台车计算
台车计算说明
义乌台车计算说明一、荷载计算(计算简图如图一)原则上,当α<350 时,荷载按混凝土重力计算,当α>350 时,荷载按侧压力计算。
为简化计算,并偏于安全,37~39单元按混凝土重力计,40~45单元按侧压力计。
荷载一:纵向取1.2m为分析单元,当α<350 时混凝土振捣4KPa混凝土倾倒2KPa混凝土容重24×0.9=21.6KPa桁架自重及安全系数总按1.3计q1=1.3×1.2×(12+4+2)=28 KN/m荷载二:纵向取1.2m为分析单元,当α>350 时混凝土振捣4KPa混凝土倾倒2KPa混凝土容重24×0.9=21.6KPa桁架自重及安全系数总按1.3计浇注速度2m/h初凝时间4h外加剂系数1.2坍落度系数1.15P=0.22×24×1.2×1.15×4×21/2=41.2 KPaq2=1.3×1.2×(41.2+4+2)=73.6 KN/m二、混凝土浇注按两侧对称进行。
如果不对称浇注,建议不超过1m。
三、附计算结构图、计算模型及计算结果。
1、台车主体结构计算结构图由软件计算结果【原始数据】结构名称:义乌台车〖主控数据〗节点总数:29 已知位移分量总数:8 单元总数:45 单元截面种类总数:8 荷载总数:9 钢材弹性模量:2.1E+8 钢筋保护层厚:0〖单元截面类型定义〗类型1:主材弹模:2.1E+8,截面面积:8.61E-3,X轴贯性距:2.172E-4,Y轴贯性距:0,Z轴贯性距:0,截面高度:0.4,截面参数:4,钢筋面积:0类型2:主材弹模:2.1E+8,截面面积:3.49E-3,X轴贯性距:3.37E-5,Y轴贯性距:0,Z轴贯性距:0,截面高度:0.25,截面参数:4,钢筋面积:0类型3:主材弹模:2.1E+8,截面面积:2.19E-3,X轴贯性距:8.66E-6,Y轴贯性距:0,Z轴贯性距:0,截面高度:0.16,截面参数:4,钢筋面积:0类型4:主材弹模:2.1E+8,截面面积:1.85E-3,X轴贯性距:5.64E-6,Y轴贯性距:0,Z轴贯性距:0,截面高度:0.14,截面参数:4,钢筋面积:0类型5:主材弹模:2.1E+8,截面面积:1.27E-3,X轴贯性距:1.98E-6,Y轴贯性距:0,Z轴贯性距:0,截面高度:0.1,截面参数:4,钢筋面积:0类型6:主材弹模:2.1E+8,截面面积:1.31E-2,X轴贯性距:5.67E-4,Y轴贯性距:0,Z轴贯性距:0,截面高度:0.45,截面参数:4,钢筋面积:0类型7:主材弹模:2.1E+8,截面面积:2.64E-3,X轴贯性距:2.36E-6,Y轴贯性距:0,Z轴贯性距:0,截面高度:0.094,截面参数:4,钢筋面积:0类型8:主材弹模:2.1E+8,截面面积:8.0E-3,X轴贯性距:4.167E-5,Y轴贯性距:0,Z轴贯性距:0,截面高度:0.25,截面参数:4,钢筋面积:0〖节点信息〗编号X坐标Y坐标1 0.00 0.002 1.23 0.003 2.46 0.004 4.09 0.005 4.09 0.436 4.09 1.197 4.09 2.068 2.46 2.069 1.37 2.0610 0.00 2.0611 0.00 2.6812 0.00 4.7613 1.37 2.6814 1.37 4.6215 2.73 2.6816 2.73 4.2017 4.09 2.6818 4.09 3.4319 4.99 2.6820 5.69 1.8521 6.46 0.4322 4.09 -1.0723 6.77 -1.0724 4.09 -1.7725 4.09 -2.5026 4.09 -3.1427 6.42 -3.2528 4.09 -4.4929 6.21 -3.73〖约束信息〗编号支撑节点X轴约束/大小Y轴约束/大小θ转角/大小1 12 是/0 否否2 11 是/0 否否3 10 是/0 否否4 1 是/0 否否5 28 是/0 是/0 否6 29 是/0 是/0 否〖单元信息〗编号小节点大节点截面类型单元类型1 12 1 1:梁单元2 23 1 1:梁单元3 34 1 1:梁单元4 1 10 1 1:梁单元5 3 8 1 1:梁单元6 2 26 1 1:梁单元7 9 10 1 1:梁单元8 8 9 1 1:梁单元9 7 8 1 1:梁单元10 9 13 2 1:梁单元11 7 17 2 1:梁单元12 11 13 2 1:梁单元13 13 15 2 1:梁单元14 15 17 2 1:梁单元15 17 19 2 1:梁单元16 1 8 3 1:梁单元17 3 10 3 1:梁单元18 3 24 3 1:梁单元19 11 12 4 1:梁单元20 13 14 4 1:梁单元21 15 16 4 1:梁单元22 17 18 4 1:梁单元23 12 13 5 1:梁单元24 16 17 5 1:梁单元25 4 5 6 1:梁单元26 5 6 6 1:梁单元27 6 7 6 1:梁单元28 4 22 6 1:梁单元29 22 24 6 1:梁单元30 24 25 6 1:梁单元31 25 26 6 1:梁单元32 26 28 6 1:梁单元33 6 20 7 2:刚-铰34 5 21 7 2:刚-铰35 22 23 7 2:刚-铰36 25 27 7 2:刚-铰37 12 14 8 1:梁单元38 14 16 8 1:梁单元39 16 18 8 1:梁单元40 18 19 8 1:梁单元41 19 20 8 1:梁单元42 20 21 8 1:梁单元43 21 23 8 1:梁单元44 23 27 8 1:梁单元45 27 29 8 1:梁单元〖荷载信息〗编号大小受载对象距离小端荷载类型1 -49.6 37号单元 1.37 2:Y方向均布荷载2 -49.6 38号单元 1.42 2:Y方向均布荷载3 -49.6 39号单元 1.56 2:Y方向均布荷载4 -73.6 40号单元 1.14 2:Y方向均布荷载5 -73.6 41号单元 1.08 2:Y方向均布荷载6 -73.6 42号单元 1.61 2:Y方向均布荷载7 -73.6 43号单元 1.53 2:Y方向均布荷载8 -73.6 44号单元 2.2 2:Y方向均布荷载9 -73.6 45号单元 0.52 2:Y方向均布荷载【计算结果】〖结构变形〗节点号X轴正向位移Y轴正向位移θ转角1 0 -8.397E-5 1.3128E-42 -1.2457E-4 2.9509E-5 -4.7575E-53 -2.2536E-4 -1.1421E-4 -1.1581E-44 -3.5319E-4 -2.3279E-4 -1.0849E-45 -3.2221E-4 -2.5082E-4 -5.61E-56 -2.5967E-4 -2.8269E-4 -1.2645E-47 -1.1898E-4 -3.1182E-4 -1.605E-48 -7.1489E-5 -1.5625E-4 4.3846E-59 -4.3352E-5 -2.9288E-4 3.8796E-510 0 -9.3968E-5 -1.6713E-411 0 -3.7636E-4 9.3699E-512 0 -3.8204E-4 -4.0828E-413 -5.5289E-5 -3.4562E-4 -9.5724E-514 -1.8093E-4 -5.6803E-4 -1.5547E-415 -1.3475E-4 -7.745E-4 -4.7475E-516 -4.3385E-4 -8.4626E-4 -1.0526E-417 -2.1109E-4 -3.9621E-4 2.924E-418 -4.2614E-4 -5.3128E-4 3.4418E-419 -3.0487E-4 -2.5616E-4 1.0129E-420 -4.7706E-4 -2.5721E-4 -3.4499E-421 -5.6525E-4 -1.0646E-4 2.0156E-422 -5.4408E-4 -1.8476E-4 -1.4782E-423 -9.1122E-4 1.1205E-5 -9.44E-424 -5.9415E-4 -1.5336E-4 -4.3116E-625 -5.4374E-4 -1.124E-4 1.5401E-426 -4.0801E-4 -8.1137E-5 2.4352E-427 -7.2957E-4 2.49E-4 1.6654E-328 0 0 3.3158E-429 0 0 1.3919E-3说明:位移的单位是米〖结构内力〗单元号轴力1 轴力2 剪力1 剪力2 弯距1 弯距2 应力1上应力1下应力2上应力2下1 183 -183 -18.2 18.2 -4.58 -17.8 -2.55E+4 -1.7E+4 -4830 -3.77E+42 148 -148 12.7 -12.7 10.4 5.29 -7680 -2.67E+4-2.21E+4 -1.23E+43 142 -142 -8.12 8.12 -6.82 -6.41 -2.27E+4 -1.02E+4-1.06E+4 -2.24E+44 8.78 -8.78 -2.31 2.31 4.23 -8.99 2870 -4910 7260 -93005 36.9 -36.9 4.99 -4.99 1.61 8.68 -2800 -5770-1.23E+4 37106 46.4 -46.4 5 -5 7.5 13.7 1510 -1.23E+4-1.81E+4 72707 57.2 -57.2 23.6 -23.6 23 9.33 1.46E+4 -2.79E+4-1.52E+4 19508 46.7 -46.7 -38.7 38.7 -20.9 -21.3 -2.47E+4 1.38E+41.42E+4 -2.5E+49 52.7 -52.7 7.65 -7.65 0.513 11.9 -5650 -6590-1.71E+4 489010 62.3 -62.3 -10.5 10.5 -1.73 -4.8 -2.43E+4 -1.14E+4 -45.2 -3.57E+411 99.8 -99.8 -18.3 18.3 -10.8 -4.89E-1 -6.87E+4 1.16E+4-2.68E+4 -3.04E+412 29.6 -29.6 -1.06 1.06 0.252 -1.71 -7540 -9410 -2150 -1.48E+413 42.8 -42.8 11.2 -11.2 7.36 7.86 1.5E+4 -3.96E+4-4.14E+4 1.69E+414 41.1 -41.1 -7.15 7.15 -6.63 -3.09 -3.64E+4 1.28E+4 -318 -2.33E+415 76.4 -76.4 4.32 -4.32 3.45 0.442 -9090 -3.47E+4-2.35E+4 -2.02E+416 14.5 -14.5 0.192 -1.92E-1 0.357 0.258 -3320 -9930 -9010 -424017 22.9 -22.9 -1.94E-1 0.194 -2.82E-1 -0.34 -1.31E+4 -7850 -7310 -1.36E+418 42.2 -42.2 0.24 -0.24 0.205 0.373 -1.74E+4 -2.12E+4-2.27E+4 -1.58E+419 1.06 -1.06 -5.17E-1 0.517 -2.52E-1 -8.23E-1 -3700 2550 9640 -1.08E+420 44.5 -44.5 -7.19E-1 0.719 -6.61E-1 -7.34E-1 -3.23E+4 -1.59E+4-1.5E+4 -3.32E+421 18.3 -18.3 -1.68 1.68 -1.23 -1.32 -2.52E+4 5380 6490 -2.63E+422 70 -70 0.798 -7.98E-1 0.217 0.381 -3.51E+4 -4.05E+4-4.25E+4 -3.31E+423 6.51 -6.51 -1.94E-1 0.194 -2.94E-1 -0.19 -1.26E+4 2300 -338 -992024 24.4 -24.4 -1.62E-1 0.162 -2.46E-1 -8.4E-2 -2.55E+4 -1.3E+4-1.71E+4 -2.14E+425 115 -115 -79.1 79.1 -31.5 -2.5 -2.13E+4 3700 -7810 -980026 115 -115 -22.2 22.2 2.57 -19.5 -7790 -9830 -1080 -1.65E+427 92.1 -92.1 34.4 -34.4 19.6 10.3 761 -1.48E+4-1.11E+4 -294028 123 -123 62.7 -62.7 37.9 29.2 5620 -2.45E+4-2.1E+4 215029 123 -123 -13.2 13.2 -29 19.8 -2.09E+4 2100-1.73E+4 -157030 154 -154 15.5 -15.5 -20.1 31.5 -1.98E+4 -3790-2.43E+4 71831 134 -134 -46.5 46.5 -31.5 1.78 -2.28E+4 2250-1.1E+4 -955032 165 -165 -11.5 11.5 -15.5 0 -1.88E+4 -6460-1.26E+4 -1.26E+433 61.3 -61.3 -9.33E-2 9.33E-2 -1.61E-1 0 -2.64E+4 -2.0E+4-2.32E+4 -2.32E+434 56.9 -56.9 -3.1E-2 0.031 -7.34E-2 0 -2.3E+4 -2.01E+4-2.15E+4 -2.15E+435 75.9 -75.9 -4.57E-2 4.57E-2 -1.23E-1 0 -3.12E+4 -2.63E+4-2.88E+4 -2.88E+436 65.1 -65.1 9.11E-3 -9.11E-3 2.23E-2 0 -2.42E+4 -2.51E+4-2.47E+4 -2.47E+437 197 -197 26.7 41.2 1.12 -11.3 -2.12E+4 -2.79E+4 9470 -5.86E+438 188 -188 40.9 29.5 12.1 -4.05 1.27E+4 -5.98E+4-1.14E+4 -3.57E+439 160 -160 36.2 41.1 5.62 -9.54 -3100 -3.68E+4 8670 -4.86E+440 119 -119 41.3 42.6 9.16 -11.3 1.26E+4 -4.23E+41.89E+4 -4.87E+441 171 -171 40 39.5 10.8 -10.8 1.12E+4 -5.38E+41.12E+4 -5.38E+442 182 -182 56.7 61.8 10.8 -15.3 9780 -5.52E+42.31E+4 -6.85E+443 203 -203 49 63.7 15.3 -26.6 2.04E+4 -7.12E+45.44E+4 -1.05E+544 201 -201 87.6 74.3 26.6 -12.5 5.48E+4 -1.05E+51.24E+4 -6.26E+445 206 -206 43.1 -4.87 12.5 0 1.17E+4 -6.33E+4-2.58E+4 -2.58E+4注:轴力1:小端节点受的轴力轴力2:大端节点受的轴力剪力1:小端节点受的剪力剪力2:大端节点受的剪力弯距1:小端节点的弯距弯距2:大端节点的弯距应力1上:小端节点截面顶部的应力应力1下:小端节点截面底部的应力应力2上:大端节点截面顶部的应力应力2下:大端节点截面底部的应力计算结果的正负号规定及图形表示规定:轴力:局部坐标系下,各单元受拉为正,画在X轴上方;受压为负,画在X轴下方.剪力:局部坐标系下,各单元两端的剪力,与Y方向一致为正,画在X轴上方;相反为负时,画在X轴下方.弯距:局部坐标系下;各单元两端的弯距逆时针为正;顺时针为负.2、面板检算(1)面板取10㎜厚钢板,最大分格尺寸为0.38m×1.6m按简支板进行检算。
台车计算书
中铁四局宝兰客专隧道台车设计计算书此份台车结构强度设计计算及校核书是根据中铁四局宝兰客专项目经理部提供的台车设计要求及所附图纸中提供的技术参数进行结构受力演算,其结果仅对该台台车的结构受力有效。
一、工程概况及其对钢模台车设计要求1、钢模台车的制作和安装需执行《隧道衬砌模板台车设计制造标准规范》和GB50204-92《混凝土结构工程施工及验收规范》中相关要求。
2、钢模台车设计成边墙顶拱整体浇筑的自行式台车形式,并满足施工设备通行要求,最下部横梁距离底板砼面净高不低于4m。
3、对钢模台车的结构设计必须要有准确的计算,确保在重复使用过程中结构稳定,刚度满足要求。
对模板变形同样有准确的计算,最大变形值不得超过2mm,且控制在弹性变形范围内。
4、钢模台车设计长度为12米。
5、钢模台车设计时,承载混凝土厚度按0.6m设计校核。
6、钢模台车面板伸缩系统采用液压传力杆,台车就位后采用丝杆承载,不采用行走轮承载。
7、侧模和顶模两侧设置窗口,以便进人和泵管下料。
8、钢模台车两端及其它操作位置需设置操作平台和行人通道,平台和通道均应满足安全要求。
二、设计资料1、钢模台车设计控制尺寸钢模台车外形控制尺寸,依据隧道设计断面和其他的相关施工要求和技术要求确定。
见总图《正视图》。
2、设计衬砌厚度钢模台车设计时,承载混凝土厚度按0.6m设计校核。
3、车下通行的施工机械的控制尺寸最大高度不高于4m;A)台车轨距 7500mm。
B)洞内零星材料起吊重量一般不超过3吨。
C)浇筑段长度浇筑段长12m。
3、钢模台车设计方案钢模台车的设计如图所视《中铁十六局成兰铁路台车正视图》。
该台车特点:采用全液压立收模;电机驱动行走;横向调节位移也采用液压油缸。
结构合理,效果良好。
4、钢模板设计控制数据(1)、模板:控制数据(见下表)(2)、台车机械设备控制数据(见下表)5、钢模板设计钢模板的作用是保持隧洞衬砌混凝土浇筑的外形及承担混凝土浇筑载荷。
钢模板主要由面板、弧形板、支撑角钢、立筋板、活动铰构成,活动铰将其分成几段,利用连接螺栓合成整体。
重庆地铁12米小台车计算书
1.计算台车的基本模型模板外表面半径 :顶模R=2900mm;边模:R=3200mm,5100mm,1050mm;模板长度:L=12000mm标准混泥土厚度350mm校核按照500计算2.台车结构计算台车结构复杂,骨架以梁为主,模板以板和加强筋为主,本次计算采用有限元Nastran有限元软件进行计算,模板和骨架进行分别建模,单独计算,其中空间骨架可视为均为受力的6榀组合,计算其中一榀即可。
模板计算其中受力最大的一块。
2.1骨架计算根据设计图纸,建立骨架有限元模型,其中焊接件采用梁单元模拟,承受弯矩和轴向力,千斤支撑和油缸支撑采用杆单元模拟,只受轴向力。
建立有限元模型如下:2.1.1载荷施加台车计算载荷主要考虑台车工作时受到的混泥土竖直向下的压力、横向侧压力、浮力、和台车受到的自重。
模板台车受到混泥土压力由混泥土流体静压力、振捣力、混泥土入仓时产生的冲击力组合而成。
2.1.2新浇混泥土侧压力台车承受载荷可以按照静水压力计算,当采用内部振捣时可以采用以下公式计算:P1=γ×hP2=0.22×γt oβ1β2V1/2式中P1 、P2为模板受到的侧压力,KN/m2二者计算取其中较小值,γ为混泥土密度;h为混凝土有效压头高度;t o为新浇混凝土初凝时间,取最大值8h,可按照实际情况计算;V为混泥土浇灌速度,一般取5m/h; β1为外加剂坍落度修正系数取1.0;β2为混泥土坍落度修正系数,取1.0。
(注:《混凝土结构工程施工及验收规范》(GB50204-1992)提出了以流体静压力原理为基础,并综合考虑泵送和初凝时间等有关因素的计算公式:当初凝前混凝土已充分振捣液化,则有效压头h=t0v,当浇筑高度H较小、浇筑速度较快时,可能t0v>H,则取h=H;当H 较大,施工时采用分层浇筑,先浇的几层在基本上脱离了振捣影响区,有一定的“自立”能力,以及在配筋和模板等因素影响下,有效压头降低,侧压力减小,即h<t0v0,此时考虑一个有效压头影响系数,再计入坍落度和外加剂影响的调整系数;即当采用内部振捣器时,新浇混凝土对模板侧面压力的标准值按两式计算,并取最小值。
台车计算
店子梁隧道台车力学计算书一、基本情况店子梁隧道台车,长度为9m。
模板面板厚度为10mm,门架面板厚14mm,门架腹板厚12mm。
本计算书针对台车的主要受力构件的强度和刚度进行检算,以验证台车的力学性能能否满足要求。
本文主要根据《GB50017-2003钢结构设计规范》《路桥施工计算手册》与《结构力学》,借助结构力学求解器来对本台车进行结构检算。
1.计算参数砼的重力密度为:24kN/m3;砼浇筑速度:2m/h;砼入模时的温度取25℃;掺外加剂。
钢材取Q235钢,重力密度:78.5kN/m3;弹性模量为206Gpa,容许拉压应力以及容许弯曲应力为215 Mpa,有部分零件为45钢,容许拉压应力计算取250Mpa(《钢结构设计规范》表3.4.1-1)。
本文计算时取2倍安全系数,所以本文计算时Q235钢容许拉压应力以及容许弯曲应力取215 Mpa/2=108Mpa,45钢容许拉压应力以及容许弯曲应力取250Mpa/2=125Mpa。
2.计算载荷1)振动器产生的荷载:4.0kN/m2;或倾倒混凝土产生的冲击荷载:4.0kN/m2;二者不同时计算。
2)对侧模产生的压力砼对侧模产生的压力主要为侧压力,侧压力计算公式为:P=kγh (1)当v/T<0.035时,h=0.22+24.9v/T;当v/T>0.035时,h=1.53+3.8v/T;式中:P-新浇混凝土对模板产生的最大侧压力(kPa);h-有效压头高度(m);v-混凝土浇筑速度(m/h);T-混凝土入模时的温度(℃);γ-混凝土的容重(kN/m3);K-外加剂影响修正系数,不掺外加剂时取k=1.0,掺缓凝剂作用的外加剂时k=1.2;根据前述已知条件:因为:v/T=2/20=0.1>0.035,所以 h=1.53+3.8v/T=1.53+3.8×0.1=1.91m最大侧压力为:P=kγh =1.2×24×1.91=55kN/m2;检算强度时载荷设计值为:p a=55+1.4×4.0= 60.6kN/m2;3)砼对顶模产生的压力砼对顶模产生的压力由砼的重力和灌注砼的侧压力组成:重力p1=γδ=24kN/m3×0.7m=16.8kN/m2其中δ为浇注砼的厚度。
砌衬台车计算书
• v =0.77mm< l/250=1.1mm 满足要求
• 根据计算结果,钢模板面板适合采用10mm厚的钢板。
• 模板肋板计算 • 横肋布置按500mm考虑,计算简图如下:
• 故:Mmax=0.125ql2=0. 125×68.95×0.52 =
2. 1KN.m
• 模板钢材Q235 ,90×56×6钢板的截面力学参
•
q 5=γ R, + C R,— 内部插入震捣器影响半径 ,采用0.75m
2
• 模板面板计算
• 面板是以肋板为支座的连续梁 ,可简化为 五跨连续梁进行计算 。按照荷载组合1 ,取 1m宽的板条计算:
• 对拱顶面板: • q =1.2×1.0×(25×1.0+78.5×0.01)+2.0×1.4 =33.6KN/m • 对侧墙面板: • q =1.2×1.0×60.6+6.0×1.4 =81.12KN/m • 取侧墙模板进行验算,取荷载调整系数0.85,有: • q=81.12×0.85 =68.95KN/m • 故:Mmax =0.105ql2 =0.105×68.95×0.282 =0.57KN.m
•
=376000×3.516×106/(6.013×108 ×12)
• = 183.2 N/mm2 >=125 N/mm2 不 安 全
=
• 台梁立柱自重: 0.0068×(1.9+0.9)×2×78.5 =3.0KN •3.5上4K部N纵梁自重:(0.22×2+0.5) ×0.012×2×2×78.5 = • 可变荷载标准值: • 施工人员及设备荷载标准值:2.5KN/m2 • 振捣混凝土时产生的荷载标准值: 2.0KN/m2
• (2) 中部侧向荷载
MIDAS台车计算书及建模过程
实例十隧道衬砌台车案例1设计依据及规范1.1隧道二衬设计施工图纸。
1.2《钢结构设计规范》。
1.3《新编机械设计手册》。
1.4《路桥施工计算手册》。
1.5《MIDAS结构设计软件》。
2台车主体结构描述台车设计为整体螺栓拼装结构,主构件为焊接结构,厂内制作,现场组装。
在台车两端分别设置起升油缸和横移油缸,两侧设置侧模伸缩油缸。
台车行走由电机控制,设计行走速度12m/min;横向伸缩,单侧200mm,侧向油缸拆立模,侧向丝杠支撑,垂直向伸缩,上下起升量200 mm,主缸拆立模,顶丝杠支撑。
(1)台车外形:高6.46m,宽9.5m,长6m,整车重量约64T。
(2)台车净空:最高3.43m ,最宽4.8m ,可通过挖掘机、装载机、高度低于3m的施工机械。
(3)门架形式:6米长台车共4榀3跨,跨距1.8米。
每榀由主柱、横梁栓接组成,跨间采用系梁、斜撑将台车栓接成整体。
主柱、横梁采用钢板焊接而成。
(4)模板结构设计:全车纵向6米长由3块模板组成,每块模板宽2米。
台车断面由二块顶模板、二块侧模板组成,二块顶模板间栓接连接,顶模板与侧模版间销轴连接。
(5)行走系统:2台4kw电机、减速器,行走小车。
(6)液压系统:4套升降主油缸,2套横移油缸,4套侧模伸缩油缸,公称压力20Mpa (7)横向、垂直方向伸缩丝杆的选择设计:伸缩丝杠采用梯形螺纹,丝杠两端为螺杆,中间加无缝钢管。
(8)砼捣固窗、灌注孔的设计:捣固窗为450mm×400mm,梅花状布置。
灌注孔直径125mm,共设置2处。
台车结构图如图1、图2所示。
图1 隧道衬砌台车断面图图2 隧道衬砌台车侧立面图3结构验算3.1基本参数设置(参考《路桥施工计算手册》)台车加工钢材材质为Q235B,[δ]=175MPa,[τ]=106,E=206GPa。
二衬钢筋混凝土比重=26KN/m3。
混凝土浇筑速度应小于2m/h,两侧混凝土浇筑面高差应小于0.5m。
3.2载荷计算及工况分析隧道二次衬砌过程中,台车主要承受荷载有混凝土压力荷载、混凝土倾倒及振捣荷载。
公路隧道台车计算书
弥楚台车检算资料一、检算依据1、林织铁路《衬砌模板台车设计图》2、《钢结构设计手册》3、《铁路混凝土与砌体工程施工规范》4、《路桥施工计算手册》二、台车组成的主要参数1、台车的结构衬砌台车主要由模板总成、托架总成、平移机构、门架总成、台车大梁、主从行走机构、侧向液压油缸、侧向支撑千斤、顶撑液压油缸、基础千斤等组成。
2、主要技术参数台车总重量(自重) 850 KN一个工作循环的理论衬砌长度12 m最大衬砌厚度(包括开挖回填厚度)600 mm (平均开挖多50 mm)。
三、检算有关取值说明:1、混泥土侧压力混泥土浇注速度 V= 2 m/h混泥土浇注温度1=20℃识现场具体工定,这里按照该温度计算。
初凝时间 t0=200/(T+15)=5.71h侧面模板最大压力:Pm=0.22yt08182V1/2 或 24h(h为混凝土的有效压头)取二者较小值使用式中:81坍落度修正系数(W3cm, 81 = 0.85,5〜9cm, 81 = 1,11~15cm, 8=1.2); 8 2外加剂修正系数(不加时82 = 1,掺缓凝剂82 = 1.2);混凝土容重取Y =24KN/m3这里以24为基数进行计算;h为有效压头高度; H 为浇筑高;Pm=61.4KPa (这里修正系数均取1.2进行检算)内部捣鼓压力P1 =4Kpa 侧面压力泵送冲击力及混凝土倾倒冲击力P2 =2Kpa混凝土侧压力P =67.4Kpa2、考虑砼灌注时,衬砌断面可能存在开挖现象,混凝土厚度按600mm取值。
- qHPm浇筑时模板受力情况3、振捣砼产生的水平力对水平面模板按2kPa计算,对垂直面模板按4kPa计算。
4、各部分检算时都做了偏于安全的简化,以确保结构安全。
5、不含有关丝杠、走行轮的检算。
四、主要部件的检算1、模板的检算1.1 模板检算顶拱模板主要承受混凝土的重力和泵送的冲击力。
混凝土的容重取Y=24KN/m3。
泵送冲击力对模板的局部作用力很大,但一般注浆孔都做了局部的加强,为了简化计算这里不做泵送时对局部模板的压力计算。
隧道简易衬砌台车计算书
××隧道横洞衬砌台车计算书一、计算说明本衬砌台车采用商业有限元软件Midas Civil2006进行力学计算。
计算时根据结构尺寸和使用材料截面建立空间模型,对于模板面板采用板单元模拟,其他杆件采用梁单元模拟,梁柱之间刚性连接,计算时认为门架柱脚为固定支座,能够提供各个方向的约束。
对于衬砌上时浇筑砼荷载认为是流体荷载,采用Midas软件提供的“流体压力”荷载加载,计算顶模时认为拱顶压力P0=0,拱脚压力P1=γh,γ为砼容重,取25kN/m3,h为拱高,h=2.6m,期间线性变化。
计算侧模时认为侧模顶压力P2=0,侧模底压力P3=γH,γ为砼容重,取25kN/m3,H为侧模高,H=3.4m,期间线性变化。
由于把砼完全按流体计算,此荷载较实际大得多,故振动冲击荷载不同时考虑。
台车各杆件构造如下图所示计算模型如下图所示二、计算结果(1)模板面板面板正应力如下图所示面板正应力166MPa<[σ]=215MPa,满足抗弯强度要求。
面板剪应力如下图所示面板剪应力84MPa<[σ]=125MPa,满足抗剪强度要求。
面板位移如下图所示面板位移 3.5mm,面板位移偏大,建议增加横向加劲肋。
(2)面板加劲肋正应力如下图所示正应力133.8MPa<[σ]=215MPa,满足抗弯强度要求。
加劲肋剪应力61.7MPa<[σ]=125MPa,满足抗剪强度要求。
加劲肋变形图如下图所示加劲肋变形 3.1mm,加劲肋变形较大,建议增加横向加劲肋。
(2)上立柱上立柱正应力如下图所示正应力43MPa<[σ]=215MPa,满足抗弯强度要求。
轴力如下图所示较长杆受拉,拉力24.7kN ,较短杆受压,压力为24.7kN ,杆件长 1.3m ,截面为I18工字钢。
ix=7.37cm ,iy=2cm A=30.7cm2λx=1837.7130i x x==L λy=652130i y y==L 根据λy 查b 类截面稳定系数表得到稳定系数φ=0.78MPa MP N215][a 3.101007.3078.010007.24A φ=<=×××=σ满足压杆稳定要求。
隧道台车计算书
隧道台车计算书(一)概述:根据贵单位承建的隧道工程可知:贵方所需台车是全液压边顶拱砼衬砌钢模台车(以下简称台车)。
此台车是以电机驱动行走机构带动台车移动,利用液压油缸和螺旋千斤进行模板立模和脱模来进行隧洞砼浇注的设备。
根据对隧道衬砌长度的要求,台车设计为12米,总重量126T,全液压边顶拱砼具有结构合理可靠、操作方便、成本较低、衬砌速度快、隧道砼成形面好等优点。
(二)台车的结构设计:台车主要由模板部份、台架部份、平移机构、门架部份、行走机构、液压系统、支承千斤、电气控制系统等组成。
1、模板部份: 模板部份由两块顶模和两块侧模组成一个砼横向断面,两块顶模用螺栓连接两侧模与顶模用铰耳销轴连接,8块模板的宽度均为1.5米,,纵向由8块组成12米的模板总长,每块模板之间用螺栓连接,模板面板厚度为δ12mm,模板加强筋用槽钢[12B和槽钢[16A做成,加强筋的间距为250m m,其弧板宽度为300 m m。
模板连接梁采用槽钢[20b合成.。
2、台架部份:台架由4根上纵梁,9根弦梁和63根小立柱组成。
主要是承受顶模上部砼及模板的自重。
其上纵梁由钢板δ=14mm/δ=12mm焊成工字截面,横梁采用工字钢I25b.小立柱采用工字钢I20b制成。
3、平移机构:平移机构在前后门架横梁各安装一套,平移油缸4个(HSGK02—B100/55)。
平移油缸的作用是利用其左右移动来调整模板中心线与隧洞中心线相吻合,其工作压力为16 MPa,最大推力为20吨,水平移动行程为左右各100 m m。
4、门架部份:门架由下纵梁、立柱、横梁及纵向连接梁组成。
各横梁及立柱用连接梁和斜拉杆连接,各构件均用螺栓连接成一个整体。
是整个台车的主要承重结构件。
门架下纵梁用δ14mm和δ12m m钢板焊成箱形截面。
立柱和横梁采用δ14mm和δ12mm钢板焊接成工字截面,以增加门架抗砼的侧压力。
5、行走机构:台车行走机构由2套主动机构,2套从动机构组成。
9米三线砌台车计算资料.
沈海复线高速公路莆田段A4标胡峰隧道二衬台车实施方案1、工程概况及台车简介沈海复线高速公路莆田段A4合同段胡峰隧道左洞长963 m(里程桩号为:ZK90+268~ZK91+231),右洞长967 m(里程桩号为:YK90+273~YK91+240),隧道进口位于直线段内,出口位于平曲线范围内,左右曲线半径分别为R=900m和R=970m。
两洞均位于曲线上,且最小曲线半径为R=900m。
设计为双向3车道分离式隧道,设计时速为80Km/h。
我部根据隧道实际情况,且两洞均位于曲线上,且曲线半径不大,决定采用2台9m长的二衬台车。
我部和台车厂家(福建省中天建工机械制造有限公司)根据隧道设计断面图和施工要求提出了具体方案(具体见台车设计图)。
此台车能保证边开挖边衬砌,门架净空高度和宽度能保证有轨和无轨车辆通行;整机行走采用电机-机械驱动;模板采用全液压操纵,利用液压缸支(收)模机械锁定。
在保证足够的刚度和强度的前提下(具体见受力分析),尽量使结构简单化以减轻重量。
在重要的钢结构方面,采用专用工装模具,确保产品加工质量,产品性能良好、结构合理、衬砌质量高。
二、台车的主要技术参数(整机外形尺寸见台车设计图)(1)台车模板厚度:12mm(2)台车重量及每延米重量:82吨,9.1吨/m(3)台车类型:液压自行式(4)台车运行速度:8m/min(5)驱动电机功率:2X5.5KW(6)液压电机功率:1X5.5KW,工作压力12MPa(7)顶升油缸工作行程:250mm(实际达200mm)(8)侧向油缸工作行程:320mm(实际达250mm)(9)平移油缸工作行程:±100mm(实际达±100mm)(10)一次衬砌长度:9m(11)行走方式:轨道自行式三、主要结构及简述台车由行走机构、台车门架、钢模板、钢模板垂直升降和侧向伸缩机构、液压系统、电气控制系统6部分组成。
(1)行走机构行走机构由主动、被动两部分组成,共四套装置,分别安装于台车架两端的门架立柱下端,整机行走由两套主动行走机构完成,行走传动机构带由液压推杆制动器,以保证整机在坡道上仍能安全驻车。
水沟电缆槽台车计算书
水沟电缆槽台车计算书【最新版】目录1.引言2.水沟电缆槽台车的概述3.计算书的主要内容4.计算过程和方法5.结果分析6.结论正文1.引言随着城市建设的快速发展,水沟电缆槽台车在工程建设中的应用越来越广泛。
为了保证其安全、稳定和可靠,需要对其进行详细的计算和分析。
本文旨在介绍水沟电缆槽台车的计算书,以供相关工程技术人员参考。
2.水沟电缆槽台车的概述水沟电缆槽台车是一种用于铺设和维修电缆的工程车辆,主要由车架、电缆槽、滚轮、支撑腿等部分组成。
其特点是结构简单、操作方便、承载能力强,广泛应用于电力、通信、市政等工程建设中。
3.计算书的主要内容计算书主要包括以下内容:(1) 负荷分析:根据电缆槽台车的使用场景和承载能力,计算其最大允许负荷。
(2) 结构强度计算:对电缆槽台车的车架、电缆槽、滚轮等关键部件进行结构强度计算,以保证其在使用过程中不会发生变形或破坏。
(3) 稳定性分析:分析电缆槽台车在不同工况下的稳定性,以确保其在运行过程中能够保持稳定。
(4) 计算过程和方法(1) 负荷分析:根据电缆槽台车的设计参数和使用条件,计算其最大允许负荷。
通常采用安全系数法,即最大允许负荷 = 设计负荷×安全系数。
(2) 结构强度计算:采用有限元分析方法,对电缆槽台车的关键部件进行强度计算。
首先建立三维模型,然后施加载荷,求解模型的应力分布,最后判断各部位的应力是否满足设计要求。
(3) 稳定性分析:采用静力学方法,分析电缆槽台车在不同工况下的稳定性。
根据支撑腿的受力情况,判断其稳定性是否满足要求。
4.结果分析根据计算结果,分析电缆槽台车在各种工况下的性能。
如负荷能力、结构强度和稳定性等,与设计要求进行对比,判断计算书是否满足实际工程需求。
5.结论本文通过对水沟电缆槽台车计算书的介绍,分析了其主要内容、计算过程和方法。
结论如下:(1) 计算书对电缆槽台车的负荷分析、结构强度计算和稳定性分析进行了详细阐述,为保证其在实际工程中的安全、稳定和可靠提供了理论依据。
桥梁防撞护栏台车计算
- 1 -xxx 桥梁防撞护栏施工台车抗倾覆计算书本项目护栏模板施工台车采用两根I18工字钢作为上部悬臂梁,台车架体采用角钢及槽钢焊接拼装。
单根工字钢悬臂梁受力验算如下:I18工字钢截面尺寸180×94×6.5×10.6,力臂长2.4m ,截面积A =3060mm ²,每米重24.1kg ,截面模量Wx =49.0×10³ mm ³。
Q235材质的抗弯强度设计值f =205N/mm ²,设支点左侧重量:((19*1.6+15.2)*0.00617*16*16)+2.5*2*24.1+8*3+160+其他(50) =427Kg=2092N 。
设支点右侧重:2.4*24.1*2+4*1.8*8+4.8*8+7*1.5*8+7.85*(1.5*0.6*4+0.6*0.6*2) +配重(100)+其他=500kg=2450N 。
设在工作情况下:吊篮和两个工人总重为2092N应力核算:Mmax=Ql=2.09×2.4=5.0KN.ma 984.2/235][MPa 59.79490005000000x max MP W M ==≤===σσ 挠度核算:mm f mm EI Qm f 64002400][4.0115000000206000324002092333==≤=⨯⨯⨯== 悬臂梁能满足施工要求。
台车抗倾覆验算:设定台车空载情况下是平衡体,则台车坑倾覆取决于尾部配重重量,台车前行走装置为倾覆旋转支点,支点左侧力臂2.4m ,右侧力臂2.5m ,配重范围在最右侧80~120cm 区间。
为保持台车正常工作而不倾覆,则M 左 < M 右。
根据关系式计算配重F 配如下:由上知:M 左 =2092N ,M 右 =2450N ,M 左<M 右。
则F 配>173kg 。
所以确保施工台车发生倾覆,配重不得少于173kg 。
护栏模板施工台车示意图- 2 -。
水沟电缆槽台车计算书
水沟电缆槽台车计算书摘要:一、引言二、水沟电缆槽台车概述1.定义与作用2.分类与结构三、计算书编制依据1.设计规范2.工程实际情况四、计算内容与方法1.荷载计算2.结构强度计算3.稳定性计算五、计算结果与分析1.主要参数计算结果2.结构性能分析3.安全性评估六、结论与建议1.项目总结2.改进与优化建议正文:随着我国基础设施建设的快速发展,水沟电缆槽台车在电力、通信、交通等行业发挥着越来越重要的作用。
为确保台车设计的安全、合理和实用,依据相关规范和工程实际情况,编制本计算书。
本文主要对水沟电缆槽台车的结构强度、荷载及稳定性进行计算与分析,为类似工程提供参考。
二、水沟电缆槽台车概述1.定义与作用水沟电缆槽台车,又称电缆槽施工台车,是一种用于隧道、地下工程等场合的专用施工设备。
其主要作用是便于电缆布线、安装和维护,同时降低施工风险,提高施工效率。
2.分类与结构水沟电缆槽台车按结构可分为:整体式、组合式;按驱动方式可分为:手动、电动。
本文以组合式电动水沟电缆槽台车为例进行计算。
台车主要由车架、电缆槽、驱动装置、控制装置、悬挂装置等部分组成。
三、计算书编制依据1.设计规范本计算书依据《公路隧道施工技术规范》(JTG/T 3660-2020)、《钢结构设计规范》(GB 50017-2017)等相关规范进行编制。
2.工程实际情况工程地点、地质条件、施工环境等因素均对台车设计有影响。
本计算书充分考虑工程实际情况,以确保计算结果的适用性。
四、计算内容与方法根据《公路隧道施工技术规范》,计算台车承受的荷载,包括自重、人员设备荷载、物料荷载、风荷载等。
2.结构强度计算依据《钢结构设计规范》,对台车主要受力构件进行强度计算,包括车架、电缆槽、驱动装置等。
3.稳定性计算根据《公路隧道施工技术规范》,计算台车在各种荷载作用下的稳定性,确保台车在使用过程中不会发生严重变形或破坏。
五、计算结果与分析1.主要参数计算结果经过计算,得到台车主要参数,如车架尺寸、电缆槽尺寸、驱动装置参数等。
汉十隧道开挖台车设计计算单
隧道开挖台车计算书计算:复核:审核:审定:2016年4月隧道开挖台车计算书1. 设计依据⑴《铁路隧道设计规范》(TB10003-2005)⑵《高速铁路隧道工程施工技术指南》(铁建设【2010】241号)⑶《铁路隧道工程施工安全技术规程》(TB10304-2009)⑷《铁路隧道施工规范》(TB10204-2002)⑸《钢结构设计规范》(GB50017-2003)⑹《客运专线铁路隧道工程施工技术指南》(TZ214-2005)⑺朱国梁《简明施工计算手册》2. 设计参数⑴台车长度:5.5-7m。
⑵台车门架:3-4片,间距1.375-2m。
⑶台车门架材料:I16型钢加工。
3. 设计说明本工作台车适用于岘山一号隧道、岘山二号隧道、岘山三号隧道、黄家湾隧道。
台车设计方案分别是:三台阶开挖,上下台阶开挖,全断面开挖,挂布、修补工作台车。
3.1 三台阶开挖方案1)采用四片门架,门架间距离1.375米,台车长度5.5米,每部台车系梁4片,装载机托梁2片;2)每部台车7台28钻机,最多8人上台车工作,荷载800kg;3)台车顶面所有台阶及左右两边每个工作平台都采用Φ10螺纹钢10×10cm的网片焊接。
荷载考虑8个集中力,每个点100kg,作用在中间的一片门架上最为不利。
采用SAP2000建立整体模型:得中间门架横梁 Mmax=0.3t.m Qmax=0.3t f max=0.15mm中间门架竖杆 Nmax=0.75t中间门架牛腿端部f=2.2mm材料均采用I18,Wx=185cm3,截面面积S=30.6cm2,Ix=1660cm4 Sx=106.5cm3 b=6.5mmσ = M/W =16.2Mpa < 170Mpaτ= QS/Ib =3.0Mpa < 100Mpaf=2.2mm < L/250=8.4mm综上,台车强度、刚度、稳定性均满足要求。
3.2 上下台阶开挖方案1)采用四片门架,门架间距离1.375米,台车长度5.5米,每部台车系梁8片,装载机托梁2片,底系梁2片;2)每部台车15台28钻机,最多15人上台车工作,立钢架时最多3榀,设计荷载2400kg;3)台车顶面所有台阶及左右两边每个工作平台都采用Φ10螺纹钢10×10cm的网片焊接。
台车计算
N2X=MX/27.5=41916 N2Y=MY/75=7358 N2X=MX/27.5=55739 N2Y=MY/75=4415 N2X=MX/27.5=29509 N2Y=MY/75=5180
表1.2-4 表3.6-1
角焊缝焊脚尺寸hf(mm)
结论:按上表的计算可见A处及B处焊缝在图面上必须标明焊接符号及焊高尺寸《要大于4mm》才会安全。决定焊高为5mm。
w
B处 N1=250X9.81=2453 N=N1+N2X=58192 NZ=N=58192 159-10+3X(40-10)=239 160X0.65=104 <0.65是考虑工况的折减系数> hf=NZ/(0.7nlwff )=3.4
w
说明 N1=128X9.81=1256 N=N1+N2X=30765 N3X=T/27.5=21461 N3Y=T/75=7869 NZ=N+N3X=52226 159-10+3X(40-10)=239 160X0.65=104 <0.65是考虑工况的折减系数> hf=NZ/(0.7nlwff )=3
江苏天奇物流系统工程股份有限公司
广州本田涂装台车的校核计算
一.力学模型
F F F F
F F 台车重:216KG 工件重:500KG 940 断裂处放大 Y F F 135 1690 225 R135 150 KG进行计算 水平运行: 考虑承载不均衡性系数取2 下面按F 500/ 250KG 水平运行: 考虑承载不均衡性系数取2,下面按F=500/2=250KG进行计算 WX=22519mm
w 2 角焊缝许用剪应力ff (N/mm )
《钢结构设计手册》第二版 A处 N1=250X9.81=2453 N=N1+N2X=44369 NZ=N=44369 159-10+3X(40-10)=239 160X0.65=104 <0.65是考虑工况的折减系数> hf=NZ/(0.7nlwff )=2.6
台车设计计算书
台车设计计算书(一)工程概况及其对钢模版台车设计要求1.钢模台车的制作和安装需执行GB50204-92《混凝土结构工程施工及验收规范》中相关要求。
2.钢模台车设计成边墙顶拱整体浇筑的自行式台车形势,并满足施工设备的通行要求,最下部横梁的距离底板砼面净高不低于4m。
3.钢模台车的支撑系统尽量设计成一种高度可叠加的模块式结构使之能适应宽度为12m,高度为8~10m衬砌洞室要求。
4.钢模板台车的结构设计必须要有准确的计算,确保在重复使用过程中结构稳定,刚度满足要求。
对模板变形同样要有准确的计算,最大变形值不能超过2mm,且控制在弹性变形范围内。
5.模台车的设计长度为6m,满足圆弧段的混凝土衬砌要求。
6.一般位置衬砌厚度为0.35~1m,钢模台车设计时,承载混凝土按1.0m,设计按2.0m校核。
7.模台车面板伸缩系统采用液压传力杆,台车就为后按丝杆承载,不采用行走轮承载。
8.为避免顶拱浇筑产生空洞,顶模需设置2~3个封拱器。
9.模和顶模两侧设计窗口,以便进入和泵管下料。
10.模板台车两端及其它操作位置需设置操作平台和行人通道,平台和通道均应满足安全要求。
11.控制尺寸钢模台车外形控制尺寸,依据设计断面和其他相关施工要求和技术要求确定。
(见正视图)。
12.该隧道一般位置衬砌厚度0.4~0.5m,钢模台车设计时,承载混凝土厚度按1.0m设计,按照2.0校核。
13.下通行的施工机械控制尺寸最高高度不低于4m。
A)台车轨距 2.8mB)浇筑段长度浇筑段长度 6m14.模台车的设计方案钢模台车的设计方案如图所示(正视图)。
该台车的特点:完全采用液压式收模;电机驱动行走;横向调节位移也采用液压油缸。
结构合理效果良好。
台车正视图15.板设计控制数据1、模板:控制数据(见下表)4939mm。
3、台车机械设备控制数据(见下表)钢模板的作用是保持隧洞衬砌混凝土的浇筑的体型及承担混凝土浇筑载荷。
钢模板主要由面板、弧形板、支撑角钢、立筋板活动铰构成。
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店子梁隧道台车力学计算书一、基本情况店子梁隧道台车,长度为9m。
模板面板厚度为10mm,门架面板厚14mm,门架腹板厚12mm。
本计算书针对台车的主要受力构件的强度和刚度进行检算,以验证台车的力学性能能否满足要求。
本文主要根据《GB50017-2003钢结构设计规范》《路桥施工计算手册》与《结构力学》,借助结构力学求解器来对本台车进行结构检算。
1.计算参数3砼的重力密度为:24kN/m;砼浇筑速度:2m/h;砼入模时的温度取25℃;掺外加剂。
3钢材取Q235钢,重力密度:78.5kN/m;弹性模量为206Gpa,容许拉压应力以及容许弯曲应力为215 Mpa,有部分零件为45钢,容许拉压应力计算取250Mpa(《钢结构设计规范》表3.4.1-1)。
本文计算时取2倍安全系数,所以本文计算时Q235钢容许拉压应力以及容许弯曲应力取215Mpa/2=108Mpa,45钢容许拉压应力以及容许弯曲应力取250Mpa/2=125Mpa。
2.计算载荷21)振动器产生的荷载:4.0kN/m;或倾倒混凝土产生的冲击荷2载:4.0kN/m;二者不同时计算。
2)对侧模产生的压力砼对侧模产生的压力主要为侧压力,侧压力计算公式为:P=kγh (1) 当v/T<0.035时,h=0.22+24.9v/T;当v/T>0.035时,h=1.53+3.8v/T;式中:P-新浇混凝土对模板产生的最大侧压力(kPa);h-有效压头高度(m);v-混凝土浇筑速度(m/h); T-混凝土入模时的温度(℃);3γ-混凝土的容重(kN/m);K-外加剂影响修正系数,不掺外加剂时取k=1.0,掺缓凝剂作用的外加剂时k=1.2;根据前述已知条件:因为:v/T=2/20=0.1>0.035,所以 h=1.53+3.8v/T=1.53+3.8×0.1=1.91m 2最大侧压力为:P=kγh=1.2×24×1.91=55kN/m;2检算强度时载荷设计值为:p=55+1.4×4.0= 60.6kN/m;a3)砼对顶模产生的压力砼对顶模产生的压力由砼的重力和灌注砼的侧压力组成:32重力p=γδ=24kN/m×0.7m=16.8kN/m1其中δ为浇注砼的厚度。
由于圆弧坡度变小,取灌注为1m/h。
因为:v/T=1/20=0.05>0.035所以 h=1.53+3.8v/T=1.53+3.8×0.05=1.72m 2侧压力为:p=kγh=1.2×24×1.72=49.5kN/m22p=49.5+1.4×4.0=55.1kN/m32所以顶模受到的压力p=p+p=16.8+55.1=71.9kN/mb12可知顶模略大于侧模受到的压力。
4)台车结构自重,影响不大,不计入检算载荷。
二、侧模和顶模的检算通过对侧模和顶模的面板、弧板以及背肋(8#槽钢)的强度和刚度检算,来验证台车模板的强度和刚度是否满足受力要求。
侧模面板和顶模面板的支撑结构相同,因为顶模面板受混凝土重力作用所受压力略大,所以只需检算顶模板的强度和刚度是否能满足要求。
2.1面板检算面板由间距为25cm的槽钢支撑,因此可简化为跨度为0.25m的简支梁,来对面板进行分析。
a 面板强度计算面板为厚度为10mm,面板受到的最大压力为2p=p=71.9kN/mb面板的抗弯模量22-53w=bh/6=(1/6)×1.5×0.010=2.5×10m面板所受的最大弯矩为22M=ql/8=(1/8)×(71.9×1.5)×0.25=0.843kN·mmax面板受到的弯曲应力为-5σ= M/w=843/(2.5×10)=33.72MPa<[σ]=108Mpa max所以面板的强度满足要求。
b 面板的刚度计算面板的惯性矩33-84I=bh/12=1.5×0.010/12=12.5×10m()434ql71.9⨯10⨯1.5⨯0.25mm<[l400]=0.625/2=0.313mm(2倍安全系数)f===0.0426max11-8384EI384⨯2.06⨯10⨯12.5⨯10x所以面板的刚度满足要求。
2.2 背肋(加强槽钢)检算槽钢两端固支,受均布力q=p×0.25=71.9×1.5×0.25=27kN/m 222最大弯矩在跨中,M=(1/24)×ql=27×1.5/24=2.53kN·m -63加强槽钢采用热轧8#,抗弯模量查表得w=25.3×10m槽钢所受最大弯曲应力3-6σ= M/w=2.53×10/(25.3×10)=100MPa<[σ]=108Mpa max所以槽钢的强度满足要求。
-84惯性矩查表得 I=101×10m最大挠度()434ql27⨯10⨯1.5mm<[l400]=3.75/2=1.88mm(2倍安全系数)f===1.71max11-8384EI384⨯2.06⨯10⨯101⨯10x所以槽钢的刚度满足要求。
2.3 弧板检算弧板宽300,材料为δ12钢板,模板连接梁最大间距1390mm。
弧板受力模型可设为受均布力的简支梁,跨距l=1.39m 均布力q=p×1.5/2=60.6×1.5/2=45.45kN/m(有2片弧板,所3a以除2)22-43抗弯模量w=bh/6=0.012×0.3/6=1.8×10m22M=ql/8=45.45×1.39/8=10.98kN·m3-4σ= M/w=10.98×10/(1.8×10)=61MPa<[σ]=108Mpa max所以弧板的强度满足要求。
33-54I=bh/12=0.012×0.3/12=2.7×10m()4345ql5⨯45.45⨯10⨯1.39[l]mm倍安全系数f===0.397mm<400=3.475/2=1.74(2)max11 5384EI384⨯2.06⨯10⨯2.7⨯10x所以弧板的刚度满足要求。
三、门架检算除了模板满足受力要求,要保证台车的强度和稳定性,门架也需满足受力要求。
因此有必要对门架进行受力分析。
门架横梁与门架立柱之间用螺栓紧固,不仅传递集中力而且传递弯矩,因此作为一个整体的分析。
门架所示竖向力是由竖向千斤和油缸传递下来,门架宽7.3m,竖向力也主要是由7.3m范围内的模板传递下来。
9m台车总共传递的2竖向力为F=71.9kN/m×9m×7.3m=4724kN,共4榀门架,每榀门总架有3个竖向受力点,则每个受力点传递的力F=4724/12=394kN。
侧向力由侧模传至千斤,各横坡时侧模最高5.6m,则2F=60.6kN/m×9m×5.6m=3054kN,台车共有侧向千斤54件,单侧27件,由于作用位置不均匀的原因,计算只按单侧千斤数量20件来计算,则每个千斤传递的侧向力F=3054/20=153kN。
由以上分析,根据台车门架尺寸,得出检算模型如下图所示394 394 394153( 6 )( 7 )( 5 )67( 8 )815359( 4 )( 9 )153153 410( 3 )( 10 )153 153( 2 )( 11 )311212( 1 )( 12 )113求解得到弯矩图-187.27-187.27( 6 )( 7 )( 5 )67( 8 )8-112.57-38.77-38.7759-38.77-38.77408.1540815( 4 )( 9 )134.584134.58134.58134.58( 3 )( 10 )57.42( 2 )57.4257.4287.66( 11 )357.6657.661157.6657.66212( 1 )( 12 )113yx3.1强度检算由弯矩图可知门架最大弯矩发生在横梁中心,对比门架横梁和立柱截面可知,该处也是最危险的点。
门架横梁高H=0.75m,宽b=0.3m其截面特性3333bH-(b-δ)h0.3⨯0.75-(0.3-0.012)(0.75-0.028)-33w===4.04⨯10m6H6⨯0.753333bH-(a-δ)h0.3⨯0.75-(0.3-0.012)(0.75-0.028)33I===1.514⨯10m1212强度:σ=M/w=408/4.04=101Mpa<[σ]=108Mpa门架横梁的强度满足要求,因此门架的强度满足受力要求。
3.2刚度检算由弯矩图可知最大挠度发生在横梁中心处,该处3.7m范围内无支撑。
则以3.7米简支梁受集中力408kN计算。
333FL408⨯10⨯3.7-3-3-3f===1.38⨯10m<[L/400]=9.25⨯10mm/2=4.6⨯10mm11-348EI48⨯2.06⨯10⨯1.514⨯10(2倍安全系数)所以门架横梁刚度满足要求。
四、下纵梁的检算观察台车侧视图可知,下纵梁受门架传递的向下的力,同时受到行走和基础千斤的支撑。
门架传递的竖向压力为F=4724/8=591kN。
基础斤采用的是Φ108δ8的无缝钢管(45钢),钢管截面积为2.513-32×10m,能够提供的支撑力为F=2.513×250=628kN。
4排门架有4排基础千斤,且中间2排门架通过下纵梁将压力直接传到千斤上,下纵梁两端还有行走,因此对下纵梁在竖向并无弯矩作用,不再对弯曲应力和挠度进行计算。
因此下纵梁主要是受到门架作用下的正压力,根据圣维南原理,集中力作用下的力的影响只在一定范围存在。
为安全起见,假设力只作用在于门架接触面的范围内,即两块0.476m长的筋板两根0.25m长的腹板承受压力。
腹板的受力面积为A=2×0.012×0.25+2×0.476×0.01=1.552×-2210m门架立柱传递的力为 F=4724/8=591kN -2σ=F/A=591(1.552×10)=44.2Mpa<[σ] =108MPa 所以下纵梁强度满足要求。
五、丝杆千斤的检算丝杆千斤容易发生的破坏为压杆失稳,即无缝钢管受力弯曲导致丝杆千斤的破坏。
本节主要分析无缝钢管压杆的稳定性,来验证丝杆千斤的受力是否满足要求。
台车千斤主要有两种:基础千斤和侧向千斤。
基础千斤较短,工作长度仅为450,不易发生压杆失稳,因此主要分析侧向千斤的压杆稳定性。
侧向千斤的稳定性在门架检算时,已得到侧向千斤所受轴力为153KN。