I=bh3/12=2X0.013/12=16.7X10-8m4

fmax=ql4/384EI=（78.2X103X2）X0.254/384X2.06X1011X16.7X10-8=0.046mm＜[L/400]=0.625mm

所以面板的刚度满足要求。

2.加强角钢检算

角钢两端固支，受均布力q2-=PX0.25=78.2X0.25=19.55KN/m 最大弯矩在跨中，M=（1/24）Xql2=19.55X22/24=3.258KN·m 加强角钢采用∠90X56X6，抗弯模量查表得W=11.74X10-6m3 角钢所受最大弯曲应力

σ=Mmax/w=3.258X103/（11.74X10-6）=277MPa＜[σ]=381MPa 惯性矩查表得I=1.7103X10-8m4 最大绕度

fmax= ql4/384EI=（19.55X103X2）X24/384X2.06X1011X171.03X10-8=2.312mm＜[L/400]=5mm

3.弧板检算

弧板宽280mm，材料812钢板，模板连接梁最大间距1850mm，弧板受力模型可设为受力分布力的简支梁，跨距I=1.85m，均布力q3=PaX2/2=71.6X2/2=71.6KN/m（有2片弧板，所以除2）。

抗弯模量W=bh2/6=0.012X0.282/6=1.57X10-4m3 M=qI2/8=71.6X1.852/8=30.631KN·m

σ=Mmax/w=30.63X103/（1.57X10-4）=277MPa＜[σ]=381MPa I=bh3/12=0.012X0.013/12=16.7X10-8m4

fmax=5 ql4/384EI=5X（71.6X103）X1.854/384X2.06X1011X2.2X10-5=2.41mm＜[L/400]=4.5mm

（三）门架检算

除了模板满足受力要求，要保证台车的强度和稳定性，门架也需要满足受力

要求，因此有必要对门架进行受力分析，门架横梁与门架立柱之间用螺栓紧固，不仅传递集中力而且传递弯矩，因此作为一个整体的分析。

门架所示竖向千斤和油缸传递下来，门架宽5m，竖向力也主要是由5m范围内的模板传递下来，10m台车总共传递的竖向力为F

总

=78.2KN/㎡

X10mX5m=3910KN，共5榀门架，每榀门架有3个竖向受力点，则每个受力点传递的力F=3910/15=260.67KN。侧向力由侧模传至千斤，侧模高度5.5m，则F=71.6KN/㎡X10mX5。5=3938/20=196.9KN，由以上分析，根据台车门架尺寸，得出验算模型如下图所示：

求解得到弯矩图：

3.1 强度检算

由弯矩图可知门架最大弯矩发生在横梁中心，对比门架横梁和立柱截面可知，该处也是最危险的点，门架横梁H=0.6m，宽b=0.25m，其截面特性

W=bH3-（b-g）h3/6H=0.25X0.63-（0.25-0.012）（0.6-0.028）3/6X0.6=2.63X10-3m3

I=bH3-（a-g）h3/12=0.25X0.63-（0.25-0.012）（0.6-0.028）3/12=0.79X10-3m3

强度：σ=M/W=269/2.63=102.3MPa＜[σ]=381MPa 门架横梁的强度满足要求，因此门架的强度满足受力要求。

（四）下纵梁的检算

观察台车图可知，下纵梁受门架传递的向下的力，同时受到行走和基础千斤的支撑，门架传递的竖向压力为F=3910/10=391KN，基础千斤采用的是Φ108*8无缝

钢管（45钢），钢管截面积为2.513X210=528KN，因此下纵梁受力模型可简化为下图所示：

391 391 391 391 391 （1） 2 （2） 3 4 （4） 5

1 528 528 528

分析得到弯矩图：

（1） （2） （3） （4）

237.6 237.6 237.6

下纵梁梁高0.5m，宽0.5截面特性：

W=bH3（-b-g）h3/6H=0. 5X0.53（-0. 5-0.024）（0.5-0.028）3/6X0.5=4.15X10-3m3

I=bH3-（a-g）h3/12=0. 5X0.53-（0.25-0.024）（0.5-0.028）3/12=1.04X10-3m3

下纵梁弯曲应力

σ=M/W=237.6/4.15=57.2MPa＜[σ]=381MPa

最大挠度发生在下纵梁中心处，以两个基础千斤的间距2.5m受集中力391计算： F=FL3/48EI=391X2.53X103/48X2.06X1011X1.04X10-3=5.9X10-5m＜[L/400]=6X10-3m。

（五）丝杆千斤的检算

1

2

3

4

丝杆千斤容易发生的破坏为压杆失稳，即无缝钢管受力弯曲导致丝杆千斤的破坏，本节主要分析无缝钢管压杆的稳定性，来验证丝杆千斤的受力是否满足要求。台车千斤有三种：基础千斤、竖向千斤和侧向千斤。基础千斤较短，工作长度约为500mm，不易发生压杆失稳，因此主要分析竖向千斤和侧向千斤的压杆稳定性。

5.1 竖向千斤的稳定性

采用的是Φ108*8的无缝钢管，工作长度约为0.8m，每个竖向千斤受力为F1=391KN。

根据《路桥施工计算手册》第12章1.2节表12-2轴心受压稳定性计算公式为N/Am≤Φ1[σ]。 N/Am=391/2.2=177.73MPa 由长细比λ=Io/γ

γ=（I/A）0.5=[0.0491（0.1084-0.0964）/（π0.0542-π0.0482）]0.5=0.036m λ=Io/γ=0.8/0.036=22查表得Φ1=0.9 Φ1=[σ]=0.9X210=189可得N/Am≤Φ1[σ] 因此竖向千斤压杆稳定性满足要求。

5.2 侧向千斤的稳定性

在门架检算时，已得到侧向千斤所受轴力为197KN，采用的是Φ89*6的无缝钢管，单独受力的侧向千斤最长工作长度为162m。 N/Am=197/1.734=114MPa 由长细比λ=Io/γ

γ=（I/A）0.5=[0.0491（0.0894-0.0774）/（π0.04452-π0.03852）]0.5=0.029m λ=Io/γ=1.62/0.029=55.8查表得Φ1=0.804 Φ1=[σ]=0.804X210=169可得N/Am≤Φ1[σ] 因此侧向千斤压杆稳定性满足要求。

（六）中间墙背模

6.1 面模板设计为10mm钢板与主台车面模板相同，同样受侧压力49.5KN/㎡＜

顶部压力78.2KN/㎡，即面模满足施工要求，不再检算。

6.2 搭建临时背模模架，采用工字钢18竖梁，间距1m，槽钢横梁间距0.3，因中间墙施工空间狭小，只能根据施工经验值来加固，包括：丝杆对啦，丝顶，方木撑等，因无法计算其加固撑力，所以只能根据实际施工情况和现场浇筑情况，加撑加固，保证不变形，不胀模，满足现场施工。 （七）总结

台车的所受的混凝土压力是以最大情况来设定的，以上力学分析过程中所采用的受力模型均采用结梁偏于安全的简化方法计算，本文分析了台车和主要受力部件和容易破坏的部位，经过以上分析，各个部件均能够满足受力要求，因此本台车能够满足施工的受力要求。

莞惠GZH-7标常平隧道 2011年4月20日