肋纵横交叉与模板钢面板焊接，把模板的板面分成300mm X900mn大小的方格，面板与纵向主肋焊缝较牢，面板与横向次肋焊缝较纵向焊缝较少一些，至此，面板处于二边固支二边简支板的受力状态。

现按这一受力状进行面板的强度、钢度及变形验算。

取模板加工图计算：即单元板长为1.5m，竖肋布置为300mnf可距，则将面板简化为五跨单向连续梁计算，则内力q=0.08，应乘以1.2荷载分项系数。

⑴面板承载能力验算以 q=0.08X1.2 l=300 t=6各跨的弯曲应力S =M/W=6lql 2/t 2（建筑施工手册）则S =6X 0.105 X 0.08 X 1.2 X 3002/62=151.2N/mnn v 215N/mri i 面板承载能力符合要求。

⑵面板变形验算计算模型同⑴，查有关计算表，五跨的挠度计算系数 f 1=0.00675，f 2=0.00151，f 3=0.00315，以 q=0.08，l=300，t=6，E=206000及计算式 W=fi X 12q|4/Et 3（mm）（建筑施工手册）。

由于侧压力自下向上线性弯化至 0，所以挠度值也是自下向上线性减至 0 值。

计算结果如下图所示:各跨挠度分布变化3.1.5竖肋承载能力验算模板的竖肋，不管是边的还是中间的，均采用］8,竖肋后面布置的背楞共四道，自下向上，第一道背楞离模板底边为300mm第二道距第一道900mm第三道距第二道900mm第四道距第三道1200mm背楞是竖肋的支座，所以竖肋的计算简图如下图所示：24N/mm-----11 1 90：： 1 cm丨匸现取中间竖肋为例，作用在上面的荷载为61.28 x0.3=18.38KN/m=18.38N/mm以弯矩分配法及叠加法得：Mmax=2.3KN m则弯曲应力 Mma X 1.2/25300=109.1N/mm2v215N/mrh 符合要求。

3.1.6背楞承载能力验算背楞承受的力是由竖肋传给它的，而其受力简化为以穿墙螺栓为支座的外伸简支梁, 取最大侧压力荷载24KN/mn计算（偏安全），其计算简图如下所示。

据弯矩分配法得：Mmax=13.X 106N - mm则弯曲应力S = M max X 1.2/39700 x 2=204.03N/mnn< 215N/mr^ 符合要求。

80N/mm一一1 1丸1___________________ ^00_____________________ 〕一工3.2大钢模侧墙支架验算 3.2.1支架受力计算单侧支架按间距800mn布置。

（实际间距约750mm分析支架受力情况：按 q=43.52 X 0.8=34.82kN/m计算用模型（sap2000）对单侧支架进行受力分析10?/7单侧支架计算简图单侧支架剪力图单侧支架弯矩图分析结果如下（只计算压杆稳定）单侧支架轴力图12 3-123 u u u R R Ri-H压杆稳定性均满足要求。

322支架埋件的验算埋件反力为（见反力图）：支点 1： Rx=192.27kN,Rz=141.99kN支点 2： Rx=0N, Rz=141.99kN单侧支架按间距800mn布置，埋件300mn|i可距。

（F 总）2= （ Rx）2+（ Rz）2=192.272+141.992F总=239kN与地面角度为：a =53.55 °由F总分解成两个互为垂直的力，其中一个与地面成45度，大小为:T450 =cos（53.55-45）=T/F 合=236.34kN共有8/3 （若使用强度较高埋件可放大间距）个埋件承担合力。

其中单个埋件最大拉力为：F=236.34x（3/8）=88.63kN3.2.3支架埋件强度验算预埋件为U级螺纹钢d=25mm加工后（D20埋件最小有效截面积为:A=3.14X 102=314mm轴心受拉应力强度：C=F/A=88.63 X 103/314。