地下建筑结构设计-总复习.ppt

逆作法施工 深地下室的常规施工是通过临时支护基坑坑壁，开挖至预定深度后，浇底板并由下而上施工各层地下室结构，待地下室完工后，再逐层进行地上结构的施工。 逆作法施工工艺是先沿建筑物外围施工地下连续墙，作为地下室的边墙或基坑的围护结构。 盾构隧道简介 盾构（shield）是一种钢制的活动防护装置或活动支撑，是通过软弱含水层，特别是河底、海底，以及城市居民区修建隧道的一种机械。 头部可以安全地开挖地层 ,尾部可以装配预制管片或砌块，迅速地拼装成隧道永久衬砌。 盾构推进主要依靠盾构内部设置的千斤顶。 适用条件 在松软含水地层中修建隧道、水底隧道及地下铁道时采用各种不同形式的盾构施工最有意义，特别是该施工方法属地表以下暗挖施工，不受地面交通、河道、航运、潮汐、季节等条件的影响， 基坑围护结构通常分两类： 桩墙式围护体系——将支护墙（排桩）作为主要受力构件； 桩墙式围护体系包括板桩墙、排桩、地下连续墙等。 重力式围护体系——充分利用围护结构的重力。如重力式水泥土挡墙。 顶管法施工示意图 顶管顶力估算 克服顶管管壁与土的摩阻力及前刃脚切土时的阻力： N1——管顶以上的荷载； N2——全部管道自重； E——顶管两侧的土压力； R——土对钢刃脚正面的单位面积阻力 k——系数，一般采用1.2。 隧道的结构形式可根据地层的类别、使用功能和施工技术水平等进行选择。 按照结构形式的不同，可分为半衬砌结构、厚拱薄壁衬砌结构、直墙拱形衬砌结构、曲墙结构和连拱隧道等形式。 衬砌的基本受力图式 计算简图 该力学模型为弹性固定无铰拱三次超静定结构。 直墙式衬砌计算 计算原理 拱顶的计算方法与半衬砌即结构相同（考虑拱顶受到的弹性抗力）； 边墙按照弹性地基梁计算（按类型分为长梁、短梁和刚性梁分别计算）。 定义：锚喷支护 ( Shotcreat and Bolting )是采用喷射混凝土、钢筋网喷射混凝土、锚杆喷射混凝土或锚杆钢筋网喷射混凝土等在毛洞开挖后及时地对地层进行加固的结构。 定义：特殊结构是指穹顶直墙结构、洞门、岔洞、竖井和斜井。 它们也是地下建筑结构的重要结构形式。 目前对特殊结构的设计主要采用工程类比法。 2. 基坑工程的设计内容 围护结构设计计算 通过设计计算确定围护结构构件的内力和变形，据以验算截面承载力和基坑位移。 设计计算必须按不同施工阶段的特征分别进行验算，同时应考虑前一种工况对后面各种工况内力和变形的影响。 2. 基坑工程的设计内容 围护结构稳定性验算 基坑边坡总体稳定演算； 围护墙体抗倾覆稳定验算； 围护墙底面抗滑移验算； 基坑围护墙前抗隆起稳定验算； 抗竖向渗流验算； 基坑周围地面沉降及其影响范围的估计。 均与围护墙的插入土深度有关。 3 基坑围护结构的内力计算 4 基坑稳定性验算 第13章 顶管、管幕及箱涵结构 定义：采用一定的顶进技术，将管子顶入土中的一种修建隧道和地下管道的施工方法。 1. 顶管结构 顶管法是非开挖技术的一种典型方法。 顶管法与盾构法都是修建地下管道和隧道的重要方法。 采用液压千斤顶或具有顶进、牵引功能的设备，以顶管工作井作承压壁，将管子按设计高程、方位、坡度逐根顶入土层直至达到目的地. 1. 顶管结构 1. 顶管结构 第14章 整体式隧道结构 1. 概述 2. 半衬砌结构 计算简图 3. 直墙拱结构 3. 直墙拱结构 第15章 喷锚支护 1. 概述 2. 可靠度分析的基本原理 5.2.2 地下建筑结构的可靠度 地下建筑结构的可靠度是按照概率度量结构的可靠性。 《建筑结构可靠度设计统一标准》将建筑结构可靠度定义为建筑结构在规定时间内、规定条件下，完成预定功能的能力。 地下建筑结构的可靠度就可以定义为在规定时间内、规定条件下，完成预定功能的概率大小。 建立功能方程：Z=R-S 可靠度指标β 中心点法 验算点法 JC法 Pf=P{Zμz-βσz} 蒙特卡罗法 已知分布函数 未知分布函数 数理统计法 第6章 浅埋式结构 1. 概述 埋设在土层中的建筑物，按其埋置深浅可分为深埋式结构和浅埋式结构两大类。 定义：指其覆盖土层较薄，不满足压力拱成拱条件（H2—2.5h1）或软土地层中覆盖层厚度小于结构尺寸的地下结构。 结构受到的垂直土压力和水平土压力均随着深度增加而增加。 一般浅埋式建筑工程，常采用明挖法施工，特殊环境下也可采用管幕法、管涵顶进法等暗挖法施工。 浅埋式的结构形式可归纳为以下三种：直墙拱形结构、矩形框架和梁板式结构。 1. 概述 6