《地下结构工程施工技术》第五章浅埋的地下结构培训

地下结构工程第05章5浅埋的地下结构

当垂直土压力和水平土压力均随着深度增加而增加时，则为浅埋式结构.浅埋的地下结构包括附建式的地下室结构（防空地下室）、隧道的引道结构和一般的浅埋结构.本章着重讨论矩形浅埋式结构的设计与计算原理.防空地下室大量的住宅和公共建筑物在修建时，按照国家的规定，按比例修建的具有一定防护要求的建筑物地下室。承受上部地面建筑传来的静荷载,承受核爆炸冲击波的动力荷载;平战结合；一般采用梁板结构、板柱结构、箱形结构、壳体结构等结构形式。地道引道结构城市道路系统中立交地道、水底隧道的峒门与地面间的连接段，是一种纵向变高度的堑壕。（1）.墙型支挡结构应用广泛的是薄壁型挡墙，又可分为悬臂式和扶壁式挡墙。（2）.槽形支挡结构(a)悬臂式挡墙（b）扶壁式挡墙图5－1薄壁型挡墙其他：重力型、半重力型（块石、素混凝土制成）、钢筋混凝土薄壁挡墙、加筋土型支挡结构、拉锚型支挡结构、地下连续墙型支挡结构。槽形支挡结构（整体式引道结构）静定结构，其形状与船坞类似，其设计需要先进行抗浮稳定计算，然后进行结构的强度计算。一般浅埋结构浅埋的地铁车站、地铁通道、地下工厂、地下医院、指挥所等，应用广泛。一般采用明挖法施工。为直墙拱、矩形框架和梁板式结构。5.2一般浅埋结构结构形式

直墙拱半圆拱、割圆拱和抛物线拱矩形闭合框架(a)单跨(b)双跨(c)隔墙开设孔洞(d)梁柱体系(e)多层多跨地下厂房梁板式结构5.3矩形闭合框架的计算矩形闭合框架的结构计算通常包括荷载、内力及截面计算，必要时尚应进行抗浮计算。荷载计算静荷载:自重土压力和地下水头压力；活荷载:施工活荷载、车辆设备等荷载；特定荷载:常规武器甚至核武器作用下的冲击荷载。顶板荷载：(1).上部覆土重力(2).水压力：(3).顶板自重：(4).特载顶板总荷载为三者与特载之和：底板荷载直线分布，底板上的荷载为结构整体自重、顶板传下的荷载与特载之和，即:侧墙荷载侧墙上的荷载包括有水平向土压力，水压力和特载。——折减系数，依土体透水性而定；对于砂土对于粘土图5－5荷载示意图内力三计算可将三地基三视作三弹性三半无三限平三面，三作为弹性三地基三上的三框架三进行三分析。简化三，本三节将三弹性三地基三上的三反力三作为三荷载三作用三在闭三合框三架底三部，三按照一般三平面三框架三计算三。1）计三算简三图视为三平面三应变三问题三，图5－7计算三简图三及简三化框架三的顶三底板三厚度三都比三内隔三墙大三得多三，中三隔墙三的刚三度相三对较三小，三将中三隔墙三一般三视为三只承三受轴三力的三二力三杆，图5－8纵梁三和柱三计算三简图本讲三要点了解三浅埋三结构三的结三构形三式；掌握三矩形三闭合三框架三的计三算简三图。2）截三面选三择计算三超静三定结三构内三力时三需要三知道三截面三尺寸三，这三在设三计前三是不三知道三的。三所以三只有三根据经验三假定各个三截面三的尺三寸，三进行三内力三计算三，然三后验算三截面是否三合适三。若三不合三格，重复上述三过程三，直三至所三设截三面合三适为三止3)计算三方法采用位移三法计算三，当三不考三虑线三位移三的影三响时三，则三以力三矩分三配法三为简三便。(1三).当竖三向荷三载不三平衡三时，三可以三在底三板的三结点三上加设三集中三力.(2三).线位三移的三确定三，一三般情三况下三，框三架有三几孔三就有三几个独立三的线三位移三。浅埋三式结三构上三特载三的值三远大三于其三他荷三载，三，而三且，三特载三的值三的计三算是三非常三粗略三的，三因此并非三非常三精确三。集中三力的三施加截面三计算以现行三钢筋三混凝三土结三构设三计规三范为准三。特载三与其三他荷三载组三合：按照弯矩三和轴三力对构三件承三载力三进行三验算三时，三需要考虑动力三荷载三作用三下材料三强度三的提三高；按剪力三和扭三力对构三件进三行承三载力三验算三时，三则不考三虑材料三强度三的提三高。设有三支托三的框三架结三构地下三矩形三闭合三框架三结构三中的三顶板三、侧三墙和三底板均按三照偏三压构三件进行三截面三验算三。抗浮三计算为结三构自三重、三设备三重量三及上三部覆三土重三之和三，但三对箱三体施三工完三毕后三工况三，仅三考虑三结构三自重三；为浮三力。5.三4构造三要求配筋三形式混凝三土保三护层三厚度保护三层最三小厚三度常三比地三面结三构增三加5-三10三mm。通三常可三按照“混凝三土结三构设三计规三范”（GB三50三01三0-三20三02）规三定采三用，三其环三境类三别应三属b类。横向三受力三钢筋钢筋三直径三选取32三mm以下三，钢三筋的三间距三一般三不大三于20三0m三m，不三小于70三mm，以三方便三施工三。表5－1最小三钢筋三配筋三率(%三)项次分类混凝土强度等级<C20C25-C40C50-C601轴心受压构件的全部受压钢筋0.40.40.42偏心受压及偏心受拉构件的受压钢筋0.20.20.23受弯构件偏心受压及偏心受拉构件的受拉钢筋0.10.150.2纵向三分布三钢筋.4纵向三分布三钢筋在纵三向截三面，三一般三配置三分布三钢筋三，以三减少三混凝三土的收缩三、温三差和三不均三匀沉三降的影三响。纵向三分布三钢筋三的截三面面三积，三一般不应三小于三受力三钢筋三截面三积的10％，同三时，三纵向三分布三钢筋三的配三筋率三对顶底三板不三宜小三于0.三15三%；侧三墙不宜三小于0.三20％。箍筋一般三可不三配置三箍筋项次板和墙厚（mm）1234150200250300200300350500刚性三节点三构造增加三斜托三，斜三托的三斜度三控制三在1：3左右三比较三合适三。转三角部三分的三钢筋三布置三如图三。变形三缝的三设置伸缩三缝和三沉降三缝三，变三形缝三的间三距在30三m左右三。嵌缝三式：结构三内部三槽中三填以沥三青胶三或由三环氧三树脂三和煤三焦油三合成三的环三煤涂三料等三，也三可以三在外部三贴防三水层。贴附三式将厚三度为6～8m三m的橡三胶平三板用三钢板三条及三螺栓三固定三在结构三上即三可。其优点是橡三胶平三板年三久老三化后三可以三拆换三，缺点是不三易使三橡胶三平板三和钢三板密三贴。埋入三式大型三工程三中普三遍采三用埋三入式三变形三缝三，在浇三捣混三凝土三时，把橡三胶或三塑料三止水三