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1、精选优质文档-倾情为你奉上贵阳9米台车结构计算书一 概括模板台车就位完毕，整个台车两端各设一个底托传力到初支底面上。枕木高度：H=200mm；钢轨型号为：43Kg/m（H=140mm）；台车长度为9米，面板为10mm1500mm，二衬混凝土灌注厚度0.5米，一次浇注成型。模板台车支架如图1。计算参照建筑结构载荷规范（GB5009-2001）、混凝土结构工程施工质量验收规范（GB50204-2002）、水工混凝土施工规范（DL/T5144-2001）、钢结构设计规范（GB50017-2003）。模板支架图二 载荷计算 （1）载荷计算 1）上部垂直载荷永久载荷标准值： 上部混凝土自重标准值：1.9
2、0.5924=205.2KN 钢筋自重标准值：9.8KN 模板自重标准值：1.990.0178.5=13.4KN 弧板自重标准值： 90.30.01278.5=4.2KN 台梁立柱自重：0.0068（1.0 +1.25）278.5=2.4KN 上部纵梁自重：（0.01155.2+0.0151.92）78.5=9.17KN可变载荷标准值：施工人员及设备载荷标准值：2.5KN/振捣混凝土时产生的载荷标准值：2.0KN/2）中部侧向载荷永久载荷标准值：新浇注混凝土对模板侧面的压力标准值：F=0.22rct012v1/2=0.222581.21.1510.5=60.6KN/F=rcH=253.9=97
3、.5KN/取两者中的较小值，故最大压力为60.6KN/有效压力高度h=2.42m换算为集中载荷： 60.61.90.6=69.1KN其中：F新浇混凝土对模板的最大侧压力； rc混凝土的表观密度； t0新浇混凝土的初凝时间； v混凝土的浇注速度； H混凝土侧压力计算位置处至新浇混凝土顶面的总高度； 1外加剂影响修正系数； 2混凝土坍落度影响修正系数； h有效压力高度。可变载荷标准值：倾倒混凝土载荷值：2.0KN/振捣混凝土时产生的载荷标准值：4.0KN/（2）载荷组合1）组合1 恒载1.2+活载1.42）组合2 恒载1.0+活载1.0三 钢模板设计钢模板的作用是保持隧洞衬砌混凝土浇注的外形及承担
4、混凝土浇注载荷。钢模板主要有面板、弧形板、支撑槽钢、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理。A）设计假定：面板弧形板按照双铰耳设计，最大正负弯矩区采用加强措施；面板按四边支撑或三边支撑一边自由板计算。B） 载荷及其组合：顶拱钢模面板的计算载荷包括设计衬砌混凝土浇注载荷、允许超挖及局部过大超挖部分的混凝土浇注载荷和面板的自重等。q=q0+q1+q2+q3 式中q面板计算载荷；q0面板自重，按照初选面板厚度计算；q1设计衬砌混凝土载荷，q1=h；钢筋混凝土容重；h设计衬砌厚度；q2允许超挖部分的混凝土载荷（按允许0.20.3m计）；q3局部过大超挖部分回填的混凝土载荷（不包括
5、允许超挖部分），为1.2m；q4含义同，仅加载部位有异；q5混凝土侧压力；q5=R，+ C；R，内部插入振捣器影响半径，采用0.75m；C混凝土入仓对模板的冲击力，目前，设计中采用0.2tf/。载荷载荷组合 q0设计衬砌混凝土 q1允许超挖部分回填 q2局部过大超挖回 q3同q3，加载部位有 q4混凝土侧压力 q5面板q1+q2+q3弧形板设计情况（顶拱浇注完时）q0+q1+q2设计情况（侧墙浇注到顶拱时）q5校核情况（中间1/4跨有局部超挖时）q0+q1+q2+q4校核情况（半跨有局部超挖时）q0+q1+q2+q3（1） 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
6、照荷载组合1，取1m宽的板条计算：面板计算简图对拱顶面板： q=1.21.0（251.0+78.50.01）+2.01.4=33.6KN/m对侧墙面板： q=1.21.060.6+6.01.4=81.12KN/m取侧墙模板进行验算，取载荷调整系数0.85，有：q=81.120.85=68.95KN/m故：Mmax=0.105ql2=0.10568.950.282=0.57KN.m模板钢材Q235，10mm厚钢板的截面力学参数截面惯性矩和截面抵抗矩W分别为： W=1.810-5m； I=8.510-8m4；所以有：强度验算：=90.4N/mm2 安全刚度验算：v=0.644ql4/100EI =
7、0.64466.00.2864/（1002.061051.810-8） =0.77mml/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。（2） 模板肋板计算横肋板布置按200mm考虑，计算简图如下：肋板计算简图P=0.2368.95=15.8KN q=0.06KN/m故：Mmax=0.125ql2=0.1250.060.22+0.25PL=0.9KN.m模板钢材Q235，10#槽钢的截面力学参数截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为： W=6.410-6m； I=1/120.0060.0753=2.5610-7m4所以有： 强度验算：=134.9N/mm2f=215N
8、/mm2 安全 刚度计算：v=5ql4/384EI=0.2mml/250=1.1mm 满足要求（3） 弧板计算弧板采用A312钢板，宽度320mm，加强筋采用10#槽钢，中心间距265mm。载荷为模板载荷和自重，采用ANSYS分析内力如下：工钢梳型模的弯矩图和剪力图最不利的弯矩和剪力为： Mx=N.m V=N弧板的截面力学参数截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为： W=1.30310-3m； I=1.95410-4m4所以有： =160.4N/mm2f=215N/mm2 安全 =76.9N/mm2f v =125N/mm2 安全 DMX=0.DMX=0.工钢梳型模的位移图采用组合1计算结果：刚度验
9、算：v=47.4mml/250=48.4mm 满足要求（4） 模板支架的计算模板支架按照钢框架结构计算，荷载见“二 荷载计算”，钢材Q235，门架横梁截面尺寸1000300mm，结构为工字型上下面板为14，立板为10。门架横梁钢的截面力学参数截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为： W=3.13210-3m； I=9.39610-4m4；立柱截面尺寸482300mm，结构为焊接工字型。立柱的截面力学参数截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为： W=2.14510-3m； I=5.36110-4m4；图2支架计算简图采用SAP2000计算，组合2计算结果如下：支架弯矩图支架剪力图支架轴立图位置弯矩（KN.m
10、）剪力（KN）立柱顶225.47167.30立柱中22.2831.52立柱下44.4738.08顶梁边252.47360.85顶梁中99.464.07中梁边27.8413.65中梁中1.214.001）立柱计算 对各点进行受力验算，立柱最不利的弯矩和剪力、轴力为： Mx=N.m V=N N=N所以有： =102.3N/mm2f=215N/mm2 安全 =75.8 N/mm2fv=125 N/mm2 安全=27.8N/mm2fv=215 N/mm2 安全采用组合1计算结果：刚度验算：v=1.6mml/250=12mm 满足要求2）框架梁计算 对各点进行受力验算，顶梁最不利的弯矩和剪力、轴力伟：
11、Mx=N.m V=N N=N所以有： =70.1N/mm2f=215N/mm2 安全 =108.0 N/mm2fv=125 N/mm2 安全采用组合1计算结果：刚度验算：v=16.1mml/250=32mm 满足要求 对中梁进行受力计算，结果满足要求。（5） 底部大梁的计算大梁按照简支梁结构计算不考虑中间支座作用。大梁箱型截面500750mm，14，钢材Q235，底梁的截面力学参数截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为： W=5.07710-3m； I=1.52310-3m；图3大梁计算简图采用SAP2000计算，组合2计算结果如下：底部大梁弯矩图底部大梁剪力图最不利的弯矩和剪力、轴力为： Mx=N
12、.m V=N所以有： =610N/mm2f=215N/mm2 =85 N/mm2fv=125 N/mm2 安全采用组合1计算结果： 刚度验算：v=59.7mml/250=48mm 不满足要求整体稳定性验算：=/（1.65077）f=215N/mm2考虑中间支座作用，计算结果如下：底部大梁弯矩图底部大梁剪力图最不利的弯矩和剪力、轴力为： Mx=97860N.m V=N所以有： =28N/mm2f=215N/mm2 安全 =9.2 N/mm2fv=125 N/mm2 安全采用组合1计算结果： 刚度验算：v=0.5mml/250=48mm 满足要求整体稳定性验算：=97860/（1.65077）f=215N/mm2故考虑底梁下设置千斤顶支座，结构满足要求。专心-专注-专业