隧道二衬拱顶模板支
架计算书
轨行区模板脚手架施做二衬支撑体系结构计算书
(1)支模设计
模板采用P3015标准组合钢模板，钢架采用工16工字钢弯制而成，钢架纵 向间距750mm,支架采用048x3mm 钢管搭设，横向步距900mm,纵向步距为 750mm,竖向步距起拱线上部为600mm,下部为900mm,支架下方采用15cmxl5cm 的方木作为纵向内楞，具体数据详见下图；
工字钢拱架大样示意图
标准断面二衬拱架、模板、脚手架支撑示意图
4、横向剪
刀撑每3米设1
5
01
脚手架俯视图
(2)二衬的安全计算书
①脚手架计算:
模板与架的荷载(1.5m)
工16工字钢的自重：弧长二11. 363m
环向长度二11. 365*2二22. 73m
工16工字钢20. 5Kg/m
合计20. 5*22. 73二466. OKg
方木自重:长度=1. 5*10=15m
15cmxl5cm 方木:7KN/m3
合计:0. 15*0. 15*15*7=2. 3625KN二2362. 5N 钢模板的自重:弧长11- 774m内模板数量二11. 774/0. 3=40块
单块重14. 9Kg
合计14. 9*40=596Kg
脚手架底部跨度8. 65m ；按长度1. om计算
模板与钢架的荷载二((466+596)*10+2362. 5)/(1. 5*8. 65)=1000. 58N/m2 钢管脚手架自重荷载(1.5m):
选用048、t二3.0mm的钢管作脚手架，其单位重量3. 3Kg./m
横向、竖向脚手架长度二126. 3m*2二253. 0m
纵向脚手架长度二1. 5*76=98. 8m
剪刀撑脚手架长度二22. 02+58. 65=80. 7m
合计432. 5m
合计重量二 3. 3*432. 5=1427. 25Kg
钢管脚手架的荷载=1427. 25*10/(1. 5*8. 65)=1100 N/m2
新浇混凝土自重荷载(1.5m内拱部折算):
混凝土自重:混凝土体积V=12. 116*0. 6*1. 5=10. 9 m3
密度为2500Kg/ m3
自重二10. 9*2500=27250Kg
混凝土荷载=27250*10/(1. 5*8. 65)二21001. 9N/m2
施工荷载取2500N/m：
合计总荷载为25602. 5 N/m2
脚手架每区格的面积为0. 9*0. 75=0. 675,为两根钢管受力，
每根钢管立柱受力二0. 675*25602. 5/2二8640. 8N
选用048、t二3.0mm的钢管作脚手架，有A二424mm2
钢管的回转半径i=15. 9mm
按强度计算，钢管支柱的受压应力：
o = N/A=8640. 8/424=20. 4N/ mm2<f=215 N/ mm2,即钢管脚手架强度满足要
求。
按稳定性计算钢管的受压应力：
长细比X 二L/i二900/15. 9二57
查《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2011)表A. 0.6得 "二0. 829
按稳定性计算，钢管支柱的受压应力：。
=N/ 4>*A = 8640. 8/(0. 829*424) =24. 6 N/ mm2 <f=215 N/ nun2,即钢管脚手
架的稳定性满足要求。
②钢架计算：
钢架采用工16工字钢弯制而成，间距&二750mm,支撑跨度b二900mm,按三跨以上连续梁计算校核，对工16工字钢有：W=141xl03mm3 ； I=1130x lOlmml : E=2. lxlO5N/mm2 ； f二215N/mm2
根据公式b二(10fW/q)0.5 =46. 4*(W/q)0.5按强度校核，公式来自《简明施工
计算手册》P319页(公式5-13)
其中q二(1000. 58+21001. 9)N/m2xlmm = 22. 0$/mm 代入计算
b s = 46. 4*(141x10722. 0) ° $=3714. 6mm
按刚度校核:根据公式b w = 21. 3*s V I/q代入计算b沪1705. 8mm ;
现场取b = 900mm,即钢架满足要求。
③模板计算:
模板采用P3015标准组合钢模板，其参数为：单块面积0. 45m；长1. 5m, 重14. 9kg, I F26. 39xl0'mm：礼二5. 86xl0W ；钢材设计强度215N/mm［弹模E二2.
lxlO5X/mm:
施工荷载均匀分布，按两跨连续梁计算，取受力最大位置进行强度和刚度验算：
荷载计算:每块模板自重14. 9Kg ；混凝土自重2500x0. 45x0. 6=675Kg 工作施工荷载20Kg,合计荷载为709. 9Kg
按跨度方向计算q二709. 9x10/1. 5=4. 7327KN/m ；
强度验算
施工荷载均匀分布：根据《建筑施工手册》2-1荷载与结构静力计算表2- 11得出支座弯距：
M 支二K 支ql'= —0. 125x4. 7327x0. 75'= - 333N. m
跨中弯距M 中二K 中ql2 = 0. 07x4. 7327x0. 752=186N. m
取最大值M支进行截面强度验算
o 远二M 支/ Wx二-333x10'/ (5.86X103) = 56. 8N/"mm:<215N/mm:满足要求刚度验算
跨中挠度:3 中二K w ql7100EI = 0. 521x4. 7327x7507 (100x210000x
263900)=0. 14mm〈l/400二730/400二1. 875mm 满足要求。