地下建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計說明書-aoliyun-資料下載頁
2024-10-27 00:33本頁面
【導(dǎo)讀】張開度驗(yàn)算………………………縫拼裝，地層基床系數(shù)k=20200kN/m3?；炷翉?qiáng)度為C50，環(huán)向螺栓為級（可用。級）M30，管片裂縫寬度允許值為，接縫張開允許值為3mm。設(shè)計結(jié)束后，必須上交計算書及圖紙。要求計算書干凈整潔，條理清晰，內(nèi)容全。要求層次清晰，給出標(biāo)題及頁次。最后一項為"參考資料"。內(nèi)減分成績不合格者將重修。土壓力計算時，采用水土分算法則進(jìn)行計算，不考慮靜水壓力的折減系。不需要再次使用荷載分項系數(shù)。則，管片自重為：g=×γ?厚的灰色淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土，該土層具有一定的抗剪強(qiáng)度：γ=18kNm3?此時作用在拱頂部的土壓力q值小于拱頂部覆土層的自重，土壓力值q可以根據(jù)
【正文】 。107 =N mm2? 則，此時接頭處截面外邊緣內(nèi)力為：： ?a1?a2 = ?c1?c2 + ?a1?a2 = mm2? ，即此時截面不存在拉應(yīng)力的情況，接頭不會發(fā)生張開現(xiàn)象！ 驗(yàn)算標(biāo)準(zhǔn)塊 B 與封底塊 D 的接頭（即 138176。方向的接頭 ，不考慮螺栓有利作用 ）強(qiáng)度與張開度： 此接頭內(nèi)力值為： M = ?m ， N = ， Q = （外側(cè)受拉）。 初始截面邊緣內(nèi)力為： ?c1?c2 = NoF 177。 MW = 3105 177。 342020107 = 。 mm2? （此時施工期間，接縫截面 外側(cè) 雖然存在一定的拉應(yīng)力：但 ?c2 = ? mm2? mm2? 同時 ε = = 2 即此時接縫滿足要求） 由于外荷載作用引起的內(nèi)力值為： ?a1?a2 = NF 177。MW = 105 177。107 = mm2? 則，此時接頭處截面外邊緣內(nèi)力為：： ?a1?a2 = ?c1?c2 + ?a1?a2 = mm2? ，即此時截面不存在拉應(yīng)力的情況，接頭不會發(fā)生張開現(xiàn)象！ 綜上所述：接頭設(shè)計滿足接頭張開度要求，具有較好的防水性能！接頭的具體最終設(shè)計方案還需要進(jìn)行接頭處局部抗壓驗(yàn)算才能最終確定！ 地下 建筑 結(jié)構(gòu) A 課程設(shè)計 敖禮云 10210228 21 第 六 章 盾構(gòu)管片局部受壓驗(yàn)算 盾構(gòu)管片縱向接頭的驗(yàn)算，由于對稱性可以只考慮對其半邊的三個接頭進(jìn)行一定的驗(yàn)算，其角度分別為： 8176。 、 73176。 、 138176。 三個接頭的內(nèi)力就算值如下（單位： kN、 m）： 接頭角度 內(nèi)力項 度數(shù) 弧度 M N Q 考慮使用慣用修正法，需要對接頭的計算彎矩值進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼蹨p，則計算修正計算結(jié)果如下（單位： kN、 m）： 接頭角度 內(nèi)力項 度數(shù) 弧度 M N Q 計算所得內(nèi)力值為單位長度上管片的內(nèi)力值，設(shè)計單環(huán)管片長度為： ，則每一縱向接頭的承擔(dān)內(nèi)力值計算結(jié)果如下： 接頭角度 內(nèi)力項 度數(shù) 弧度 M N Q 其中先擬設(shè)計接頭為： 3M30 高強(qiáng)度彎螺栓；螺栓的凈截面積為： Ag= 3 = ；螺栓的設(shè)計強(qiáng)度： Rg = 530 N/ mm2 ；螺栓的預(yù)應(yīng)力設(shè)計值： Rg′ = 50?100 N/ mm2 ，設(shè)計每個螺栓的預(yù)拉力為： N = （此時螺栓承受的預(yù)應(yīng)力為Rg′ = 75N/ mm2）；接頭截面積為： F = 1200350= 105mm2 ；接頭的截面距為：W = 16 12003502 = 107mm3 ；螺栓距內(nèi)側(cè)的厚度為： d = 150mm ，即偏心距為： eo = 3502 ? 100= 75mm ； 其中標(biāo)準(zhǔn)管片所使用材料的材料參數(shù)為： C50 混凝土的材料參數(shù)為： Rw= 101MPa ， ft = ， Ec = 104MPa ；其中螺栓墊板的直徑為 D = 60mm ，螺栓預(yù)留孔道內(nèi)徑為 D = 40mm 。 強(qiáng)度與張開度驗(yàn)算時，統(tǒng)一使用單位： N、 mm 根據(jù)混凝土局部受壓理論得出如下圖示 （不考慮螺栓接頭處所配置的間接鋼筋對混凝土局部受壓的有力影響） ： 地下 建筑 結(jié)構(gòu) A 課程設(shè)計 敖禮云 10210228 22 其中混凝土受壓區(qū)凈面積： Aln = π4 (602? 402)= 混凝土局部受壓時，計算底面積 ： Ab= π4 (1802)= 混凝土局部受壓面積： Al= π4 (602) = 由于各縱向接縫處每個 螺栓的預(yù)應(yīng)力值大小相等，所以在驗(yàn)算螺栓接頭處局部受壓時，只需對其中的一個螺栓連接處進(jìn)行驗(yàn)算即可 ： 螺栓 接頭 的預(yù)應(yīng)力值大小為： F = 又混凝土局部受壓理論得： Flu = ?βl ? fc?Aln 其中， βc = βl = √AbAl = √ = fc = N/ mm2 Aln = 即，在 螺栓接頭處混凝土局部受壓的安全系數(shù)為： K = FluF K = FluF = 157042020 = 滿足混凝土的局部受壓要求！ 補(bǔ)充施工中千斤頂作用時的局部受壓驗(yàn)算： 施工設(shè)計中，一個千斤頂工作推力中心與管片襯砌矩心之間的偏心 距 為： eo = 10mm ；地下 建筑 結(jié)構(gòu) A 課程設(shè)計 敖禮云 10210228 23 兩千斤頂之間的間距為： L = 100mm ；襯砌管片厚度為： t = 350mm ；盾構(gòu)千斤頂數(shù)量為： Nj= 24mm ；即一個千斤頂?shù)膲|板與襯砌管片的接觸面積為： A = B ?t = (2πRc Nj? ?L = 2π2925 20? ? 100)350= 105mm2 ；其中襯砌管片截面抗彎模量：I = 112 (2πRc Nj? ? L = 2π 292520? ?100)3503 = 109mm4 ；設(shè)計盾構(gòu)推進(jìn)中，每一個千斤頂承受的壓力為： P = 3000kN 則，施工盾構(gòu)推進(jìn)中， 襯砌管片所受到的最大壓應(yīng)力 ?max為： ?max = PA +P?eo?t2I =3000103105+3000103103502109 = N mm2? ???? = mm2? 即， 施工盾構(gòu)推進(jìn)中，襯砌管片局部受壓的安全系數(shù)為： K = = 襯砌管片在施工過程中滿足局部受壓要求！ 綜上所述：接頭設(shè)計 不僅 滿足接頭張開度要求，具有較好的防水性能 ；而且接頭處滿足襯砌管片的局部受壓條件 ！接頭的 擬 設(shè)計方案 可取 ！ 同時，對襯砌管片在施工過程中的千斤頂作用局部受壓驗(yàn)算成立！ 地下 建筑 結(jié)構(gòu) A 課程設(shè)計 敖禮云 10210228 24 第 七 章 盾構(gòu)隧道抗浮驗(yàn)算 對盾構(gòu)隧道抗浮驗(yàn)算，可以取單位長度的隧道進(jìn)行抗浮驗(yàn)算：其中隧道外徑為：Do = 。 在隧道的抗浮驗(yàn)算中，不考慮拱頂土層的成拱效應(yīng)，作用在拱頂?shù)耐翂毫Π垂绊斏细采w的上覆土層進(jìn)行計算： 不考慮土層的成拱效應(yīng)，則作用在拱頂部的土壓力 q 為： q = ∑γi? hi= 18+ 8 + + + 8 = m2? 盾構(gòu)自重為： G = π 26 = m2? 其中盾構(gòu)隧道受到的水的浮力大小為： F = γw?V = 10 π4 = m2? 其中盾構(gòu)隧道受到的隧道周圍土層的摩擦力大小（取單位面積受到的摩擦力為fo = 15kPa） Rf，則簡化計算隧道受到的土層摩擦力為： Rf = 151 2 = 186kN m2? 不考慮盾構(gòu)與拱側(cè) 土層的摩擦作用，進(jìn)行抗浮驗(yàn)算 ，計算其抗浮安全系數(shù) K： K = q:G:RfF = :: = 即該盾構(gòu)隧道滿足抗浮設(shè)計要求！
畢業(yè)設(shè)計相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號-1