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1、地下建筑结构课程设计一、设计题目（1）设计任务1、将某浅埋地下通道结构进行结构设计2、确定结构构件的截面尺寸。3、确定结构的计算简图。4、各构件的荷载、内力及配筋计算。5、手绘和计算机绘制结构配筋图。（2）基本资料某浅埋地下通道结构尺寸示意下所示。1、埋置深度：11.8m。2、地下水位：自然地面以下7m。3、土层①：粉质粘土，重度、内摩擦角、粘聚力分别为r1=18kN/m，c=10kN/m，φ=15°。18地下建筑结构课程设计土层②：粘土，重度=17kN/m，c=25kN/m，φ=15°土层3：粘土，重度=17.5kN/m
2、，c=27kN/m，，φ=17°4、土层厚度以埋置深度为界。5、地面超载：12.64kN/m。6、水土压力分项系数：1.2。7、地面超载荷载分项系数：1.2。8、混凝土强度等级为C30；重度为25kN/m；弹性模量为1.410MPa；泊松比为0.167。9、钢筋等级为HPB335。10、地基变形模量为50MPa；泊松比为0.3。（3）计算假定1、结构刚度远大于地基土的刚度。2、不考虑结构侧向位移。3、计算时忽略加腋的影响。4、考虑荷载最不利组合。（4）参考规范1、《混凝土结构设计规范》——GB50010-20102、《公路
3、钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》——JTGD62-20043、《公路桥涵地基与基础设计规范》——JTGD63-20074、《公路桥涵设计通用规范》——JTGD60-20045、《建筑结构制图标准》——GBT50105—2001二、荷载计算.（1）顶板荷载计算1、覆土压力：2、水压力：3、顶板自重：4、底面超载：18地下建筑结构课程设计3、综上所述，（2）板底荷载计算（3）地基反力计算地下通道结构刚度远大于地基土的刚度，故假定地基反力为直线分布。(4)侧墙荷载计算根据朗肯主动土压力计算方法，计算土中侧向土压力。并且用土
4、水分算法，计算侧向水压力。1、侧向土压力主动土压力其中ka为主动土压力系数1.土的侧向压力顶板处土的侧向压力底板处土的侧向压力2、侧向水压力顶板处水压力底板处水压力综上所述,顶板侧压力为：18地下建筑结构课程设计底板侧压力为三、内力计算（1）弯矩分配法计算内力1、计算简图地下通道纵向较长，横向较短，结构所受荷载沿纵向的大小近于不变，故在不考虑结构纵向不均匀变形的情况下，将此结构按照平面应变问题处理。沿纵向取单位长度（1m）的截条，当做闭合框架计算，忽略加腋的影响。忽略中隔墙面积稍小于其他墙体，将杆件简化为等截面杆。同时
5、，由于中隔墙刚度相对较小，侧向力并不十分大，认为中隔墙与上下板的连接方式为铰接，即只能承受轴力的二力杆。计算跨度取中轴线中心至中心距离。得，侧墙计算跨度4.13m，顶板与地板计算跨度为3.875m。在弯矩分配时，不考虑线位移的影响，所以除中隔墙之外所有构件EA认为无穷大，。对中隔墙,EI认为是0，EA=1.4×1010×0.55×1=7700000kN。由荷载计算可见，顶板荷载和地基反力并不平衡，但由于侧壁摩阻力存在，使其保持平衡。所以在侧壁下设置活动绞支座。运用结构力学求解器，其代码如下；结点,1,-3.875,0结点,
6、2,0,0结点,3,3.875,0结点,4,-3.875,4.13结点,5,0,4.13结点,6,3.875,4.13单元,1,2,1,1,1,1,1,1单元,2,3,1,1,1,1,1,1单元,1,4,1,1,1,1,1,1单元,4,5,1,1,1,1,1,1单元,5,6,1,1,1,1,1,1单元,6,3,1,1,1,1,1,1单元,2,5,1,1,0,1,1,0结点支承,1,1,0,0结点支承,3,3,0,0,0结点支承,2,1,0,0单元荷载,4,3,278.9,0,1,90单元荷载,5,3,278.9,0,1,9
7、018地下建筑结构课程设计单元荷载,1,-3,315,0,1,90单元荷载,2,-3,315,0,1,90单元荷载,6,5,104.2,167.2,0,1,90单元荷载,3,5,167.2,104.2,0,1,90单元材料性质,7,7,7700000,1,0,0,-1单元材料性质,1,6,-1,194104,0,0,-1其计算简图如下；内力计算弯矩图18地下建筑结构课程设计剪力图轴力图18地下建筑结构课程设计（3）设计弯矩、剪力、轴力，考虑到安全因素，在基数按设计弯矩、剪力、轴力，以及之后的配筋过程中，均按照弯矩分配法算得
8、内力进行计算。易知，最大弯矩均出现在中轴线处。然而，底板与顶板与侧墙与中隔墙现浇在一起。截面刚度相对较大，危险截面一般出现在支座边缘。所以，要计算设计弯矩、剪力和轴力。1、顶板与侧墙交点52、顶板与中隔墙交点；18地下建筑结构课程设计1、底板与侧墙交点；2、底板与中隔墙交点；（4）抗浮验算取1m宽板带，
