【正文】 置柱式洞門。為了計(jì)算簡便，近似把 A 部分看作是在墻身厚度的基礎(chǔ)上再加厚 。 滿足要求。 明洞設(shè)置 明洞基本參數(shù)設(shè)置及配筋 由于明洞圍巖級別很差，垂直壓力和側(cè)壓力較大，故采用拱式明洞，并加設(shè)仰拱，明洞內(nèi)輪廓線與暗洞內(nèi)輪廓線一致。 （ 2） 土壓力計(jì)算 ① 垂直力計(jì)算 出于安全考慮，拱圈回填土石厚度采 用最厚度最大值， 46 t a n 7 1. 5 7. 14 81hm? ? ? 拱圈回填土壓力 : qh?? （ 42） 18 48 1 12 65 8 /k N m? ? ? ② 邊墻側(cè)壓力計(jì)算 39。 ③ 各分塊截面中心幾何要素 與豎軸夾角 i? 1i i i? ? ??? ?? （ 49） 11 1 180Sa r? ??? ? ? ? （ 410） 1 .3 6 4 9 1 1 8 0 9 .2 3 0 68 .4 7 6 8 3 .1 4? ? ? 由式（ 49）， 計(jì)算各分塊截面中心與豎軸線的夾角如下： 2 1 1 9 .2 3 0 3 9 .2 3 0 3 1 8 .4 6 0 6? ? ?? ? ? ? ? ? 3 2 1 18 .4 60 6 9. 23 03 27 .6 90 9? ? ?? ? ? ? ? ? 4 3 1 27 .6 90 9 9. 23 03 36 .9 21 2? ? ?? ? ? ? ? ? 5 4 1 36 .9 21 2 9. 23 03 46 .1 51 5? ? ?? ? ? ? ? ? 116 6 1 .3 6 4 9 1 7 .9 8 8 2 0 .2 0 1 2 6S S S m? ? ? ? ? ? ? ? 161 2 180Sr?? ??? ? ? （ 411） ? ? ? 由式 （ 410） ， 2 2 1 8 0 1 . 3 6 4 9 1 1 8 0 1 3 . 0 7 8 0 35 . 9 8 2 8 3 . 1 4Sr? ??? ? ? ? ? ? 7 6 2 5 5 .9 4 8 9 1 3 .0 7 8 0 3 6 9 .0 2 6 9 3? ? ?? ? ? ? ? ? 8 7 2 6 9 .0 2 6 9 3 1 3 .0 7 8 0 3 8 2 .1 0 4 9 6? ? ?? ? ? ? ? ? 9 8 2 8 2 .1 0 4 9 6 1 3 .0 7 8 0 3 9 5 .1 8 2 9 9? ? ?? ? ? ? ? ? 10 9 2 ? ? ?? ? ? ? ? ? 另一方面 10 1 2 54 .0 20 5 54 .2 40 3 10 8. 26 08? ? ?? ? ? ? ?。 由上文計(jì)算得 /q kN m? ， 52 .53 6 /e kN m? ，各外力對各分分塊截面的力臂可由計(jì)算圖式量出，根據(jù)式 （ 415） 、 （ 416） 、 （ 417） ，計(jì)算得各 分塊外力如下表： 馬林頭隧道設(shè)計(jì) 第 23 頁 共 152 頁 表 42 各分塊外力及力臂 截面 集中力 （ kN ） 力臂 （ m） Q G E Qa Ga Ea 0 0 0 0 0 0 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 0 0 外荷載在基本結(jié)構(gòu)中產(chǎn)生的內(nèi)力計(jì)算原理如下： 彎距： 00 1,11()i p i p i i Q G EiiM M x Q G y E Q a G a E a? ??? ? ? ? ? ? ? ? ??? （ 418） 軸力： 0 sin ( ) c o sip i iiiN Q G E??? ? ??? （ 419） ix? 、 iy? 為相鄰兩截面中心點(diǎn)的坐標(biāo)增量，按下式計(jì)算： 1i i ix x x?? ? ? 1i i iy y y ?? ? ? 。 先 假定為大偏心構(gòu)件，偏心距增大系數(shù)計(jì)算如下： 2011 10 KN HEI? ?? ? （ 429） =261 103 1 10 ????? ? ? ? 0 ? ? ? ? ? ??? 33 40 1 0 .6 0 .0 1 81 2 1 2bhIm?? ? ?， GPa? ， ? 。0. 9 ( )u c d s d s dN f A f A??? （ 434） ( 600000 268 1946)? ? ? ? ? ? N k N? ? ? ? 強(qiáng)度驗(yàn)算合格。39。 截面 10 偏心距： 8 . 1 1 1 0 . 0 0 6 0 . 3 0 . 1 81 2 5 5 . 0 2 1MebN? ? ? ? ? 可認(rèn)為是軸心受壓構(gòu)件，按軸心受壓構(gòu)件驗(yàn)算。 其他參數(shù)詳見襯砌結(jié)構(gòu)圖。 淺埋隧道分界深度的確定 坍落拱高度 按下式計(jì)算： ? ?10. 45 2 1 ( 5 )sh i B?? ? ? ? ? （ 51） Ⅴ級圍巖， s=5； B5， i=。 馬林頭隧道設(shè)計(jì) 第 34 頁 共 152 頁 第 5 章 襯砌設(shè)計(jì) （專題設(shè)計(jì)） 馬林頭隧道支護(hù)結(jié)構(gòu)采復(fù)合式襯砌，分初期支護(hù)和二次支護(hù) ，初期支護(hù)采用噴錨支護(hù)，二 次襯砌采用 現(xiàn)澆模筑混凝土 。200 2 ( )( ) ( ) s d s s sss cdf A e ex h e h e fb ?? ? ? ? ? 2 2 3 3 5 1 9 4 6 ( 7 3 5 2 1 5 )( 5 6 0 7 3 5 ) ( 5 6 0 7 3 5 )1 8 . 5 1 0 0 0? ? ? ?? ? ? ? ? ? 0 39。 馬林頭隧道設(shè)計(jì) 第 31 頁 共 152 頁 截面 7 該截面為負(fù)彎距偏心最大截面。39。 c 主動荷載 位移計(jì)算 由結(jié)構(gòu)力學(xué)方法得出： i p i pi p sM M M MsdE I E I?? ? ? ?? （ 423） 根據(jù)上式，計(jì)算主動荷載 如下表： 表 45 主動荷載計(jì)算表 截面 0pM? 1I yI 1y? 0pMI? 0pMyI? 0(1 )pMyI?? 積分系數(shù)1/3 0 0 0 1 0 0 0 1 1 4 2 2 3 4 4 2 5 4 6 2 7 4 8 2 馬林頭隧道設(shè)計(jì) 第 26 頁 共 152 頁 續(xù)表 45 截面 0pM? 1I yI 1y? 0pMI? 0pMyI? 0(1 )pMyI?? 積分系數(shù)1/3 9 4 10 1 ? 由式（ 423），主動位移計(jì)算如下： 06171. 36 49 1 102. 95 10ppMSEI?? ? ? ? ? ? ? ??? 0 62 10pp yMSEI?? ? ? ? ? ? ? ??? 計(jì)算精度校 核如下： 6612 ( 97 30 4. 56 5 53 17 05 .7 16 ) 10 62 90 10 .2 82 10pp ??? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 03 (1 ) pp yMSEI???? ? （ 424） 671 . 3 6 4 9 1 102 . 9 5 1 0 ?? ? ? ? ?? 閉合差為 0。 馬林頭隧道設(shè)計(jì) 第 20 頁 共 152 頁 各截面中心點(diǎn)坐標(biāo)計(jì)算 如 下： 1 1 1sin 768 604 597 ,xr ?? ? ? ? ? 2 1 2sin 768 167 842xr ?? ? ? ? ? 3 1 3sin 768 647 392xr ?? ? ? ? ? 4 1 4sin 768 007 922xr ?? ? ? ? ? 5 1 5sin 768 212 132xr ?? ? ? ? ? 1 1 2 1( ) sin 2 .4 9 4 0 .8 0 9 2 2 .0 1 8 2a r r ?? ? ? ? ? 6 2 6 1sin 828 285 182 753x r a?? ? ? ? ? ? ? 7 2 7 2sin 828 337 182 046x r a?? ? ? ? ? ? ? 8 2 8 2sin 828 905 182 443x r a?? ? ? ? ? ? ? 9 2 9 2sin 828 959 182 765x r a?? ? ? ? ? ? ? 10 2 10 2sin 828 496 182 997x r a?? ? ? ? ? ? ? 1 1 1( 1 c os ) 8 ( 1 1 ) 8yr ?? ? ? ? ? ? 2 1 2( 1 c os ) 8 ( 1 5 ) 2yr ?? ? ? ? ? ? 3 1 3( 1 c os ) 8 ( 1 5 ) 9yr ?? ? ? ? ? ? 4 1 4( 1 c os ) 8 ( 1 5 ) 9yr ?? ? ? ? ? ? 5 1 5( 1 c os ) 8 ( 1 8 ) 5yr ?? ? ? ? ? ? 2 1 2 1( ) c os ( 768 828 ) 895 702a r r ?? ? ? ? ? ? 1 1 2 768 702 066H r a? ? ? ? ? 6 1 2 6c os 066 828 599 566y H r ?? ? ? ? ? ? 7 1 2 7c os 066 828 579 652y H r ?? ? ? ? ? ? 8 1 2 8c os 066 828 374 848y H r ?? ? ? ? ? ? 9 1 2 9c os 066 828 903 471y H r ?? ? ? ? ? ? 馬林頭隧道設(shè)計(jì) 第 21 頁 共 152 頁 10 1 2 10c os 066 828 133 813y H r ?? ? ? ? ? ? ④ 位移計(jì)算 a 單位位移 計(jì)算 單位位移計(jì)算如下表， 由結(jié)構(gòu)力學(xué)求曲梁變位的方法得： 1iKik sMM SdE I E I? ?? ? ? ? （ 412） 表 41 單位位移計(jì)算表 截面 ? sin? cos? x y d I 1I yI 2yI 2(1 )yI? 積分系數(shù) 1/3 0 0 0 1 0 0 0 0 1 1 4 2 2 3 4 4