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文檔簡介

1、至高速公路二峨山隧道工程襯砌結(jié)構(gòu)計算一、基本資料至高速公路二峨山隧道工程地質(zhì)勘察報告至高速公路二峨山隧道平面布置圖至高速公路二峨山隧道剖面二、工程概況隧道進口段:里程樁號K37+350K37+460,長度110m,洞頂板埋深3.20m 38.10m,屬淺埋段,進洞口位于斜坡的中部,里程樁號K37+350,地面標高為 555.73m,設計路面標高545.71m,洞口中心開挖深度約10.00m,地形上陡下緩, 耕地分布,第四系土厚1.00m左右,斜坡上方地形較陡,地面坡度2335, 基巖出露。進口段出露地層為侏羅系上沙溪廟組地層,巖性以泥巖、砂巖為主, 巖層走向與洞軸線近于垂直,進洞口段無斷裂構(gòu)造

2、,無不良地質(zhì)現(xiàn)象,穩(wěn)定性較 好,適宜進洞,但略具偏壓。三、設計容隧道圍巖地質(zhì)分級劃分隧道圍巖級別劃分依據(jù)公路隧道設計規(guī)(JTG D70-2004)中的3.6節(jié)圍 巖分級中各項規(guī)定劃分。結(jié)合隧道地質(zhì)勘查報告中的地層巖性的描述、巖 石物理力學性質(zhì)、結(jié)構(gòu)面特征、洞室埋藏深度、水文地質(zhì)條件、不良地質(zhì)現(xiàn)象、 施工方法等因素綜合分析確定。隧道圍巖分級的綜合評判方法采用兩步分級,按以下順序進行:根據(jù)巖石的堅硬程度和巖體完整程度兩個基本因素的定性特征和定量的 巖體基本質(zhì)量指標BQ,綜合進行初步分級。對圍巖進行詳細定級時,應在巖體基本質(zhì)量分級的基礎(chǔ)上考慮修正因素的 影響,修正巖體基本質(zhì)量指標值。按修正后的巖體基

3、本質(zhì)量指標BQ,結(jié)合巖體的定性特征綜合評判,按 JTG D70-2004表3.6.5確定圍巖的詳細分級。圍巖分級中巖石堅硬程度、巖體完整程度兩個基本因素的定性劃分和定量指標及其對應關(guān)系應符合下列規(guī)定:巖石堅硬程度可按JTG D70-2004表3.6.2-1定性劃分。由巖土勘察報告可知,進口段表層為含塊石粘土,下伏基巖,巖性為泥巖、 砂巖,巖體裂隙發(fā)育,屬極軟較軟巖。巖石堅硬程度定量指標用巖石單軸飽和抗壓強度Rc表達。圍巖基本質(zhì)量指標BQ應根據(jù)分級因素的定量指標RC值和KV值按下式計BQ=90+3RC+250KV式中:BQ圍巖基本質(zhì)量指標;RC巖石單軸飽和抗壓強度;KV巖體完整性系數(shù),采用彈性波

4、速探測值。 = 二一式中:農(nóng).為巖體彈性縱波波速;,.-二為巖石彈性縱波波速;使用以上公式時應遵守下列限制條件:當RC90 KV時,應以RC=90KV+30和KV代入計算BQ值;當KV0. 04RC+0. 4時,應以KV=0. 04RC+0. 4和RC代入計算BQ值。各參數(shù)取值如下:RC:泥巖 1. 8MPa 砂巖 12. 1 MPa 取 RC =6. 95 MPa一上工:泥巖15252971 m/s 砂巖27463278 m/s丁二:泥巖 3070 m/s 砂巖 3472 m/sKV:泥巖 0. 70 砂巖 0. 73 取 KV=0. 715BQ: BQ=90+3RC+250KV0. 04R

5、C+0. 4=0. 678550圍巖穩(wěn)定,無坍塌。II堅硬巖,巖體較完整,塊狀或?qū)訝罱Y(jié)構(gòu),層間結(jié)合一般。 較堅硬巖,巖體較完整,塊狀整體結(jié)構(gòu),層間結(jié)合一般。550451暴露時間長,可能產(chǎn)生局部 小坍塌。III堅硬巖,巖體較破碎,巨塊(石)碎(石)狀鑲嵌結(jié)構(gòu),層間 結(jié)合一般。較堅硬巖或較軟硬巖,巖體較完整,塊狀體或中厚層結(jié)構(gòu),層 間結(jié)合一般。450351開挖后噴護處理。IV堅硬巖,巖體破碎,碎裂結(jié)構(gòu);較堅硬巖,巖體較破碎破碎,鑲嵌碎裂結(jié)構(gòu),塊狀體或中厚 層結(jié)構(gòu)。較軟巖或較軟硬巖互層,且以軟巖為主,巖體較完整較破碎, 中薄層狀結(jié)構(gòu)。350251開挖后無支護,易產(chǎn)生頂部 小塊坍塌和側(cè)壁失穩(wěn),應及 時

6、支護。略具壓縮的粘土或砂土,一般鈣鐵質(zhì)膠結(jié)的碎石、卵石、大 塊石及Q、Q黃土。V21較軟巖,巖體破碎;軟巖,巖體較破碎破碎;極破碎各類巖體,碎、裂狀,松散結(jié)構(gòu)。W250開挖后易坍塌,應立即支護 和襯砌。裂隙雜亂或全強風化殼;一般第四系的半干硬硬塑狀粘性 土及Q4、Q3黃土,呈松軟結(jié)構(gòu);稍濕至潮濕的碎石土、麗石土、圓礫土,旱松散結(jié)構(gòu)。w軟塑狀粘性土及潮濕、飽和粉細砂、軟土。開挖后極易坍塌變形。K1: 250BQ=28O.3533602.178II25271200180020330.20.2550601.52.17078III232550012006200.250.339500.71.56070I

7、V20232005001.3-60.30.3527390.20.75060V1720100200120.350.4520270.050.24050W151710010.40. 52030003000L10001000L500LW5叩任務書上所需設計的車道為兩車道,不含緊急停車帶,設計時速為100公里/ 小時,查下表,可得此公路為高速公路或一級公路,車道寬度W=3. 75X2=7. 5m; 建筑限界高度H=5.0m;并且應在兩側(cè)設置檢修道,其寬度等于或大于0.75m, 又因為設計速度為100km/h時,右側(cè)檢修道寬度不宜小于1. 0m,故可取J =1. 0m, 檢修道宜雙向設置,檢修道的高度可按

8、2080cm取值,綜合考慮可取h=40cm; 不設余寬。隧道側(cè)向?qū)挾瓤扇左=匚右=1. 0m,故建筑限界頂角寬度Er=El=1. 0m; 隧道路面坡度取i%=2%。此公路隧道建筑限界尺寸設計如下圖:不含緊急停車帶(單位:cm)(四)確定隧道輪廓尺寸按照已經(jīng)確定的公路隧道建筑限界尺寸,根據(jù)JTG D70-2004中附錄B中 關(guān)于兩車道的輪廓尺寸規(guī)定。兩車道的隧道輪廓標準斷面形式由:拱部為單心半圓,側(cè)墻為大半徑圓弓瓜, 仰拱與側(cè)墻間用小半徑圓弧連接。最終,要保障隧道輪廓尺寸應將隧道建筑限界尺寸包括在隧道輪廓中。兩車道隧道標準輪廓斷面(單位:cm) 拱部圓弧半徑R1=5. 97m,側(cè)墻圓弓瓜半徑R

9、2=11. 72m,側(cè)墻與仰拱連接段圓弧半徑 R3=1. 1m,仰拱圓弧半徑R4=49. 67m.計算隧道圍巖壓力隧道圍巖壓力荷載計算按照JTG D70-2004中6.2節(jié)“永久荷載”與附錄E 中的規(guī)定進行計算。具體步驟按照:首先進行淺埋和深埋隧道的劃界;如符 合JTG D70-2004的附錄E中規(guī)定屬于淺埋隧道的,考察是否符合“埋深H三等 效荷載高度圣”和“埋深H歹二:且M H = ”兩種情況之一進行計算;如符合JTG D70-2004的附錄E中規(guī)定屬于深埋隧道的,按照普氏方法進行計算。深、淺埋隧道的分界深度判定判定公式為:Hp=(22.5)hq式中:Hp一淺埋隧道分界深度;hq一荷載等效高

10、度,hq=q/Y, Y為圍巖重度; q=0.45X2s-1XyX3; S一圍巖的級別;3一寬度影響系數(shù),3 =1+i(B-5); B 為無支護條件下隧道毛洞寬度;iB5時取i =0. 1, B5m,取 i =0. 1;寬度影響系數(shù) 3=1+i(B-5)=1+0.1X(13. 23-5) =1. 823;荷載等效高度 hq=q/ Y =0. 45 X 25-以 1. 823=13. 13m;淺埋隧道分界深度 Hp = (22. 5) hq =26. 2632. 83m;進口段洞頂板埋深3. 2m38. 1m,按淺埋隧道計算。淺埋隧道荷載垂直均布壓力:q=YXhq =18. 5X13. 13=24

11、2. 91KPaY一隧道上覆圍巖重度側(cè)向壓力:Ht=8. 86+0. 20+0. 45+0. 45=9. 96me = y(H- l/2Hjtan245- tpc/2)=18.5X(13. 13+1/2X9. 96)tan2(45-45/2)=57. 48 KPaHt一隧道高度;Wc 一圍巖計算摩擦角;襯砌結(jié)構(gòu)的設計 襯砌結(jié)構(gòu)設計按照復合式襯砌結(jié)構(gòu)設計,參看JTG D70-2004中的8.4.2節(jié)容。先按照工程類比方法進行初步設計,然后根據(jù)結(jié)構(gòu)計算進行驗算,再作出適當調(diào) 整。圍巖級別為V級,查下表可得初期支護中噴射混凝土厚度1525cm,取20cm,仰拱不需噴射混凝土;二次襯砌中拱、墻混凝土厚

12、度為45cm,仰拱混凝土厚度也為45cm。噴射混巍土厚度(cm)拱部、邊墻表8.4.2-1兩車道隧道復合式襯砌的設計參數(shù)圍巖級別 1H- 川IVVV7拱、墻2.5 3.0拱】墻3.0-4.0鋼筋網(wǎng)鋼架供、墻 混凝土仰拱 混攝土3()30局部 25x2535拱、墻25 x 25拱、墻3535供、墻20拱、墻、 仰拱4545二次村砌厚度(cm)計算襯砌結(jié)構(gòu)的力襯砌結(jié)構(gòu)的力計算按照荷載結(jié)構(gòu)法進行計算,運用結(jié)構(gòu)力學求解器(工程版)Vs2.0。其中荷載只考慮三種荷載:圍巖壓力;襯砌自重;彈性抗力。豎向圍巖土壓力q水平壓力e r襯砌結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)力學建模簡圖如下圖:29 )1、彈性抗力的處理:將彈性抗力作用圍

13、的連續(xù)圍巖離散為若干條彼此互不相關(guān) 的矩形巖柱。矩形巖柱的一個邊長是襯砌的縱向計算寬度,通常取為單位長度, 另一個邊長是兩相鄰的襯砌單元的長度之半的和,巖柱的深度與傳遞軸力無關(guān)故 不予考慮,為了便于力學計算,用一些具有一定彈性性質(zhì)的彈性支承(彈性鏈桿) 來代替巖柱,并讓它以鉸接的方式支承在襯砌單元之間的節(jié)點上,所以它不承受 彎矩,只承受軸力。彈性鏈桿的彈性特性即為圍巖的彈性特征,用剛度系數(shù)K 表示。這種方法不假定彈性抗力分布圍與分布規(guī)律,比較接近實際情況。2、襯砌自重的處理:在實際工程結(jié)構(gòu)中,結(jié)構(gòu)自重一般不直接作用在節(jié)點上。 為了配合襯砌的離散化,結(jié)構(gòu)自重也要進行離散,將其置換成作用在節(jié)點上的

14、等 效節(jié)點荷載,等效節(jié)點荷載可近似地取為節(jié)點兩相鄰單元重量的一半。初期支護 中噴射混凝土采用C25,二次襯砌中使用C40的混凝土,混凝土容重取25kN/m3, 襯砌等分成30個直線梁單元,每個單元的長度為1.16m,單元20、21、22、23、 24、25、26、27的厚度為45 cm,其余單元的厚度都為65 cm,單元寬度取為1m。下面分別計算由襯砌自重在每個節(jié)點所產(chǎn)生的等效節(jié)點荷載:節(jié)點21、22、23、24、25、26、27處的等效節(jié)點荷載:0.45X1X1.16X25 = 13.05 kN,節(jié)點20、28處的等效節(jié)點荷載:0. 45X1X0.58X25+0.65X1X0.58X25 =

15、 15.95 kN,其余節(jié)點處的等效節(jié)點荷載:0. 65X1X1. 16X25 = 18. 85 kN。3、地層反力:q = X(hq+H:) =18. 5X(13. 13+9. 96) =427.17 KPa。4、單元剛度:襯砌主要承受軸力和彎矩,將其離散成桿件單元,桿件厚度d即 為承重結(jié)構(gòu)的厚度,相應的桿件截面面積為A=dX1 (m2),抗彎慣性矩為I=1X d3/12(m4),彈性模量E (kN/m2)取為混凝土的彈性模量,C40的混凝土其彈性 模量 E=3.25X107 kN/m2。各桿件單元的截面面積分別如下:桿件單元20、21、22、23、24、25、26、27截面面積:A=0.4

16、5 X 1=0.45 m2,EA=3.25X107X0.45=14625X 103 kN。其余各桿件單元截面面積:A=0.65X 1=0.65 m2,EA=3.25X 107X0.65=21125X 103 kN。各桿件單元的抗彎慣性矩分別如下:桿件單元20、21、22、23、24、25、26、27抗彎慣性矩:I=0.453/12=7.59X 10-3 m4,EI=3.25X 107X7.59X 10-3=246.68X 103 kNm2。 其余各桿件單元的抗彎慣性矩:I=0.653/12=22.89X 10-3 m4, EI=3.25X 107X 22.89 X 10-3=743.93X 1

17、03 kNm2。經(jīng)求解結(jié)構(gòu)力學器計算得出的彎矩圖、剪力圖、軸力圖、位移圖以及力和位 移輸出如下所示:1、彎矩圖:-241.684.96.84-20.1918.39-28.24-25.22-56.43-51.64-106.58-100.82-241.68-269.670-447.48140.8215.483.3445.69 54.372726-1.68a.-22.34 2322 - 108.2697.95 30.14 24.089-447.4825.5965.52 58.80-269.67-428.88-428.882、剪力圖134.74143.39123.523、127.80109.6592.

18、65.3420.383-2-464.79-424.31-2,220.092968.578.4150.73136.8478.1584.085-66.35139.886 -89.374-51.40軸力圖105.9185.631011-107.80,8062.541676.7417-179.091875.3-65.36-8.39 111.86-88.1 189.17 104.079.845206.84229.48242.25385.83-135.51-143.81-126.77- 139.68Z&.26-126.77222324253.21-288.46-202.82 - 265.55- 257.0

19、61.65- 222.64292.48-87.66 282769.87272.8383.62496.35-314.01617BWwiiiinniiw 叫伽1920-453.55-448.45-869.11842.29-520.67664.66644.89-925.22894.88-910.44-957.54 29245.43241.28-790.15-874.22- 489.95-490.25-239.52-246.55-308.44777.20 -755.48-401.41-538.23一18-717.30-843.43898- 217.39302.48-415.97- 224.64318.

20、74-423.72-409.77-546.08-529.23-670.38-651.21780.23759.07866.08840.51912.91886.38898.13960.28-448.65- 490.63-453.67 -42827262524232221-615.73- 464.12-436.15 - 463.43- 527.46-527.09- 463.23- 446.28- 573.32466.664、位移圖桿端力值(乘子=1)表1力計算-桿端 1桿端 2-單元碼軸力剪力彎矩軸力剪力彎矩-1-894.88002178.1489972-106.579130-869.1100808

21、.42175896-56.43343562-842.29086668.5728024-56.4334356-777.202559-20.3773563-28.23806983-755.47542065.3388911-28.2380698-664.659847-51.3956098-20.18680574-644.88887592.5972708-20.1868057-538.232230-66.3504633-4.927497905-520.666869109.654974-4.92749790-415.965898-89.37451326.839102886-401.405161127.7

22、994886.83910288-314.017685-108.61158817.95235957-302.481050139.87820917.9523595-245.426527-126.76633625.58882968-241.278690143.39070725.5888296-224.640863-135.50786130.13532519-217.392075134.74106830.1353251-239.523512-143.81277424.890772510-246.546289123.51634824.8907725-308.442702-139.68311715.482

23、740911-318.744737105.90860115.4827409-409.769355-126.7708313.3449382612-423.72224985.62936233.34493826-529.233300-107.799524-9.4855345313-546.07924368.2590581-9.48553453-651.208484-83.6223092-18.387275814-670.38345050.7971582-18.3872758-759.066852-62.5445874-25.218231715-780.22540419.8362032-25.2182

24、317-840.507074-65.3572616-51.641039716-866.075492-8.39386011-51.6410397-886.380116-76.7397478-100.81629217-912.907146-111.863498-100.816292-898.128329-179.089542-269.66935418-960.281119-88.1010287-269.669354-843.428515-189.168779-428.88235319-717.296359496.350289-428.882353-573.32370575.3766608-108.

25、25616620-527.457727385.829939-108.256166-490.627709-104.06671354.369063121-488.813611242.24830754.3690631-466.661320-257.06133045.692057522-463.429221206.84101345.6920575-448.650405-288.461084-1.6757197623-453.672266229.917687-1.67571976-446.279565-265.545697-22.343036624-446.154012272.827783-22.343

26、0366-453.546713-222.6356006.7727557025-448.454910292.4785926.77275570-463.233726-202.82350558.803612726-464.116266253.21038558.8036127-489.947576-241.64942165.521169527-490.25425369.870039565.5211695-527.086644-424.309796-140.81635428-615.728135-87.6604564-140.816354-790.153537-464.793316-447.477964

27、29-874.223806220.086830-447.477964-957.544105136.843645-241.67728730-910.443675150.733666-241.677287-925.22233884.0776518-106.579130桿端位移值(乘子=1)表2位移計算桿端 1桿端 2-單元碼u -水平位移v -豎直位移-轉(zhuǎn)角u -水平位移v -豎直位移-轉(zhuǎn)角-1-0.00100358-0.00068767-0.00002395-0.00090744-0.00074810-0.000140402-0.00090744-0.00074810-0.00014040-0.

28、00073230-0.00085376-0.000193343-0.00073230-0.00085376-0.00019334-0.00054462-0.00100220-0.000213494-0.00054462-0.00100220-0.00021349-0.00037824-0.00118892-0.000209045-0.00037824-0.00118892-0.00020904-0.00025815-0.00138216-0.000177536-0.00025815-0.00138216-0.00017753-0.00019527-0.00154724-0.000122707-

29、0.00019527-0.00154724-0.00012270-0.00018215-0.00164814-0.000048088-0.00018215-0.00164814-0.00004808-0.00019427-0.001656360.000036699-0.00019427-0.001656360.00003669-0.00019715-0.001563510.0001211710-0.00019715-0.001563510.00012117-0.00015638-0.001383360.0001926911-0.00015638-0.001383360.00019269-0.0

30、0005117-0.001150040.0002427012-0.00005117-0.001150040.000242700.00011856-0.000905070.00026695130.00011856-0.000905070.000266950.00033968-0.000683440.00026809140.00033968-0.000683440.000268090.00058976-0.000507900.00025118150.00058976-0.000507900.000251180.00083319-0.000386760.00020407160.00083319-0.

31、000386760.000204070.00100844-0.000321860.00009591170.00100844-0.000321860.000095910.00098513-0.00027128-0.00018296180.00098513-0.00027128-0.000182960.00053215-0.00008420-0.00070722190.00053215-0.00008420-0.000707220.000177400.00088574-0.00105281200.000177400.00088574-0.001052810.000110520.00211858-0

32、.00095837210.000110520.00211858-0.000958370.000105520.00296339-0.00048925220.000105520.00296339-0.000489250.000129440.00331982-0.00016028230.000129440.00331982-0.000160280.000163780.003399060.00000852240.000163780.003399060.000008520.000197630.003292360.00019720250.000197630.003292360.000197200.0002

33、19120.002865810.00057689260.000219120.002865810.000576890.000198610.001896590.00109551270.000198610.001896590.001095510.000118860.000499980.00114412280.000118860.000499980.00114412-0.00038283-0.000477130.0007572329-0.00038283-0.000477130.00075723-0.00090371-0.000634170.0002355030-0.00090371-0.000634

34、170.00023550-0.00100358-0.00068767-0.00002395表3配筋驗算選取控制截面截面編號81821軸向力N (kN)241.28960.28488.81彎矩 M(kN/m)25.59269.6754.37偏心距e (mm)106.06280.82111.22剪力Q (kN)143.3988.10242.25襯砌結(jié)構(gòu)的配筋計算根據(jù)結(jié)構(gòu)計算的軸力、彎矩、剪力進行配筋計算與裂縫寬度的校核。詳細規(guī)定請參看JTG D70-2004附錄K,以及相應的鋼筋混凝土設計規(guī)。配筋計算的流程應包括:配筋形式與截面尺寸的說明;(對稱配筋還是非對稱配筋)偏心距的計算與大、小偏心的判定;

35、大或小偏心情況下結(jié)構(gòu)配筋計算;(應考慮彎矩作用平面的撓度對偏心距的影 TOC o 1-5 h z 響)。裂縫寬度驗算;截面為矩形截面,高為45cm,寬為1m,配筋采用對稱配筋,即Ag=Ag。=A、結(jié)構(gòu)斜截面抗剪配筋選取剪力最大的截面進行抗剪配筋,根據(jù)rJTG D70-2004附錄K,可知矩形截面,當【仆】僅配有箍筋時,其斜截面的抗剪強度應按下列公式計算:KQ 蘭 QkhQkh=0.07Ra .叫+。網(wǎng)”Q斜截面的最大剪力;Qkh斜截面上受壓區(qū)混凝土和箍筋的抗剪強度;akh抗剪強度影響系數(shù),當 KQ/(bh)M0.2Ra,akh=2.0,當 KQ/(bh)=0.3Ra時,akh=1.5,當KQ/

36、( bh)為中間數(shù)值時,akh值按直線插法取用;Ak配置在同一截面箍筋各肢的全部截面面積,Ak=nak,此時,箍筋的艱巨應 符合相關(guān)要求;Ra混凝土的抗壓極限強度;n在同一截面箍筋的肢數(shù);ak單肢箍筋的截面面積;S沿構(gòu)件長度方向上箍筋的間距;Rg箍筋的抗拉計算強度標準值。此時,各系數(shù)取值如下:1、C40 的混凝土 Ra=29.5MPa2、抗剪強度影響系數(shù)akh,KQ/( bh0)=2 X 496.35 X 1000/ (1000 X 400)=2.48MPae.bm.n=0.32h0=0.32X400=128mm,故初步判斷為大偏心。受拉鋼筋Ag的重心至軸向力作用點的距離為 e= n e.+h

37、/2-a=300.82+450/2-50=475.82mm受壓鋼筋Ag的中心至軸向力作用點的距離為e =ne.-h/2+az =300.82-450/2+50=125.82mm根據(jù)JTG D70-2004中的附錄K的公式(K.0.8-1)和公式(K.0.8-2),如下:KN=RwbX+ Rg(Ag -Ag)(K.0.8-1)KN - e= RwbX(h0-x/2)+ RgAg (h- a )(K.0.8-2)其中,K為安全系數(shù),按JTGD70-2004中的表9.2.4-2采用,這里K=2.0。代入相關(guān)數(shù)值,由公式(K.0.8-1)得:2 X 960.28 X 103=36.9 X 1000X可

38、得:X=52.05mmEbh0=0.55X400=220mm,故此構(gòu)件確實為大偏心受壓構(gòu) 件。將 X=52.05mm 代入公式(K.0.8-2),得:2 X 960.28 X 103 X 475.82=36.9 X 1000 X 52.05 ( 400-52.05/2)+315 X Ag (400-50)可得:Ag =1774mm2,由于是對稱配筋,則Ag= Ag =1774mm2??蛇x用328, 即 Ag= Ag =1847mm2。在垂直于彎矩作用平面的強度驗算根據(jù)長細比H/h查JTG D70-2004公路隧道設計規(guī)中表9.2.11-1,其中H 為構(gòu)件的高度,L為半拱軸線長度為17.4m,H

39、=0.5L=8.7m,h為截面短邊的邊長 (當軸心受壓時)或彎矩作用平面的截面邊長(當偏心受壓時),可得縱向彎曲系數(shù)W=0.80,則:Nu=0.9W (RwA+ Rg Ag)=0.9X0.80(36.9X 1000X52.05+1847X315)X 10-3=1801.76KNK - N=2X 960.28=1920.56 KN 符合要求。(5)裂縫寬度驗算根據(jù)JTG D70-2004中附錄K可求知,鋼筋混凝土受拉、受彎和偏心受壓構(gòu)件, 其最大裂縫寬度 Wmax= aWy(2.7CS+0.1d/Pte)。S/ESa構(gòu)件受力特征系數(shù),對軸心受拉構(gòu)件取a=2.7,對受彎和偏心受壓構(gòu)件取 a =2.

40、1,對偏心受拉構(gòu)件取a =2.4;W裂縫間縱向受拉鋼筋應變不均勻系數(shù),W=1.1-0.65fctk/(匕。),其中, Pte為按有效受拉混凝土面積計算的縱向受拉鋼筋率,Pte=As/ Ace,當Pte0.01時, 取 Pte=0.01;AS受拉區(qū)縱筋面積;Ace有效受拉混凝土截面面積,對受拉構(gòu)件,Ace取構(gòu)件截面面積,對受彎、 偏心受壓和偏心受拉構(gòu)件,取Ace=0.5bh+(bf-b)h,對矩形截面,取Ace=0.5bh(b、 h分別為混凝土截面的寬度及高度),當W0.1時,取 W=0.1,對直接承受重復荷載的構(gòu)件,取W=1.0;Y縱向受拉鋼筋表面特征系數(shù),螺紋鋼筋取0.7,光面鋼筋取1.0;

41、CS最外層縱向受拉鋼筋外邊緣至受拉區(qū)底邊的距離(mm),當CS20時,取 Cs=20;d鋼筋直徑(mm),當采用不同直徑的鋼筋時,d=4As/u,此處u為縱向受拉 鋼筋截面周長的總長;。$縱向受拉鋼筋的應力(MPa);E S鋼筋的彈性模量(MPa)。各系數(shù)取值計算如下:1、縱向受拉鋼筋表面特征系數(shù)Y=0.7;2、構(gòu)件受力特征系數(shù)a=2.1;3、有效受拉混凝土截面面積 Ace=0.5bh=0.5 X 1000 X 450=225000mm24、按有效受拉混凝土面積計算的縱受拉鋼筋率Pte= AS/ Ace=2463/225000=0.0115、縱向受拉鋼筋的應力os=Ns (e-z) /(As.z),其中,e為軸向壓力作用點至縱 向受拉鋼筋合力點之間的距離,為475.82mm, z為縱向受拉鋼

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