地下建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計說明書-aoliyun(參考版)
2024-10-31 00:33本頁面
【正文】 強度與張開度驗算時，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！ 補充施工中千斤頂作用時的局部受壓驗算： 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)隧道抗浮驗算 對盾構(gòu)隧道抗浮驗算，可以取單位長度的隧道進(jìn)行抗浮驗算：其中隧道外徑為：Do = 。 、 138176。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)管片局部受壓驗算 盾構(gòu)管片縱向接頭的驗算，由于對稱性可以只考慮對其半邊的三個接頭進(jìn)行一定的驗算，其角度分別為： 8176。 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 = 3105 177。方向的接頭 ，不考慮螺栓有利作用 ）強度與張開度： 此接頭內(nèi)力值為： M = ?m ， N = ， Q = （外側(cè)受拉）。MW = 105 177。 342020107 = 。 初始截面邊緣內(nèi)力為： ?c1?c2 = NoF 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！ 驗算標(biāo)準(zhǔn)塊 B 與鄰接塊 L 的接頭（即 73176。 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） 地下 建筑 結(jié)構(gòu) A 課程設(shè)計 敖禮云 10210228 20 由于外荷載作用引起的內(nèi)力值為： ?a1?a2 = NF 177。 MW = 3105 177。方向的接頭 ，不考慮螺栓有利作用 ） 強度與張開度： 此接頭內(nèi)力值為： M = ?m ， N = ， Q = ? （內(nèi)側(cè)受拉） 。 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 高強度 彎 螺栓；螺栓的凈截面積為： Ag= 3 = ； 螺栓的設(shè)計強度： 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 ? 3503 = ； 防水材料按照它的極限強度 ： 率 ： 200%，算出一個 ： E= N/ mm2。 、 73176。4)105]=? N = 故截面配筋合理！標(biāo)準(zhǔn)管片的配筋?。?As = As′ = 1050mm2 , 配筋為 12200 地下 建筑 結(jié)構(gòu) A 課程設(shè)計 敖禮云 10210228 18 （ As = As′ = 1131 1050mm2） 標(biāo)準(zhǔn) 管片的裂縫驗算 （ As= As′ = 1676） ： 管片的裂縫驗算，取標(biāo)準(zhǔn)管片的內(nèi)力最不利組合（軸力最大、彎矩最大），則所
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