xxx隧道襯砌臺車結(jié)構(gòu)計算書xxx隧道襯砌臺車結(jié)構(gòu)計算書xxx隧道襯砌臺車結(jié)構(gòu)計算書xxx隧道襯砌臺車結(jié)構(gòu)計算書編制僅供參考審核批準生效日期地址：電話：傳真:郵編:XXXXXXXXXX引水隧道項目襯砌臺車計算書編制：校核：審核：2017年10月

xxxxx項目襯砌臺車計算書1.計算依據(jù)《xxxxx施工圖設(shè)計》《襯砌臺車結(jié)構(gòu)設(shè)計圖》《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》(GB50017-2003)《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》(GB50010-2002)2.概況xxxxx隧道襯砌模板系統(tǒng)及臺車布置圖如下圖。隧道二襯模板由一頂模、兩側(cè)模組成，模板均由6mm鋼板按照二襯外輪廓線卷制而成。頂模模板拱架環(huán)向主肋采用I10工字鋼,加工成R=1447mm，L=3650mm的圓弧拱形，拱架環(huán)向肋板間距1m，拱架縱肋采用∠45*45*6的角鋼，間距30cm；側(cè)模模板拱架環(huán)向肋板采用1524mm長的I14工字鋼，側(cè)模環(huán)向肋板在隧洞腰線以上部分加工成加工成R=1447mm，L=527mm的圓弧拱形，腰線以下加工成R=3327mm，L=997mm的圓弧拱形，拱架環(huán)向肋板間距1m，拱架縱肋采用∠45*45*6的角鋼，間距30cm。襯砌臺車由頂拱支撐、臺車門架結(jié)構(gòu)、走行系統(tǒng)、頂升系統(tǒng)及側(cè)模支撐系統(tǒng)組成，縱向共9m長。頂拱支撐采用H200×200×立柱，縱向焊接通長的∠45*45*6的角鋼組成鋼桁架，焊接于臺車門市框架主橫梁上，支撐頂模。襯砌臺車門式框架立柱采用H200×200×型鋼、橫梁、縱梁均采用I20a工字鋼焊接組成，其節(jié)點處焊接1cm厚的三角連接鋼板綴片進行加固。本襯砌臺車與頂拱支撐焊接為一個整體。進行頂模的安裝及拆除時，在軌道兩側(cè)支墊20*20*60cm的枕木，枕木上安放千斤頂進行臺車和頂拱支撐系統(tǒng)的整體升降。側(cè)模支撐系統(tǒng)的螺旋絲桿，每斷面設(shè)置4個。下部螺旋絲桿水平支承于臺車的I20a縱梁上，上部螺旋絲桿水平支撐于臺車的I20a立柱上。三角板與構(gòu)件之間焊接為滿焊,焊腳高度10mm；焊縫不允許出現(xiàn)咬邊、未焊透、裂紋等缺陷。模板系統(tǒng)及臺車構(gòu)件均采用Q235普通型剛。圖隧道二襯模板布置圖圖隧道二襯臺車布置圖圖隧道二襯臺車縱向布置圖3荷載計算主要技術(shù)參數(shù)①、鋼彈性模量Es＝×105MPa；②、混凝土自重γ=26kN/m3；③、Q235鋼材的材料強度：許用正應力[σ]=215MPa，許用彎曲應力[σw]=215MPa，許用剪應力[τ]=125MPa；襯砌臺車荷載計算：臺車長9m，二次襯砌厚度為。①二襯混凝土自重荷載：P1=γh=26*=m2②新澆混凝土對模板測面的壓力：澆筑時混凝土溫度取T=10℃，泵送混凝土按照20m3/h計算，由隧道襯砌斷面襯砌厚度、襯砌臺車圖紙可以計算出襯砌混凝土的澆筑速度。V=20/（9**）=h。新澆混凝土對模板單元的側(cè)壓力可按下式進行計算：Pmax=*γ*t*β*其中：β——混凝土塌落度影響系數(shù)，當塌落度≥11cm時，取β=；t——混凝土初凝時間，一般t=200/（T+15）,實際混凝土初凝在5h左右；故P2=*26*5**；③振搗混凝土荷載：P3=2KN/m2；④施工人員及機具荷載：P2=2KN/m2；臨時結(jié)構(gòu)荷載組合系數(shù)按照：×恒載+*活載。4.二襯模板、襯砌臺車強度剛度驗算二襯模板①6mm鋼板計算二襯模板采用6mm的鋼板，縱肋間距30cm，主肋間距1m。鋼板界面特性系數(shù)計算如下：其中b=1m，h=6×10-3m，l=。W=1/6*b*h2=1/6×1×（6×10-3）2m3=6×10-6m3I=1/12*b*h3=×10-8m4則拱頂面板：q=*(26**1+**1)+*4*1=m；按簡支梁計算，其彎矩為；則正應力：撓度：側(cè)墻面板：q=××1+×4×1=m；按簡支梁計算，其彎矩為則撓度：故6mm混凝土面板滿足要求。②縱肋∠45*45*6角鋼縱肋∠45*45*6角鋼間距為30cm，其支撐拱圈主肋間距1m（兩主肋間加了環(huán)向∠45*45*6次肋角鋼）。∠45*45*6角鋼的截面系數(shù)：W=7×10-6m3I=×10-8m4qmax=××+×4×=m；按簡支梁計算，其彎矩為：則撓度：③頂模拱圈主肋I12工字鋼頂模拱圈主肋I12工字鋼的截面系數(shù)：W=77×10-6m3I=488×10-8m4其荷載計算考慮二襯混凝土重、模板、縱向角鋼、I12工字鋼自重以及澆筑混凝土側(cè)壓力（由于頂板處于隧道腰線以上，而側(cè)壓力與澆筑高度有關(guān)，因此頂板計算時可按倍最大側(cè)壓力計）。頂板下三立柱支撐間距分別為、、、。則荷載為：按簡支梁計算，其彎矩為：；其支點反力為：；則最大正應力：最大撓度：④側(cè)模拱圈主肋I16工字鋼側(cè)模拱圈主肋I16工字鋼的截面系數(shù)：W=141×10-6m3I=1130×10-8m4側(cè)模拱圈主肋所受的荷載主要為混凝土的側(cè)壓力，按最大側(cè)壓力考慮，并考慮的脹模系數(shù)。則荷載為q=***+*4*=m側(cè)模拱圈主肋由兩螺旋絲桿支撐于臺車門架上，兩螺旋絲桿間距1m；運用SMSolve軟件建立懸挑梁模型如下：圖側(cè)模拱圈主肋計算模型經(jīng)軟件求解，得到支點反力為F1=,F2=；最大彎矩為Mmax=*m。圖側(cè)模拱圈主肋彎矩及支點反力圖則最大正應力：最大撓度：臺車結(jié)構(gòu)計算主要對頂模支撐、臺車門架進行結(jié)構(gòu)受力計算。①頂模支撐立柱頂模支撐立柱承受頂模部分二襯混凝土重量、模板、拱架、澆筑時的側(cè)壓力等。以縱向1m長度為計算單位，荷載總重為：F=26××+××+×10-2×13+×10-2×+×××1=105KN；頂模由3根立柱支撐，每根立柱平均受力為35KN；頂模支撐立柱長度分別為、、。H200×200×8×12型鋼的截面系數(shù)：W=461×10-6m3I=×10-8m4A=ix=則長、短立柱的長細比為查表得ψ=，則則頂模支撐立柱的強度及穩(wěn)定性滿足要求。②臺車門架計算臺車門架主橫梁采用I20a工字鋼，長度，兩端懸挑。主要受力為頂模支撐三根立柱傳遞的豎向軸力以及立柱的自重。故荷載為：F=35KN+××+4×1××=；在SMSolve軟件中建立計算模型如下：圖臺車門架主橫梁計算模型經(jīng)軟件求解，得到支點反力為F1=,F2=；最大彎矩為Mmax=*m。I20a工字鋼的截面系數(shù)：W=237×10-6m3I=2370×10-8m4則最大正應力：最大撓度：臺車門架立柱采用H200×200×8×12型鋼，其受力包括由門架主橫梁傳遞的豎向力荷載Fmax=；以及由上部側(cè)模支撐絲桿傳遞的水平力F1=（上絲桿軸力）。立柱豎向強度、穩(wěn)定性立柱的長細比為查表得ψ=，則則頂模支撐立柱的強度及穩(wěn)定性滿足要求。立桿水平向計算建立簡支梁計算模型如下：圖臺車門架立柱計算模型經(jīng)軟件求解，得到支點反力為F1=,F2=；最大彎矩為Mmax=*m。圖臺車門架立柱彎矩、支點反力圖則故立柱的強度、剛度均滿足要求。③臺車底縱梁I20a計算臺車底部縱梁承受底部絲桿傳遞的水平向側(cè)壓力F2=，以門架底部滑輪處為支點。在SMSolve軟件中建立計算模型如下：圖臺車門架底縱梁計算模型經(jīng)軟件求解，得到支點反力為F1=；最大彎矩為Mmax=*m。圖臺車門架底縱梁彎矩、支點反力圖則故門架底縱梁的強度、剛度均滿足要求。5.結(jié)論及建議通過對xxxxx二襯臺車模板系統(tǒng)及臺車系統(tǒng)的強度、剛度驗算,得出結(jié)論如下：xxx