模板臺(tái)車受力分析1、臺(tái)車構(gòu)成鋼輪、電動(dòng)機(jī)）、液壓系統(tǒng)、連接件及緊固裝置構(gòu)成。各構(gòu)（桿）件采用M20螺栓連接，螺栓孔均采用機(jī)械成孔，孔徑較螺栓桿體大2mm。臺(tái)車構(gòu)造具體見圖一、圖二。圖一：全斷面襯砌臺(tái)車構(gòu)造圖圖二：9m長(zhǎng)襯砌臺(tái)車側(cè)視圖整體式襯砌臺(tái)車總體構(gòu)造如下所示：頂?？偝桑?組；升降油缸：4件；平移裝置：2組；邊?？偝桑?組；邊模絲杠：26件；邊模油缸：4件；底部絲杠體：14件。臺(tái)車標(biāo)準(zhǔn)長(zhǎng)度為9m時(shí)，設(shè)置12個(gè)工作窗口。模板支架如圖1所示?！俄疟盟褪┕ぜ夹g(shù)規(guī)程》(JG/T3064-1999)。1、荷載計(jì)算永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值：上部混凝土自重標(biāo)準(zhǔn)值：1.9×0.6×11.0×24=200.64KN鋼筋自重標(biāo)準(zhǔn)值：9.8KN模板自重標(biāo)準(zhǔn)值：1.9×11.0×0.01×78.5=16.4KN弧板自重標(biāo)準(zhǔn)值11.0×0.3×0.01×2+11.0×0.3×0.01）×78.5=7.77KN臺(tái)梁立柱自重：0.0068×（1.15+1.45）×2×78.5=2.78KN上部縱梁自重0.0115×8.2+0.015×1.9×2）×78.5=11.88KN可變荷載標(biāo)準(zhǔn)值：振搗混凝土?xí)r產(chǎn)生的荷載標(biāo)準(zhǔn)值：2.0永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值：新澆注混凝土對(duì)模板側(cè)面的壓力標(biāo)準(zhǔn)值：F=0.22rctoβ1β2v1/2=0.22×25×8×1.2×1.15×10.5=60.6KN/m2F=rc×H=25×3.9=97.5KN/m2取兩者中的較小值，故最大壓力為60.6KN/m2有效壓力高度h=2.42m換算為集中荷載：60.6×1.9×0.6=69.1KN其中：F—新澆混凝土對(duì)模板的最大側(cè)壓力；rc—混凝土的表觀密度；to—新澆混凝土的初凝時(shí)間；v—混凝土的澆筑速度；H—混凝土側(cè)壓力計(jì)算位置處至新澆混凝土頂面的總高度；β2—混凝土坍落度影響修正系數(shù)；h—有效壓力高度。可變荷載標(biāo)準(zhǔn)值傾倒混凝土荷載值：2.0KN/m2振搗混凝土?xí)r產(chǎn)生的荷載標(biāo)準(zhǔn)值：4.0KN/m2（2）荷載組合1）組合Ⅰ恒載×1.2+活載×1.42）組合Ⅱ恒載×1.0+活載×1.02、鋼模板設(shè)計(jì)鋼模板的作用是保持隧洞襯砌混凝土澆筑的外形及承擔(dān)混凝土澆筑荷載。鋼模板主要由面板、弧形板、支撐角鋼、立筋板、活動(dòng)鉸構(gòu)成，活動(dòng)鉸將其分成幾段，利用連接螺栓合成整理。A）設(shè)計(jì)假定：面板弧形板按照雙鉸耳設(shè)計(jì)，最大正負(fù)彎矩區(qū)采用加強(qiáng)措施；面板按四邊支撐或三邊支撐一邊自由板計(jì)算。B）荷載及其組合：頂拱鋼模面板的計(jì)算荷載包括設(shè)計(jì)襯砌混凝土澆筑荷載、允許超挖及局部過(guò)大超挖部分的混凝土澆筑荷載和面板的自重等。q=q0+q1+q2+q3式中q面板計(jì)算荷載q0—面板自重，按照初選面板厚度計(jì)算；q1—設(shè)計(jì)襯砌混凝土荷載，q1=r×h；r—鋼筋混凝土容重；h—設(shè)計(jì)襯砌厚度；q2—允許超挖部分的混凝土荷載；q3—局部過(guò)大超挖部分回填的混凝土荷載（不包括允許超挖部q4—含義同，僅加載部位有異；q5—混凝土側(cè)壓力；R＇—內(nèi)部插入振搗器影響半徑，采用0.75m；C—混凝土入倉(cāng)對(duì)模板的沖擊力，目前，設(shè)計(jì)中采用0.2tf/m2。面板是以肋板為支座的連續(xù)梁，可簡(jiǎn)化為四跨連續(xù)梁進(jìn)行計(jì)算。對(duì)拱頂面板：q=1.2×1.0(25×1.0+78.5×0.01)+2.0×1對(duì)側(cè)墻面板:q=1.2×1.0×60.6+6.0×1.4=取側(cè)墻模板進(jìn)行驗(yàn)算,取荷載調(diào)整系數(shù)0.85，有：故Mmax=0.105ql2=0.105×68.模板鋼材Q235，10mm厚鋼板的截面力學(xué)參數(shù)截面慣性矩I和截面抵抗矩W分別為：所以有:強(qiáng)度驗(yàn)算:σ=Mx/γxWnx=90.4N/mm2<?=215N/mm2安全=0.77mm＜L/250=1.1mm滿足要求根據(jù)計(jì)算結(jié)果，鋼模板面板適合采用10mm厚的鋼板。（2）模板肋板計(jì)算橫肋布置按230mm考慮，計(jì)算簡(jiǎn)圖如下：qN1N2模板鋼材Q235，鋼板的截面力學(xué)參數(shù)截面慣性矩I和截面抵抗W=6.4×10-6m3強(qiáng)度驗(yàn)算安全1.1mm滿足要求（3）弧板計(jì)算中心間距250mm。荷載為模板荷載和自重，采用ANSYS分析內(nèi)力如下：最不利的彎矩和剪力為：Mx=209000N.mv=115000N弧板的截面力學(xué)參數(shù)截面慣性距I和截面抵抗矩W分別為：安全安全剛度驗(yàn)算：v=47.4mm<l/250=48（4）模板支架的計(jì)算模板支架按照鋼框架結(jié)構(gòu)計(jì)算，荷載見“二荷載計(jì)算”，鋼材Q235，門架橫梁截面尺寸400×250mm，結(jié)構(gòu)為焊接工字型，上下面板δ14，立板為δ12。門架橫梁鋼的截面力學(xué)參數(shù)截面慣性距I和截面立柱截面尺寸500×250mm，結(jié)構(gòu)為焊接工字型，上下面板δ14，立板為δ12。立柱的截面力學(xué)參數(shù)截面慣性距I和截面抵抗矩W分別采用SAP2000計(jì)算，組合2計(jì)算結(jié)果如下：彎矩（KN.m）剪力（KN）立柱計(jì)算對(duì)各點(diǎn)進(jìn)行受力驗(yàn)算，立柱最不利的彎矩和剪力、軸力為：Mx=252470N.mV=167295NN=378290N安全安全 安全采用組合1計(jì)算結(jié)果：框架梁計(jì)算對(duì)各點(diǎn)進(jìn)行受力計(jì)算，頂梁最不利的彎矩和剪力、軸力為：Mx=252470N.mV=260860NN=167300N安全安全采用組合1計(jì)算結(jié)果：（5）底部大梁的計(jì)算大梁按照簡(jiǎn)支梁結(jié)構(gòu)計(jì)算，不考慮中間支座作用。大梁箱形截面500×500mm，δ14，鋼材Q235，底梁的截面力學(xué)參數(shù)截面慣性矩I和截面抵抗矩W分別為：采用SAP2000計(jì)算，組合2計(jì)算結(jié)果如下：?jiǎn)挝?底部大梁彎矩圖單位:底部大梁剪力圖單位:最不利的彎矩和剪力、軸力為：Mx=3278310N.mV=719680N安全剛度驗(yàn)算：v=59.7mm<l/250=48整體穩(wěn)定性驗(yàn)算：考慮中間支座作用，計(jì)算結(jié)果如下：最不利的彎矩和剪力、軸力為：Mx=97860N.mV=142050N安全安全 采用組合1計(jì)算結(jié)果：整體穩(wěn)定性驗(yàn)算：故如果考慮底梁下的千斤頂?shù)闹ё饔茫Y(jié)構(gòu)是滿足要求的；如果不考慮支座作用，結(jié)構(gòu)靠整個(gè)大梁受力，則需加大底梁截面。（6）臺(tái)車抗浮計(jì)算抗浮千斤頂絲桿直徑為75mm，絲母直徑為110，螺紋型號(hào)為Tr10*300。加長(zhǎng)部分為108*6無(wú)縫管。模板臺(tái)車襯砌時(shí)混凝土灌注速度要求高，混凝土一直處于流體狀態(tài)，設(shè)密度為ρ=2.4t/m3，模板臺(tái)（隧道半徑為4.55m，隧道中心距隧道底面2.48m）浮力方程為（h為灌注高度）對(duì)上式求導(dǎo)，求出浮力的極大值位置