拱形隧道襯砌結(jié)構(gòu)課件

第7章拱形隧道襯砌結(jié)構(gòu)概述半襯砌結(jié)構(gòu)曲墻拱結(jié)構(gòu)直墻拱結(jié)構(gòu)連拱結(jié)構(gòu)拱形隧道襯砌設(shè)計(jì)的一般技術(shù)要求7.1概述常見(jiàn)的拱形結(jié)構(gòu)7.2半襯砌結(jié)構(gòu)半襯砌結(jié)構(gòu)的構(gòu)造半襯砌結(jié)構(gòu)包括拱圈與拱座兩部分。矢跨比（f/l）拱頂厚度d0拱腳厚度dnl0≤15ml0>15m1/6~1/4（跨度越大，取值越?。?/25~1/35）l0采用拱腳局部加大的等截面拱采用dn=（1.2~1.7）d0的變截面拱注：f、l為拱軸線(xiàn)拱高與跨度，l0為拱的凈跨度；拱腳局部加大截面的拱圈內(nèi)力計(jì)算可以不考慮拱腳加大的影響，但在求拱腳位移時(shí)應(yīng)考慮加大后的拱腳尺寸。（1）拱圈幾何參數(shù)單線(xiàn)鐵路隧道半襯砌結(jié)構(gòu)（厚拱薄墻）標(biāo)準(zhǔn)構(gòu)造拱圈由三段圓弧組成半襯砌結(jié)構(gòu)的形式斜拱座半襯砌結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵部位是拱座，其通常采用斜拱座和折線(xiàn)拱座。臺(tái)階的寬度尺寸一般為0.3~1.2m。折線(xiàn)型拱座半襯砌結(jié)構(gòu)的形式（2）拱座的形式計(jì)算簡(jiǎn)圖半襯砌結(jié)構(gòu)的內(nèi)力計(jì)算方法該力學(xué)模型為彈性固定無(wú)鉸拱三次超靜定結(jié)構(gòu)，可根據(jù)力法求解結(jié)構(gòu)內(nèi)力。微元體計(jì)算簡(jiǎn)圖單位荷載作用下拱座位移計(jì)算單位力矩作用時(shí)當(dāng)單位彎矩作用在拱腳地層上時(shí)，地層支承面便繞中心a點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)β1角，拱腳邊緣處地層應(yīng)力和最大沉陷為：由局部變形理論：其中：可得：?jiǎn)挝蛔乃秸l(shuí)力作匪用時(shí)單位遞荷載砌作用眠下拱犧座位瞇移計(jì)析算當(dāng)單各位軸搜力作徐用在震拱腳亞巖層否上時(shí)記，拱蔥腳截殘面只蹲產(chǎn)生艘沿軸恨向的甩沉陷辱，這紅時(shí)地蜻層的冷正應(yīng)附力和股拱腳欄沉陷申為：由局蚊部變削形理?yè)屨摚嚎傻萌冢和夂梢拜d作叨用下律拱座抓位移矮計(jì)算在外烏荷載盛作用療下，悠基本少結(jié)構(gòu)窗中拱棚腳a點(diǎn)處共產(chǎn)生徒彎矩Map和軸嘗向力Nap，則頂拱腳結(jié)截面嘗的轉(zhuǎn)造角和眨水平椒位移淚為：拱圈幻玉內(nèi)力裕計(jì)算對(duì)稱(chēng)踐結(jié)構(gòu)棋承受蚊正對(duì)父稱(chēng)力友問(wèn)題熊的解基本瀉結(jié)構(gòu)拱頂b點(diǎn)的轉(zhuǎn)角位移拱頂b點(diǎn)的水平位移單獨(dú)作用下b點(diǎn)的轉(zhuǎn)角(水平)位移荷載單獨(dú)作用下b點(diǎn)的轉(zhuǎn)角(水平)位移拱圈的矢高拱腳截面的最終轉(zhuǎn)角拱腳截面的最終水平位移拱圈艦內(nèi)力厚計(jì)算為確獅定拱釘腳的蘿最終號(hào)的轉(zhuǎn)上角和楊水平恭位移姿，分希別考菠慮X1，X2和外門(mén)荷載罵的影粒響，快按疊抵加原全理可蛇表示擠為：?jiǎn)挝荒休d荷治法計(jì)林算力隆法方嶄程中肺其他膽系數(shù)代入蔑力法躲典型具方程由上窮式求哪解拱圈尺內(nèi)力便計(jì)算拱圈壁任意帶截面吼的內(nèi)蜓力表旱達(dá)式拱頂憂(yōu)截面鑄的多聰余未教知力殼求出及后，倍按靜勒力平牢衡條表件計(jì)膏算出融拱圈鬼任意爽截面妹的內(nèi)議力。半襯奇砌結(jié)嗓構(gòu)內(nèi)會(huì)力計(jì)岡算實(shí)岡例拱圈風(fēng)由三炮段圓字弧組螞成，洞厚度ha=0.必5m，作卷用在戀拱圈暈上的血全部棚垂直緒均布腎荷載q=9聰0k隸N/榴m2，圍揮巖彈劈燕性抗孟力系麗數(shù)K=2×105kN門(mén)/m3。拱療圈采撕用C2擦5的混辱凝土表，材帥料的因彈性巾模量E=2僑.8×1010N/到m2。求虧結(jié)構(gòu)清內(nèi)力莖。計(jì)算始簡(jiǎn)圖【解】取半愿襯砌蓮結(jié)構(gòu)鵝左半哈邊為榮計(jì)算恭對(duì)象力法沈典型幟方程設(shè)α為AB段任紫意截皺面與搶鉛垂憶線(xiàn)的著夾角季，β為BC段任器意截旬面與壘鉛垂語(yǔ)線(xiàn)的領(lǐng)夾角榴。在X1=1，X2=1，外奮荷載擴(kuò)分別釋單獨(dú)社作用形下，AB段任謹(jǐn)意截眠面的蛾彎矩撞為：BC段：力法道典型賓方程各系蕩數(shù)的求柱解則：其中僚：解得拘：將各驗(yàn)系數(shù)物代入力法霜典型想方程得：任意壁截面浪的內(nèi)蘇力代入得到唱：將截面恥內(nèi)力艇示意呢圖7.已3曲墻株拱結(jié)倍構(gòu)曲墻貸拱結(jié)嗽構(gòu)包崖括拱圈與邊墻。鐵路號(hào)隧道乏曲墻餐拱襯墊砌結(jié)稠構(gòu)標(biāo)驅(qū)準(zhǔn)構(gòu)食造（問(wèn)陜題圖土）1、曲墻貍拱結(jié)凡構(gòu)的吳構(gòu)造鐵路甚隧道綠襯砌兩斷面坦三懼心圓仿斷面單心掠圓斷面（換獻(xiàn)圖）公路澆隧道撐襯砌完斷面1、曲墻拼拱結(jié)啄構(gòu)的慨構(gòu)造目前僵公路搏隧道盈大多毛采用遍單心雄圓或傅三心間圓的友拱形禽斷面撇，其豬中以欺單心拆圓、頂坦三羅心圓愿兩種石斷面帳應(yīng)用做最為精普遍困。2、主走要截波面厚掘度的婦選定效和幾籠何尺叮寸的篩計(jì)算根據(jù)跡工程希擬建況場(chǎng)地智的工膀程地較質(zhì)與開(kāi)水文戴地質(zhì)政條件期、使躺用要淹求、練施工棉條件匆和材唯料供矮應(yīng)等沒(méi)因素勇選擇隱結(jié)構(gòu)素方案選定巴結(jié)構(gòu)扒尺寸露，繪懂制內(nèi)劣輪廓網(wǎng)線(xiàn)按照犬工程塑類(lèi)比孫法，少確定功主要囑截面貝厚度變，計(jì)鵲算并黃繪制賽結(jié)構(gòu)仍外輪接廓線(xiàn)進(jìn)行企結(jié)構(gòu)賠內(nèi)力旗計(jì)算占和強(qiáng)訪(fǎng)度校星核，增驗(yàn)證娃結(jié)構(gòu)鉤幾何遇尺寸物是否希滿(mǎn)足犯要求胡，并愁做必右要調(diào)堆整3、曲佩墻拱舒結(jié)構(gòu)徑的內(nèi)頃力計(jì)亡算主動(dòng)拔荷載滿(mǎn)由土嬸層壓青力計(jì)董算方時(shí)法確悲定荷載=主動(dòng)翅荷載+彈性睡抗力彈性匆抗力節(jié)按朱-布法嚇確定內(nèi)力雪計(jì)算陣方法愧：力身法彈性?xún)?nèi)抗力把分布養(yǎng)經(jīng)驗(yàn)移公式好（朱-布法璃）荷載分布圖hi荷載分布圖彈性瘦抗力位區(qū)的優(yōu)上零挺點(diǎn)a′在拱戲頂兩誓側(cè)45濕o，下姓零點(diǎn)b′在墻辦腳，盡最大紐奉抗力腸發(fā)生艷在h點(diǎn)，a′責(zé)h的垂始直距憶離為a′層b′垂直矩距離亞的1/末3段彈性抗力表達(dá)式段彈性抗力表達(dá)式—所求策抗力密截面樣與最俯大抗鬼力截巖面的悉垂直責(zé)距離令；—墻底滾外邊芬緣a至最張大抗掉力截類(lèi)面的夜垂直耕距離帆；—所求快抗力屠截面局與豎浪直面闊的夾姿角。hi計(jì)算構(gòu)簡(jiǎn)圖墻腳似與圍冒巖的面連接乖：沿輸水平射方向懂為連勻桿支伍座，涂垂直高方向浴為定兆向彈憤簧支屈座，東無(wú)水帥平位媽移，儲(chǔ)有豎疼向位捕移和甩轉(zhuǎn)動(dòng)曲墻材結(jié)構(gòu)揭為對(duì)丙稱(chēng)結(jié)垃構(gòu)，忌承受鵝正對(duì)疲稱(chēng)力霧的作林用曲墻千結(jié)構(gòu)通從中嫌部切畏開(kāi)，被并簡(jiǎn)享化為歸定向尾支座計(jì)算惰方法結(jié)構(gòu)限內(nèi)力=主動(dòng)抓荷載滾作用詠下內(nèi)語(yǔ)力+彈性踩抗力耗作用籮下內(nèi)旨力選取卻從拱綱頂切蝕開(kāi)的滲懸臂哀曲梁帽作為全基本廢結(jié)構(gòu)萌，切燭開(kāi)處絲式有多嘗余未懲知力x1和x2作用擋，另種有附董加的割未知河數(shù)附加岔方程仍式內(nèi)力拆計(jì)算緩過(guò)程(1品)主動(dòng)歸荷載錫作用心下多話(huà)余約路束反藍(lán)力計(jì)攀算力法東典型魄方程拱頂B點(diǎn)的轉(zhuǎn)角位移為零拱頂B點(diǎn)的水平位移為零單獨(dú)作用下B點(diǎn)的轉(zhuǎn)角(水平)位移荷載單獨(dú)作用下B點(diǎn)的轉(zhuǎn)角(水平)位移支座位移單獨(dú)作用下B點(diǎn)的轉(zhuǎn)角(水平)位移支座A轉(zhuǎn)角位移支座A垂直位移基本結(jié)構(gòu)BA計(jì)算BA利用單位載荷法分別求BA計(jì)算賞基本跳結(jié)構(gòu)愛(ài)在多遭余約鉗束反濟(jì)力及耐主動(dòng)種荷載摩作用搭下的確墻腳火彎矩基本結(jié)構(gòu)BA荷載單獨(dú)作用下引起的墻腳彎矩(順時(shí)針為正)計(jì)算襯砌每延米截面先求單位彎矩作用在A(yíng)點(diǎn)時(shí),墻腳的轉(zhuǎn)角M=1時(shí)墻腳應(yīng)力分布M=1時(shí)墻腳位移分布圍巖彈性抗力系數(shù)計(jì)算逗力法辦方程已中其霞他系茫數(shù)單位耕載荷濃法基本結(jié)構(gòu)B代入貢力法傾典型槐方程計(jì)算多余約束反力由上崇式求矛解(2配)主動(dòng)潑荷載勾作用匹下最襪大抗夏力點(diǎn)周處水束平位露移計(jì)養(yǎng)算單位稈載荷華法虛設(shè)力狀態(tài)BP=1kNh實(shí)際力與支座位移狀態(tài)B(3燈)單位暮彈性頂抗力垃作用使下h點(diǎn)位盲移計(jì)粒算段彈性抗力表達(dá)式段彈性抗力表達(dá)式虛設(shè)力狀態(tài)BP=1kNhB實(shí)際力狀態(tài)利用單位載荷法求出h點(diǎn)處的位移H點(diǎn)力滋的大功小計(jì)斬算(4振)彈性閣抗力踢作用雨下結(jié)圈構(gòu)內(nèi)芝力計(jì)妻算B段彈性抗力表達(dá)式段彈性抗力表達(dá)式得到更彈性挪抗力筋大小否與分開(kāi)布后引采用過(guò)力法癢進(jìn)行染內(nèi)力興計(jì)算求彈死性抗讀力作甚用下愈多余轉(zhuǎn)約束快反力利用輪截面伙法求遼內(nèi)力Mσ、Qσ、Nσ(5咳)結(jié)構(gòu)登內(nèi)力售圖曲墻枝拱襯芝砌結(jié)冶構(gòu)內(nèi)狹力計(jì)頌算實(shí)第例1.工程徑概況該隧夏道為比四車(chē)羨道單難幅分斥離式吵短隧淋道，灣全長(zhǎng)22才3m，隧勞道最拔大埋窯深45米，掌所處洗圍巖固級(jí)別租有II香I、IV、V級(jí)。綜合鐵考慮率本隧連道地脊質(zhì)情凝況，蠅所有奪圍巖齊段均惜采用錫整體渠式襯激砌，調(diào)斷面阻形式進(jìn)為曲澤墻拱講形斷懇面，融并設(shè)撤仰拱勺，仰遮拱與留邊墻割采用烘小半慣徑曲尺線(xiàn)連悶接，浩仰拱墳厚度屑與拱焰圈厚把度相睬同。襯砌蝕厚度忽選為60碌0m司m，混柔凝土概強(qiáng)度候等級(jí)靜選為C2乞5。2.基本領(lǐng)參數(shù)埋深選取V級(jí)圍運(yùn)巖埋承深最洲大截省面為著典型血截面方進(jìn)行斗設(shè)計(jì)傾計(jì)算典。圍巖萌容重計(jì)算藏摩擦陵角彈性?xún)?nèi)壓縮創(chuàng)系數(shù)3.荷載渣計(jì)算擬合雜高度分界慌高度該隧時(shí)道屬砍于淺避埋隧賓道。判斷蛾隧道勒類(lèi)型巖層辱隧道最大濱開(kāi)挖筆跨度取寬度癥影響甩系數(shù)根據(jù)奸淺埋繁隧道吉荷載痕的計(jì)朋算方須法：取垂直范均布滋壓力：水平撈側(cè)壓力：4.內(nèi)力以計(jì)算1）主淺動(dòng)荷攻載作脫用下系的多映余約烈束反垂力計(jì)吸算力法性典型當(dāng)方程各系欲數(shù)的求命解將所羅求各化系數(shù)抹代入貞典型算方程貸得：其中料：2）主校動(dòng)荷禍載作反用下衣最大庭抗力子點(diǎn)處屢位移暈計(jì)算按疊瀉加原鈴理求臘得彎襪矩表嶼達(dá)式手為：虛設(shè)任力狀形態(tài)3）單薦位彈另性抗魯力作災(zāi)用下h點(diǎn)位弄移計(jì)師算力法碑典型螺方程各系州數(shù)的求兔解將所哀求各距系數(shù)捎代入言典型睛方程軟得：其中劍：按疊落加原平理求虜?shù)脧濆a矩表糊達(dá)式縫為：虛設(shè)菜力狀炕態(tài)根據(jù)代入方向擾指向令圓心最大吐彈性足抗力4）彈嗓性抗期力作璃用下排結(jié)構(gòu)們多余耗約束這力的上計(jì)算力法致典型怠方程各系坑數(shù)的求粒解將所柄求各挨系數(shù)烈代入走典型躁方程爪得：其中躺：5）截巾面內(nèi)唉力計(jì)鉆算用截露面法衣求主塔動(dòng)荷適載和浙彈性革抗力桃分別睡作用且的內(nèi)垃力：結(jié)構(gòu)矮內(nèi)力搜示意籮圖7.兼4直墻策拱襯紅砌結(jié)忽構(gòu)直墻朱拱襯勻砌由偷上部拱圈、兩戒側(cè)豎直動(dòng)邊墻和下期部鋪底三部喊分組苦合而搏成適用蚊地質(zhì)漢條件債：比居較好涼的Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ級(jí)圍睡巖直墻述拱結(jié)仍構(gòu)的施構(gòu)造（1）拱濱圈可炎采用返割圓切拱、擴(kuò)三心述尖圓遮拱和濕拋物統(tǒng)線(xiàn)拱際等，架常用憂(yōu)的矢啦跨比1/修3~遲1/捉5直墻炒拱結(jié)折構(gòu)的暈構(gòu)造（2）襯彼砌厚獄度襯砌法最小囑厚度駁（cm）注：澇對(duì)于澡無(wú)經(jīng)盆驗(yàn)可嚇參考拔的現(xiàn)毛澆整畏體式半混凝隸土直比墻拱毀襯砌惜，可錦參照精以下經(jīng)驗(yàn)犬公式選取晝厚度直墻區(qū)拱結(jié)削構(gòu)的曲構(gòu)造直墻印拱結(jié)搖構(gòu)的狗構(gòu)造（3）墻翼基埋頌深一般瘦應(yīng)使正墻底柄位于誓墊層污底部0—50厘米。地伏層較恭軟時(shí)辱，邊拌墻埋宣置深女度應(yīng)搶加大粉；在粘淹土地冬層中奴，靠繪近出宜口部遍分的暮墻底柱應(yīng)設(shè)柔置在熟冰凍明線(xiàn)以街下（4）拱斬圈截冬面變窄化規(guī)賄律一般纖用變截網(wǎng)面拱遞圈，以揚(yáng)適應(yīng)病拱內(nèi)咐應(yīng)力效狀態(tài)健。但耐在拱事跨較租小，內(nèi)力賢不大皺時(shí)一冤般采獲用等枯截面類(lèi)拱。直墻元拱結(jié)豆構(gòu)的職內(nèi)力乒計(jì)算（1）計(jì)費(fèi)算簡(jiǎn)畢圖1、直結(jié)墻拱鬧結(jié)構(gòu)蛛的縱鼓向長(zhǎng)咱度遠(yuǎn)消大于其跨簽度，級(jí)可按幫平面海應(yīng)變訓(xùn)問(wèn)題樸處理；3、邊書(shū)墻視煮為彈哲性地弱基梁陽(yáng)，彈知性抗力按妙局部絮變形則理論史確定基本賢假定4、邊進(jìn)墻可屠視為蜻絕對(duì)孟剛性唇的地菠基梁2、拱盟圈與玻邊墻乏整體奔連接識(shí)地層攤壓力李、結(jié)構(gòu)渣自重欣等以挖梯形急分布直墻誼拱結(jié)津構(gòu)的便內(nèi)力兔計(jì)算（2）拱放圈力愉法典竹型方遇程υ0在對(duì)粘稱(chēng)問(wèn)狂題中段僅使技拱圈減產(chǎn)生員剛體月下沉濃，對(duì)雖內(nèi)力關(guān)并無(wú)懶影響招，計(jì)算增時(shí)只贊需考授慮β0，μ0式（謹(jǐn)1-袍1）直墻惠拱結(jié)咐構(gòu)的米內(nèi)力販計(jì)算求由于禮拱腳惱的轉(zhuǎn)夏角與謎水平挎位移梁等于嗓墻頂劉的角屑變和逐水平鳥(niǎo)位移笑，因朱此拱惹腳轉(zhuǎn)簡(jiǎn)角女和浮水平舅位移哭可位以表攀示如職下：—為略周去直飯接作彼用于鉗墻頂云的垂墻直壓佳力q時(shí)，自墻頂們中心兔處的嘴作用敲力。直墻因拱結(jié)恭構(gòu)的丙內(nèi)力眠計(jì)算—拱腳蘆處或全者拱截腳傳斗遞給咬墻頂喂連接盾處的改彎矩疊，水消平力繼，豎叢向力薪；—左半鑄拱上我荷載扇引起塑的拱昆腳彎替矩，燈水平僻力，些豎向拴力；直墻字拱結(jié)賭構(gòu)的開(kāi)內(nèi)力計(jì)計(jì)算將式斥子（駁1-衡3）稱(chēng)等號(hào)勸右邊證的式腎子代瓶入（洲1-瘦2）昆中得創(chuàng)到式候（1姨-4見(jiàn)）如帝下：直墻泳拱結(jié)恐構(gòu)的應(yīng)內(nèi)力煤計(jì)算將（匙1-剖4）打式代尤入（景1-姓1）頃中整怕理式渠子，較即可謝得二筆元一滑次方拴程組中：上式豈中：直墻句拱結(jié)迷構(gòu)的擁內(nèi)力辟計(jì)算可以丹通過(guò)彈性胸地基夢(mèng)梁方碼程與邊界柳條件求得裙：上式庫(kù)中彈性挎地基桃梁在倘各種懶荷載飽下?lián)习浊?，理轉(zhuǎn)角施，彎破矩，株剪力逝的通工式如促下。撞（注疼意符蜂號(hào)的瞞正負(fù)森）式（專(zhuān)1-氧5）為單滴位變爽位求單傾位變奇位直墻粉拱結(jié)黑構(gòu)的嫌內(nèi)力愁計(jì)算邊界削條件墻底廚水平釀位移筆為0墻底喚部的巡壽轉(zhuǎn)角送，此狹為墻旦腳擴(kuò)淺基時(shí)迫的表課達(dá)式秩。無(wú)性擴(kuò)基律時(shí)沒(méi)肝有后杰面一緒項(xiàng)式中宮：—墻底鴿基巖淋受單蟻位力圣偶作悲用時(shí)訂的角獲變位—按地公式炎（1治-5慣）取砍時(shí)蹈的墻場(chǎng)底彎勁矩值k—墻底崖基巖金的彈際性抗絲式力系罷數(shù)—墻底魯截面鈴的慣報(bào)性矩—邊墻態(tài)軸線(xiàn)擠與擴(kuò)頂基中智心間咐的偏園心距直墻慢拱結(jié)犁構(gòu)的晌內(nèi)力寺計(jì)算將（妨1-慢5）城式代厚入邊室界條即件中帖，就增得到勵(lì)的六方程遺組凈。清就分增別代鄰表分別襯使等于趨1，結(jié)其余遞都等栽于0盤(pán)，就搞可以津求出式（武1-罵6）直墻丹拱結(jié)解構(gòu)的妨內(nèi)力集計(jì)算例如富求解令其余棟均為盼零，價(jià)則（陷1-闊6）漂式化粒簡(jiǎn)為踢：聯(lián)立愿求得痕：式中欲：直墻簽拱結(jié)夜構(gòu)的圣內(nèi)力枕計(jì)算最終愁所得揚(yáng)到的如下醉：直墻鈴拱結(jié)綠構(gòu)的釀內(nèi)力傲計(jì)算上述元求得期的單巷位變熟位都啟是在短梁的情祝況下掃求得票的，剛性新梁和長(zhǎng)梁的計(jì)腐算，哲可將童上述票單位執(zhí)變位釣中的α趨尖于零或趨于雹無(wú)窮，然艘后作偉極限摟運(yùn)算牽。泰勒養(yǎng)級(jí)數(shù)收展開(kāi)盤(pán)式直墻大拱結(jié)王構(gòu)的洪內(nèi)力蜘計(jì)算直墻促拱結(jié)故構(gòu)的冤內(nèi)力眼計(jì)算剛性觀(guān)梁的單睡位變膚位直墻托拱結(jié)喘構(gòu)的陣內(nèi)力宣計(jì)算長(zhǎng)梁的單箏位變刊位直墻育拱結(jié)少構(gòu)的槍內(nèi)力貞計(jì)算求完弊了單薄位變苦位，懷就開(kāi)霜始對(duì)拱部臥荷載進(jìn)行緒受力濾分析的，寫(xiě)訓(xùn)出力蹤蝶學(xué)表歲達(dá)式豎向勇梯形扮荷載田下拱筆腳處叮表達(dá)雪式拱腳饒受力糕表達(dá)近式直墻初拱結(jié)適構(gòu)的跟內(nèi)力甚計(jì)算水平孩梯形捏荷載反下拱醫(yī)腳處傅內(nèi)力環(huán)表達(dá)超式直墻炸拱結(jié)申構(gòu)的哪內(nèi)力軌計(jì)算彈性司抗力蠶表達(dá)抽式直墻也拱結(jié)余構(gòu)的將內(nèi)力乒計(jì)算綜合貞上述撫分析宇，因野此拱腳儀處的聞力學(xué)去表達(dá)碧式：直墻精拱結(jié)連構(gòu)的提內(nèi)力蛙計(jì)算載變赴位的婦計(jì)算載變瞧位的遲計(jì)算淋采用夢(mèng)積分格法計(jì)算礙必須證將拱欲軸線(xiàn)斷，截訪(fǎng)面及凈荷載貓變化稼規(guī)律摟，用購(gòu)數(shù)學(xué)酸形式追表達(dá)擇出來(lái)陸。對(duì)更于那隊(duì)些難現(xiàn)以表搏達(dá)，嗚或表扣達(dá)十擇分復(fù)緒雜的警，宜忠采用分段片求和螞的近討似積尿分法。巖石歪地下店建筑縮慧中，陣一般統(tǒng)采用鄰變截罪面割同圓拱圓，拱母的截面辯積和慣性危矩，可州近似居的按嶄下式孩計(jì)算跟：拱頂斃及拱仔腳截濫面積廉；拱頂岔及拱橡腳慣秒性矩匠。直墻非拱結(jié)課構(gòu)的灶內(nèi)力前計(jì)算單位責(zé)載變稍位直墻疑拱結(jié)論構(gòu)的呈內(nèi)力趁計(jì)算荷載匯下的效載變白位豎向碗均勻夢(mèng)分布咱荷載炒q作班用下優(yōu)：直墻蓋拱結(jié)轉(zhuǎn)構(gòu)的辛內(nèi)力策計(jì)算同理巷，可記對(duì)各種抽形式評(píng)下的均荷載月進(jìn)行京載變勇位進(jìn)行蠅計(jì)算至此牽，已幫經(jīng)求翼出關(guān)棍于的二削元一妹次方曾程組搜中所約有的娃系數(shù)織，的結(jié)鏟果是崇包含的表紅達(dá)式總。將代入允下式將代入背下式得到嬸關(guān)于的等瀉式，傭即可澤求出，然宋后再如反求樣出求出墊未知經(jīng)數(shù)后翅，就贈(zèng)能夠狐求出蠅拱截嘆面和蘿墻體昆的彎蜜矩和聰軸力，由現(xiàn)于直殃墻拱猴結(jié)構(gòu)嗚截面想一般折較粗亮，剪苗力很闊容易灰滿(mǎn)足難，因輸此不拐必求紀(jì)出剪胞力值村。直墻垃拱結(jié)祥構(gòu)的執(zhí)內(nèi)力禍計(jì)算拱各時(shí)截面志的內(nèi)附力表械達(dá)式汪：拱圈盯和墻倉(cāng)體內(nèi)陵力計(jì)使算方紡法直墻仁拱結(jié)夏構(gòu)的修內(nèi)力順計(jì)算墻體栽的內(nèi)緩力計(jì)蹦算當(dāng)邊亡墻為檢彈性地基奮短梁時(shí)，系通過(guò)（1皺-5牧）式可亦以求濁得。當(dāng)邊米墻為響彈性地基數(shù)剛性疼梁時(shí)，具彈性殿地基剛梁公楚式如坦下：直墻意拱結(jié)關(guān)構(gòu)的著內(nèi)力染計(jì)算邊墻慨為長(zhǎng)梁時(shí)根據(jù)架邊界封條件掉，和妄正方值向規(guī)碧定，例可列顧出如甲下式群子：分別盡為墻它底的濱彎矩尊和剪臣力分別貌為受偵梯形向水平盒荷載奔引起旱的水喚平位爛移和最轉(zhuǎn)角舞位移篩；表示間墻底輔受單病位彎獸矩引況起的屯角位舍移通過(guò)沒(méi)半無(wú)增限長(zhǎng)茅梁的杠彈性恰地基飽梁公累式求巾得直墻嬸拱結(jié)估構(gòu)的構(gòu)內(nèi)力委計(jì)算邊墻維為長(zhǎng)梁時(shí)半無(wú)孔限長(zhǎng)刺梁梯紙形荷灰載公紋式當(dāng)只作外用有速梯形未荷載止時(shí)，狹由半鑼無(wú)限瞇長(zhǎng)梁符公式擺（1-送23獸）可猶知梁饞底端睡的變陳位是便：直墻比拱結(jié)融構(gòu)的秒內(nèi)力僵計(jì)算將所詠有未楊知量占代入毫邊界競(jìng)條件壞方程芬，即怠得：求得后，穴邊墻丟各截糕面的迎最終脅變位騎及內(nèi)余力，沾由墻到頂及墻博底兩組肆力分乎別求臺(tái)得的膏值疊艷加構(gòu)志成。圍各組冷力產(chǎn)順生的既變位癥及內(nèi)力均蔥按半桂無(wú)限他長(zhǎng)梁曲公式記求得槍。疊此加時(shí)鍵注意絡(luò)符號(hào)資的統(tǒng)匯一。當(dāng)墻醒底無(wú)界擴(kuò)基露時(shí)，攤計(jì)算幸公式未與上滑相同璃，但娛這時(shí)種可忽擱略的影尖響直墻電拱結(jié)腸構(gòu)的逆內(nèi)力蓬計(jì)算因此夸任一客截面愁的最溝終變位銹公式當(dāng)和內(nèi)嫩力公鴨式為：當(dāng)墻琴底無(wú)擴(kuò)以基時(shí)，蜻計(jì)算友公式醋與上杜相同互，但貸這時(shí)置可忽賠略懸的影蟲(chóng)響直墻帥拱結(jié)隊(duì)構(gòu)的啟內(nèi)力熄計(jì)算綜上發(fā)所述嚷，用厭力法爺計(jì)算醒直墻惱拱結(jié)賊構(gòu)內(nèi)說(shuō)力的步驟叮如下拱頂銜的計(jì)淘算使用力法煮典型拉方程押求解肅多余鞭力X1和X2，式匙中的可以瓦參考景半襯慣砌的灘公式賽通過(guò)矮積分四計(jì)算巴。解模出的X1和X2均含旬有彈筆性抗掀力將X1和X2帶入駝到炎中求龜出棟，稈將帶入扒到溫克釘爾假禮定中就喝可以桌求出的值求出X1和X2的數(shù)榮值后叉，利蓬用靜力滑平衡，計(jì)什算拱飄頂?shù)脑O(shè)各截昨面的憑內(nèi)力直墻旦拱結(jié)計(jì)構(gòu)的港內(nèi)力葬計(jì)算邊墻趴的計(jì)衡算確定挨完初孕參數(shù)掩后支，襪即用閉，當(dāng)四個(gè)伯參數(shù)都確爹定好誕以后懇，然婆后按缸照短梁、長(zhǎng)梁或者剛性仿梁相對(duì)霞應(yīng)的反公式鈔進(jìn)行當(dāng)計(jì)算倍，求榴邊墻介的角涼位移昨、位雙移、盒內(nèi)力舅。初參很數(shù)作，遮可以冶由下妄式確棗定直墻澇拱結(jié)戶(hù)構(gòu)內(nèi)俊力計(jì)榨算實(shí)壩例1.工程干概況如圖級(jí)，某織直墻凱拱的摩拱頂仔為等店厚單舅心圓縮慧拱，貸拱頂戚和邊園墻的暗厚度禍均為0.百5m，寬樂(lè)度為1.海0m，跨朱度為6.烏3m，拱驕的矢紅高為f=2索.1別m，豎聚向均繞布荷策載（瓣包括父底層磚壓力旋和自此重）質(zhì)，q0=5拍5k關(guān)N/耽m2，材兄料的碑彈性足模量E=1急.4譜×1鮮07kN冠/m2圍巖唉的彈淺性壓誦縮系移數(shù)為K=4威×1綠05kN扎/m3直墻公拱斷赴面直墻伸拱結(jié)糞構(gòu)的腳內(nèi)力廊計(jì)算直墻故拱計(jì)兆算簡(jiǎn)潑圖2.內(nèi)力只計(jì)算邊墻么視為育彈性急地基占梁拱圈仰的彈僚性抗院力，壞按二樣次拋熊物線(xiàn)覆規(guī)律超分布直墻坦拱結(jié)績(jī)構(gòu)的剛內(nèi)力冒計(jì)算（1）拱裝頂?shù)拇?jì)算1）幾吊何尺曬寸邊墻掃的彈跪性標(biāo)鳥(niǎo)準(zhǔn)值悼：故邊旦墻按留照長(zhǎng)梁來(lái)計(jì)戶(hù)算直墻凱拱結(jié)與構(gòu)的鄉(xiāng)豐內(nèi)力擺計(jì)算2）拱腳圈的半力法店方程貫中的惰參數(shù)拱頂押結(jié)構(gòu)蠶計(jì)算誓簡(jiǎn)圖a.拱的饞單位疏變位直墻礦拱結(jié)秘構(gòu)的怒內(nèi)力等計(jì)算其中刪：直墻色拱結(jié)舅構(gòu)的博內(nèi)力爭(zhēng)計(jì)算b.拱的忠載變姓位在豎售向均亭布荷異載垂的作狗用下捐產(chǎn)生鳳的載摧變位講：在水賣(mài)平均非布荷宵載落的更作用沖下產(chǎn)與生的保載變從位：直墻籠拱結(jié)農(nóng)構(gòu)的多內(nèi)力愉計(jì)算在水蝦平三也角形搭分布?jí)ǖ淖鳈?quán)用下岸產(chǎn)生糧的載他變位板：直墻足拱結(jié)譜構(gòu)的論內(nèi)力哄計(jì)算直墻閃拱結(jié)暈構(gòu)的現(xiàn)內(nèi)力缺計(jì)算將以浙上三嶼種荷曲載引稅起的鍬位移蓋相疊哨加得潤(rùn)到：直墻方拱結(jié)側(cè)構(gòu)的劃內(nèi)力印計(jì)算c.拱的券彈性環(huán)抗力蛛位移直墻絡(luò)拱結(jié)導(dǎo)構(gòu)的呼內(nèi)力沃計(jì)算d.墻頂躲的單含位位眠移與尤荷載隸引起仿的位披移由于敵對(duì)稱(chēng)欄關(guān)系敵，只計(jì)妨算左他邊墻，由燭前面爪計(jì)算脖可以掏得知局邊墻企屬于裙長(zhǎng)梁卸：直墻化拱結(jié)框構(gòu)的蒼內(nèi)力允計(jì)算e.左半冶拱荷戚載引唐起墻匠頂處厚的豎貨向力硬、水逢平力村、力察矩豎向舒荷載吵和水申平荷裳載引也起的張內(nèi)力煉：彈性睛抗力盲所引馬起的應(yīng)內(nèi)力冷：直墻墻拱結(jié)梁構(gòu)的橋內(nèi)力英計(jì)算f.邊墻煉自重抬：將參設(shè)數(shù)帶沉入方扔程中漲可以摸得到賤：按照坊長(zhǎng)梁兵計(jì)算訂時(shí)橡不引估起墻楚下端畜位移輩和內(nèi)除力，嬌的影漁響也賓很小特，可以互忽略亡不計(jì)睜，則柴：直墻業(yè)拱結(jié)忠構(gòu)的滿(mǎn)內(nèi)力續(xù)計(jì)算所以催：直墻咬拱結(jié)岔構(gòu)的慨內(nèi)力暴計(jì)算3）解有多余開(kāi)未知拒力將以報(bào)上所榨求得念的a值帶頸入方喘程中拴可得下面峰求彈聽(tīng)性抗瞧力直墻紅拱結(jié)伸構(gòu)的笑內(nèi)力潛計(jì)算則：故可尤以求黃得：直墻右拱結(jié)賞構(gòu)的茄內(nèi)力惕計(jì)算4）拱老頂?shù)哪齼?nèi)力將左責(zé)半拱低分為六等這段，計(jì)鄭算0~煎6各截像面的群彎矩彩和軸親力則可光知：直墻相拱結(jié)扮構(gòu)的從內(nèi)力榆計(jì)算（2）邊祥墻的方計(jì)算因?yàn)榭v結(jié)構(gòu)擋對(duì)稱(chēng)辣，取墓左邊獎(jiǎng)墻為嶼研究典對(duì)象報(bào)，邊乞墻屬牧于長(zhǎng)貪梁，璃按照舍長(zhǎng)梁利的相悠應(yīng)公崗式計(jì)值算，揭墻頂臥的力峰矩殿及水得平力則計(jì)似算得利：墻頂涉的角這度直墻膛拱結(jié)音構(gòu)的輩內(nèi)力唐計(jì)算將邊望墻分慚為五貨等分搏，每叉段的兄自重后為將坐聚標(biāo)原布點(diǎn)取壘在墻貫頂，喬求各歉截面談的彎巖矩辭，感軸力費(fèi)彈性風(fēng)抗力其中項(xiàng)：直墻絨拱結(jié)視構(gòu)的擾內(nèi)力禾計(jì)算（a）彈逼性抗借力分帆布圖（b）彎伐矩和韻軸力診圖直墻突拱結(jié)吊構(gòu)的令內(nèi)力源計(jì)算計(jì)算尸結(jié)果宰表明壘：將邊侵墻視字為彈桶性地下基梁萬(wàn)上的半無(wú)答限長(zhǎng)忠梁或予者柔饑性梁，邊貝墻的打下部汽分彎落矩跟翼軸力攜以及蘿彈性臥抗力揀很小害，考娃慮到第計(jì)算沾誤差濟(jì)，結(jié)隱果基扣本為散零，吃也就慈是說(shuō)墻頂戚的受膽力和采變形熊對(duì)墻評(píng)底沒(méi)同有影樂(lè)響，這制種襯伸砌適按用于挨比較該好的翁圍巖惑中，夜基本愉不用濃考慮浸圍巖總的壓隱力，滿(mǎn)足忠前面駕的假嫁設(shè)。7.歲5連拱毫結(jié)構(gòu)連拱望隧道額是洞糟體襯賓砌結(jié)曉構(gòu)相皮連的盛一種徒特殊睛雙洞檔結(jié)構(gòu)時(shí)形式城，即情連拱租隧道局的側(cè)思?jí)ο嗵惯B。光該隧討道形返式主養(yǎng)要用交在山的區(qū)地陽(yáng)形較活為狹足窄，靜或橋恥隧相渴連地禿段，職最大律優(yōu)點(diǎn)戚是雙泡洞軸愉線(xiàn)間橫距可槽以很鋼小，債減小技占地蜜，便楚于洞安外接評(píng)線(xiàn)。秒同時(shí)糠，施擁工更戴復(fù)雜睡，工寨程造慘價(jià)更乒高，顫工期校更長(zhǎng)跪。總給體看顧用于敞短隧過(guò)道較果為適紅宜。概述7.滾6拱形摟隧道曾襯砌獵設(shè)計(jì)爐一般衣技術(shù)柏要求襯砌完截面鐘類(lèi)型統(tǒng)和幾兩何尺房誠(chéng)寸的洗確定隧道陶襯砌援結(jié)構(gòu)耀類(lèi)型煙應(yīng)根駝?chuàng)泶娴绹鷾啂r地收質(zhì)條們件、教施工除條件衛(wèi)和使膜用要罰求確轟定。確定券襯砌顆方案徒時(shí)，探類(lèi)型毯要盡醫(yī)量少協(xié)，且季同一抄跨度叨的拱糟圈內(nèi)膊輪廓羞應(yīng)相午同。巧一般售采取闊調(diào)整外厚度扒和局近部加掠筋等斧措施暈來(lái)適尖應(yīng)不駕同的砌地質(zhì)昂條件糞。建筑材料種類(lèi)隧道和明洞襯砌洞門(mén)端墻、翼墻和洞口擋土墻拱圈邊墻仰拱混凝土20202030片石混凝土5050漿砌粗料石或混凝土塊3030—30漿砌塊石—30—30漿砌片石—50—50界面周最小斬厚度酬（cm）襯砌松截面黨類(lèi)型煎和幾庭何尺筋寸的踩確定襯砌起材料沾的選統(tǒng)擇應(yīng)具揉有足銀夠的架強(qiáng)度勻、耐兄久性澇和防果水性育。在玩特殊色條件娃下還魔要求睛具有摩抗侵胳蝕性薄和抗撞凍性秒等。其從經(jīng)替濟(jì)角訪(fǎng)度考柜慮，心還要列滿(mǎn)足佳成本詞低，籮易于鎮(zhèn)機(jī)械魚(yú)化施層工等披條件準(zhǔn)。常用賭的襯屋砌材池料主另要包提括：個(gè)混凝朝土、呈噴射胳混凝朱土、軋鋼筋仿混凝經(jīng)土及題石材枝等。襯砌波結(jié)構(gòu)煌的一祝般構(gòu)印造要縣求混凝隔土保茂護(hù)層保護(hù)竊層最亞小厚添度，授裝配捆式襯眼砌為20mm，現(xiàn)滴澆襯葬砌內(nèi)當(dāng)層為25mm，外廢層為30mm。若制有侵婚蝕性斥介質(zhì)謎作用丘時(shí)可雜增大遮到50mm，鋼象筋網(wǎng)胖噴混謠凝土志一般捕為20mm。隨廊截面勒厚度墓增加圣，保賊護(hù)層滋厚度蜓也應(yīng)魂適當(dāng)臘增加裙。構(gòu)件厚度保護(hù)層最小厚度構(gòu)件厚度保護(hù)層最小厚度非侵蝕環(huán)境侵蝕環(huán)境非侵蝕環(huán)境侵蝕環(huán)境<15根據(jù)情況確定根據(jù)情況確定31~503.5415~3033.5>5045襯砌晴結(jié)構(gòu)凍的一波般構(gòu)鼓造要綢求襯砌導(dǎo)的超殿挖或塵欠挖洞室巨開(kāi)挖捕尺寸箱不可拳能與隊(duì)襯砌緣瑞所設(shè)爸計(jì)的戚毛洞升尺寸媽完全頸符合牽。超棕挖通蟲(chóng)常會(huì)釘增加慢回填疤的工燥作量綱，欠寧挖則屬不能海保證繼襯砌祝截面窗尺寸諸。現(xiàn)澆派混凝晃土襯千砌一臂般不宅允許枯欠挖環(huán)。通涌常隧瓦道襯犧砌結(jié)控構(gòu)，罪平均洞超挖宏允許病值不費(fèi)得超閑過(guò)10乎~1霸5cm。變形誤縫的雪設(shè)置變形壘縫一白般是或指沉姜降縫交和伸弊縮縫侵。沉降彼縫是財(cái)為了潑防止找結(jié)構(gòu)處因局桃部不使均勻猛下沉揮引起妨變形基斷裂睜而設(shè)燥置的隙，而氏伸縮以縫是沙為了碼防止拜結(jié)構(gòu)低因熱籃脹冷謀縮，死或濕怎脹干陜縮產(chǎn)等生裂犧縫而膀設(shè)置啄的。沉降駱縫是鼠滿(mǎn)足揉結(jié)構(gòu)良在垂撿直于熔水平豎方向頃上的戴變形你要求酸而設(shè)敘置的晚，伸賄縮縫長(zhǎng)是滿(mǎn)柄足結(jié)黨構(gòu)在廟軸線(xiàn)風(fēng)方向巨上的物變形淹要求構(gòu)而設(shè)伍置的屬。沉降澇縫、傅伸縮孟縫寬睛應(yīng)大已于20史mm，縫拴內(nèi)可尼夾瀝拜青木客和瀝狼青麻珠絲。伸縮敏縫、惡沉降蘇縫應(yīng)畜垂直培于隧墳道軸厭線(xiàn)豎兵向設(shè)攪置。襯砌絨結(jié)構(gòu)才的一固般構(gòu)山造要奧求鋼筋昏混凝斯土襯扶砌的想配筋配筋房誠(chéng)形式鋼筋濕混凝型土襯旦砌的祥配筋全部睜環(huán)向袖鋼筋特的配巴筋百饞分率闊不宜脊超過(guò)3%，常有用0.告5~狹1.倚5%受力籮鋼筋刻直徑常用12杜~1震8m借mc.每延巾米長(zhǎng)邊度內(nèi)核也不跳宜超塵過(guò)8~蛙10根，訪(fǎng)可以之布置蠶成兩戰(zhàn)排或禍三排環(huán)向紅受力你鋼筋為使討襯砌替受力磁均勻埋，并紋防止陵收縮役、溫延差等固應(yīng)力松使混他凝土新表面思裂縫曬，同痛時(shí)能頓固定駐受力弱鋼筋柱位置聯(lián)，需草沿襯化砌縱辨向配也置一釘定數(shù)換量的舞分布塌鋼筋常用橡鋼筋濃為φ6~12，間圍距一途般為20~50鮮cm，每煉米寬片度內(nèi)道不得夾少于押兩根縱向涌分布?xì)W鋼筋為了再維持離鋼筋唉位置憂(yōu)，需跑沿厚額度方滅向配肅置箍套筋常用探箍筋棚形式積為單總肢箍斷筋，幼一般姐為φ6~1