PDF《《地下结构设计》课程设计 课程》

1 《地下结构设计》课程设计 课程 任务书课程编号:142074 总学时:1.

5 周 周学时:40h 学分:1.0 适用年级专业(学科类) :三年级,土木工程专业 开课时间:2016-2017 学年第 二 学期 使用教材: 《地下建筑结构》课程设计任务书、说明书 授课教师姓名:吴兴征

2 C.1 设计资料 如图所示,为一软土地区地铁盾构隧道横断面,有一块封顶块 K,两块邻接块 L,两块 标准块 B 以及一块封底块 D 六块管片组成,衬砌外 D0=6200 mm ,厚度 t=350 mm ,采用通 缝拼装,地层基床系数 k=20000

3 kN/m .混凝土强度为 C50,环向螺栓为 5.8 级(可用 8.8 级)M30,管片裂缝宽度允许值为 0.2 mm ,接缝张开允许值为

3 mm .地面超载为

20 kPa .试计算衬砌受到的荷载,并用荷载-结构法按均质圆环计算衬砌内力,画出内力图,并 进行隧道抗浮、管片局部抗压、裂缝、接缝张开等验算及一块标准管片配筋计算.

2925 1280

1645 1355

3500 1000

1500 人工填土 ????kN/m 褐黄色粘土 ??????kN/m 灰色砂质粉土 ??????kN/m 灰色淤泥质粉质粘土 ????kN/m c=12.2kPa ????? 灰色淤泥质粘土 ??????kN/m c=12. kPa ?????

350 5500

350 6200

138 138

73 73

8 8 D L1 K L2 B1 B2 q=20kN/m2

3 3

3 3

3 500 C.2 说明: [1] 灰色淤泥质粉质粘土上层厚度

1350 mm,根据后

3 位学号 ABC 调整,1350+ABC*50 (mm) ,故在本设计中灰色淤泥质粉质粘土上层厚度取为:1350+123*50=13505 mm [2] 水位,-为地面以下,+为地面以上(江、海底隧道) ,-500+ ABC*10 (mm) [3] 盾构隧道内径(计算按中心线直径) :4000+ ABC*20(mm) ,精确到 0.1m [4] 同济曙光等软件进行本题的荷载―结构法验算(能增加地层-结构法计算更好! ) C.3 提交成果: [1] 设计报告一份,内容包括设计计算书、内力图和设计截面图,并附 R 源程序. [2] 设计计算内容包括:2.1 荷载计算;

2.2 盾构管片内力计算;

2.4 盾构标准管片配 筋与裂缝计算;

2.5 盾构纵向接头设计与张开度验算;

2.6 盾构管片局部受压验算;

2.7 盾3构隧道抗浮验算;

2.8 盾构设计施工图绘制. [3] 根据设计与计算结果,绘制出 CAD 图纸两张,其中图纸包括衬砌圆环构造平面布 置图(3 号图)一张、标准管片 B 构造图(或圆环结构平面布置图)一张(3 号图)及其必要 的施工说明. C.4 参考资料: [1] 朱合华主编. 地下建筑结构(第三版). 中国建筑工业出版社, 2016. [2] 顾祥林主编. 混凝土结构基本原理. 同济大学出版社. [3] 国际隧协编写, 翟进营 译. 盾构隧道衬砌设计指南.