模板计算

本工程为框架剪力墙结构，汽车库和指挥中心为均为地下一层。其中汽车库部分共有48根框架柱，其中矩形柱2根，方形柱46根。柱径分别有700×700mm、900×900mm、1100×1100mm、1700×500mm、950×900mm等五种。柱高均为4300mm。最大框架梁断面为b×h：700×1400mm，梁长为8000mm。砼墙最大厚度为750mm，计算高度为5700mm。现浇板厚分别有：指挥中心部分有1800mm、1000mm ，汽车库部分有450mm、400mm。 一、施工材料

1、钢管φ=48×3.5（用于柱箍、钢楞和模板支撑） 截面积： A = 489㎜2 截面抵抗矩： WX = 5.08×103mm3 截面惯性矩： IX = 12.19×104mm4 回转半径： ⅰ= 15.8㎜ 每米重量： g = 3.84 ㎏/m 弹性模量： E = 2.06×105 N/㎜2 2、木材

多层胶合板 厚18㎜（用于顶板模板） 竹胶合板 厚18㎜（用于柱模） 木板（东北松）板厚50㎜（用于梁底模） 木枋50×100（用于木模板楞木）

木材弹性模量： E = 9.5×103 N/mm3 木材抗弯强度设计值： fm= 13 N/㎜2 木材抗剪强度设计值： fV = 1.4 N/㎜2 3、钢材（型钢）

⑴、∟75×75×5角钢（用于柱箍） 截面积A＝741.2mm2 理论重量：5.818kg/m 截面惯性矩Ix＝37.97×104mm4 截面最小抵抗矩 WX = 7.32×103mm3

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回转半径 i=23.3mm

钢材弹性模量 E = 2.06×105 N/㎜2 钢材抗拉、抗弯强度设计值 f = 215N/㎜2 ⑵、10＃槽钢（用于墙模板钢楞） 截面积A＝1274.8mm2 理论重量：10.007kg/m 截面惯性矩Ix＝198×104mm4

截面最小抵抗矩 WX = 39.7×103mm3 回转半径 ix=23.3mm

钢材弹性模量 E = 2.06×105 N/㎜2 钢材抗拉、抗弯强度设计值 f = 215N/㎜2 ⑶、6＃槽钢（用于墙模板钢楞） 截面积A＝845.1mm2 理论重量：6.63kg/m 截面惯性矩Ix＝50.8×104mm4

截面最小抵抗矩 WX = 16.1×103mm3 回转半径 ix=2.5mm

钢材弹性模量 E = 2.06×105 N/㎜2 4、柱箍的拉紧螺栓

普通螺栓（Q235）抗拉强度设计值： ft170N/mm2 二、模板计算取值

根据规范规定，结构计算取值为 1、恒载

模板胶合板自重为 0.3KN/m3 新浇混凝土自重 24KN/m3

钢筋：楼板部分：自重一般为 1.1 KN/m3，按设计图计算确定1.5KN/ m3. 梁部分：自重为1.5 KN/m3 2、施工荷载

模板面板按 2.5 KN/m2计

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b支撑结构按 2.5 KN/m2计 3、振捣荷载

水平面垂直荷载为2 KN/m2 侧压力为 4 KN/m2 4、倾倒砼水平荷载为2 KN/m2 5、新浇砼的侧压力计算公式 F = 0.22γc•tο•β1•β2•V1/2 F =γc•H

其中：γc砼重力密度24 KN/m3

tο=

200 T151/2

V2m/h V=1.414

H：浇筑高度 β1 = 1

β2 = 1.15 （坍落度 > 100㎜） 注：施工按10℃计算 ∴tο=6、荷载分项系数 恒载乘以1.2

新浇砼对模板侧压力乘以1.2 施工荷载和振捣砼荷载乘以1.4 倾倒砼产生的荷载乘以1.4 7、荷载组合

平板及支梁 计算承载力：恒载和施工荷载

验算刚度：恒载

柱、墙侧模板 计算承载力：新浇砼侧压力和倾倒砼产生的荷载

验算刚度：新浇砼侧压力

梁底板及支架 计算承载力：恒载和振捣砼荷载

验算刚度：恒载

8、选择柱计算截面以最大柱截面计算：

1100×1100㎜柱径，柱计算高度为4300㎜

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2002008 T1510159、选择梁计算截面以最大梁截面计算：

700×1400㎜梁计算长度为8000㎜

10、选择砼墙厚度和高度以砼墙最厚最高截面计算：

取墙厚为750mm，计算高度为5700mm。

11、现浇板计算高度:取=1800mm为计算依据.

三、现浇板模板（采用厚18㎜多层胶合板，横楞50×100方材@250㎜） 1、荷载计算

模板自重 0.3KN/㎡

新浇砼自重 24KN/m3 × 1.8m = 43.2 KN/㎡ 钢筋自重 1.5 KN/m3 × 1.8m = 2.7 KN/㎡ 施工荷载 （均布荷载） 2.5 KN/m2 （集中荷载） 2.5 KN

恒载 q(0.343.22.7)1.255.44KN/m 活载 p2.51.43.5KN/m3.5N/mm 总荷载qpq58.94N/mm

验算挠度时 q10.343.22.746.2N/mm 2、模板强度计算

胶合板（木模板）下的木楞为50×100㎜间距250㎜。（胶合板尺寸为2440×1220，纵向木楞间距取250㎜） 以四跨等跨连续梁计算

按最不利荷载布置，查结构静力计算表 弯矩系数 m0.121 剪力系数 v0.62 挠度系数 0.632 则 Mmql2

0.12158.942502

445733.75Nmm

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胶合板厚18mm，木楞为50×100mm，间距250mm。板、肋共同工作时：

×100木楞厚竹胶板b=50 h=100 t=18 B=250 H=118

bH2(Bb)t2501182(25050)182y1402(Btbh)2(2501850100

y2Hy11184078

I113b.y2B.y13(Bb)(y1t)350783250.403(25050)(4018)312532666.6733WI532666.67160675.2

Hy11840则: M445733.752

2.77N/mm

W160675.2木材fm抗弯强度设计值fm13N/mm2

fm

∴强度符合要求。

3、挠度验算

q146.2N/mm

bh3250183I121500mm4

1212ql44.8225040.6320.988mm 3100EI1009.5101215001mm(根据JGJ96-95中规定)



∴挠度符合要求。

四、木模板下横楞计算 1、强度计算

因为250㎜宽的木模板的荷载均布分布在一根木楞50×100上，折算成线荷载：

5 / 21

∴总荷载q58.940.2514.735KN/m 木楞下用φ=48×3.5钢管作横楞 @600。 按两跨等跨连续计算

按最不利荷载布置，查结构静力计算表

M0.125

VA0.625

0.521

则 MMql20.12514.7356002663075Nmm 楞木为50×100

bh2501002W83333.33mm3

66M6630757.96N/mm2 W83333.33木材fm抗弯强度设计值 fm13N/mm2

fm

∴强度符合要求。

2、横楞挠度验算

Mql4 100EIq46.20.2511.55N/mm bh3501003I4166666.67mm4

12126 / 21

Mql4 100EI11.556004 0.521 31009.5104166666.67 0.197mm

1mm（根据JGJ96-95中规定）

 挠度符合要求。

五、现浇板木模板下钢楞主龙骨（纵楞）计算

纵楞按四跨连续梁计算，纵楞承受横楞传下来的集中荷载，为简化计算，转换成均布荷载：

3.5厚竹胶板50木枋

模板传下来的总荷载为q58.94N/mm 1、强度计算

M12ql q58.94N/mm 10Mfm W5.08103 fm215N/mm2 W12ql110fm ql2fm.w 10W158.94l22155.08103 107 / 21

l2185307.07 l430.5mm

2、挠度验算

q1l4lW

150EI400150EI1502.0610512.19104l203826298.7

400q140046.23l588.5mm

两者中取小值：l430.5mm 施工时l取400mm。 六、板模下钢筋立柱

板底净高5700mm，扣除现浇板模板高度，支柱高为5480mm，支柱中间放3道水平拉杆，高度分别距底平面300，2100（两杆距1800）和3900（两杆距1800）。所以步距L＝1800mm。

1、稳定性验算

钢管回转半径：i＝15.8mm

L1800113.924 i15.8查表用内插法计算得φ＝0.534532

立柱钢管的容许荷载为［N］＝105135φ＝56198N＝56.198KN 钢管实际荷载 N1ql 2N=1/2×58.94×0.4=11.788KN N＜[N]

稳定性符合要求。 2、钢管强度计算

Nfm N＝11.788KN An＝489mm2 Anfm215N/mm2

Nfm An钢管强度符合要求。

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3、扣件抗滑承载力验算

现浇板每平方米总荷载：q＝58.94KN/m2

纵、横楞钢管每平方米荷载：q’’=6×3.84×9.8＝225.79N＝0.226KN 合计总荷载：Q＝59.166KN 扣件节点处的支座反力计算：

根据前项计算出立杆间距为400×600mm，按每平米有4.167个支点，每个支点承载力为59.166／4.167＝14.1987KN

根据JGJ130-2001、J84-2001《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》表5.1.7规定，直角扣件，旋转扣件（抗滑）承载力设计值为8KN。

所以立杆与钢楞的扣件，可采用直角、旋转扣件，双扣件并用，但为了保证支撑排架的施工安全，我方决定使用碗扣节点，碗扣节点的承载力远远大于它可能受到的作用力，因而可以不必对其进行验算。

4、模板下钢管支撑排架结构：

经计算顶板砼模板为18mm的竹胶板，沿纵向方向下附50×100木楞＠250。

模板上钢管支撑排架为600×400，沿50×100木楞方向＠600支Φ48×3.5钢管横楞，由＠400的Φ48×3.5钢管做立柱，立柱设3道水平撑，第一道距地面300mm，第二道距地面2100mm，第三道距地面3900mm。

满堂模板支架四边与中间每隔四排支架设是一道纵向剪力撑，由底至顶连续设置；由于模板支架高于4米，因此其两端与中间每隔4排立杆，在第二道水平撑上设置水平剪刀撑。（根据JGJ130-2001，J84-2001中第6.8.2的规定要求）

3.5横楞@厚竹胶板50木枋立柱9 / 21

七、柱模板计算

柱模板按1100×1100方形柱，柱高4300mm计算 天气温度按平均10℃计算 t2002008℃ T151015浇筑速度：V2m/h V1/21.414

11 (未掺具有缓凝作用的外加剂)

21.15（坍落度取140～160mm） c24KN/m3 ，H＝4.3m。

侧压力计算：

F0.22ct12V

F0.2224811.151.41468.686KN/m2 FcH244.3103.2KN/m2

12取最小值

∴最大侧压力 F68.686KN/m2 有效压头高度

hFc68.6862.86米 24倾倒砼产生的水平荷载取2KN/m2（防止砼离析，采用串筒或导管浇筑砼） 则模板侧压力为：

F68.6861.221.485.22KN/m2

按刚度计算时采用标准荷载，同时不考虑倾倒砼的荷载

2∴F168.686168.686KN/m

对木模板及其支架的设计在露天作业时，其荷载设计值可乘以0.9的折减系数 ∴F85.220.976.7KN/m2 F168.6860.961.82KN/m2 先计算柱木模的I和W:

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柱模采用18mm竹胶合板加50×100木枋做楞@250。

bH2(Bb)t2601182(25050)182y140

2(Btbh)2(2501850100)y2Hy1＝10241＝.360.118-4078 I133by2By1(Bb)(y1t)3 3150783250403(25050)(4018)3 3 = 12532666.67mm4

WI12532666.67160675.2mm3

Hy1118401、柱箍间距S计算：

模板侧压力的线荷载 qF1.176.71.184.37KN/m 柱模板按简支梁计算

0.192EI30.1929.510312532666.67S3647mm

q84.37取S = 400㎜ < 647㎜ 2、模板强度计算

柱模板按简支梁计算最大弯矩

11MqS284.3740021687400Nmm

88M168740010.5N/mm2

W160675.2木材

fm13N/mm2

б< fm 强度符合要求 3、挠度验算

5qS4561.8240040.173mm 3384EI3849.51012532666.67 4000.8mm 50011 / 21

 <  挠度符合要求

八、柱箍计算（选用∟75×75×5的等边角钢）

柱箍为模板的横向支撑和支承件，其受力状态为拉弯构件，应按拉弯杆件进行计算： 1、强度计算

NAMXf nXWXN: 柱箍承受的轴向拉力设计值（N）

A2n 柱箍杆件净截面积（mm) Mx 柱箍杆件最大弯矩设计值（Nmm)

2Mql1x8

X: 弯矩作用平面内，截面塑性发展系数，因受振动荷载W3X: 截面抵抗矩（mm）

f:

柱箍杆件抗拉强度设计值f215N/mm2

q76.70.538.35N/mm

N112ql238.354007670N MX18ql21838.354002767000Nmm An741.2mm2

WX7.32103mm3

NMX7670767000115.13N/mm2A3 nXWX741.27.3210f215N/mm2

强度符合要求

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x1

∴2、挠度验算

5ql1

384EI4538.354004 543842.061039.9710 =0.379mm

4000.8mm

500 挠度符合要求

经计算柱箍筋间距为400mm，用∟75×75×5等边角钢作柱箍。 3、假设在1100宽的柱中间设M16拉结螺栓。 则M16的支座反力R＝1／2（q.b）

柱箍受到线面荷载：q＝76.7×0.4=30.68KN/m R=

ql＝1/2×30.68×1.1=16.874KN=16874N 2而M16: S = 1.567cm2， ftb=170N/mm2

2Sft2156.717053278N 2sftR

选用M16作拉结螺栓可用。 九、梁模板计算（梁b×h=400×800）

1、、梁底模板（采用40的东北落叶松作梁底模的木模板） （1）荷载计算

模板自重 50.70.041.20.168KN/m 新浇砼自重 240.71.41.228.224KN/m 钢筋自重 1.50.71.41.21.764KN/m 振捣砼荷载 2KN/m20.71.21.68KN/m 小计： q31.836KN/m

乘以折减系数0.9 q131.8360.928.65KN/m

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bb验算挠度时按标准荷载计：q’＝22.617KN/m （2）梁底模板所需要厚度计算

梁长8000㎜，考虑到模板长度，按四等跨连续梁计算，支撑间距设定为0.8m。 按强度要求，底板所需厚度：

h1l4.65q800b4.6528.6534.8mm

700按刚度要求，底板所需厚度：

h2l3q'800322.617'38.2mm

6.67b6.67700因为h1和h2均小于设定的模板厚度40。底模板40mm符合要求。 （3）梁侧模板计算

梁侧模受到新浇筑砼侧压力的作用，同时还受到倾倒砼时产生的水平荷载作用，梁侧模支承在竖向立档上，其支承条件由立档的间距所决定。

梁侧模采用厚18mm的竹胶板，板一侧加50×100水平木楞，间距250，梁高h=1400mm。

侧压力计算条件同柱模板。 ∴F0.22rc.t0.1.2.V120.2224811.15468.686KN/m2

FcH241.433.6KN/m2

取小值：最大侧压力F＝33.6KN/m2 有效压头高度：hFc33.61.4 米 24倾倒砼产生的水平荷载取2KN/m2 ∴梁侧模的侧压力为

F(33.621.4)43.12KN/m2

按刚度计算时采用标准荷载：F1＝33.6KN/m2

对木模板及其支架的设计在露天作业时，其荷载可乘以0.9的折减系数。 ∴F43.120.938.808KN/m2 F1＝33.6×0.9＝30.24KN/m2

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竖向立档间距计算：

模板侧压力的线荷载：q=F×1.4=38.808×1.4=54.33KN/m 梁侧模板按四跨等跨连续计算，按最不利荷载布置，查表： 弯矩系数：Km＝-0.121 挠度系数：Kw＝0.632 按强度计算： 则M＝Km.ql2

M[fm] WW＝160675.2mm3 [fm]=13N/mm2 ∴l12160675.213317736.5138

0.12154.33l1536.68mm

按刚度计算：

ql4lKw. 100EI400(I12532666.67mm4,E9.5103N/mm2)3l2100.E.I866862707 ∴l2953.49mm

100.Kw.ql1和l2两者取小值，l =563.68 取l＝500mm

梁侧模支承竖向档间距为500mm。

16木楔163.5横楞3.5钢管纵楞3.5立柱15 / 21

十、梁模板钢管横楞计算

小楞按简支梁计算，在计算时，梁作用在小楞上的荷载可简化为一个集中荷载。 按强度要求计算横楞间距：

M1bPl2 8l∴ l860Wb P2按刚度计算横楞间距：

Pl3lW

48EI400∴ l158.7I PM：计算最大弯矩Nmm P：作用在横楞上的集中荷载

l：计算跨矩，对横楞为钢管立柱模的间距（㎜） b：梁的宽度

W：钢管截面抵抗矩 取W5.08103mm

I：钢管截面惯性矩 取I12.19104mm4 按强度计算：

P0.75q28.650.822.92KN

Wb5.08103700l860860540.61mm 3P2222.9210按挠度计算：

P0.822.61718.09KN

I12.19104l158.7158.7411.99mm

P18.09103按强度计算，间距=540mm； 按挠度计算，间距=412mm。 梁模板钢管横楞间距取l400mm，可保证使用。 十一、梁模板钢管作纵楞计算

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用φ48×3.5钢管作纵楞，按连续梁计算，承受横楞传来的集中荷载，为简化计算，可转换成均布荷载。 按强度计算纵楞允许跨度

M1ql2fW 10∵f215N/mm2,W5.08103mm, ∴ l33051 q按挠度计算纵楞允许跨度

ql4l

150EI400∴ l2124.731 qM：计算最大弯矩(Nmm)

q：横楞作用在纵楞上的均布荷载N/mm l：纵楞计算跨距mm 作用在纵楞上的均布荷载 q,按强度计算 l3305按挠度计算 q, l2124.7311q28.6514.325N/mm 2211330533050.2642873.22mm ,14.325q11q22.61711.31N/mm 221946.55mm q,取较小值 l873.22mm ， 实际施工时与板支撑合用，并按柱距均分，则

l800mm

梁模板最大楞间距按l800mm取值，可保证使用并符合第九项第（2）点假设。 十二、钢管立柱

以上梁模、梁楞计算均以b×h＝700×1400大梁为例。该梁底距地净高3.3m。 h=3.3m

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中间设2道水平拉杆（在h300处和h2100处），即水平杆问题（步距）为1800mm。

钢管回转半径 i15.8mm

l01800113.924 i15.8查表用内插法计算得 0.534532

立柱钢管的容许荷载为N10513556198N56.198KN 钢管的实际荷载

N11梁底模均布荷载纵楞跨距=0.928.6511.46KN 22NN 稳定性符合要求。

钢管强度计算

Nfm AnN11.46KN

A489mm2

N1146023.44N/mm2 An489fm215N/mm2

Nfm 强度符合要求。 An梁下钢管立柱支撑为双排间距800mm。

十三、地下室墙模板计算（采用竹胶板模板，后加50×100木楞＠250） 墙高计算高度为5.7米。 侧压力计算公式 F=0.22ct12V 施工天气平均温度按10℃计算

12t2008

101518 / 21

V：浇注速度V=2m/h V1.4142

1211 (末掺具有缓凝作用的外加剂)

21.15(坍落度取140-160mm) c24KN/M3

F0.2224811.151.41468.686KN/M2

F=cH245.7136.8KN/M2 取较小值。

最大侧压力F68.686KN/M2

有效压头高度

hF68.6862.86m yc24倾倒砼产生的水平荷载取2KN/M2（防止砼离析，采用串筒倾倒砼） 侧模板的侧压力为

F=（68.686×1.2＋2×1.4）=85.223KN/m

按刚度计算时采用标准荷载，同时不考虑倾倒砼的荷载。

F168.686168.686KN/M2

2

对木模板及其支架，其荷载设计值可乘以0.85的折减系数 F185.2230.976.7KN/M2（强度计算） F168.6860.961.82KN/M2（刚度计算）

以上荷载值与柱模板计算相同，墙模板材料与柱模板材料也一样，故在此得出结论：地下室墙模板在强度和刚度验算上符合要求。 十四、地下室墙模板钢楞计算

横向钢楞采用10＃槽钢（单根），横向钢楞支承在竖向大肋上，可作为支承

在竖向大肋上的连续梁计算，其跨距等于竖向大肋的间距。横向钢撑采用10＃槽钢（单根）。

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50木枋 10横楞槽钢厚竹胶板 10横楞20对拉螺栓两根 6竖向大肋墙模板所受侧压力传递到钢楞上化为线均布荷载： q=76.7KN/m2×1.22m=93.57KN/m=93.57N/mm q1=61.82×1.22=75.42N/mm 按四跨连续梁计算： M＝0.107ql

2

0.632ql4W

100EI设竖向大肋的间距为900mm。

M0.10793.579002204.27N/mm2fm215N/mm2 3W39.710强度符合要求

0.632ql40.63275.429004w0.767mm 54100EI1002.0610198109001.8mm w≤[w] 刚度符合要求。 500十五、墙模板竖向大肋计算

竖向大肋采用二根6＃槽钢，将内外墙模板连成整体，在大肋上每隔一段距离穿对拉螺栓固定。计算时，将竖向大肋视作支承在穿墙螺栓上的两跨连续梁，大肋承受横向钢楞传来的集中荷载。为简化计算，可把集中荷载转化为均布荷载。

竖向大肋下部荷载（以有效压头2.86米为界下部） q1=F.l=76.7×0.9=69.03N/mm

竖向大肋上部荷载（以有效压头2.86米向上）

[w]q2q1.l21.88N/mm

(57002860)设：竖向大肋上穿墙螺栓间距550mm。

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则：

M0.084ql40.08469.035502254.14N/mmWW16.21032fm215N/mm2fm符合要求

0.273ql40.27369.0355040.08mm54100EI1002.061050.810［w］=1100/500=2.2mm ［w］＞W 刚度符合要求。 十六、穿墙对拉螺栓验算

地下室外墙为S8、C40抗渗砼，外墙模板采用对拉螺栓固定，墙模板及型钢围棂时，必须在对拉螺栓上满焊止水环。

对拉螺栓的拉力为：

N＝F竖向大肋间距×竖向大肋上穿墙螺栓的间距 ＝76.7×0.9×0.55＝37.966KN 对拉螺栓的应力：

N []170N/mm2

A∴A＝37966／170＝223.33mm2 T20对拉螺栓的净面积为241mm2

故选用T20螺栓作穿墙对拉螺栓，按900×550布置。

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