隧道二衬台车模板受力验算
隧道二衬台车模板力学设计检算计算书

莫家寨隧道模板台车设计检算根据台车的使用情况,台车在每一模注浆即将完毕时,整模砼仍处于流体状态时所受作用力最大。
这时台车顶模、侧模、前后端的堵头板及隧道开挖面组成一个封闭的空间,其间的混泥土处于流体状态,故可依据流体力学计算台车的受力。
一、 边墙部分受力分析:当混泥土处于流体状态时,侧模 只受水平向上的压力,并且,随着混 凝土的逐渐凝固,这种压力越来越小。
8.178.178.1733211 3.323.323.321. 2.45109.89 2.45109.8960212F pgy ldy ydy y KN------⎡⎤==⨯⨯⨯⨯=⨯⨯⨯⨯=⎣⎦⎰⎰ p -混凝土密度;g l --重力加速度;台车衬砌长度; 二、 顶拱受力分析:顶拱混凝土在没有凝固时,对顶拱的作用力可分解为水平压力(F 11)和垂直压力(F ⊥)。
009011129032121sin cos 12.45109.8 4.219sin cos241201F pgR l d KN θθθθθ=-⎡⎤=⨯⨯⨯⨯⨯+⎢⎥⎣⎦=⎰()R00090212903212sin 12.45109.8 4.219cos sin 242749F pgR r d KNθθθθθθ⊥=⎡⎤=⨯⨯⨯⨯⨯-+-⎢⎥⎣⎦=⎰l()sin 当混凝土凝固时,顶拱只承受顶部混凝土的重力,而侧拱不受0.02内轨顶面0.02力。
这时,顶部混凝土的重力计算如下:037822.45109.8(4.210.5)3.142192182360G pvg KN ⨯==⨯⨯⨯-⨯⨯⨯⨯⨯=根据以上分析,整个台车的受力可分解为水平受力(F 11)和重力直压力(F ⊥),故有:111201224022182F KN F KN⊥=⨯==三、 台车主要零部件的强度校核1. 上部台架立柱(4×7+4)2182159.872.8.32F N KN n ⊥+⨯=== [说明:15×9.8为拱板重量]; 而[σ]=235MP a 3472.81028.925.1510N MPa s σ⨯===⨯;σ<[σs ];故满足强度条件。
基于载荷的隧道钢模式整体衬砌台车受力验算

要的。
参考文献:[1]G B50017—2017,钢结构设计标准[S].[2]尹德钰.网壳结构设计[M].北京:中国建筑工业出版社.[3]童根树.钢结构设计方法[M].北京:中国建筑工业出版社.[4]J G J3—2010,高层建筑混凝土结构设计规程[S].基于载荷的隧道钢模式整体衬砌台车受力验算贺月民1申铁军*21山西路桥建设集团有限公司公路工程总承包分公司(030006)2山西路桥建设集团有限公司(030006)摘要:针对衬砌台车主要受力构件强度、刚度进行检算,以验证衬砌台车力学性能是否满足力学要求。
台车所受混凝土压力是以最大情况设定,力学分析过程中所用受力模型均采用结果偏于安全的简化方法进行计算。
文章分析了台车主要受力部件与容易破坏部位,并做了整体的分析,各部件均可满足受力要求,所以本台车可满足施工受力要求。
关键词:隧道;衬砌台车;载荷;力学计算;受力分析0引言洞身衬砌采用钢模式整体衬砌台车,组合钢模衬砌作业采用12.0m长的全断面钢模台车,钢模台车由台车、拱架、模板及行走系统四大部分组成。
台车模板面板厚度10.0m m,台车重量84.36t,台车类型为机械行走式一次衬砌长度为12.0m,行走方式为轨道式7.03t/m。
1衬砌台车计算载荷与受力分析1.1计算依据针对台车主要受力构件的强度和刚度进行检算,模板长度为12.0m,模板面板厚度为10m m,门架400m m×400m m,门架腹板厚12m m。
以验证台车的力学性能能否满足要求[1]。
1.2侧模和顶模的检算通过对侧模和顶模、面板和弧板的强度及刚度检算,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压力略大,所以只需检算顶模面板的强度和刚度是否能满足要求。
面板由间距为30cm的槽钢支撑,因此可简化为跨度为0.3 m的简支梁来对面板进行分析[2-4](如图1所示)。
图1跨度为0.3m的简支梁受力图1)刚度计算m ax=4384x=61.5×123×2()×0.34384×2.06×1211×12.5×12-8=0.101m m</400[]=0.75m mm ax=4384x=61.5×123×2()×0.34384×2.06×1211×12.5×12-8=0.101km m<[/400[]=0.75m m2)最大挠度计算m ax=4384x=18.45×103()×1.54384×2.06×1211×50.786×10-8=2.32m m</400[]=3.75m m3)弧板检算m ax=4384x=5×49.2×103()×1.854384×2.06×1211×2.2×10-5=1.66m m</400[]=4.5m m1.3门架检算门架竖向力是由竖向千斤和油缸传递下来,门架宽6.7m,竖向力主要是由6.7m的模板传递下来。
内模二衬台车受力计算书

内模二衬台车受力计算书20XX 年 X月目录一、计算依据.................................. .. - 2 -二、设计计算指标采用值....................... .. - 2 -三、侧压力计算............................... .. - 3 -四、台车模板受力计算......................... .. - 5 -1、面板受力分析.............................. .. - 5 -2、模板纵向主肋校核.......................... .. - 9 -五、门架受力计算 .............................. - 13 -1、桁架强度计算(应力云图) ................... - 15 -2、桁架刚度计算 ............................... - 17 -六、支撑丝杆受力计算 .......................... - 18 -七、结论.................................... .. - 19 -一、计算依据1.《钢结构设计规范》(GB 50017-2017);2.《建筑工程大模板技术规程》JGJ/T74-2017;3.《钢结构焊接规范》GB50661-2011;4.《建筑结构静力计算手册(第二版)》;5.《钢结构设计手册(上册)(第三版)》;6.《预应力混凝土用螺纹钢筋》GB/T 20065-2016;7.《钢模板制作规范》8.《混凝土结构工程施工及验收规范》等。
9.建筑施工模板安全技术规范 JGJ162-2016二、设计计算指标采用值1.钢材物理性能指标弹性模量E=2.06×105N/mm2 ;质量密度ρ=7850kg/m3 ;2.钢材强度设计值抗拉、抗压、抗弯 f=215N/mm2;抗剪 fv=125N/mm2;3.容许挠度(见表:JGJ162-2016)表:4.4.2 组合钢模板及构配件的容许变形值(mm )注:L 为计算跨度,B 为柱宽三、侧压力计算(一)荷载计算① 水平荷载统计:新浇混凝土对模板的水平侧压力标准值。
二衬台车内力计算书

二衬台车内力计算书一、隧道二衬台车基本概况本隧道二衬台车模板长度为10.5米。
模板采用1.05米宽的整块钢板经过冷弯拼接而成,故隧道二衬脱模后混凝土表面光滑平整,拼缝小,外观漂亮。
同时施工时大大减少安装模板的劳动强度,成为隧道二衬施工中的得力助手。
二衬台车模板分顶模、左右边模三部分,分别通过顶升和左右两边的液压系统来调整和校正模板的正确位置。
混凝土由混凝土输送泵泵入模板,混凝土的自重和及边强压力靠模板来支承。
模板的整体刚度和强度由拱板、托架、千斤顶来共同支承,保证模板工作时的绝对可靠。
由于顶模受到混凝土自重(浇筑后初凝前)、施工荷载以及泵送口封口时的挤压力等荷载的共同作用,其受力条件要比其他部位的模板更加复杂,受力更大,结构要求更高。
由于边模与顶模的结构构造基本相同,而边模板一般受到混凝土的自重很小,荷载较小,因此对台车模板进行受力验算时只考虑顶模的影响。
二、隧道二衬台车模板受力验算二衬台车模板用宽1.05米、厚10毫米的整块钢板经过冷弯拼接而成,从台车的轴线方向看是一个圆柱壳体状,由10个1.05米长的圆柱壳体拼接而成,通过计算可知模板下的托架支承以及弧形拱板的强度和刚度是足够的,而顶模受到各种荷载的共同作用是最大的,因此取台车顶部模板的最顶部2米宽度、1.05米长度建立力学模型,进行受力分析和验算并校核模板的强度和刚度。
其受力简图如图1所示。
该模板厚10mm,背筋采用中心间距300mm的10#加强槽钢。
如图1所示,建立力学模型的这部分模板的荷载由两部分组成:一是混凝土的自重;二是混凝土输送泵泵口进行封口时产生的较大挤压力,该值的取值是不确定的,它与泵送封口时的操作有极大的关系。
如果混凝土已经灌满,而操作人员依然泵混凝土,混凝土输送泵的理论出口压力(36.5kg/cm)很大,就有可能造成模板的严重变形。
由于输送管的长度和高度的变化,泵送接口处的压力实际有多大,目前没有理论和实验验证的数据可提供参考。
石鼓隧道二衬台车受力验算(修改版)

博深高速公路第五合同段(ZK32+440~ZK42+452.632 YK32+446~YK42+450) 石鼓隧道二衬台车受力验算广东省长大公路工程有限公司博深高速公路第五合同段项目部2010年12月28日目录1 工程概况 (1)2 二衬台车主要性能 (1)2.1二衬台车主要参数 (1)2.2工作窗口及附着式振捣器布置 (1)3 二衬台车刚度、强度验算 (2)3.1 面板校核 (2)3.1.1 计算单元图 (2)3.1.2 强度校核模型 (2)3.1.3 刚度校核 (3)3.2 面板角钢校核 (3)3.2.1 计算单元 (3)3.2.2 强度校核 (3)3.2.3 刚度校核 (4)3.3 模板总强度、刚度校核 (4)3.3.1 强度校核 (4)3.3.2 刚度校核 (6)3.4 门架强度校核 (6)3.4.1 计算单元 (6)3.4.2 计算模型 (6)3.4.3 强度校核 (7)石鼓隧道二衬台车受力验算1工程概况石鼓左线隧道长4011米、右线长3880米,明洞二衬51米、主洞二衬7840米。
隧道衬砌按新奥法原理采用复合式衬砌,采用曲墙式模筑砼,除Ⅱ、Ⅲ级围岩段外,其余Ⅳ、Ⅴ围岩及紧急停车带Ⅲ级围岩段均设有仰拱,衬砌砼厚度:小净距Ⅴ级加强60cm、小净距Ⅳ级加强55cm、小净距Ⅳ级50cm、分离式Ⅳ级加强50cm、分离式Ⅲ级45cm、分离式Ⅱ级40cm、紧急停车带Ⅲ级55cm、紧急停车带Ⅱ级50cm。
二衬采用C25泵送防水砼,抗渗标号为S8。
2二衬台车主要性能石鼓隧道模筑衬砌采用液压式大型钢模板台车,钢模台车由台车、模板及液压系统三大部分组成。
台车行走装置为轮轨式,设有顶机装置,由电动机驱动,可自行,同时还设有刹车器和卡轨器,使台车行走和固定时安全稳固。
台车的张模和收模通过安装在衬砌台车上的液压装置操作,模板与台车各自为独立的系统,衬砌砼由模板支撑。
2.1二衬台车主要参数台车长度12m,模板半径:拱部8.52m,边墙5.75m;模板厚度1.2cm,最小脱模量度0.15m;竖向油缸行程0.2m,水平最大调整量0.15m(单边);二衬台车主构件和附属结构重130吨左右。
隧道二衬台车模板力学设计检算计算书

莫家寨隧道模板台车设计检算根据台车的使用情况,台车在每一模注浆即将完毕时,整模砼仍 处于流体状态时所受作用力最大。
这时台车顶模、侧模、前后端的堵 头板及隧道开挖面组成一个封闭的空间,其间的混泥土处于流体状 态,故可依据流体力学计算台车的受力。
p-混凝土密度;g-重力加速度;I -台车衬砌长度;顶拱受力分析:顶拱混凝土在没有凝固时,对顶拱的作用力可分解为水平压力90°F 11 = [2° PgR (1 -sin 日)R | cos^dT321 = 2.45 10 9.8 4.219 sin - cos2490°2 .F_= 12° PgR I (rsi ) sin ^d -= 2.45 103 9.8 4.212 9 一cos —sin2:IL 42边墙部分受力分析:当混泥土处于流体状态时,侧模 只受水平向上的压力,并且,随着混 凝土的逐渐凝固,这种压力越来越小。
£.17F11 -" -- 3.32£17 331-2 -8.17pgy.ldy2.45 109.8 9 ydy 二 2.45 109.8 9 — y6021KN(F11)和垂直压力(FQ 。
= 1201KN900二749 KN当混凝土凝固时,顶拱只承受顶部混凝土的重力,而侧拱不受力。
这时,顶部混凝土的重力计算如下:根据以上分析,整个台车的受力可分解为水平受力(F ii )和重力直压力(F 丄),故有:印=1201 2 = 2402KNF_ = 2182KN三、 台车主要零部件的强度校核1.上部台架立柱(4 X 7+4 )N 丄〕=2182 15 9.8 =72.8KN.[说明:15 X 9.8 为拱板重量]; n 323而[ o]=235MP m72.8!2 8.MPa ;cV [°s ];故满 s 2 5.1 5 41 0足强度条件。
2、顶升千斤(主要承受竖直方向的压力共有6+2+4=12根)Kl F 218215 9.8 N194.1 KN .n12194.1 103 = 82.5MP a (1142 -1002) 10 “4而[o]=235MP a ;°v [os ];故满足强度条件3.侧向千斤和上部台架横梁(共有 6 >4+7+12/3=35 根)F \ 2402N68.6 KN .n 3568.6 103:二 2 2-6(114 -100 ) 10 4= pvg =2.45 1039.8 (4.21 -0.5) 3.14 278° 2 36001 9=2182KNN cr =s= 40.1MP12 2而[q =235MP a ;°V [os ];故满足强度条件。
隧道二衬台车验算书密
XXXXXXXXXXXXXYYYYYYY 衬砌台车计算书编制:复核:技术负责人:砌衬台车计算书一、工程概况二、台车的主要技术参数(整机外形尺寸见台车设计图)(1)台车模板面板厚度:10mm(2)台车重量及每延米重量:55吨,4.58吨/m(3)台车类型:液压自行式(4)台车运行速度:6m/min(5)驱动电机功率:2X7.5KW(6)液压电机功率:1X5.5KW,工作压力16MPa(7)顶升油缸工作行程:400mm(8)侧向油缸工作行程:350mm(9)平移油缸工作行程:±150mm(10)一次衬砌长度及台车长度:12m/12m(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,行走传动机构带有液压推杆制动器,以保证整机在坡道上仍能安全刹车。
采用宽大行走轮,配32318轴承、24B链条、WX-6减速机以保证台车使用安全,避免了跳轨、变形、断链打滑等对衬砌施工的影响。
(2)台车门架台车门架设计共5榀,由门架横梁、上下纵梁、门架立柱、连接梁、剪刀架等部件组成。
门架立柱采用三角立柱结构,这样不仅加强立柱的强度阻止立柱向内弯曲,还加强立柱与门架横梁的接触面,减小门架横梁跨度,极大的减少了门架横梁的受力。
门架的各个部件通过螺栓联为一体,两门架支撑于行走轮架上,中门架下端装有基础千斤,衬砌施工时,混凝土载荷通过模板传递到5个门架上,并分别通过行走轮和基础千斤传至轨道地面。
在行走状态下,螺杆应缩回,门架上部前段装有操作平台,放置液压及电气装置。
(3)模板模板宽度为1.5M,为保证模板有足够的强度,面板采用10mm,同时采用[10#槽钢加强,间距300mm,并在每件模板里增加加强立板来保证强度,小曲墙一次成型,保证了降低衬砌劳动强度和提高工作效率和衬砌美观。
二衬台车验收标准
二衬台车验收标准一、台车主体结构1、整体结构强度台车的主体结构应采用足够强度和刚度的钢材制作,以承受混凝土浇筑时的压力和施工过程中的各种荷载。
检查结构的焊接质量,焊缝应饱满、均匀,无裂纹、夹渣、气孔等缺陷。
对主要受力构件进行强度和稳定性计算复核,确保其满足设计要求。
2、框架尺寸测量台车的长度、宽度和高度,应与设计图纸相符,允许偏差在规定范围内。
检查台车框架的平整度和垂直度,偏差不得超过标准要求。
3、行走系统台车行走轮应转动灵活,无卡滞现象。
行走轨道的铺设应牢固、平顺,轨距和高差符合要求。
检查行走驱动装置的性能,包括电机、减速机等,应运转正常,无异常噪音和发热。
顶升油缸应动作同步、平稳,无爬行和抖动现象。
检查顶升油缸的密封性能,不得有漏油现象。
测量顶升行程,应满足施工要求。
二、模板系统1、模板面板模板面板应采用光滑、平整的钢板,表面不得有凹坑、划痕和锈蚀。
面板的厚度应符合设计要求,以保证模板的强度和刚度。
2、模板拼接模板拼接处应严密,不得有缝隙,以防混凝土漏浆。
拼接螺栓应紧固可靠,数量和规格应符合设计要求。
3、模板弧度模板的弧度应与隧道设计轮廓线相符,偏差在允许范围内。
使用全站仪或其他测量仪器对模板的弧度进行检测。
4、脱模装置脱模装置应灵活可靠,能够方便地将模板与已浇筑的混凝土分离。
检查脱模油缸或其他脱模机构的性能。
1、液压元件液压油泵、油缸、阀组等元件应选用质量可靠的品牌产品。
检查液压元件的外观,不得有损坏和漏油现象。
2、油路布置油路管道应排列整齐、固定牢固,不得有扭曲和渗漏。
油管的管径和壁厚应符合设计要求。
3、液压系统压力调试液压系统的工作压力,使其达到设计值,并保持稳定。
检查压力安全阀的设置和性能,确保系统压力不会超过安全范围。
四、电气系统1、电气设备配电箱、电机、控制按钮等电气设备应符合国家标准和安全要求。
检查电气设备的防护等级,应满足施工现场的环境条件。
2、线路布置电气线路应布线合理、整齐,绝缘良好,无破损和短路现象。
隧道台车验算及施工方案
所以 h=1.53+3.8v/T=1.53+3.8×0.067=1.78m
最大测压力为:P=kγh =1.2×24×1.78=51.3kN/m2;
检算强度时载荷设计值为:pa=1.2×51.3+1.4×4.0= 67.16kN/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测压力组成:
450
450
195
195
5 ( 5 ) 6 ( 6 ) 7 ( 7 ) 10 ( 8 ) 13 ( 9 ) 12 ( 10 ) 16
(4)
( 24 ) ( 25 ) ( 26 ) ( 27 ) ( 28 )
( 11 )
195
195
4
( 17 )
8 ( 18 ) 11 ( 19 ) 14
( 20 )
17
(3)
( 22 )
195
3 ( 23 ) 9
(2)
( 21 )
195
( 21 )
( 15 )
( 12 )
195 15 ( 16 ) 18
( 13 )
( 14 )
195
( 2209 )
1
19
得到弯矩图
-139.-11439.14
24.5324.53
212.69212.69
33.1133.11
-139.14
0.82mm l
400 5mm
3 上部台架检算
顶模竖向受力长度为 988cm,模板宽 1.6m 的 2 块,1.5m 的 6 块,共 12.2m。 则一节顶模所受向下的压力 F 总=paLB=75×9.88×12.2=9040kN。由于顶模支撑可 视为均匀布置,则每个小立柱向下传递的力 F=9040/9/7=143kN。 3.1 台架立柱检算
隧道二次衬砌_隧道衬砌台车验收资料
隧道二次衬砌_隧道衬砌台车验收资料沈海复线仙游(福州界)至南安金淘高速公路莆田段 A2合同段项目经理部隧道衬砌台车验收资料XX集团有限公司二○XX年X月目录 1、工程概况 1 2、隧道衬砌台车基本原则 1 3、台车计划进场时间 1 4、台车要求 1 5、审批验收 2 6、二次衬砌 3 7、模板台车的强度刚度校核—台车受力验算 7 隧道衬砌台车验收资料 1、工程概况金钟1号隧道:起讫桩号为左洞ZK71+637~ZK73+770,右洞YK71+685~YK73+745。
左洞长2133米,右洞长2060米,左右平均长2096.5米,属长隧道。
采用分离式双洞布置。
左洞进口处于半径为1100米的平曲线上,洞身位于直线上,出口处于半径为3525米的平曲线上;右洞进口处于半径为1100米的平曲线上,洞身位于直线上,出口处于半径为3500米的平曲线上。
左洞纵坡为2%,右洞纵坡为2%。
金钟2号隧道:起讫桩号为左洞ZK73+841~ZK76+533,右洞YK73+815~YK76+563。
左洞长2692米,右洞长2748米,左右平均长2720米,属长隧道。
采用分离式双洞布置。
左洞进口处于半径为3525米的平曲线上,洞身位于直线上,出口处于半径为960米的平曲线上;右洞出口处于半径为3500米的平曲线上,洞身位于直线上,出口处于半径为970米的平曲线上。
左洞纵坡为2%和3%,右洞纵坡为2%和3%。
2、隧道衬砌台车基本原则①本标段为两个长隧道,8个洞口,每个洞口设置一台衬砌台车。
②严格根据《福建省高速公路施工标准化管理指南》(隧道)中相关要求,对二衬台车执行准入制度,选择专业厂家进行生产。
3、台车计划进场时间满足现场隧道二衬需求。
4、台车要求为保证衬砌工程质量,隧道一般地段(含洞身、明洞、加宽段)的二衬施工采用全断面模板台车和泵送作业。
因金钟1号隧道出口场地较狭窄,隧道台车难以直接拼装,需在桥台旁拓宽,搭建一个贝雷架平台作为台车的拼装工作面。