地下建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)-綜合圖書館-在線瀏覽
2024-09-17 11:11本頁面
【正文】 。(6)編寫設(shè)計(jì)報(bào)告。完成的主要工作量見表1—2。學(xué)校建設(shè)可以說是日新月異，但是從現(xiàn)有的資源來看，還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足全校師生的需求。實(shí)驗(yàn)室都分散設(shè)置在各院系，沒有一個(gè)比較綜合的實(shí)驗(yàn)樓，不便于學(xué)校的管理和學(xué)生的學(xué)習(xí)。并且我校地處海淀區(qū)北四環(huán)上用地緊張，外延式拓展難度很大，而且學(xué)校地上空間的建設(shè)逐漸飽和，在這種形勢下，開發(fā)占地面積較大學(xué)校南區(qū)的地下空間迫在眉睫，地下開發(fā)可以在不影響地上學(xué)生活動的基礎(chǔ)上進(jìn)行，對緩解現(xiàn)有建筑超負(fù)荷運(yùn)營的狀況而言即為有利。19樓地下一層用于學(xué)生正常的學(xué)習(xí)生活，地下二層建成停車庫，其他樓地下空間的開發(fā)和利用極為有限。中國地質(zhì)大學(xué)（北京）綜合圖書館地下一層位圖書館、自習(xí)室、休閑室（見附圖I），地下二層規(guī)劃為實(shí)驗(yàn)室（見附圖II），總深度為17m，地下一二層均為5m，上覆土深度為6m，總體用地長為219m，寬188m。具體設(shè)計(jì)和規(guī)劃是：一層建設(shè)成為學(xué)生的閱覽室、圖書館以及休閑、仔細(xì)場所，地下二層作為學(xué)校實(shí)驗(yàn)室在規(guī)劃中把北側(cè)主要規(guī)劃為學(xué)生的教室或自習(xí)室，滿足學(xué)生自習(xí)室的需求，同時(shí)東側(cè)附帶有報(bào)告廳，主入口有樓梯可直接進(jìn)入一樓，同時(shí)可進(jìn)入二樓大廳。地下一層?xùn)|側(cè)主要以圖書館藏書為主，分為四個(gè)閱覽室和一個(gè)專業(yè)閱覽室，不同的閱覽室可以規(guī)劃不同學(xué)科的藏書以保證滿足學(xué)生閱覽的需求，北側(cè)有學(xué)生活動中心，地大綜合超市以及休息室和綜合辦公室滿足學(xué)生的學(xué)習(xí)生活娛樂和教師辦公的需求，在地下二層主要設(shè)有教室、報(bào)告廳以及一般實(shí)驗(yàn)室和國家實(shí)驗(yàn)室，可以滿足不同科學(xué)同時(shí)進(jìn)行試驗(yàn)，一般實(shí)驗(yàn)室包括物理實(shí)驗(yàn)室、化學(xué)實(shí)驗(yàn)室、地質(zhì)實(shí)驗(yàn)室、綜合實(shí)驗(yàn)室等，能滿足學(xué)生實(shí)驗(yàn)要求。隧道上方為已建的國家地質(zhì)圖書館。地層條件較好，地下水埋深較深，為。盾構(gòu)管片頂部距地表6m，設(shè)計(jì)起點(diǎn)位于線路與南區(qū)交界處。 工程地質(zhì)條件與水文地質(zhì)條件場地淺部地下水屬潛水類型，主要補(bǔ)給來源為大氣降水、地表徑流。地下水位埋深一般為。由勘察報(bào)告提供的場地各地層主要物理力學(xué)性能指示見表31。管片結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的內(nèi)力計(jì)算模型主要有層狀結(jié)構(gòu)模型法、有限元法和彈性方程法。3—1 彈性方程法計(jì)算模型 管片設(shè)計(jì)根據(jù)設(shè)計(jì)要求盾構(gòu)隧道內(nèi)徑為，不屬于大直徑盾構(gòu)斷面，因而不采用箱型管片。故決定采用鋼筋混凝土平板型管片。本工程的隧道管片外徑為6000mm ,所以本工程的管片厚度選擇為，管片形心半徑為，管片寬度取。 混凝土彎矩增大率：。 場地條件土壤條件：粘性土；土的側(cè)壓力系數(shù)：；超載：；上部土層厚度：；潛水位：；反作用系數(shù)：；水的重度；盾構(gòu)千斤頂抽壓力：片；工程地質(zhì)與水文資料見表1—1。 荷載計(jì)算靜荷載：底部靜載反作用：因?yàn)椋荒塬@得土的成拱效果，故采用總覆土壓力。 拱部側(cè)壓： 底部側(cè)壓： 側(cè)向均載：襯砌底部水壓： 側(cè)向三角形變化荷載： 彈簧側(cè)向位移： 反作用力：表2－2 內(nèi)力計(jì)算公式表 荷載彎矩/軸力/剪力/垂直方向均載側(cè)向均載側(cè)向三角形變化荷載側(cè)向地基反作用力（）0≤θ≤0≤θ≤0≤θ≤靜荷載（）0≤θ≤≤θ≤0≤θ≤≤θ≤0≤θ≤≤θ≤彈簧的側(cè)向位移（）計(jì)算結(jié)果如表3—2。角的彎曲段（截面B）?？箟簭?qiáng)度，抗拉強(qiáng)度，彈性模量 采用的鋼筋；彈性模量比。（1）截面A和截面B安全性校核計(jì)算原理：利用材料力學(xué)中的均質(zhì)材料受彎的方法進(jìn)行疊加計(jì)算，但由于鋼筋混凝土是非均質(zhì)材料，因此計(jì)算管片截面積應(yīng)把鋼筋等效成混凝土進(jìn)行計(jì)算，同理，管片截面慣性矩也應(yīng)適用等效后的截面積，計(jì)算公式如下：m2——等效后的管片截面面積，m2；——管片實(shí)際截面面積m2 mm4 截面A承受正彎矩和軸力kN等效截面積：m2 mm2混凝土的最大壓應(yīng)力： MN/m2MN/m2混凝土的最大拉應(yīng)力：MN/m2由圖33的幾何關(guān)系可得鋼筋應(yīng)力：外內(nèi)cm截面A圖3—3 管片襯砌臨界斷面應(yīng)力分布根據(jù)三角形形似計(jì)算，從而求出。注：符號代表拉應(yīng)力 截面B承受負(fù)彎矩和軸向力 混凝土的最大壓應(yīng)力：MN/m2MN/m2MN/m2 N/m2MN/m2MN/m2MN/m2外內(nèi)cm截面B圖3—4管片襯砌臨界斷面應(yīng)力分布全部滿足要求，截面A、B均安全表34 檢查斷面A、B安全性的計(jì)算結(jié)果截面A截面B抗壓強(qiáng)度抗壓強(qiáng)度抗拉強(qiáng)度抗拉強(qiáng)度 連接縫的驗(yàn)算連接抵抗彎矩應(yīng)該不小于管片自身抵抗彎矩的60%。4 盾構(gòu)出入口基坑降水設(shè)計(jì)報(bào)告 降水設(shè)計(jì)的任務(wù)依據(jù)擬建工程為中國地質(zhì)大學(xué)（北京）綜合地下圖書館，上部建筑為運(yùn)動場和籃球場地區(qū)，地下無其他形式建筑。為確保工程安全可靠、經(jīng)濟(jì)合理，并且注重環(huán)境保護(hù)等方面的要求，降水設(shè)計(jì)內(nèi)容符合《建筑與市政降水工程技術(shù)規(guī)范》（JGJ/T11l98）的相關(guān)規(guī)定。由降水地質(zhì)條件和工程環(huán)境決定采取坑外降水，降水方法需要用管井降水法，井管距基坑邊緣10m12m圖4—1 降水平面圖降水時(shí)間：由自樁體的開挖至施工結(jié)束。 降水地質(zhì)條件和工程環(huán)境 地質(zhì)條件 工程地質(zhì)及水文地質(zhì)條件場地淺部地下水屬潛水類型，主要補(bǔ)給來源為大氣降水、地表徑流。擬建場地底層主要物理力學(xué)性能指標(biāo)見表41。 工程環(huán)境工程施工地點(diǎn)為中國地質(zhì)大學(xué)（北京）南區(qū)地下空間的入口處，所處具體位置為主馬路旁與教四樓相對?；娱_挖地點(diǎn)靠近學(xué)校的主馬路，考慮到學(xué)生通行的問題，應(yīng)盡量避免占用主馬路，并做好維護(hù)措施，防止由于學(xué)生的誤入、施工原料或廢渣的對方等原因造成的安全問題。同時(shí)，大量地下水的抽取會使地下水位降低，影響基坑周圍的植被，應(yīng)注意植被的保護(hù)。由《建筑與市政降水工程技術(shù)規(guī)范》（JGJ/T11l98）的規(guī)定，由表42和各降水方法的要求和適用范圍選擇合適的降水方法：表42 降水技術(shù)方法使用范圍降水技術(shù)方法適合地層滲透系數(shù)（m/d）降水深度(m)明排井（坑）真空點(diǎn)井噴射點(diǎn)井電滲點(diǎn)井
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