XXXXXXXXXX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2.1-2.2。隧道二衬模板由一顶模、两侧模组成，模板均由6mm钢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=1447mm，L=3650mm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=3327mm，L=997mm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。
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H200×200×8.0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H200×200×8.0型钢、横梁、纵梁均采用I20a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I20a纵梁上，上部螺旋丝杆水平支撑于台车的I20a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。
图2.1 隧道二衬模板布置图
图2.2 隧道二衬台车布置图
图2.2 隧道二衬台车纵向布置图
3 荷载计算
3.1 主要技术参数
①、钢弹性模量Es＝2.06×105MPa； ②、混凝土自重γ=26kN/m3；
③、Q235钢材的材料强度：许用正应力[σ]=215MPa，许用弯曲应力[σw]=215MPa，许用剪应力[τ]=125MPa；
3.2 衬砌台车荷载计算：
台车长9m，二次衬砌厚度为0.25m。 ①二衬混凝土自重荷载： P1=γh=26*0.25=6.5KN/m2 ②新浇混凝土对模板测面的压力：
浇筑时混凝土温度取T=10℃，泵送混凝土按照20m3/h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*5.174*0.25）=1.72m/h。
新浇混凝土对模板单元的侧压力可按下式进行计算： Pmax=0.22*γ*t*β*V0.5 其中：
β——混凝土塌落度影响系数，当塌落度≥11cm时，取β=1.15； 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=0.22*26*5*1.15*1.720.5=43.14KN/m2； ③振捣混凝土荷载：
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