1)使用規(guī)范 當(dāng)前,頂管在地下結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中實(shí)行的規(guī)范、技術(shù)措施、條例等有多種。有的沿用地面建筑的設(shè)計(jì)規(guī)范。設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)遵守各有關(guān)規(guī)范中強(qiáng)制性條文的規(guī)定。 2)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn) (1)根據(jù)建筑用途、防護(hù)等級(jí)、地震等級(jí)等確定地下建筑物的荷載。此外,各種地下建筑工程均應(yīng)承受正常使用時(shí)的靜力荷載. (2)地下建筑工程建筑材料的選用,一般不得低于表1一1所列數(shù)據(jù)。鋼材一般用RPB235,RHB335級(jí);防炮(炸)彈局部作用的整體式工程或遮彈層混凝土用C30. (3)地下襯砌結(jié)構(gòu)一般為超靜定結(jié)構(gòu),其內(nèi)力在彈性階段按結(jié)構(gòu)力學(xué)計(jì)算?紤]抗爆動(dòng)荷載時(shí),允許考慮由塑性變形引起的內(nèi)力重分布。 (4)截面計(jì)算原則。 結(jié)構(gòu)截面計(jì)算時(shí),頂管施工按可靠度原則進(jìn)行,一般進(jìn)行強(qiáng)度、裂縫〔抗裂度或裂縫寬度)和變形的驗(yàn)算等;炷梁痛u石結(jié)構(gòu)僅需進(jìn)行強(qiáng)度計(jì)算,并在必要時(shí)驗(yàn)算結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。 鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)在施工和正常使用階段的靜荷載作用下,除強(qiáng)度計(jì)算外,一般驗(yàn)算其裂縫寬度,根據(jù)工程的重要性,限制裂縫寬度小于0. 10-0. 20 mm。但不允許出現(xiàn)通透裂縫。對(duì)較重要的結(jié)構(gòu)則不能開裂,即應(yīng)驗(yàn)算抗裂度。 鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)在爆炸動(dòng)載作用下只需進(jìn)行強(qiáng)度什算,不作裂縫驗(yàn)算。因?yàn)樵诒ㄇ闆r下,只要求結(jié)構(gòu)不倒塌,允許出現(xiàn)裂縫,日后可作修固。 (5)材料強(qiáng)度指標(biāo). 一般采用工業(yè)與民用建筑規(guī)范中的規(guī)定值,亦應(yīng)區(qū)分情況參照水利、交通和人防、國防等專門規(guī)范。 結(jié)構(gòu)在動(dòng)載作用下,材料強(qiáng)度可以提高,提高系數(shù)見有關(guān)規(guī)定。 3)計(jì)算理論。 (1)計(jì)算原理 地下結(jié)構(gòu)的計(jì)算理論較多地應(yīng)用以文克爾假定的基礎(chǔ)局部變形理論以及以彈性理論為基礎(chǔ)的共同變形理論。 地下緒構(gòu)與地面結(jié)構(gòu)不同之處在于地下結(jié)構(gòu)周圍都被土層包圍著,河南頂管在外部主動(dòng)荷載作用下,襯砌發(fā)生變形,由于襯砌外圍與地層緊密接觸,因此襯砌向地層方向變形的部分會(huì)受到來自地層的抵?jǐn)_力.這種抵抗力稱為地層彈性抗力,屬于被動(dòng)性質(zhì),其數(shù)值大小和分布規(guī)律與襯砌的變形有關(guān)。與其他主動(dòng)荷載不同,彈性抗力限制了結(jié)構(gòu)的變形,故改普了結(jié)構(gòu)的受力情況,如圖1一10所示。
拱形、翻形等有跨變結(jié)構(gòu)的彈性抗力作用顯著。而矩形結(jié)構(gòu)的抗力作用較小,在軟土中常忽略不計(jì)。在計(jì)算中是否考慮彈性抗力的作用,以及如何考慮,應(yīng)視具體的地層條件、結(jié)構(gòu)型式而定。 (2)計(jì)算方法 土層地下建筑結(jié)構(gòu)的計(jì)算方法有:一般結(jié)構(gòu)力學(xué)法、彈性地墓梁法、矩陣分析法。近來發(fā)展用連續(xù)介質(zhì)力學(xué)的有限單元法來計(jì)算結(jié)構(gòu)與地層的內(nèi)力,并進(jìn)而考慮彈塑性、非線性、粘彈性的什算方法。誠然,隨粉科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,必然會(huì)創(chuàng)造出更切合實(shí)際的計(jì)算方法。 目前,城市建沒中,深基坑越來越多,且越來越復(fù)雜,并往往成為決定工程成敗的關(guān)鍵,它涉及土力學(xué)、基礎(chǔ)工程、結(jié)構(gòu)力學(xué)和原位測(cè)試技術(shù)等多學(xué)科的交叉,本書第3章將專門進(jìn)行講解。
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