xxx隧道衬砌台车结构计算书

XXXXXXXX）引水隧道项目衬砌台车计算书

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2017年10月

XXXXX项目衬砌台车计算书

1.计算依据

1、《XXXXX施工图设计》

2、《衬砌台车结构设计图》

3、《钢结构设计规范》(GB 50017-2003)

4、《混凝土结构设计规范》(GB 50010-2002)

2.概况

XXXXX隧道衬砌模板系统及台车布置图如下图。隧道二衬模板由一顶模、两侧模组成，

模板均由6mm i冈板按照二衬外轮廓线卷制而成。顶模模板拱架环向主肋采用I10工字钢，加工成R=1447mmL=3650mr1的圆弧拱形，拱架环向肋板间距1m拱架纵肋采用/ 45*45*6 的角钢，间距30cm侧模模板拱架环向肋板采用1524mm长的I14工字钢，侧模环向肋板在隧洞腰线以上部分加工成加工成R=1447mm L=527mm的圆弧拱形，腰线以下加工成

R=3327m，L=997mm勺圆弧拱形，拱架环向肋板间距1m拱架纵肋采用/ 45*45*6的角钢，间距

30cm。

衬砌台车由顶拱支撑、台车门架结构、走行系统、顶升系统及侧模支撑系统组成，纵向共9m 长。顶拱支撑采用H200X 200X立柱，纵向焊接通长的/ 45*45*6的角钢组成钢桁架，焊接于台车门市框架主横梁上，支撑顶模。衬砌台车门式框架立柱采用H200X 200 X 型钢、横梁、纵梁均采用120a工字钢焊接组成，其节点处焊接1cm厚的三角连接钢板缀

片进行加固。本衬砌台车与顶拱支撑焊接为一个整体。进行顶模的安装及拆除时，在轨道两侧支垫20*20*60cm的枕木，枕木上安放千斤顶进行台车和顶拱支撑系统的整体升降。侧模支撑系统的螺旋丝杆，每断面设置4个。下部螺旋丝杆水平支承于台车的120a纵梁上，上部螺旋丝杆水平支撑于台车的120a立柱上。三角板与构件之间焊接为满焊，焊脚高度10mm焊缝不允许出现咬边、未焊透、裂纹等缺陷。模板系统及台车构件均采用Q235 普通型刚。

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图隧道二衬模板布置图

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图隧道二衬台车布置图

图隧道二衬台车纵向布置图

3荷载计算

主要技术参数

①、钢弹性模量Es=X 105MPa

②、混凝土自重丫=26kN/m；

③、Q235钢材的材料强度：许用正应力[(T ]=215MPa许用弯曲应力[c w]=215MPa 许用剪应力[T ]=125MPa；

衬砌台车荷载计算：

台车长9m,二次衬砌厚度为。

①二衬混凝土自重荷载：

2

R=Y h=26*=m

②新浇混凝土对模板测面的压力：

浇筑时混凝土温度取T=10C，泵送混凝土按照20nVh计算，由隧道衬砌断面衬砌厚度、衬砌台车图纸可以计算出衬砌混凝土的浇筑速度。

V=20/ (9** ) =h。

新浇混凝土对模板单元的侧压力可按下式进行计算：

P ma=* 丫*t* B *

其中：

B --- 混凝土塌落度影响系数，当塌落度》11c m时，取B =;

t ――混凝土初凝时间，一般t=200/ (T+15),实际混凝土初凝在5h左右；

故P2=*26*5** ;

③振捣混凝土荷载:

P 3=2KN/m ；

④ 施工人员及机具荷载：

2

P 2=2KN/m ；

临时结构荷载组合系数按照：x 恒载+*活载

4.二衬模板、衬砌台车强度刚度验算

二衬模板 ① 6mm 钢板计算

二衬模板采用6mm 勺钢板，纵肋间距30cm 主肋间距1m 。钢板界面特性系数计算如 下：其中

b=1m h=6x 10-3m , l=。

W=1/6*b*h 2=1/6 x 1x(6x 10-3) 2m i =6x 10-6m l=1/12*b*h 3

=x 10-8

m

则拱顶面板:

q=*(26**1+**1)+*4*1=m ;按简支梁计算，其弯矩为

-*11.77*0.32 0.132kN ?m ；

8

侧墙面板:

故6mnm 混凝土面板满足要求。 ② 纵肋/ 45*45*6角钢

纵肋/ 45*45*6角钢间距为30cm ,其支撑拱圈主肋间距1m (两主肋间加了环向/

45*45*6次肋角钢)。/ 45*45*6角钢的截面系数：

M

max

8q|2 则正应力: 挠度:

M 0.132KN* m

w

6 3

22MPa 205MPa

W 6 10 m 5ql 4 5 11.77 10-3 0.34

384EI 384 2.06 R 1.8*10 * °

.33

讪 1/250 1.2讪

q= xx 1+x 4x i=m 按简支梁计算，其弯矩为 M max

1 2

1 2

-ql 2 - x 47.94 X0.32 0.539kN ?m 8 8

M 0.539KN * m 挠度:

6 3 W 5ql 6 10 5m

47.94 b 03

5

8

1.14mm l / 250 1.2mm

384EI 384 2.06 10 1.8 x0

w=x 1o-6m I=x 1o-8m