地下建筑結(jié)構(gòu)課程設(shè)計(jì)

地下建筑結(jié)構(gòu)課程設(shè)計(jì)》■■■■軟土地區(qū)地鐵盾構(gòu)隧道姓名：班級(jí)：勘查學(xué)號(hào)：203指導(dǎo)教師：李志高福建工程學(xué)院土木工程系

巖土教研室

2012年6月式中：G隧道自重G――拱背土壓力P——垂直荷載F——水浮力g-2兀-R+G+(P+P)?2R則：K=H1WH兀R2貝Hw8.75x2兀x2.925+0.43x3.12x7.606x1+(82.701+130.065)x2x2.925

兀x2.9252x10二5.842>1.1滿足要求其中：水壓力：p=rH=10x13.065=130.65KN/ww/m2縱向接縫驗(yàn)算接縫強(qiáng)度計(jì)算近似地把螺栓看作受拉鋼筋，假設(shè)選用1根螺栓。按偏心受壓鋼筋混凝土截面盡行計(jì)算。5.1.1.負(fù)彎矩接頭（1260截面）M=133.101x0.7=93.171KN?mN=1128.613KNM93.171e=M=93.171=82.553mm0N1128.613e二20mm，e=e+e=102.553mmai0aN=400x621=248.4KN11000其中：N--螺栓預(yù)應(yīng)力引起的軸向力，取M30細(xì)螺紋

由：N+N=fbx1c1136.758x103+1x248.4x103=23.1x1000xx得：x=59.964mm<0.55h=165mm0為大偏心受壓,則：K=

e0nN（h-2）+N2K=

e01o222Nei2x248400x（300-叱）+1136758x（型-叱）2221136758x102.553二2.565>1.55滿足要求正彎矩接頭（00截面）M=57.517KN-mN=969.857KNM57.517e=——==59..304mm0N969.857e=e=20mm，a+e=79.304mm0aN+N=fN+N=f1bxc987950+2x248400=1000x23.1xx得：x=64.275mm<0.55h=165mm0為大偏心受壓,則：

nN(h-亠N(2-專)K-io222e0Nei2x248400x(300-79.304)+987950x(列-79.304)222987950x79.304=4.647>1.55滿足要求5.2接縫張開裂度驗(yàn)算管片拼裝之際由于受到螺栓（5.8級(jí)），在接縫上產(chǎn)生預(yù)應(yīng)力：NN?eb=——i+——i—oclFW其中：N——螺栓預(yù)應(yīng)力引起的軸向力，取M30細(xì)螺紋1(N二282.6KN)1螺栓與重心軸偏心距（取25mm）F、F、W襯砌截面面積和截面距當(dāng)接縫受到外荷載，由外荷載引起的應(yīng)力：NMb=2±——2c2FW其中：N及M22外荷載，由外荷載引起的內(nèi)力F、W襯砌截面面積和截面距選取不利接縫截面（126N及M22外荷載，由外荷載引起的內(nèi)力F、W襯砌截面面積和截面距選取不利接縫截面（1260），計(jì)算如下：Nb=1c1F248400-4=248400-248400X25=0.406N/mm2W350x10001/6x1000x3502Nb=c211367850.7x129.593x106y-2=-=-1.195/mm2FW350x10001/6x1000x3502由此可得接縫變形量：—n。-QAl=cl&21E其中：E——防水涂料抗拉彈性模量（取3MPa）l涂料厚度（取5mm）n——螺栓個(gè)數(shù)。則：Al—0.406則：Al—0.406+1.1953x5=1.315mm<=3mm環(huán)向每米寬度內(nèi)選用1只螺栓即可滿足要求，但是根據(jù)以上接縫強(qiáng)度計(jì)算每沿米寬度需要2只螺栓才能滿足要求?？紤]安全問題，所以取2只螺栓。六、裂縫張開驗(yàn)算取最大彎矩處進(jìn)行裂縫驗(yàn)算（即1260截面），此處滿足要求，則其他位置亦可滿足。M=—133.101KN-mN=1128.613KN133.1011128.613=117.933mme114.002h-3000

二0.380<0.55e根據(jù)GB50010-2002的8.1.2對(duì)善=<0.55的偏心受壓構(gòu)件可不驗(yàn)0

算裂縫寬度。所以，管片裂縫張開滿足要求。七、環(huán)向接縫驗(yàn)算環(huán)縫的綜合伸長(zhǎng)量：Al=Al+Al12其中：管片伸長(zhǎng)量：a1廣ErWr11縱向螺栓伸長(zhǎng)量：ai二ew廠22管片彎矩取最大值，即為126°時(shí)彎矩最大混凝土面積：752)=6.429x106mm2h按環(huán)形斷面計(jì)算：300x2945?A300x2945TOC\o"1-5"\h\za==S”兀Axf+2Af6.249x106x23.1+2x2945x300hcSy二6.046x10-3<0.3sin?=sina兀=sin(6.046x10-3x1800)=0.019M=[Af(r1+r2)+2xA廣R]x?he2syH兀=〔6.429x106x23.1x(3100+2750)+2x2945x300x2925】x00193.14=2659.758KN-m混凝土：W1混凝土：W10」x(6?24-5?54)=i8.i47m33.1AA=621mm2，fSM=8ARfFSHyMl2659.758x106x1000A1=殲==4.2482659.758x106x1000iEW3.45x104x18.147x10911計(jì)算縱向螺栓(M30,45鋼)二400kn/，螺栓長(zhǎng)度為160mmy/'mm2

=3.2973cos216.8750cos228.1250cos239.375=3.2973F=cos5.625o+++1cos5.6250cos5.6250cos5.6250=o.7221cos25o.625ocos261.875ocos273.125ocos284.375=o.7221111

cos5.625ocos5.625ocos5.625ocos5.625oF=F+F=4.o1912M=8x621x2925x400x4.019=23360.679KN-mL=cos25.625o+cos216.875o+cos228.125o+cos239.375o=3.2811L=cos250.6250+cos261.8750+cos273.1250+cos284.3750=0.7192L+L=4.00012nAR2rS——h=8x621x2925x4.000=5.810x107mm2H=3.063x10-7=3.063x10-7mmewt^~2.1x105x5.810x10722Al=Al+Al=4.248x10-3+3.063x10-7=4.249x10-3mm<3mm12滿足要求八、管片局部抗壓驗(yàn)算由于管片連接時(shí)在螺栓上施加預(yù)應(yīng)力，故需驗(yàn)算螺栓與混凝土連接部位的局部抗壓強(qiáng)度。圓形襯砌外徑為6200mm，內(nèi)徑5500mm，盾構(gòu)外徑6340mm,盾構(gòu)千斤頂中心線直徑5815mm,盾構(gòu)千斤頂共24臺(tái)，每臺(tái)最大頂力為1500Kn'頂塊受力面積尺寸為695mmx350mm。根據(jù)規(guī)范GB50010-2002，驗(yàn)算F<1.35PPfAlclcln{'695x350x31732=b==1.732A695x350fl式中：F——局部受壓面上作用的局部荷載或局部壓力設(shè)計(jì)值,取l1500kN；f——混凝土軸心抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，取23.1N/mm2。cB——混凝土強(qiáng)度影響系數(shù),取1.0；cB——混凝土局部受壓時(shí)的強(qiáng)度提高系數(shù)；1A——混凝土局部受壓面積，取690mmx350mmlA——混凝土局部受壓凈面積，取690mmx350mmlnA——局部受壓的計(jì)算底面積；b1