隧道二衬拱顶模板支架计算书

轨行区模板脚手架施做二衬支撑体系结构计算书（1）支模设计模板采用P3015标准组合钢模板，钢架采用工16工字钢弯制而成，钢架纵向间距750mm ，支架采用Ø48×3mm 钢管搭设，横向步距900mm ，纵向步距为750mm ，竖向步距起拱线上部为600mm,下部为900mm ，支架下方采用15cm ×15cm 的方木作为纵向内楞，具体数据详见下图；找平钢板大样示意图说明：1、本图尺寸均以毫米计，已考虑外放尺寸；2、工钢之间连接采用M24螺栓；3、找平钢板每编号2块；4、横向剪刀撑每3米设1道，纵向剪刀撑、 水平剪刀撑每组拱架设3道。

标准断面二衬拱架、模板、脚手架支撑示意图O1O1工字钢拱架大样示意图脚手架俯视图（2）二衬的安全计算书①脚手架计算：模板与架的荷载（1.5m）工16工字钢的自重：弧长＝11.365m环向长度＝11.365*2=22.73m工16工字钢20.5Kg/m合计20.5*22.73=466.0Kg方木自重：长度=1.5*10=15m15cm×15cm方木：7KN/m3合计：0.15*0.15*15*7=2.3625KN=2362.5N钢模板的自重：弧长11.774m内模板数量＝11.774/0.3=40块单块重14.9Kg合计14.9*40=596Kg脚手架底部跨度8.65m；按长度1.5m计算模板与钢架的荷载＝((466+596)*10+2362.5)/(1.5*8.65)=1000.58N/m2 钢管脚手架自重荷载（1.5m）:选用Ø48、t＝3.0mm的钢管作脚手架，其单位重量3.3Kg/m横向、竖向脚手架长度＝126.5m*2=253.0m纵向脚手架长度＝1.5*76=98.8m剪刀撑脚手架长度=22.02+58.65=80.7m合计432.5m合计重量＝3.3*432.5=1427.25Kg钢管脚手架的荷载＝1427.25*10/(1.5*8.65)=1100 N/m2新浇混凝土自重荷载（1.5m内拱部折算）：混凝土自重：混凝土体积V=12.116*0.6*1.5=10.9 m3密度为2500Kg/ m3自重＝10.9*2500=27250Kg混凝土荷载＝27250*10/(1.5*8.65)=21001.9N/m2施工荷载取2500N/m2合计总荷载为25602.5 N/m2脚手架每区格的面积为0.9*0.75=0.675，为两根钢管受力，每根钢管立柱受力＝0.675*25602.5/2=8640.8N选用Ø48、t＝3.0mm的钢管作脚手架，有A=424mm2钢管的回转半径i=15.9mm按强度计算，钢管支柱的受压应力：σ＝N/A=8640.8/424=20.4N/ mm2<f=215 N/ mm2，即钢管脚手架强度满足要求。

郑州市市民公共服务中心核心区等9条道路等建设工程项目3标段明挖隧道主体模板支架施工计算书编制：审核：审批：中国建筑第七工程局有限公司郑州市民公共服务中心道路工程3标项目部二零一四年十一月五日目录一、工程概况....................................................................................................... - 1 -二、计算依据....................................................................................................... - 1 -三、参数选取及荷载组合................................................................................... - 2 -3.1 部分荷载系数（荷载）取值................................................................ - 2 -3.2荷载组合................................................................................................. - 2 -3.3 材料力学性能参数................................................................................ - 2 -四、支架计算分析............................................................................................... - 5 -4.1箱涵截面形式......................................................................................... - 5 -4.3底板侧模检算......................................................................................... - 7 -4.3.1模板的侧压力.............................................................................. - 7 -4.3.2侧模模板检算.............................................................................. - 7 -4.3.3侧模方木小楞检算...................................................................... - 8 -4.3.4侧模双钢管背带检算.................................................................. - 9 -4.3.5拉筋强度验算............................................................................ - 10 -4.4侧板钢模板验算................................................................................... - 10 -4.4.1侧压力的标准值........................................................................ - 10 -4.4.2面板验算.................................................................................... - 11 -4.4.3横肋强度、刚度验算................................................................ - 12 -4.4.4背杠的验算................................................................................ - 13 -4.4.5穿墙拉杆验算............................................................................ - 14 -4.4.6吊杆螺栓及销子强度校核........................................................ - 14 -4.5侧板钢模板行走装置验算................................................................... - 16 -4.5.1门架强度、刚度、稳定性验算................................................ - 17 -4.5.2行走底梁校核............................................................................ - 20 -4.6顶板内顶模检算................................................................................... - 22 -4.6.1内顶模模板检算........................................................................ - 22 -4.6.2内顶模方木小楞检算................................................................ - 23 -4.6.3内顶模方木大楞检算................................................................ - 24 -4.7顶板内模支架检算............................................................................... - 25 -五、结论............................................................................................................. - 26 -一、工程概况郑州市兴国路隧道工程（龙门路～鱼跃路），位于郑州市市民公共文化服务区核心区内，沿规划兴国路道路布置，隧道西起龙门路路东，东至鱼跃路路西。

道路工程隧道主体结构二次衬砌计算书目录1 参考规范............................................................................................................... - 1 -2 计算模型............................................................................................................... - 1 -3 计算参数............................................................................................................... - 2 -4 荷载计算............................................................................................................... - 3 - 4.1 结构自重............................................................................................................ - 3 -4.2 围岩压力............................................................................................................ - 3 -5 结构内力及安全系数........................................................................................... - 3 -6 衬砌配筋及裂缝验算........................................................................................... - 8 -7 结论....................................................................................................................... - 9 -隧道二次衬砌结构检算1 参考规范本次计算主要依据如下设计规范：（1）《公路隧道设计规范》(JTG D70—2004)（2）《混凝土结构设计规范》(GB50010—2002)（3）《城市桥梁荷载设计标准》(CJJ77—98)（4）《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60—2004)（5）《混凝土结构耐久性设计规范》(GB/T 50476—2008)（6）《建筑边坡工程技术规范》（GB 50330－2002）2 计算模型衬砌结构计算采用荷载—结构法，荷载结构法原理认为，隧道开挖后地层的主要作用是对衬砌结构产生荷载，衬砌应能安全可靠地承受地层压力等荷载的作用。

第三章隧道二次衬砌结构计算3。

1基本参数围岩级别：Ⅴ级围岩容重：γs =18.53/mkN围岩弹性抗力系数：K=1.5×1053/mkN衬砌材料为C25混凝土，弹性模量Eh =2。

95×107kPa，容重γh=233/mkN.3.2荷载确定3.2。

1围岩垂直均布压力按矿山法施工的隧道围岩荷载为：qs=0.45×21-sγω=0.45×21-sγ[1+i(B-5）］=0。

45×24×18.5×[1+0.1×(13.24—5)］=242.96(2/mkN）考虑到初期支护承担大部分围岩压力，而对二次衬砌一般作为安全储备，故对围岩压力进行折减，对本隧道按30%折减，取为1702/mkN。

3.2。

2 围岩水平均布压力e=0.4q=0.4×170=68 2/mkN3。

3计算位移3.3。

1单位位移所有尺寸见下图1：半拱轴线长度s=11。

4947(m ）将半拱轴线长度等分为8段,则∆s=s/8=1.4368（m) ∆s/ E h =0。

4871×107- （1-⋅kPa m ） 计算衬砌的几何要素，详见下表3.1。

单位位移计算表 表3。

1注:1。

I —截面惯性矩，I=3bd /12,b 取单位长度。

2。

不考虑轴力影响。

单位位移值用新普生法近似计算，计算如下: 11δ=⎰sh ds IE M 01≈∑∆I E s 1=0.4871×107-×864。

0000=4。

2085×105-12δ=21δ=⎰sh ds IE M M 021.≈∑I yE s ∆=0.4871×107-×2643。

1776=1.2875×104-22δ=⎰sh ds I E M 022≈∑∆Iy E s 2=0.4871×107-×14338.9160=6.9845×104- 计算精度校核为：11δ+212δ+22δ=（0.42085+2×1.2875+6。

中铁十六局集团有限公司广州市轨道交通六号线施工十一标项目经理部2012年5月1编制依据 (2)2钢管架支模设计及施工方案 (2)2.1工程概况 (2)2.2钢管架支模设计 (2)2.3钢管架支模施工方案 (3)2.3.1钢管架施工 (3)2.3.2拱架施工 (5)2.3.3模板施工 (5)2.4施工技术要求 (6)2.5施工安全保证措施 (6)3钢管架支模受力及稳定性检算 (7)3.1钢管架支模受力及计算模式的建立 (7)3.2断面受力分析 (8)3.3隧道B6断面拱架稳定性计算书 (8)3.3.1砼灌注主动应力计算 (9)3.3.2钢材检算物理力学性能指标 (10)3.3.3钢管架支模构件自重计算 (10)3.3.4钢管架支模构件受力检算 (11)3.3.5钢管架受力检算 (14)3.4隧道B3断面拱架稳定性计算书 (15)3.4.1砼灌注主动应力计算 (17)3.4.2钢材检算物理力学性能指标 (17)3.4.3钢管架支模构件自重计算 (17)3.4.4钢管架支模构件受力检算 (18)3.4.5钢管架受力检算 (20)1编制依据（1）广州市轨道交通六号线黄花岗站～沙河顶站区间隧道（第一册第五分册）区间主体结构（二）施工设计图。

（2）广州市轨道交通六号线黄花岗站～沙河顶站区间隧道图纸会审记录。

（3）国家、省、市现行有关法规、标准、技术规范、定额，以及环境保护、水土保持方面的政策和法规。

（4）我单位现有的综合施工能力及以往类似工程的实践经历、经验。

（5）本工程的施工合同。

（6）《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》、《建筑施工模板安全技术规范》、《建筑工程模板施工手册》、《建筑施工计算手册》、《路桥施工常用数据手册》等建筑施工规范。

2钢管架支模设计及施工方案2.1工程概况2.2钢管架支模设计B3、B6、A3断面拱墙支模采取工20a预弯工字钢作衬砌拱架+300mm宽钢模板+工20a型钢作连接纵梁+Φ48钢管扣接支架组成联合支模体系。

广州市轨道交通五号线[小北站]土建工程站台暗挖隧道二衬钢管架支模方案及检算书编制：复核：批准：日期：中铁×××××公司广州地铁五号线二〇〇六年十一月十六日目录1.编制依据 (2)2.钢管架支模设计及施工方案 (2)2.1.工程概况 (2)2.2.支模设计及施工方案 (2)2.3.施工方法 (3)2.3.1模板施工 (3)2.3.2钢管架施工 (3)2.3.3拱架施工 (3)2.4.施工技术要求 (3)2.5.施工安全保证措施 (4)3.钢管架支模受力及稳定性检算 (4)3.1钢管架支模受力及计算模式的建立 (4)3.2.砼灌注主动应力计算 (5)3.2.1.拱部砼灌注自重主动应力 (5)3.2.2.拱墙砼灌注水平侧压应力 (6)3.3.钢材检算物理力学性能指标 (6)3.4.钢管架支模构件自重计算 (7)3.4.1.拱部构件自重 (7)3.4.2.侧墙构件自重 (7)3.5.钢管架支模构件受力检算 (7)3.5.1.钢模板受力检算 (7)3.5.2.二衬拱架受力检算 (8)3.6.钢管架受力检算 (10)3.6.1钢管架施工参数 (10)3.6.2钢管架受力检算 (10)1.编制依据1.1.广州市轨道交通五号线暗挖站台隧道施工设计图。

1.2.广州市轨道交通五号线【小北站】土建工程图纸会审记录。

1.3.国家、省、市现行有关法规、标准、技术规范、定额，以及环境保护、水土保持方面的政策和法规。

1.4.我单位现有的综合施工能力及以往类似工程的实践经历、经验。

1.5.本工程的施工合同。

1.6.《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》、《建筑施工模板安全技术规范》、《建筑工程模板施工手册》、《建筑施工计算手册》、《路桥施工常用数据手册》等建筑施工规范。

1.7.已报审的广州地铁五号线小北站《站台暗挖隧道二衬施工组织设计》、《站台暗挖隧道二衬衬砌钢管架支模体系检算书》。

主体结构计算书赵东平2010-2-10目录1 参考规范............................................................................................................... - 1 -2 计算模型............................................................................................................... - 1 -3 计算参数............................................................................................................... - 2 -4 荷载计算............................................................................................................... - 3 - 4.1 结构自重............................................................................................................ - 3 -4.2 围岩压力............................................................................................................ - 3 -5 结构内力及安全系数........................................................................................... - 3 -6 衬砌配筋及裂缝验算........................................................................................... - 8 -7 结论....................................................................................................................... - 9 -隧道二次衬砌结构检算1 参考规范本次计算主要依据如下设计规范：（1）《公路隧道设计规范》(JTG D70—2004)（2）《混凝土结构设计规范》(GB50010—2002)（3）《城市桥梁荷载设计标准》(CJJ77—98)（4）《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60—2004)（5）《混凝土结构耐久性设计规范》(GB/T 50476—2008)（6）《建筑边坡工程技术规范》（GB 50330－2002）2 计算模型衬砌结构计算采用荷载—结构法，荷载结构法原理认为，隧道开挖后地层的主要作用是对衬砌结构产生荷载，衬砌应能安全可靠地承受地层压力等荷载的作用。

┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊拱形曲墙式衬砌结构计算一、基本资料：公路等级山岭高速公路围岩类别IⅤ级围岩容重γ=20KN/m3弹性抗力系数K=0.4×106KN/m衬砌材料C25混凝土材料容重γh=23 KN/m3弹性模量E h=28×106 kPa二衬厚度d=0.35m┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊附图1：衬砌结构断面二、荷载确定：1、围岩竖向均布压力根据《公路隧道设计规范》的有关计算公式及已知的围岩参数，代入公式q=0.45 × 2S-1 ×γ×ω其中：S——围岩的级别，取S=4；γ——围岩容重，取γ=20 KN/m3；ω——宽度影响系数，由式ω=1+i(B-5)计算，其中，B为隧道宽度，B=11.70+2×0.35+2×0.06=12.52m，式中0.06为一侧平均超挖量;B=5~15时，取i =0.1，ω=1+0.1*(12.52-5)=1.752所以围岩竖向荷载q1=0.45×8×20×1.752＝126.1440KN/ m3根据规范IⅤ级围岩二衬分担40%-20%荷载，现假设分担40%荷载q=0.4q1=0.4×159.9031=63.9612 KN/ m32.围岩水平均布压力e=0.25×q=0.25×126.1440=31.5360 KN/ m3三、衬砌几何要素1、衬砌几何尺寸内轮廓线半径：r1 = 5.5000 m , r2 = 7.3000 m内径r1，r2所画圆曲线的终点截面与竖直轴的夹角：α1 =90°，α2=16.0095°拱顶截面厚度d0 =0.35 m ,拱底截面厚度d n=0.35m。

外轮廓半径：R1=r1+d0=5.8500 mR2=r2+d0=7.6500 m拱轴线半径：r'1=r1+0.5d0=5.6750 mr'2=r2+0.5d0=5.4750 m2、半拱轴线长度S及分段轴长△S分段轴长:S1=θ1*πr'1/1800=900*3.14*5.675/1800=8.90975┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊S2=θ2*πr'1/1800=16.00950*3.14*7.475/1800=2.0876S =S1+S2=10.99735 m将半拱轴长度等分为8段，则△S=S/8=10.9974/8=1.3747 m△S/E h =1.3747/0.28×108 =4.9095×10-8 m3、各分块截面中心几何要素（1）各分块截面与竖直轴的夹角αiα1=Δθ1=1rS'Δ*π180=π180*675.53747.1=13.886°α2=α1+Δθ1=13.886°+13.8860=27.772°α3=α2+Δθ1=27.772°+13.8860=41.659°α4=α3+Δθ1=41.659°+13.8860=55.545°α5=α4+Δθ1=55.545°+13.8860=69.431°α6=α5+Δθ1=69.431°+13.8860=83.317°SΔ1=7SΔ—S1=7*1.3747_ 8.9098=0.7131 ？？α7=θ1+21rS'Δ*π180=90+π180*475.77131.0=95.469°Δθ1=2rS'Δ*π180=π180*475.73747.1=10.542°α8=α7+Δθ2=95.469°+10.5420=106.0110°另一方面, α8 =θ1+θ1=90°+16.00950=106.0095°角度闭合差Δ≈0 ！！截面中心点的坐标可以由图2直接量得，具体数值见表1。

┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊二次衬砌内力计算一.基本资料吴家院一级公路隧道，结构断面图如图1所示。

围岩类别为V级，容重320/kN mγ=,围岩的弹性抗力系数620.210/K kN m=⨯，衬砌材料为C25混凝土，弹性模量为72.910hE kPa=⨯，容重γh3= 29kN m。

图1 衬砌结构断面图二．荷载确定1.根据式，围岩竖向均布压力：10.452sqγω-=⨯式中：s——围岩类别，此处s=5γ——围岩容重，此处320/kN mγ=；ω——跨度影响系数，1(5)mi lω=+-，毛洞跨度11.6020.0611.72ml=+⨯=,其中0.06m为一侧平均超挖量，5~15ml m=时，0.1i=，此处10.1(11.725) 1.672ω=+⨯-=.┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊所以，有：0.451620 1.672240.768q Pa=⨯⨯⨯=此处超挖回填层重忽略不计。

2.围岩水平均布压力：0.250.25240.76860.192e q kPa==⨯=三．衬砌几何要素1.衬砌几何尺寸内轮廓线半径125.35,7.48;r m r m==内径12,r r所画圆曲线的终点截面与竖直轴的夹角1290,105.51ϕϕ==；拱顶截面厚度0.45;d m=墙底截面厚度0.45.nd m=此处墙底截面为自内轮廓半径2r的圆心向内轮廓墙底做连线并延长至与外轮廓相交，其交点到内轮廓墙底间的连线。

外轮廓线半径：1105.80R r d m=+=2207.93R r d m=+=拱轴线半径：'1100.5 5.575r r d m=+='2200.57.705r r d m=+=拱轴线各段圆弧中心角：1290,15.51θθ==2.半拱轴线长度S及分段轴长S∆分段轴线长度：'111903.14 5.5758.7527180180S r mθπ==⨯⨯='22215.513.147.705 2.0847180180S r mθπ==⨯⨯=半拱线长度：1210.8374S S S m=+=将半拱轴线等分为8段，每段轴长为：10.83741.354788SS m∆===3.各分块接缝（截面）中心几何要素（1）与竖直轴夹角iα113.928181α=227.856362α=341.784543α=455.712724α=569.640905α=┊┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 装 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 订 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 线 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊683.569086α= 795.426778α= 8105.508472α= 另一方面，8129015.51105.51αθθ=+=+= 角度闭合差0∆=。

1.1工程概况川藏公路二郎山隧道位于四川省雅安天全县与甘孜泸定县交界的二郎山地段, 东距成都约260km , 西至康定约97 km , 这里山势险峻雄伟, 地质条件复杂, 气候环境恶劣, 自然灾害频繁, 原有公路坡陡弯急, 交通事故不断, 使其成为千里川藏线上的第一个咽喉险道, 严重影响了川藏线的运输能力, 制约了川藏少数民族地区的经济发展。

二郎山隧道工程自天全县龙胆溪川藏公路K2734+ 560 (K256+ 560)处回头, 沿龙胆溪两侧缓坡展线进洞, 穿越二郎山北支山脉——干海子山, 于泸定县别托村和平沟左岸出洞, 跨和平沟经别托村展线至K2768+ 600 (K265+ 216) 与原川藏公路相接, 总长8166km , 其中二郎山隧道长4176 m , 别托隧道长104 m ,改建后可缩短运营里程2514 km , 使该路段公路达到三级公路标准, 满足了川藏线二郎山段的全天候行车。

1.2工程地质条件1.2.1 地形地貌二郎山段山高坡陡,地形险要,在地貌上位于四川盆地向青藏高原过渡的盆地边缘山区分水岭地带,隶属于龙门山深切割高中地区。

隧道中部地势较高。

隧址区地形地貌与地层岩性及构造条件密切相关。

由于区内地层为软硬相间的层状地层,构造为西倾的单斜构造,故地形呈现东陡西缓的单面山特征。

隧道轴线穿越部位,山体浑厚,东西两侧发育的沟谷多受构造裂隙展布方向的控制。

主沟龙胆溪、和平沟与支沟构成羽状或树枝状,横断面呈对称状和非对称状的“v ”型沟谷,纵坡顺直比降大,局部受岩性构造影响,形成陡崖跌水。

1.2.2 水文气象二郎山位于四川盆地亚热带季风湿润气候区与青藏高原大陆性干冷气候区的交接地带。

由于山系屏障,二郎山东西两侧气候有显著差异。

东坡潮湿多雨,西坡干燥多风,故有“康风雅雨”之称。

全年分早季和雨季。

夏、秋两季受东进的太平洋季风和南来的印度洋季风的控制,降雨量特别集中；冬春季节,则受青藏高原寒冷气候影响,多风少雨,气候严寒。