地下空間盾構(gòu)ppt課件(參考版)
2025-05-06 22:01本頁面
【正文】 ? 在縱向發(fā)生較大變形，管片環(huán)縫構(gòu)造設(shè)計和計算就是要滿足隧道 在縱向具有足夠的抗彎強(qiáng)度。 2) 管片環(huán)縫計算 ? 環(huán)縫屬空間結(jié)構(gòu) ，受力復(fù)雜，較難計算，故常按 構(gòu)造要求設(shè)置 。 lEl r???（ 2）接縫強(qiáng)度計算 ? 計算接縫強(qiáng)度時近似地把 螺栓看作受拉鋼筋， 并按鋼筋混凝土截面進(jìn)行計算； ? 一般先假定螺栓直徑、數(shù)量和位置，然后計算中和軸 x，按偏心受壓構(gòu)件對接縫強(qiáng)度進(jìn)行驗算。 1）管片縱向接縫計算 ? 結(jié)構(gòu)破壞大都開始于薄弱的 接縫 處。 管片截面設(shè)計 ? 圓環(huán)屬于 偏心受壓構(gòu)件 (正、負(fù)彎矩、軸向力 )，它的斷面強(qiáng)度、配筋計算與裂縫寬度限制計算，按照鋼筋混凝土基本構(gòu)件計算。 1 11 1 1 K2 22 2 2 Ka k 1 1 2 2x + + P =0x + q+ P =0y = q+ P0aaqxxy? ? ?? ? ?? ? ? ??????? 2c o s1 ay????? 222 c o ss i n ba yy ??? 各個截面上的 M、 N值為： ? Ma=Mq+MPK+x1x2Rhcos ? Na=Nq+NPK+x2cos ??方法： ? 常常將半個襯砌環(huán)分成 九個截面 ，即 八段 ：分別計算各點的彎矩和軸力。 4124( 2 )2 4( 0 .0 4 5 4HHq P P g RyE I K R??? ? ???? 實際變形量 ? 圓環(huán)抗彎剛度 ? 接頭剛度折減系數(shù)，取 ~。 （ 1）日本按三角形分布彈性抗力的方法 按 溫克列爾局部變形 理論，假定 土層側(cè)向彈性抗力 PK=K ? 彈性抗力的分布規(guī)律很難確定，采用 假定彈性抗力分布規(guī)律法 ，如 日本的三角形分布 ，原蘇聯(lián) O 襯砌內(nèi)力計算 ? 1） 自由變形的勻質(zhì)圓環(huán)計算 ? 彈性中心法計算 由于結(jié)構(gòu)及荷載對稱，拱頂剪力等于零，屬 二次超靜定 結(jié)構(gòu)。 ? 結(jié)構(gòu)動力計算一般可用 等靜載法 ，按彈性或彈塑性工作階段進(jìn)行，結(jié)構(gòu)內(nèi)力 計算方法 與只承受靜載的結(jié)構(gòu) 相同 。 ? 荷載 大小難以確定 ，只能通過 采用附加安全系數(shù) ，以保證襯砌結(jié)構(gòu)的安全度。采用 錯縫拼裝 也是較好的辦法。 ? 改善的方法是合理選擇管片型式， 提高鋼模制作精度和管片混凝土強(qiáng)度。 ? 或因 拼裝管片誤差 累計，當(dāng)盾構(gòu)千斤頂施加在環(huán)縫面上，特別是 偏心作用 時，也會使管片頂裂、頂碎。 ? 由下向上裝配的襯砌環(huán) ， 拱頂截面 產(chǎn)生內(nèi)力最大 ： ? ?( 1 co s ) 1 . 5 s i n2 s i nHWRM ? ? ???? ? ?? ?0 . 5 s i n co s2 s i nWN ? ? ?????189。 ( 2 ) 2 ( 10 )w w H Hq H R H R N?? ? ? ?水壓力的疊加 襯砌自重 ? (104N/m) 40 . 2 1 4 6 ( 1 0 / )2k H Hp q g R R N m???? ? ? ?Rcg ????勻布底部豎向力 平均后的拱被壓力 抵消后的平均水壓力 平均后的豎向土壓力 平均后的自重壓力 2）施工階段臨時荷載 ? (1) 自重引起的臨時荷載 ? 臨時荷載隨盾構(gòu)推進(jìn)所產(chǎn)生，一般來自千斤頂頂力 和 壁后注漿壓力 。 ( 1 0 )wwq H H N???439。 多鉸圓環(huán)計算圖式 荷載計算 ? 基本荷載（基本使用階段）、臨時荷載（施工階段）和特殊荷載。 ? 基于： ? 連接方法由 剛 性連接向柔性連接過渡 。 ? 常用的有日本的和蘇聯(lián)的假定抗力法等。 ? 總體上，在飽和含水地層中按 整體式自由變形勻質(zhì)圓環(huán) 的計算方法誤差可以接受。 ? 假定： 結(jié)構(gòu)可以自由變形 ，不受地層約束，認(rèn)為圓環(huán)只是處在外部荷載及與之平衡的底部地層反力作用下工作 . 剛度折減 ? 采用 錯縫拼裝 和 通縫拼裝 ，接縫處的剛度遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于斷面部分的剛度，與 整體式等剛度圓形襯砌 差異更大。 不同點 ? 安全質(zhì)量指標(biāo) 要求：裂縫開展寬度，接縫變形和直徑變形的允許量，隧道抗?jié)B防漏指標(biāo)，結(jié)構(gòu)安全度，襯砌內(nèi)表面平整度要求 ， 滿足使用 要求的工作環(huán)境，保持隧道內(nèi)部的干燥和潔凈。 ? 覆土最深、頂壓與側(cè)壓 相差 最大處：按施工階段和使用階段荷載 最不利組合 情況下 計算 ， 同時 按使用階段與特殊荷載階段組合情況下的管片強(qiáng)度驗算 。 ? 本節(jié)重點介紹裝配式鋼筋混凝土管片 。 ? 螺栓材料一般采用高強(qiáng)度合金鋼，直螺栓 。 ? 雙排：外排螺栓抵抗負(fù)彎矩，內(nèi)排螺栓抵抗正彎矩。 ? 縱縫互相錯開，對
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