开挖台架安装方案与步骤.doc

台架拼装方案与步骤 中国中铁 屮铁旌道集团戏武咅速略CW17标项冃餐禮梆 、开挖台架设计验算 设计目的：满足开挖施工所需。 设计原则：保证足够的强度和耐用程度的前提下，以最省的材料加工 出合格的开挖台架。 加工制造：自制。 开挖台架在隧道人工钻爆法施工中是必不可少的，按行走方式分 为液压式和机械式，按行走轨迹分为有轨式和无轨式，有轨式成本太 高，只在特殊隧道施工中使用。无轨式制造方式多为螺栓联接加焊接, 加工周期短，制作精度要求较低，一般施工企业都能自制，造价低， 往往是大家首选的，该种台架再细分可分为轮式行走和雪橇式行走。 本文所加工台架是轮式行走方式的台架，该种台架在多年的实践施工 所用中得到了 一致的认可。 1、 框架尺寸的选择 根据工程实际情况，F1开挖断面较大，最宽达14.5米，为了台 架的行走方便，在总宽和总长上保证能过装载机的前提下尽量缩短， 以减轻台架的重量，另F1工序调整为上断面和下断面分开开挖，这 样台架的重量大大减少，行走用可装载机推动，台架底部中对中宽度 为4500mm,台架上部中对中宽度为4000mm,净高为4100mm。 2、 材料的选择 开挖台架所处的施工环境恶劣，灰尘大，，局部喷碗喷浆料时在 台架会有残余，另外凿岩机开动有很大的振动，台架行走时极易碰撞, 综合考虑这些因素，选择工字钢T 18为主框架材料，台架铺网用① 10盘条。伸缩管使用①100焊管内套①80焊管。 3、 台架的结构设计 4、 用料数量计算及材料清单 台架主梁用料 T 18 工字钢(4. 2 x 3+4. 2 x 3) x 2+5. 7 x 3=67. 5 米，伸缩支架118工字钢(3 x 3+3 x 3 ) =18米，连接杆118工字 钢(5 x 2+5 x 2 ) =20 米，底部行走(5 x 2+5 x 2+1 x 4 ) =24 米,斜支 撑I 18工字钢(2. 5 X 6 ) =15米。伸缩管定位槽钢(5 X 2 ) =10米。 伸缩管①80 ( 3 x 10 ) =30米。伸缩管①60 ( 3 x 10 ) =30米。铺网① 10盘条(总铺网面积15x5=75 m2 ,网格按1 00mm x 100mm铺，150 x 50=7500 米。钢板 t=10 ( 32 x 0. 25 x 0. 25 ) =2 m2 o 序 号 材料 名称 规格 型号 理论重量 (kg/m) 单 位 数量 重量 (kg) 备注 1 工字钢 I 18 24. 143 m 145 3500 2 槽钢 [18 20. 17 m 20 400 3 盘条 ①10 0. 6165 m 7500 4623 4 钢板 t=10 78 m2 2 156 5 焊管 Q80 9. 24 m 30 270 6 焊管 060 6. 78 m 30 203 总重 9152 5、台架电器 台架上的电器按国标2005规范用电，照明使用低压36V,其余 根据需要按使用的机具用电要求配制，只是在开挖时把低压照明灯架 设在台架上，放爆前将其撤走。 6、门架横梁检算 顶部钢管每区格面积Sl= 0.75 x 2.2= 1.65m2,人、小型机具、 材料等荷载按2. 5kN/m2计算，每根立杆承受的荷载为 立柱 斜撑斜撑Fl=l? 65*2.5=3.63 kN。门架横梁受力可简化为受集中荷载的三跨等 跨连续梁计算，跨度取最大值L = 5.7m,集中力为每根立杆承受的 荷载 Fl=3. 63kN。 立柱 斜撑 斜撑 立柱 抗弯强度检算 最大弯矩Mma x = KmFL ,丘一弯矩系数，查表得0. 311; 即得出 Mma x= 0. 311 x 3. 63 x 1. 73= 1. 95 kN-m 横梁截面强度o =M ma x /W = 1. 95 x 106/(237 x 103)= 8. 23N /mm2< [f]= 215N /mm2,抗弯强度满 足要求！ 抗剪强度检算 最大剪力V max= KvF ,查表得Kv= 1. 311; 即 V ma x = K vF 9 =1. 311 x 3. 63=4. 76kN 横梁截面抗剪强度r =V ma x x S x / (I x x tw) =4. 76 x 1 03 x 136.1 x 1 03/(2370 x 104 x 7)=3. 9N /mm2< [fv]=125N /mm2, 抗剪强度满足要求！ 挠度变形检算 3 =KW F 9L s/(100 x E x I x),查表得 K W = 2. 716 即 3 = 2.716 x 3. 63 x 1. 733/(100 x 2. 06 x 108 x 2370 x 10-8) =0. 105 x 10-3m=0. 105mm 3 =0. 105mm < [3]= L /400