1、贵阳 9 米台车结 构 计算 书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S 10mmx 1500mm,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)。11522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：钢筋自重标准值： 9.8KN模板
2、自重标准值：1.9X9X0.01X78.5=13.4KN弧板自重标准值：9X 0.3X0.01 x 2X 78.5=4.2KN台梁立柱自重：0.0068X ( 1.0 +1.25) X 2X 78.5=2.4KN上部纵梁自重：(0.0115X 5.2+0.015X 1.9X2) X 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/ m2振捣混凝土时产生的载荷标准值：2.0KN/ m22)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=0.22屋t0B 1 B 2v1/2=0.22X 25X8X 1.2X 1.15X 10.5=60.6KN/itf
3、F=cH=25X 3.9=97.5KN/m2取两者中的较小值，故最大压力为 60.6KN/ m2有效压力高度h=2.42m换算为集中载荷：60.6X1.9X0.6=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；B 1外加剂影响修正系数；（3 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/ m2振捣混凝土时产生的载荷标准值：4.0KN/ m2（ 2）载荷组合1）组合1恒载J X 1.2+活载J X 1.42）组合2恒载J x
4、1.0+活载J X 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：面板弧形板按照双较耳设计，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+q#q2+q3 式中q一面板计算载荷；q0一面板自重，按照初选面板厚度计算；q1一设计衬砌混凝土载荷，q尸丫 h;丫 一钢筋混凝土容重；h一设计衬砌厚
5、度；q2一允许超挖部分的混凝土载荷（按允许0.20.3m计）；q3一局部过大超挖部分回填的混凝土载荷（不包括允许超挖部分），为1.2m;q4一含义同，仅加载部位有异；q5混凝土侧压力；q5= y 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/m2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I （顶拱浇注完时）q0+q1+q2设计情况n （侧墙浇注到顶拱时）q5校核情况I （中间1/4跨有局部超挖时）q0+q+q2+q4校核情况
6、n （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。按照荷载组合1,取1m宽的板条计算：q面板计算简图对拱顶面板：q=1.2X 1.0X (25X1.0+78.5X0.01) +2.0X 1.4=33.6KN/m对侧墙面板:q=1.2X 1.0X 60.6+6.0X 1.4=81.12KN/m取侧墙模板进行验算，取载荷调整系数0.85,有：q=81.12X0.85=68.95KN/m故：Mmax=0.105ql2=0.105X 68.95X 0.282=0.57KN.m模板钢材Q235, 10mm厚钢板的截面力学参数截面惯性矩
7、I和截面抵抗矩W分别为：W=1.8X 10-5m3;I=8.5Xl0-8m4;所以有：强度验算：(T = 短一 =90.4N/mm2 安全刚度验算：v=0.644ql4/100EI=0.644x 66.0X 0.2864/ (100X 2.06X 105X 1.8X 10-8)=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。(2)模板肋板计算横肋板布置按200mm考虑，计算简图如下：q I,P肋板计算简图P=0.23X68.95=15.8KNq=0.06KN/m故：Mmax=0.125ql2=0.125X 0.06X 0.22+0.25PL=0.
8、9KN.m模板钢材Q235, 10#梢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=6.4Xl0-6m3；I=1/12 x 0.006X 0.0753=2.56X 10-7m4所以有：M x强度验算：& = _vWnr = 134.9N/mm2f=215N/mm2安全刚度计算：v=5ql4/384EI=0.2mm l/250=1.1mm满足要求(3)弧板计算弧板采用A3 s 12钢板，宽度320mm，加强筋采用10#梢钢，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=209000N.mV=115000N弧
9、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=1.303xi0-3m3；I=1.954 xi0-4m4所以有:M x(T = Yxwnx =160.4N/mm2 f=215N/mm2女全=lVS_=76.9N/mm2f v =125N/mm2安全DMX=0.047402； U 1II:/、fJ /DMX=0.047402工钢梳型模的位移图采用组合1计算结果：刚度验算：v=47.4mm l/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1000X 300mm,结构为工字型上下面板为S14,立板为5 10。门
10、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=3.132X 10-3m3；1=9.396 x 10-4m4；立柱截面尺寸482x 300mm,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=2.145X 10-3m3；1=5.361 Xl0-4m4；图2支架计算简图采用SAP2000计算，组合2计算结果如下：-JIJ1支架剪力图53心屏“k I I I I I I I I I I I II -37U2I1支架轴立图弯矩（KN.m）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.
11、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=252470N.mV=167295NN=378290N所以有：Mx22er = Yxwnx =102.3N/mm f=215N/mm安全二港=75.8 N/mm2fv=125 N/mm2安全er = N7 =27.8N/mm2 fv=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：Mx=252470N.mV=360860NN=167300N
12、所以有：M xo- = TxWnx =70.1N/mm2 r =诃=108.0 N/mm 2c fv=125 N/mm2安全采用组合1计算结果：刚度验算：v=16.1mmf=215N/mmr = IVS- =85 N/mm2l/250=48mm不满足要求整体稳定性验算：M x2G = ibWvT =3278310/ (1.6 x 5077) 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.mV=142050N所以有：Mx22er = vxwnx =28N/mm f=215N/mm安全VSr = Itw =9.2 N/mm2l/250=48mm满足要求整体稳定性验算：(T = Mwxt； =97860/ (1.6 X 5077) f=215N/mm2故考虑底梁下设置千斤顶支座，结构满足要求。
