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1、中交路橋隧道工程 被 復 臺 車 設 計 方 案 編制： 復核： 批準： 被 復 臺 車 設 計 方 案1、 參照所提供隧道斷面技術資料和砼襯砌方法施工要求進行設計。2、 設計過程根據施工單位的工況要求，施工工序、機械設備的實際而設計。3、 根據隧道的襯砌長度和被復臺車使用次數，進行綜合擔保設計即：保斷面尺寸、被復臺車強度、剛度、保設備、機械穿行。4、 并根據施工需要，設計為組合鋼模板和絲杠、骨架定位的襯砌方案。5、 被復臺車結構設計為門架結構，單門架對組合鋼模板的支撐方式，確保模板側壓的均勻傳遞，門架主結構采用Q235型鋼組焊制作，抗彎曲、抗變型，均優越型材的優點。一 概況 臺車長度6m，二2、襯混凝土灌注厚度按0.35米計算，一次澆注成型。模板支架如圖1。計算參照建筑結構荷載規范（GB 50009-2001）、混凝土結構工程施工質量驗收規范（GB50204-2002）、鋼結構設計規范（GB50017-2003）。模板支架圖二 荷載計算（1）荷載計算1）上部垂直荷載永久荷載標準值： 上部鋼筋混凝土自重標準值：13.7*6*0.3526748KN 側模板自重標準值： 7*6*0.7=29KN 弧板自重標準值： 13.7*6*0.7=57.54KN可變荷載標準值： 施工人員及設備荷載標準值：2.5KN/m2 振搗混凝土時產生的荷載標準值：2.0KN/m22）中部側向荷載永久荷載標準值：新3、澆注混凝土對模板側面的壓力標準值：0.222581.21.1510.560.6KN/m2253.382.5KN/m2取兩者中的較小值，故最大壓力為60.6KN/m2有效壓力高度h2.42m換算為集中荷載： 60.64.5/2136.35KN其中：F新澆混凝土對模板的最大側壓力； 混凝土的表觀密度； 新澆混凝土的初凝時間； 混凝土的澆筑速度； 混凝土側壓力計算位置處至新澆混凝土頂面的總高度； 外加劑影響修正系數； 混凝土坍落度影響修正系數 有效壓力高度。 可變荷載標準值： 傾倒混凝土荷載值：2.0 KN/m2 振搗混凝土時產生的荷載標準值：4.0KN/m2（2）荷載組合 1）組合1 恒載1.2活4、載1.42）組合2 恒載1.0活載1.0三、鋼模板設計鋼模板的作用是保持隧洞襯砌混凝土澆筑的外形及承擔混凝土澆筑載荷。鋼模板主要由面板、弧形板、立筋板、利用連接螺栓合成整體。A）設計假定：面板弧形板最大正負彎矩區采用加強措施；面板按四邊支撐或三邊支撐一邊自由板計算。B）荷載及其組合：頂拱鋼模面板的計算荷載包括設計襯砌混凝土澆筑荷載、允許超挖及局部過大超挖部分的混凝土澆筑荷載和面板的自重等。q=q0+ q1+ q2+ q3 式中 q面板計算載荷q0面板自重，按照初選面板厚度計算；q1設計襯砌混凝土荷載，q1=h鋼筋混凝土容重h設計襯砌厚度；q2允許超挖部分的混凝土載荷 (按允許0.20.3m計)5、q3局部過大超挖部分回填的混凝土荷載（不包括允許超挖部分），為1.2m。q4含義同，僅加載部位有異；q5混凝土側壓力。q 5= R， + C R，內部插入震搗器影響半徑，采用0.75m；C混凝土入倉對模板的沖擊力，目前，設計中采用0.2tf/m2。；荷 載荷 載 組 合q0 設計襯砌混凝土 q1 允許超挖部分回填 q2局部過大超挖回 q3 同q3 ,加載部位有 q4 混凝土側壓力 q5 面 板q1+ q2+ q3弧形板設計情況I(頂拱澆筑完時)q0+ q1 + q2設計情況II（側墻澆筑到頂拱時）q5校核情況Iq0+ q1 + q2 + q4校核情況IIq0+ q1+ q2+ q3（1）模板肋6、板計算 計算簡圖如下：肋板計算簡圖 故：Mmax0.125ql2肋板鋼材Q235，鋼板的截面力學參數截面慣性矩I和截面抵抗矩W分別為: W =11.7410-6m3； I =7.10310-7m4所以有： 強度驗算：155.5N/mm2=215N/mm2 安全 剛度驗算：5ql4/384EI0.3mm/250=1.1mm 滿足要求（2）對于頂模弧板，采用ANSYS分析內力如下： 頂模的彎矩圖和剪力圖最不利的彎矩和剪力為： 3802N.m =13698N 頂?；“宓慕孛媪W參數截面慣性矩I和截面抵抗矩W分別為: W =7.210-4m3； I =2.1610-4m4所以有： 25.2N/mm2=7、215N/mm2 安全 =35.2 N/mm2=125 N/mm2 安全頂模的位移圖采用組合1計算結果：剛度驗算：0.54mm/250=29.7mm 滿足要求（3）模板支架的計算 模板支架按照鋼框架結構計算，鋼材Q235，門架橫梁截面尺寸工字型。門架橫梁鋼的截面力學參數截面慣性矩I和截面抵抗矩W分別為: W = 3.22106mm3； I =1.127109mm4；立柱的截面力學參數截面慣性矩I和截面抵抗矩W分別為: W=1.813106mm3； I= 4.079108mm4；圖2 支架計算簡圖 采用SAP2000計算，組合2計算結果如下：支架彎矩圖支架剪力圖支架軸力圖位置彎矩（KN.m）剪力8、（KN）頂梁端部88.9158.9頂梁邊66.4151.7頂梁中9.783.3斜撐5.61.21）立柱計算對各點進行受力驗算，立柱最不利的彎矩和剪力、軸力為： 88900N.m =79700N N159430N所以有： =16.0 N/mm2=125 N/mm2 安全10.2+14.8 N/mm2=215 N/mm2 安全采用組合1計算結果：剛度驗算：1.6mm/250=18mm 滿足要求2）框架梁計算對各點進行受力驗算，頂梁最不利的彎矩和剪力、軸力為： 88900N.m =158900N N79740N所以有： 6.6+27.6N/mm2=215N/mm2 安全 =31.9 N/mm2=125 N/mm2 安全采用組合1計算結果：剛度驗算：1.2mm/250=22mm 滿足要求對橫撐進行受力計算，結果滿足要求。綜上所述，采用以上方案滿足施工要求。