软土地区地铁盾构隧道课程设计计算书.doc

软土地区地铁盾构隧道课程设计说明书
(共0０页）
姓 名 杨 均
学 　 　号 　070849
导 师 　丁 文 琪
土木工程学院地下建筑与工程系
2010年7月
设计荷载计算
结构尺寸及地层示意图
图１－1 结构尺寸及地层示意图
如图，按照要求,对灰色淤泥质粉质粘土上层厚度进行调整：
。
按照课程设计题目，以下只进行基本使用阶段的荷载计算。
隧道外围荷载标准值计算
（1） 自重
　　　
（2)竖向土压
若按一般公式：
　　由于h=1。５+１。0++43。８=48．８m>D=６。55m，属深埋隧道。应按照太沙基公式或普氏公式计算竖向土压:
ａ太沙基公式：
其中:

(加权平均值）
则:
b普氏公式：
取竖向土压为太沙基公式计算值，即：
。
(3） 拱背土压
。
其中：
。
(4） 侧向主动土压
其中：
，
则：
（5） 水压力
按静水压考虑：
a竖向水压：
ｂ侧向水压：
(６） 侧向土壤抗力
衬砌圆环侧向地层(弹性）压缩量:
其中：
衬砌圆环抗弯刚度取
衬砌圆环抗弯刚度折减系数取;
则：
（７) 拱底反力
其中：
，与拱背土压对应
则：
。
(8）　荷载示意图
图1—2 圆环外围荷载示意图
内力计算
２。1　用荷载—结构法按均质圆环计算衬砌内力
取一米长度圆环进行计算,其中荷载采用设计值,即考虑荷载组合系数。计算结果如下表（已考虑荷载组合系数)：
表2－１ 　　　 　　 　 隧道圆环内力计算结果
截面/度
内力　
垂直荷载
水平荷载
水平三角荷载
地基抗力
自重
每米内力
pe1+pw1
qe1+qw１
ｑe2+qw２－qe1－qw1
qk＝kδ
g
800。７1
　
１0４。35

１0。50　
0
Ｍ／KＮｍ
1７１2。65
—
-93．０0
-
30。97
9７。4７
0
Ｎ/KＮ

２103．33
9５．３８　
1５．33
—5．12
2208。93
0
Q/KN
　
　
0。00
0。0０　

０。00
8
M／KＮm
1６46。3０　
－1478。48
—90。2８
－14．65　

92。84
８
N／KN

2062．59
94．45
15。１8
—
221３．1１
8
Q/KN
－322．78　
289。88
１3．2７　
2．13
4．９6
-12．54

M／KNm
2６7．9２　
－240。６１　
—２7．1８
-

3。46　
4０．５
N/KN
９87。85　
1216。18
６9。20
11。６6



Q/KN
－11５６。62
1038。７2
５9．1０
9．95　

—
73
M/ＫNm
-１419。85

78．07

-２５。51
-７7。67　
７３
N/KN

１79。80　
16．72
2．94


７3
Q/KN
－65４。84
588．08
5４。68　


13。87
90
M/KＮm
-1712。65
1538．06
111。６0　
19。18
—　
—　
9０
N/ＫN

0．０0


４8．24
2390。３3
9０
Ｑ/ＫＮ

0。00　
19。0８
0。00
5。12　
24．２0
105。5
M／KNm
－１46８。0３

109．15　
14。０9
-33．7４
—
105．５
N/ＫＮ
217４．82
150．2１
7．2６
3．６8　
52。４8　
23８8。４5　

Q／ＫN
603。1３
-
-2