地下建筑结构复习资料
地下建筑结构(复习总结)
8 沉井与沉箱结构
三、沉井验算（课本193）：
1、下沉系数验算
2、抗浮系数验算（课本179页例题）
3、刃脚验算：刃脚向外挠曲验算、刃脚向内挠曲验算 （课本182页例题）
4、沉井在竖直平面内受弯计算－－抽成垫木计算（井壁 水平钢筋）：矩形（两点定位垫木和三点验算），圆形沉井 （四个支撑点和八个支撑点的验算）。
河北工业大学土木工程学院
9 地下连续墙结构
三、地连墙的计算方法（课本207表9-1）：
（一）较古典的计算方法： 假设条件：土压力已知，不考虑墙体和支撑变形。 方法：假想梁法、1/2分割法、泰沙基法 （二）横撑轴向力、墙体弯矩不变： 假设条件：土压力已知，考虑墙体变形，不考虑支撑变形。 方法：山肩帮男法、弹性法等 （三）横撑轴向力、墙体弯矩可变： 假设条件：土压力已知，考虑墙体、支撑变形。 方法：日本弹塑性法、有限元法 （四）共同变形理论： 假设条件：土压力随墙体变位而变化，考虑墙体、支撑变形 方法：森重龙马法、有限元法
一、定义：采用液压千斤顶或具有顶进、牵引功能的设备， 以顶管工作井作承压壁，将管子按设计高程、方位、坡度逐 根顶入土层直至达到目的地的一种修建隧道和地下管道的施 工方法。
二、顶管的分类（见课本340例题） 二、顶管的最大顶力计算（见课本245例题）
河北工业大学土木工程学院
一、附建式地下结构定义：
根据一定的防护要求修建的附属于较坚固的建筑物的地下室，与独立修 建的地下人防工事（单建式）相对应，又称为 “防空地下室” 或 “附建式 人防工事”。
二、人防工程分类：
—— 按构筑类型划分
明
单建掘开式
挖
主体的上部无永久性地面建筑
工
地下建筑结构复习题
一、简述题1围岩压力就是什么？分为哪几类？举例说明与哪些因素有关？在围岩发生变形时及时进行衬砌或围护,阻止围岩继续变形,防止围岩塌落,则围岩对衬砌结构就要产生压力,即所谓的围岩压力。
围岩压力分为围岩垂直压力、围岩水平压力与围岩底部压力岩石的强度、岩体的结构(如结合岩体结构分析围岩压力,则可认为火成岩系整体状结构,未曾或只经过轻微的区域构造变动,在没有断层与不良软弱结构面的不利组合时,这种岩体的完整性好、强度高,设计计算时可不考虑围岩压力。
而碎块状岩体结构,因其完整性差,围岩压力较大。
)地下水(主要表现为削弱岩体的强度,加速围岩的风化,从而导致围岩压力增大。
)洞室尺寸与形状(尺寸较小的圆形与椭圆洞室产生的围岩压力较小,而尺寸较大的矩形与梯形洞室产生的围岩压力则较大,因为后者易在顶部围岩中出现较大的拉应力,并在两边转角处出现明显的应力集中。
)施工方法、支护时间、支护的类型与刚度及洞室建成后的使用年限有关2对于深埋结构的垂直围岩压力计算,简述普氏理论与太沙基理论的原理。
普氏理论(将真正的岩体代之以某种具有一定特性的特殊松散体,以便采用与理想松散体完全相同的计算方法。
)太沙基(也将岩体视为散粒体。
她认为坑道开挖后,其上方的岩体将因坑道变形而下沉,产生如图所示的错动面OAB,假定作用在任何水平面上的竖向压力就是均布的。
)3 按衬砌与地层相互作用考虑方式的不同,地下结构计算方法可大致区分为哪两类,简述其含义。
荷载结构法(认为地层对结构的作用只就是产生作用在地下结构上的荷载(包括主动的地层压力与被动的地层抗力),以计算衬砌在荷载作用下产生的内力与变形的方法。
弹性连续框架(含拱形)法、假定抗力法与弹性地基梁(含曲梁与圆环)法等可归于荷载结构法)地层结构法(认为衬砌与地层一起构成受力变形的整体,并可按连续介质力学原理来计算衬砌与周边地层内力的计算方法 常见的关于圆形衬砌的弹性解、粘弹性解与弹塑性解等都归属于地层结构法)4 简述浅埋式矩形框架结构的计算原理。
建筑结构期末复习参考资料
建筑结构期末复习参考资料2014.12一、判断题（×）1.钢筋混凝土构件采用HRB335级钢筋时，混凝土强度等级不宜低于C15。
（×）2.同截面、同材料、同纵向钢筋的螺旋箍筋钢筋混凝土柱的承载力比普通箍筋钢筋混凝土柱的承载力低。
（√）3.在正常实用极限状态实用设计表达式中，不需考虑结构重要性系数。
（×）4.受弯构件的斜截面承载力随剪跨比的增大而减少。
（×）5.受弯构件的配筋率是钢筋截面面积与构件的全截面面积之比。
（√） 6.计算剪跨比为集中荷载作用点至支座的距离a和梁有效高度h0的比值。
（×）7.配筋率是钢筋截面面积与结构的全截面面积之比。
（√）8.斜拉破坏多发生在剪跨比较大或腹筋配置过少时。
（×）9.剪压破坏是塑性破坏，斜拉破坏和斜压破坏是脆性破坏。
（√）10.小偏压构件中离轴力较远一侧的钢筋，破坏时，不论其受压或受拉，其应力一般都达不到屈服强度。
（√）11.结构的极限状态分成承载能力极限状态和正常使用极限状态。
（×）12.可以通过最小配筋率来防止剪压破坏的发生。
（√）13.混凝土受压区高度超过翼缘高度的为第二类T形截面。
（×）14.其他条件相同时，采用水泥砂浆与混合砂浆砌筑的砌体强度相等。
（√）15.在预应力混凝土构件中，可采用高强度等级的钢筋和混凝土。
（√）16.规范按照房屋的屋盖和楼盖类别和横墙间距划分砌体结构的静力计算方案。
（×）17.纵向框架承重有利于增加房屋横向刚度，但主梁截面尺寸较大。
（×）18.弹性静力计算方案的结构，在水平荷载作用下，屋面结构可看成外纵墙的不动铰支座。
二、选择题1.我国规范采用（A）强度作为混凝土各种力学指标的代表值。
A.立方体抗压强度标准值B.轴心抗压强度C.轴心抗拉强度D.劈拉强度2.对于有明显流幅的钢筋，其设计强度取值的依据一般是（C ）。
A.最大应变对应的应力B.极限抗拉强度C.屈服强度D.比例极限3.混凝土的强度等级为C30，则下列说法正确的是（A ）。
地下建筑结构复习题
地下建筑结构复习题
一、选择题
1. 地下建筑结构设计时，主要考虑的荷载类型不包括以下哪一项？
A. 土压力
B. 水压力
C. 风荷载
D. 地震力
2. 地下建筑结构的防水措施中，不包括以下哪一项？
A. 排水系统
B. 防水层
C. 密封材料
D. 增加结构厚度
3. 地下建筑结构的稳定性分析中，通常不采用以下哪种方法？
A. 极限平衡法
B. 有限元分析
C. 经验公式法
D. 弹性理论法
二、填空题
1. 地下建筑结构的稳定性主要受_________、_________和_________的影响。
2. 在地下建筑结构设计中，_________是防止结构受到水害的关键措施之一。
3. 地下建筑结构的_________设计是确保结构安全的重要环节。
三、简答题
1. 简述地下建筑结构设计中对土压力的考虑因素。
2. 描述地下建筑结构防水设计的基本要求。
3. 阐述地下建筑结构在地震作用下的响应特点。
四、计算题
1. 假设一个地下建筑结构的侧壁承受了均匀分布的土压力，已知土压
力为100kPa，侧壁长度为20m，求侧壁受到的总土压力。
2. 给定一个地下建筑结构的防水层厚度为0.5m，如果防水材料的单位面积质量为2kg/m²，计算该防水层的总质量。
五、论述题
1. 论述地下建筑结构在城市发展中的作用及其面临的挑战。
2. 分析地下建筑结构设计中对环境因素的考虑及其对结构安全的影响。
建筑结构复习题(答案)
1．建筑结构作用力的类型有哪些？各举一些例子。
答：作用力与作用的关系：1。
荷载：风荷载、重力荷载、活荷载 2。
作用（效应）：沉降作用、温差作用、地震作用作用力与时间关系又分为三类:1.永久作用力:恒载 2 力：风荷载、温差 3。
偶然作用力：地震、爆炸2．什么是荷载的设计值，什么是荷载的标准值？两者间有何关系？标准值：作用力在正常情况下可能出现的最大估值，设计值：作用力在考虑必要的安全储备后的设计参数作用力的设计值等于其标准值乘以分项系数3．地震震级与地震烈度有何区别?地震震级：地震的震级是地震的强烈级别，它是地震是时震源处释放能量的多少来确定的地震烈度：地震烈度是指某一地区各类建筑物受到一次地震影响的强烈程度。
地震烈度与震级、震源的深度、震中距、地质条件、建筑物类型等因素有关小震不坏，中震可修，大震不倒。
4．影响风荷载大小的因素有哪些？各有何影响?风速、建筑物体型及地面粗糙程度5．影响地震荷载大小的因素有哪些?各有何影响？1.建筑物总重力荷载（成正比）2.建筑物所在地区的基本烈度（成正比)3.建筑物动力特征，主要指它的基本周期T，周期与建筑高度成正比与宽度成反比4.建筑物所在场地上的类型（土地越硬越好）6．如何降低风荷载？选址、平面形状、立面减少竖向线条、重力锤7．如何减小地震荷载?选址、结构方案8．除恒荷载、活荷载、风荷载及地震荷载外，还有哪些因素会在结构中产生内力？温差内力效应、不同沉降9．柱、墙竖向荷载的估算方法.P3310．结构设计的有哪两个极限状态？正常使用极限状态，承载能力极限状态11．建筑结构设计的三个基本要求是什么？1.结构应能承受正常使用、正常施工时可能出现的荷载或内力，不致因承载力不足而破坏（包括因长细比过大而发生失稳破坏)2。
结构应能承受正常使用、正常施工时出现的荷载，不致因抗倾覆能力不足而倾倒3.结构在正常使用时有很好的工作性能，不致产生使用所不允许的过大变形、过宽裂缝。
建筑结构抗震复习重点
建筑结构抗震复习重点《建筑结构抗震设计》总复习第一章：绪论1.什么是地震动和近场地震动？P3答：由地震波传播所引发的地面振动，叫地震动。
其中，在震中区附近的地震动称为近场地震动。
2.什么是地震动的三要素？P3答：地震动的峰值（振幅）、频谱和持续时间称作地震动的三要素。
3.地震按其成因分为哪几类？其中影响最大的是哪一类？答：地震按其成因可分为构造地震、火山地震、陷落地震和诱发地震等几类，其中影响最大的是构造地震。
4.什么是构造地震、震源、震中、震中距、震源深度？P1答：由于地壳构造运动使深部岩石的应变超过容许值，岩层发生断裂、错动而引起的地面震动，这种地震称为构造地震，一般简称地震。
地壳深处发生岩层断裂、错动的地方称为震源。
震源至地面的距离称为震源深度。
一般震源深度小于60km的地震称为浅源地震；60～300km的称为中源地震；大于300km的称为深源地震；我国绝大部分发生的地震属于浅源地震，一般深度为5～40km。
震源正上方的地面称为震中，震中邻近地区称为震中区，地面上某点至震中的距离称为震中距。
5.地震波分哪几类？各引起地面什么方向的振动？P1-3答：地震波按其在地壳传播的位置不同可分为体波和面波。
在地球内部传播的波称为体波，体波又分为纵波（P波）和横波（S波）。
纵波引起地面垂直方向的震动，横波引起地面水平方向震动。
在地球表面传播的波称为面波。
地震曲线图中，纵波首先到达，横波次之，面波最后到达。
分析纵波和横波到达的时间差，可以确定震源的深度。
6.什么是震级和地震烈度？几级以上是破坏性地震？我国地震烈度表分多少度？答：震级：指一次地震释放能量大小的等级，是地震本身大小的尺度。
(1)m=2～4的地震为有感地震。
(2)m>5的地震，对建筑物有不同程度的破坏。
(3)m>7的地震，称为强烈地震或大地震。
地震烈度：是指某一区域内的地表和各类建筑物遭受一次地震影响的平均强弱程度。
M（地震震级）大于5的地震，对建筑物就要引起不同程度的破坏，统称为破坏性地震。
地下建筑结构复习题集
地下建筑结构复习题集一、选择题1. 地下建筑结构设计中，以下哪项不是必须考虑的因素？A. 地下水位B. 地震影响C. 土壤性质D. 建筑物的外观设计2. 地下建筑的稳定性主要取决于以下哪个因素？A. 建筑高度B. 建筑深度C. 建筑材料D. 建筑的平面布局3. 地下建筑结构设计中，通常采用哪种方法来计算土压力？A. 静力平衡法B. 动态分析法C. 经验公式法D. 有限元法4. 地下建筑的防水措施中，以下哪项不是常用的防水方法？A. 外防水B. 内防水C. 复合防水D. 无防水5. 在地下建筑结构中，哪种类型的支护结构通常用于较深的地下空间？A. 土钉墙B. 支护桩C. 地下连续墙D. 钢板桩墙二、填空题6. 地下建筑结构设计时，需要考虑的主要荷载包括________、________和________。
7. 地下建筑结构的稳定性分析中，常用的稳定性系数是________。
8. 地下建筑结构的防水设计中，常用的材料包括________、________和________。
9. 地下建筑结构的施工过程中，常用的支护方式包括________、________和________。
10. 地下建筑结构的抗震设计中，需要考虑的主要因素包括________、________和________。
三、简答题11. 简述地下建筑结构设计中需要考虑的主要地质条件有哪些？12. 描述地下建筑结构的抗震设计原则是什么？13. 解释地下建筑结构的防水设计的重要性及其常见方法。
14. 阐述地下建筑结构施工过程中的环境保护措施。
15. 讨论地下建筑结构在城市发展中的作用和挑战。
四、计算题16. 假设有一地下车库，其基坑深度为10米，基坑面积为1000平方米。
如果采用地下连续墙作为支护结构，请计算在不考虑地下水位的情况下，该地下车库的土压力是多少？（假设土壤的单位重量为18kN/m³）五、论述题17. 论述地下建筑结构在现代城市发展中的重要性，并探讨其在可持续发展中的角色。
地下建筑结构复习提纲 -
第 1 章绪论1、地下建筑结构是修建在地层中的建筑物。
它可以分为两大类：一类是修建在土层中的；一类是修建在岩层中的；广义上讲，任何结构物都是修建在相应的介质中的2、地下建筑结构的作用（1）地下建筑结构，即埋置于地层内部的结构。
修建地下建筑物时，首先按照使用要求在地层中挖掘洞室，然后沿洞室周边修建永久性支护结构——即衬砌结构。
而内部结构与地面建筑的设计基本相同（2）作用：衬砌结构主要是起承重和围护两方面的作用。
承重，即承受岩土体压力、结构自重以及其它荷载的作用；围护，即防止岩土体风化、坍塌、防水、防潮等。
3、地下建筑与地面建筑结构的区别（1）计算理论、设计和施工方法（2）地下建筑结构所承受的荷载比地面结构复杂。
（3）地下建筑结构埋置于地下，其周围的岩土体不仅作为荷载作用于地下建筑结构上，而且约束着结构的移动和变形。
所以，在地下建筑结构设计中除了要计算因素多变的岩土体压力之外，还要考虑地下结构与周围岩土体的共同作用。
这一点乃是地下建筑结构在计算理论上与地面建筑结构最主要的差别。
第 2 章地下建筑结构的荷载1、掌握地下建筑结构所承受的荷载类型及其组合原则。
按存在状态可分为：静荷载、动荷载和活荷载等静荷载：又称恒载。
是指长期作用在结构上且大小、方向和作用点不变的荷载，如结构自重、岩土体压力和地下水压力等；动荷载：要求具有一定防护能力的地下建筑物，需考虑原子武器和常规武器（炸弹、火箭）爆炸冲击波压力荷载，这是瞬时作用的动荷载；在抗震区进行地下结构设计时，应计算地震波作用下的动荷载作用活荷载：是指在结构物施工和使用期间可能存在的变动荷载，其大小和作用位置都可能变化，如地下建筑物内部的楼地面荷载（人群物件和设备重量）、吊车荷载、落石荷载等。
地面附近的堆积物和车辆对地下结构作用的荷载以及施工安装过程中的临时性荷载其它荷载：使结构产生内力和变形的各种因素中，除有以上主要荷载的作用外，通常还有：混凝土材料收缩（包括早期混凝土的凝缩与日后的干缩）受到约束而产生的内力；各种荷载对结构可能不是同时作用，需进行最不利情况的组合。
建筑结构复习资料
1.建筑结构的概念：建筑物中由若干构件连接而形成的起承重作用的平面或空间体系P12.建筑结构分类P2（1）按材料分：混泥土结构、砌体结构、钢结构、木结构、混合结构（2）按承重结构：砖混结构、框架结构、框架—剪力墙结构、排架结构、剪力墙结构、筒体结构3．建筑结构要求P6（1）安全性——在正常施工和正常使用时，能承受可能出现的各种作用。
在设计规定的偶然事件发生时及发生后，仍能保持必须的整体稳定性。
（2）适用性——在正常使用时满足正常的要求，并具有良好的工作性能。
（3）耐久性——在正常使用和维护下，在规定的使用期内，能够满足安全和使用功能要求。
4. 可靠性——结构安全性、适用性、耐久性的总称。
可靠性含义——结构在规定的时间内，规定的条件下，完成预定的功能的能力5. 可靠度是用来度量结构的可靠性。
可靠度含义：在规定的时间内，规定的条件下，完成预定的功能的概率。
6.建筑物规定设计基准期为（50）年。
7.建筑结构荷载分类：永久荷载、可变荷载、偶然荷载P78.建筑结构的极限状态分类（1）承载能力极限状态（2）正常使用极限状态9.极限状态方程：Z=g(S,R)=R-S S表示作用效应R表示结构抗力（1）当Z=R-S>0时，则R>S，结构处于可靠状态（2）当Z=R-S=0时，则R=S,结构处于极限状态（3）当Z=R-S<0时，则R<S，结构处于失效状态10.钢筋按外形分类：光面钢筋、变形钢筋P1811.变形钢筋类型: 螺旋纹、人字纹、月牙纹（月牙纹最常用）12.钢筋强度指标：屈服强度、抗拉强度、伸长率、冷弯性能13.混泥土概念：按一定比例的水泥、砂、石、水，经拌合、浇筑、振捣、养护，逐步凝结硬化形成的人造石材P2014.混泥土的力学性能分类（1）立方体抗压强度（2）混泥土轴心抗压强度（3）混泥土轴心抗拉强度15.徐变——混泥土在长期荷载作用下，应力不变，应变随时间的增长而继续增长的现象P2316.混泥土的收缩和膨胀——混泥土在结硬过程中本身体积的变形，与荷载无关。
地下建筑与结构复习
填空1．计算弹性地基梁常用的2种假设分别是和地基为弹性半无限体的假定。
2．盾构的基本构造是由盾构壳体及开挖系统、、、出土系统等四大部分组成。
3．隧道限界包括和行车限界。
4．地下坑道施工过程中，开挖及支护分上下两部分进行。
顺序是→上部衬砌支护→开挖下部→。
5．目前在基坑施工中，对地下水的治理一般可从两个方面进行，一是、二是进行降水。
其中，降水方法主要有、、喷射井点和电渗井点等。
6．目前在开挖工程中采用的作业方式有顺序作业、和流水作业等三种方式。
判断题1.落石冲击力和地震作用都属于偶然作用。
（）2．梁板式结构是由现浇钢筋混凝土柱和板组成的结构形式。
（）3．等效荷载不具备动力性能，也就是说在截面设计中，等效荷载就是一般的静荷载。
（）4．新奥法的设计一般分为两个阶段，即施工前预设计阶段和信息反馈修改设计阶段。
（）5．目前在基坑施工中，对地下水的治理一般可从两个方面进行，一是封堵地下水、二是进行降水。
其中，降水方法主要有明沟排水、井点降水、喷射井点和电渗井点等。
( )3、名词解释1.承载能力极限状态:2. 人防工程：3.明挖法:4. 顶管法：5. 锚喷支护简答题1.在确定地下结构上的作用时，需要考虑的因素有哪些？2．当平时使用要求与战时的防护要求不一致时，设计时应采用的平战功能转换措施具体有哪些？3．锚喷支护设计与施工应遵循哪些原则？4．简述洞室锚喷支护中喷射混凝土的作用。
5．简述分部开挖的具体模拟方法的步骤6．变形缝的构造应满足什么要求？7.隧道衬砌的构造有哪几种类型？8．施工平面图上一般应包括哪些内容?9．选择施工方法的基本因素大体上可归纳为哪几点？一、填空1．文克尔假定 2．推进系统衬砌拼装系统3．建筑限界4．开挖上部下部衬砌支护5．封堵地下水明沟排水井点降水6．平行作业二、判断1．√ 2．× 3．× 4．√ 5．√三、名词解释1．承载能力极限状态:是指结构或构件达到最大设计能力或达到不适于继续承载的较大变形的极限状态。
2012《地下建筑与结构》复习题
《地下建筑结构》复习题一、填空题1.地下建筑分为两大类：一类是修建在土层中的地下建筑；另一类是修建在岩层中的地下建筑。
2.弹性地基梁可分为短梁，长梁，刚性梁等三大类。
3.初始地应力一般包括自重应力和构造应力场。
4.基坑支护结构通常可分为桩式维护体系和重力式维护体系两大类。
5.喷锚支护的主要作用是加固围岩。
6.直墙拱结构一般由拱圈竖直侧墙和底板组成组成。
7.按顶管管道内径大小可分为小口径，中口径和大口径三种。
8.土压力是土与挡土结构之间相互作用的结果，它与结构的变位有密切的关系关系。
9.变形缝的构造方式很多，主要有嵌缝式，贴附式，埋入式等三类。
10.为了满足使用要求，在衬砌内部尚需修建必要的梁，板，柱，墙体等内部结构。
11.地下建筑结构中不确定性因素主要体现在其周围的岩土压力，岩土体的假设，施工技术以及环境因素等。
12.桩（墙）式围护体系一般由买入深度、支撑（或锚杆）结构以及挡土墙等部分组成。
13.箱涵结构是重要的水工建筑物，它被广泛应用于水利，桥梁，道路的建设中。
14.箱涵结构多采用现场浇筑的钢筋混凝土结构。
15.荷载最不利组合主要有静载与活载组合，静载与动载组合等几种情况。
16.为防止结构由于混凝收缩，温度和_沉降等引起破坏，沿结构纵向，每隔一定距离设置变形缝，变形缝的间距为30m左右。
17.地下建筑与地面建筑结构相比，在计算理论和_施工方法两方面都有许多不同之处。
18.按顶管管材可将顶管分为_钢管顶管、_混凝土顶管、_玻璃钢顶管及其他_复合材料顶管等。
19.穹顶直墙衬砌由宆顶，环梁，环墙及底板组成。
二、名词解释题1.地下建筑结构：修建在地层中的建筑物，一类是修建在土层中的地下建筑结构，另一类是修建在岩层中的地下建筑结构.2.重合墙：重合墙是把主体墙结构的垂直边墙重合在地下墙的内侧在外墙之间填充隔绝材料使之不传递剪力的结构形式。
3. 喷锚支护：：由喷混凝土、锚杆、钢筋网组成的喷锚联合支护或喷锚网联合支护。
-地下建筑结构总复习
-地下建筑结构总复习第1章绪论1. 地下建筑结构：在地下开挖出的空间中修建的建筑物。
2.衬砌：与土层接触的永久性支护结构，起承重、维护作用。
3.地下建筑结构的初步设计内容：（1）工程等级和要求，以及静、动载标准的确定；（2）确定埋置深度与施工方法；（3）初步设计荷载值；（4）选择建筑材料；（5）选定结构形式和布置；（6）估算结构跨度、高度、顶底板及边墙厚度主要尺寸；（7）绘制初步设计结构图；（8）估算工程材料数量及财务概算。
技术设计内容：（1）计算荷载：求出作用在结构上的各种荷载值；（2）计算简图：拟定出恰当的计算图式；（3）内力分析：得出控制截面的内力；（4）内力组合：求出各控制截面的最大设计内力值；（5）配筋设计：得出受力钢筋，确定分布钢筋与架立钢筋；（6）绘制结构施工详图：结构平面图，结构构件配筋图，节点详图，内部设备的预埋件图；（7）材料，工程数量和工程财务预算。
第2章地下结构的荷载1.主动土压力：当挡土结构在土压力作用下，背后填土处于挤压平衡状态，则作用在结构上的侧向土压力称为静止土压力，并用P a 表示。
2.被冻土压力：当挡土结构在土压力作用下，结构发生背离填土的变形和任何位移（移动和转动）时，则作用在结构上的侧向土压力称为静止土压力，并用P p 表示。
3.静止土压力：当挡土结构在土压力作用下，结构不发生变形和任何位移（移动和转动）时，背后填土处于弹性平衡状态，则作用在结构上的侧向土压力称为静止土压力，并用P 0表示。
4.围岩压力：位于地下结构周围变形或破坏的岩层，作用在衬砌结构或支撑结构上的压力。
5.普氏压力拱理论：6.地层弹性抗力：结构变形使土体被动受力时，土对结构的产生的反作用力。
决定于结构的变形和地层的物理力学性质。
7.水土压力计算方法：郎肯土压力计算公式考虑地下水时水土压力计算方法、计算图式8.（了解）按松散体理论对浅埋结构与深埋结构的划分9.（了解）浅埋结构和深埋结构垂直围岩压力的计算方法10.土层弹性抗力的计算理论：局部变形理论要点：假设土体表面任一点的压力强度与该点的沉降成正比。
地下建筑结构复习资料
绪论:地下结构的定义：保留上部地层（山体或土层）的前提下，在开挖出能提供某种用途的地下空间内修建的结构物，统称为地下结构。
结构形式：断面形式：矩形、梯形、直角拱形、马蹄型、仰拱型、圆形。
影响因素：由受力条件来控制；结构型式也受使用要求的制约支护形式：1.防护型支护：以封闭岩面，防止周围岩体质量的进一步恶化或失稳为目的。
2.构造型支护：支护结构满足施工及构造要求，防止局部掉块或崩塌而逐步引起整体失稳。
3.承载型支护：承载型支护应满足围岩压力，使用荷载、结构荷载及其它荷载的要求，保证围岩与支护结构的稳定性。
发展的三个阶段：刚性结构阶段，弹性结构阶段，连续介质阶段现代支护理论的特征：(1) 对围岩和围岩压力的认识方面：传统支护理论认为围岩是荷载的来源，是支撑的对象。
现代支护理论则认为围岩具有自承能力。
围岩也是支护材料，可以通过加固围岩而保证结构的稳定。
(2) 在围岩和支护间的相互关系上：传统支护理论把围岩和支护分开考．围岩当作荷裁、支护作为承载结构，现代支护理论则将围岩和支护作为一个统一体，二者相互作用，共同变形。
(3)在支护功能和作用原理上：传统支护结构只是为了承受荷载，现代支护则是为了及时稳定和加固围岩。
保证围岩的稳定性。
(4)在设计计算方法上：传统支护主要是确定作用在支护上的荷载，而现代支护理论将围岩与支护作为共同的承载结构。
(5)在支护形式和工艺上：以加固围岩为主要支护手段：如锚杆、锚索、喷射混凝土、注浆等。
地下结构的计算特点：（1）必须充分认识地质环境对地下结构设计的影响；（2）地下工程周围的地质体是工程材料、承载结构，同时又是产生荷载的来源；（3）地下结构施工因素和时间因素会极大地影响结构体系的安全性；（4）与地面结构不同，地下工程支护结构安全与否，既要考虑到支护结构能否承载，又要考虑围岩的稳定性；（5）地下工程支护结构设计的关键问题在于充分发挥困岩自承力；（6）地下结构的开挖过程是卸载过程，而不是加载过程。
地下建筑结构复习资料详解
较坚固的建筑物的地下室，又
称“防空地下室”或“附建式人防工事”
、沉井和沉箱：不同断面形状（如圆形，矩形，多边形等）的井筒或箱体，按边排土边下沉的方式使其地下，即沉井和沉箱；
②平板型管片用于较小直径的隧道，单片管片重量较重，对盾构千斤顶顶力具
有较大的抵抗能力，正常运营时对隧道通风阻力较小。
⑵铸铁管片
不仅计算出衬砌结构内力及变形，而且计算周围地层应力
区别：
地层——结构法相对荷载结构法，充分考虑了地下结构与周围地层的相互作用，结合具体的施工过程可以充分模拟地下结构以及周围地层在每一个施工工况的结构内力以及周围地层的变形更符合工程实际
地下建筑结构复习资料一、名词解释：
、衬砌：沿洞室周边修建的永久性支护结构
16、管片接头的两种类别：纵向接头（沿接头面平行于纵轴）、环向接头（接头面垂直于纵轴）；
17、每个衬砌管片上注浆孔设置一个或一个以上；
18、沉管基础处理的方法有：先铺法、后填法；
19、基坑围护结构可分为桩（墙）式和重力式两类体系；
20、中继环构造包括短冲程千斤顶组（冲程为150~300mm，规格、性能要求一致），液压、电器和操作系统，壳体与千斤顶紧固件、止水密封圈，承压法兰片；
形状与尺寸等；
第二阶段：衬砌结构与构造设计，其中包括管片的分类、厚度、分块、接头形式、
管片孔洞、螺孔等；
第三阶段：管片内力的计算及断面设计。
8、盾构衬砌的分类及其比较
答：按材料及形式分类：
⑴钢筋混凝土管片
①箱型管片用于较大直径的隧道。单块管片重量较轻，管片本身强度不如平板
西南交大地下工程导论期末复习资料
地下工程导论1.地下工程是指在地面以下土层或岩体中修建的各种类型地下建筑物或结构的总称。
2.地下工程按照覆盖层厚度分为深埋、浅埋工程两大类。
按施工方法，分为明挖法、矿山法、沉管法、盾构法、顶管法等。
按横断面的结构型式为圆形、矩形、马蹄形和拱形等。
3.地下工程特点：保留地表面的开放空间，高效的土地利用，高效的往来和输送方式，环境协调性，防灾能力强。
4.地下工程的不足：视野和自然采光受到限制，消耗能源较大，维修管理费用高，施工难度大，工程造价高。
5.理论发展分为4个阶段：刚性结构阶段，弹性结构阶段，连续介质阶段，数值分析与信息反馈阶段。
6.代表性的工程有秦岭终南山隧道、上海长江隧道、成都地铁中医大省医院站，广州凯达尔枢纽国际广场。
7.国土空间规划分五级：国家级、省级、市级、县级、乡镇级。
三类：总体规划、详细规划，相关专项规划。
8.地下工程规划的编制流程大致分为五个阶段：一、前期工作阶段成立地下工程规划编制工作领导小组，落实技术协作单位和工作经费，完成规划编制工作方案、开发保护现状评估、“双评价”和专题研究。
二、规划草案阶段编制规划大纲成果，明确地下工程规划指导原则、战略定位、主要目标、总体格局、实施措施，报同级人民政府审核。
三、成果编制阶段编制规划文本、规划说明、规划图集初稿和报批稿，明确国土空间规划战略与目标，提出地下空间布局优化方案和时序安排。
四、论证报批阶段采取多种方式广泛征求社会公众意见，组织有关专家对规划方案进行论证，完善规划成果。
报有批准权的上级人民政府批准，然后公布实施。
五、数据建库阶段采集、整理、集成规划的矢量数据和属性数据，将规划成果纳入数据库。
10.根据各种参数和特性，经计算确定的安全空间尺寸，称为限界。
11.隧道净空是指隧道衬砌的内轮廓线所包围的空间，包括隧道建筑限界、通风及满足其它功能所需的断面积。
12.地下结构体系是由围岩和支护结构共同组成的。
13.围岩是指隧道开挖后其周围产生应力重分布范围内的岩体。
地下建筑结构复习
地下建筑结构复习第一章绪论1.1简述地下建筑结构的概念及形式:地下建筑结构即埋置于地层内部的结构.包括衬砌结构和内部结构两局部.要考虑地下结构与周围岩土体的共同作用.地下建筑结构的形式主要由使用功能、地质条件和施工技术等因素确定.根据地质情况差异可分为土层和岩层内的两种形式.土层地下建筑结构分为①浅埋式结构②附建式结构③沉井〔沉箱〕结构④地下连续墙结构⑤盾构结构⑥沉管结构⑦其他如顶管和箱涵结构.岩石地下建筑结构形式主要包括直墙拱形、圆形、曲墙拱形,还有如喷锚结构、穹顶结构、复合结构.1.2简述地下建筑结构设计程序及内容：设计工作一般分为初步设计和技术设计两个阶段;初步设计主要内容:①工程等级和要求,以及静、动荷载标准确实定②确定埋置深度和施工方法③初步设计荷载值④选择建筑材料⑤选定结构形式和布置⑥估算结构跨度、高度、顶底板及边墙厚度等主要尺寸⑦绘制初步设计结构图⑧估算工程材料数量及财务概算.技术细节主要内容:①计算荷载②计算简图③内力分析④内力组合⑤配筋设计⑥绘制结构施工详图⑦材料、工程数量和工程财务预算1.3地下建筑结构的优缺点有哪些:优点①被限定的视觉影响②地外表开放空间③有效的土地利用④有效的往来和输送方式⑤环境和利益⑥能源利用的节省和气候限制⑥地下的季节湿度的差异⑧ 自然灾害的保护⑨市民防卫⑩平安⑪噪声和震动的隔离⑫维修治理缺点①获得眺望和自然采光时机有限②进入和往来的限制③能源上的限制1.4地下建筑结构的工程特点:①建筑结构替代了原来的地层〔承载作用〕②地层荷载随施工过程是发生变化的③地质条件影响地层荷载④地下水准结构设计影响大④设计考虑施工、使用的整个阶段⑤地层与结构共同的承载体系⑥地层的成拱效应1.5地下建筑地下建筑结构地上建筑区别：计算理论设计和施工方法不同,地下建筑结构所承受的荷载比地面结构复杂,由于地下建筑结构埋置于地下,其周围的岩土体不仅作为荷载作用于地下建筑结构上,而且约束着结构的移动和变形.第二章地下建筑结构的荷载2.1地下建筑荷载分哪几类:按其存在的状态,可以分为静荷载〔结构自重,岩土体压力〕、动荷载〔地震波,爆炸产生冲击〕和活荷载〔人群物件和设备重量,吊车荷载〕三大类2.2简述地下建筑荷载的计算原那么：需进行最不利情况的组合,先进性个别荷载单独作用下的结构各部件截面内力,再进行最不利的内力组合,得出各设计限制截面的最大内力.2.3土压力可分为几种形式？其大小关系如何:土压力分为静止土压力E0、主动土压力力Ea、被动土压力 Ep,那么 Ep>E0>Ea2.4静止土压力是如何确定的:在挡土结构在土压力作用下,结构不发生变形和任何位移,背后填土处于弹性平衡状态,那么作用于结构上的侧向土压力,称为静止土压力.静止土压力可根据半无限弹性体的应力状态求解.2.5库仑理论的根本假设是什么？并给出其一般土压力计算公式：根本假设:①挡土墙墙后土体为均质各向同性的无黏性土②挡土墙是刚性的且长度很长,属于平面应变问题③挡土墙后土体产生主动土压力或被动土压力时,土体形成滑动碶体,滑裂面为通过墙踵的平面④墙顶处土体外表可以是水平的也可以是倾斜面,倾斜面与水平面的夹角为B角⑤在滑裂面和墙反面上的切向力分别满足极限平衡条件. P=yh-2K/22.6应用库仑理论如何确定黏性土中的土压力大小：库仑土压力理论是根据无黏性土的情况导出, 没有考虑黏性土的黏聚力,因此,当挡土结构处于黏性土层时,应该考虑黏聚力的有利影响.在工程实践中可采用换算的等效内摩擦角来进行计算或在库仑理论根底上,考虑土的黏聚力作用可适用填土外表为一倾斜平面,其上作用有均布超载的一般情况.2.7简述朗肯土压力理论的根本假设：根本假定:①挡土墙背竖直,墙面光滑,不计墙面与土层之间的摩擦力②挡土墙后填土的外表为水平面,土体向下和沿水平方向都能伸展到无穷,即为半无限空间③挡土墙后填土处于极限平衡状态2.8如何计算分层土的土压力:采用凑合的方法,按转换成相应的当量土层,分两种情况①按第i层土的物理力学指标计算第i层的土压力②按第1 — i层土的加权平均指标进行计算2.9考虑地下水时的水平压力如何计算的:水压力分算和水压力合算,对砂性土和粉土,可按水土分算原那么进行,对黏性土可根据现场情况和工程经验,按水土分算或合算进行.水土分算是采用浮重度计算土压力,按静水压力计算水压力,然后两者相加即为总的侧压力.水土合算是采用土的饱和重度计算总的水、土压力.稳态渗流时水压力的计算2.10简述围岩压力的概念及影响因素：围岩压力就是指位于地下结构周围变形或破坏的岩层,作用在衬砌结构或支撑结构上的压力.分为围岩垂直压力、围岩水平压力、围岩底部压力.影响围岩压力的因素很多,主要与岩体的结构、岩石的强度、地下水的作用、洞室的尺寸与形状、支护的类型和刚度、施工方法、洞室的埋置深度和支护时间等因素相关.其中岩体稳定性的关键之一在于岩体结构面的类型和特征.2.11简述围岩压力计算的两种理论方法？二者有何区别：两种理论分别为①按松散体理论计算围岩压力,当地下结构上覆岩层较薄时.通常认为覆盖层全部岩体重量作用于地下结构.这时地下结构所受的围岩压力就是覆盖层岩石柱的重量.深埋结构是指地下结构的埋深大到这样一种程度,以致两侧摩擦阻力远远超过了滑移柱的重量,深埋结构的围岩压力是研究地下洞室上方一个局部范围内的压力现象局部岩体的稳定性,这局部岩体称为岩石拱,只有以下岩体重量对结构产生压力,称此为压力拱,为二次抛物曲线.水平围岩压力只对较松软的岩层才考虑.由于围岩隆起而对衬砌底板产生的作用力叫底部围岩压力②按弹塑性体理论计算围岩压力2.12简述弹性抗力的根本概念？其值大小与哪些因素有关：地下建筑结构除承受主动荷载作用外〔如围岩压力、结构自重等〕,还承受一种被动荷载,即地层的弹性抗力.岩土体将制止结构的变形, 从而产生了对结构的反作用力,对这个反作用力习惯上称弹性抗力.弹性抗力大小和分布规律不仅决定于结构的变形,还与地层的物理力学性质有着密切的关系.2.13如何确定弹性抗力：目前有两种理论,一种是局部变形理论,认为弹性地基某点上施加的外力只会引起该点的沉陷.另一种是共同变形理论,即认为弹性地基上的一点外力,不仅引起该点发生沉陷,而且还会引起附近一定范围的地基沉陷2.14简述温克尔假定:假设认为地层的弹性抗力与结构变位成正比.2.15如何考虑初始地应力、释放荷载和开挖效应:初始地应力确实定对岩石地层,可分为自重地应力和狗找地应力两局部,而土层一般仅有自重地应力.围岩与支护间形变压力的传递,是一个随时间的推进而逐渐开展的过程.这类现象称时间效应.有限元分析中,形变压力常在计算过程中同时确定,而作为开挖效应的模拟,直接施加的荷载是在开挖边界上施加的释放荷载.释放荷载可有初始地应力或与前一步开挖相应的应力场确定.2.16分析新奥法和锚喷支护的联系和区别:新奥法和锚喷支护两者都可以增加围岩的稳定性在地下工程中应用广泛.新奥法是应用岩体力学理论,以维护和利用围岩的自承水平为基点,采用锚杆和喷射混凝土为主要支护手段,及时的进行支护,限制围岩的变形和松弛,使围岩成为支护体系的组成局部,并通过对围岩和支护的量测、监控来指导隧道施工和地下工程设计施工的方法和原那么.喷锚支护是指借高压喷射水泥混凝土和打入岩层中的金属锚杆的联合作用〔根据地质情况也可分别单独采用〕加固岩层,分为临时性支护结构和永久性支护结构.喷混凝土可以作为洞室围岩的初期支护, 也可以作为永久性支护.喷锚支护是使锚杆、混凝土喷层和围岩形成共同作用的体系预防岩体松动、别离.2.17何如区分深浅埋:深浅埋隧道分界深度为2〜2.5倍的塌方平均高度值；以隧道顶部覆盖层能否形成自然拱为原那么第三章弹性地基梁理论3.1简述弹性地基梁两种计算模型的区别：第一种模型是局部弹性地基模型,是建立在温克尔假定前提下,把地基模拟为刚性支座上一系列独立的弹簧,没有反映地基的变形连续性,特别对于密实厚土层地基和整体岩石地基,将会引起较大误差,如果地基上部为较薄的土层,下部为坚硬岩石,结果比拟满意.第二种模型是半无限体弹性地基模型,提出另一种假设:把地基看作一个均质、连续、弹性的半无限体,可把弹性力学结论做为计算根底.其中弹性假设没有反映土壤的非弹性性质,均质假设没有反映土壤的不均匀性,半无限体假设没有反映地基的分层特点.3.2简述弹性地基梁与普通梁的区别:①普通梁只在有限个支座处与根底相连,梁所受的支座反力是有限个未知力,因此,普通梁是静定的或有限次超静定的结构.弹性地基梁与地基连续接触,梁所受的反力是连续分布的,也就是说弹性地基梁具有无穷多个支点和无穷多个未知反力.无穷屡次超静定②普通梁的支座通常看作是刚性支座,即略去地基的变形,只考虑梁的变形,而弹性地基梁必须同时考虑地基的变形.实际上梁与地基是共同变形的.3.3简述弹性特征系数a的含义及其确定公式：a是与梁和地基的弹性性质相关的一个综合参数, 反映了地基梁与地基的相对刚度,对地基梁的受力特性和变形有重要影响,通常把a称为特性系数, a人称为换算长度.计算公式4KEI或4KbEI3.4何为弹性地基短梁、长梁及刚性梁？有什么区别:当弹性地基梁的换算长度1＜入＜2.75时,属于短梁,它是弹性地基梁的一般情况.长梁可分为无限长梁、半无限长梁.当换算长度人＞2.75时, 属于长梁,假设荷载作用点距梁两端的换算长度均不小于 2.75时,可忽略该荷载对梁端的影响,这类梁称为无限长梁,假设荷载作用点仅距梁一端的换算长度不小于2.75时可忽略该荷载对这一端的影响,而对另一端的影响不能忽略,这类梁称为半无限长梁,无限长梁可化为两上半无限长梁.当换算长度入4 1时,属于刚性梁,可认为梁是绝对刚性的.划分标准主要依据梁的实际长度与梁和地基的相对刚度之乘积.3.5弹性地基梁:指搁置在具有一定弹性地基上,各点与地基紧密相贴的梁.第四章地下建筑结构的计算方法4.1简述地下建筑结构计算理论的开展过程:地下建筑计算理论建立了典型的假定抗力方法、弹性地基梁的力法、角变位移法及不平衡力矩与侧力传播法等4.2简述地下建筑结构计算方法的类型及含义:①以参照以往隧道工程的实践经验进行工程类比为主的经验设计法②以现场量测和实验室试验为主的实用设计方法,例如以洞周位移量测值为根据的收敛一限制法③作用一反作用模型,例如对弹性地基圆环和弹性地基框架建立的计算法等④连续介质模型,包括解析法和数值法,解析法中有封闭解,也有近似解,数值计算法目前主要是有限元法.我国采用的计算方法主要有荷载一结构模型,地层一结构模型,经验类比法,收敛限制模型〔或称特征线法,计算理论也是地层结构法〕4.3试述荷载结构法、地层结构法的根本含义和主要区别:荷载结构模型认为地层对结构的作用只是产生作用在地下建筑结构上的荷载〔包括主动地层压力和被动地层抗力〕衬砌在荷载作用下产生内力和变形,与其相应的计算方法称为荷载结构,〔弹性连续框架〔含拱形〕法、假定抗力法和弹性地基梁〔含曲梁和圆环〕法等可归于荷载结构法〕.设计原理是认为隧道开挖后地层的作用主要是对衬砌结构产生荷载,衬砌结构应能平安可靠地承受地层压力等荷载作用.地层结构模型把地下结构与地层作为一个受力变形的整体,根据连续介质力学原理来计算地下建筑结构以及周围地层的变形；不仅计算出衬砌结构的内力及变形,而且计算周围地层的应力,充分表达周围地层与地下建筑结构的相互作用.相对于荷载结构,充分考虑了地下结构与周围地层的相互作用,结合具体的施工过程可以充分模拟地下结构以及周围地层在每一个施工工况的结构内力以及周围地层的变形更能符合工程实际,〔见的关于圆形衬砌的弹性解、粘弹性解和弹塑性解等都归属于地层结构法〕.设计原理是将衬砌和地层视为整体共同受力的统一体系,在满足变形协调条件的前提下分别计算衬砌与地层的内力,据以验算地层的稳定性和进行结构截面设计.4.4简述荷载结构法和地层结构法的计算过程:荷载结构法计算时先按地层分类法或由实用公式确定地层压力,然后按弹性地基上结构物的计算方法计算衬砌的内力,并进行结构截面设计.地层结构法,计算包括初始地应力,本构模型,单元模式,施工模拟几局部第五章地下建筑结构可靠度理论5.1简述地下建筑结构不确定性因素及其特点：地下建筑结构的不确定因素及其特点一般来说,地下建筑结构中不确定性因素主要表达在其周围的地层介质特性、结构力学计算模型的假设、施工因素以及环境因素等①地层介质特性参数的不确定性②岩土体分类的不确定性③分析模型的不确定性④荷载与抗力的不确定性⑤地下结构施工中的不确定性因素⑥自然条件的不确定性5.2简述地下建筑结构可靠性分析的特点：在进行地下建筑结构工程可靠性分析时,应考虑以下几个方面:①周围岩土体介质特性的变异性②地下建筑结构规模和尺寸的影响③极限状态及失效模式的含义不同④极限状态方程呈非线性特征⑤土性指标的相关性⑥概率与数理统计的理论与方法的应用5.3地下建筑结构的可靠度指标如何确定的：地下建筑的可靠度就是在规定的时间内,规定的条件下,完成预定功能的概率大小,叫可靠度指标.具体可靠度尺度有三种:可靠概率sp、失效概率fp、可靠度指标.由于直接应用数值积分方法计算地下结构的失效概率比拟困难,因此实际中多采用近似方法,为此引入结构可靠指标概念.22zzRSRS,当结构失效概率小于等于310时,结构的失效概率对功能函数Z的概率分布不再敏感.5.4结构可靠度分析方法有哪几种？各有什么特点和不同:①半经验半概率法②近似概率设计法③ 全概率法④广义可靠性分析近似方法有中央点法,演算点法,JC法,随机变量相关时的可靠度的分析方法以及蒙特卡罗模拟；中央点法将非线性功能函数在随机变量的平均值〔也称为中央点〕处作泰勒级数展开并保存至一次项,然后近似计算功能函数的平均值和标准差,再根据可靠指标的概念直接用功能函数的平均值〔一阶矩〕和标准差〔二阶矩〕进行计算；验算点法是在利用Taylor级数对功能函数进行展开时,把设计运算点取为线性化点JC法是适用于随机变量在任意分布下结构可靠度指标的计算第六章浅埋式结构6.1试列举几种工程中常见的浅埋式结构形式并简述其特点:大体可归纳为三种①直墙拱形结构〔在小型的地下通道以及早期的人防工程中比拟普遍,拱形结构主要承受压力,弯矩和剪力都较小,主要使用砖石和混凝土等抗压性能较好抗拉性能较差的材料,有半圆拱、割圆拱、抛物线拱等多种形式〕②矩形框架〔具有空间利用率高,挖掘断面经济,易于施工的优点,顶底板为水平构建承受弯矩较拱形结构大,故一般做成钢筋混凝土结构,可以是单跨双跨或多跨的〕③梁板结构〔顶、底板做成现浇钢筋混凝土梁板式结构,而围墙和隔墙那么为砖墙,如地下医院、教室、指挥所等, 或是上述形式的组合.6.2简述浅埋式矩形框架结构的计算原理,如何确定其计算简图:结构计算包括三方面:荷载计算、内力计算、截面设计.在静荷载作用下地层中的闭合框架一般按弹性地基上的框架进行计算,弹性地基可按温克尔地基考虑,也可将地基视作弹性半无限平面.在特殊荷载与其他荷载共同下,按弯矩及轴力对构件进行强度验算时,要考虑材料在动载作用下的强度提升,而按剪力和扭力对构件进行强度验算时,那么材料的强度不提升.6.3浅埋式结构的地层荷载如何考虑：由于是浅埋式结构,所以计算覆土压力时,只要将结构范围内顶板以上各层土壤包括路面材料的重量之和求出来,然后除以顶板的承压面积即可,如果土壤位于地下水中,那么它的容重要采用浮容重.6.4浅埋式结构节点设计弯矩与计算弯矩有何区别？如何计算节点的设计弯矩:根据计算简图求解超静定结构时,直接求得是节点处的内力,然后利用平衡条件可以求得各杆任意截面处的内力.节点弯矩〔计算弯矩〕虽然比附近截面的弯矩打,但其对应的截面高度是侧墙的高度,所以实际不利的截面那么是侧墙边缘处的截面,对应的截面弯矩称为设计弯矩.6.5浅埋式结构的适用场合：常用于覆盖土层较薄,不满足压力拱成拱条件〔H±V〔2〜2.5〕h1, hl为压力拱高〕或软土地层中覆盖层厚度小于结构尺寸的地区第七章沉井和沉管结构7.1沉井和沉箱结构的特点：①躯体结构刚性大,断面大,承载力高,抗渗水平强,耐久性好,内部空间可有效利用②施工场地占地面积较小,可靠性良好③适用士质范围广〔淤泥士、砂士、黏士、沙砾等士层均可施工〕④施工深度大⑤施工时周围士体变形较小,因此对邻近建筑〔构筑〕物的影响小, 适合近接施工,尤其是压气沉箱工法对周围地层沉降造成的影响极小⑥具有良好的抗震性能.7.2沉井结构:沉井是一个上无盖下无底的井筒状结构物,利用结构自重作用而下沉入土,即在地面筑成的“半成品〞沉入土中,在地下完成结构物施工.7.3沉管隧道的特点:①对地质水文条件适应性强,施工方法简单②施工工期短,对航运干扰最小, 施工质量容易保证③工程造价较低④有利于多车道和大断面布置⑤接头少、密实度高、隧道防渗效果好⑥具有很强的反抗战争破坏和抗自然灾害的水平.7.4试述沉井的构造及各部位的作用：①井壁:承受在下沉过程中各种最不利荷载组合〔水土压力〕所产生的内力.同时有足够的重量,使沉井能在自重作用下顺利下沉到设计标高②刃脚:主要功用是减少下沉阻力③内隔墙:增加沉井在下沉过程中的刚度并减小井壁跨径④封底及顶盖：预防地下水渗入井内有集水井内⑤底梁和框架：在比拟大型的沉井中,如由于使用要求,不能设置内隔墙,那么可在沉井底部增设底梁,并构成框架以增加沉井在施工下沉阶段和使用阶段的整体刚度.7.5说明沉管施工的步骤:先在隧址以外建造临时干坞,在干坞内制作钢筋混凝土的隧道管段〔道路隧道用的管段每节长60〜140m,两端用临时封墙封闭.向临时干坞内灌水使管段逐节浮出水面,并用拖轮拖运到指定位置.于设计隧位处预先挖好一个水底沟槽.待管段定位就绪后,向管段里灌水压载,使之下沉.沉设完毕的管段在水下联接起来.进行根底处理,经覆土回填后便筑成了隧道.第八章地下连续墙8.1地下连续墙：利用挖槽机械,借助于泥浆的护壁作用,在地下挖出窄而深的沟槽,并在其内浇注混凝土而形成一道具有防渗〔水〕、挡土和承重功能的连续的地下墙体.8.2地下连续墙的优缺点:优点①施工时对环境影响小.没有噪音,无振动,不必放坡,可紧邻相近的建筑和地下设施施工②墙体刚度大,整体性好,结构和地基变形都较小,即可用于超深围护结构,也可用作主体结构③连续墙为整体连续结构,耐久性和抗渗性好④可实行逆作法施工,有利于施工安全,加快施工进度⑤适用于多种地质条件.缺点①弃土和废泥浆处理.除增加工程费用外,假设处理不当,还会造成新的环境污染②地质条件和施工的适应性问题③槽壁坍塌问题④现浇地下连续墙的墙面通常较粗糙,如果对墙面要求较高,虽可使用喷浆或喷砂等方法进行外表处理或另作衬壁来改善, 但增加工作量⑤地下连续墙如用作施工期间的临时挡土结构,不如采用钢板桩尚可拔出重复使用来得经济.8.3地下连续墙的适用条件:①基坑深度大于10m②软土地基或砂土地基③在密集的建筑群或重要的地下管线条件下施工,对基坑工程周围地面沉降和位移值有严格限制的地下工程④围护结构与主体结构相结合,对抗渗有严格要求时⑤采用逆作法施工,内衬与护壁形成复合结构的工程.第九章盾构法9.1盾构法：在盾构保护下修筑软土隧道的一类施工方法.这类方法的特点是地层掘进、出土运输、衬砌拼装、接缝防水和盾尾间隙注浆充填等作业都在盾构保护下进行,并需随时排除地下水和限制地面沉降,因而是工艺技术要求高、综合性强的一类施工方法.9.2盾构法施工的优缺点及适用范围:优点①具有良好的隐蔽性,噪声、震动等引起的公害小,施工费用不受埋置深度而影响②机械化及自动化程度高,劳动强度低③隧道穿越河底、海底及地面建筑群时下部时,可完全不影响航道通行和地面建筑的正常使用④适宜在不同颗粒条件下的土层中施工⑤多车道的隧道可做到分期施工,分期运营,可减少一次性投资.缺点①不能完全预防盾构施工区。
地下建筑结构设计-总复习【可编辑全文】
地下建筑的优点 有效的土地利用 能源利用的节省和气候的控制 安全 噪声和震动的隔离 便于维修管理
地下建筑的缺点 获得眺望和自然采光的机会有限 进人和往来的限制 能源上的限制
地下建筑与地面建筑结构的区别
（1）计算理论、设计和施工方法
（2）地下建筑结构所承受的荷载比地面结 构复杂。
（3）地下建筑结构埋置于地下，其周围的 岩土体不仅作为荷载作用于地下建筑结构上， 而且约束着结构的移动和变形。
所以，在地下建筑结构设计中除了要计算因素 多变的岩土体压力之外，还要考虑地下结构与 周围岩土体的共同作用。这一点乃是地下建筑 结构在计算理论上与地面建筑结构最主要的差 别。
第2章 地下建筑结构的荷载
1. 荷载种类和组合
荷载组合
各种荷载对结构可能不是同时作用，需进行 最不利情况的组合。先计算个别荷载单独作用下 的结构各部件截面的内力，再进行最不利的内力 组合，得出各设计控制截面的最大内力。
第4章 地下建筑结构的计算方法
1. 概述
经验 刚性理论 弹性理论
连续介质理论
1. 概述
我国采用的设计方法似可分属以下四种设 计模型： 1. 荷载—结构模型
1. 概述
将支护结构和围岩分开来考虑，支护结构 是承载主体．因岩作为荷载；结构与围岩的相 互作用是通过弹性支承对支护结构施加约束来 体现的，而围岩的承载能力则在确定围岩压力 和弹性支承的约束能力时间接地考虑。
头计算。
第10章 盾构法隧道结构
盾构隧道简介
• 盾构（shield）是一种钢制的活动防护装置或 活动支撑，是通过软弱含水层，特别是河底、 海底，以及城市居民区修建隧道的一种机械。
• 头部可以安全地开挖地层 ,尾部可以装配预制 管片或砌块，迅速地拼装成隧道永久衬砌。
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地下建筑结构复习资料一、名词解释：1、衬砌：沿洞室周边修建的永久性支护结构；2、围岩压力：位于地下结构周围变形或破坏的岩层，作用在衬砌结构或支撑结构上的压力；3、底层弹性抗力：地下建筑结构除承受主动荷载作用外，还承受的一种被动荷载；4、附建式地下结构：根据一定的防护要求修建的附属于较坚固的建筑物的地下室，又称“防空地下室”或“附建式人防工事”；5、沉井和沉箱：不同断面形状（如圆形，矩形，多边形等）的井筒或箱体，按边排土边下沉的方式使其沉入地下，即沉井和沉箱；6、喷锚支护：由喷混凝土、锚杆、钢筋网组成的喷锚联合支护或喷锚网联合支护。
二、填空：1、土层地下建筑结构的形式有：浅埋式结构、附建式结构、沉井（沉箱）结构、地下连续墙结构、盾构结构、沉管结构和其他结构；2、围岩压力分为：围岩垂直压力、围岩水平压力和围岩底部压力；3、地下建筑结构设计方法的设计模型：荷载—结构模型、地层—结构模型、经验类比模型、收敛限制模型；4、浅埋式结构和深埋式结构最根本的区别是是否满足压力拱成拱条件；5、浅埋式建筑工程常采用明挖法施工；6、浅埋式结构的形式有：直墙拱形结构、矩形框架和梁板式结构；7、支托框架结构中支托的作用是防止应力集中；8、受力钢筋的保护层最小厚度比地面结构增加5~10mm；9、变形缝的构造方式主要有：嵌缝式、贴附式、埋入式；10、附建式地下结构的形式有：梁板结构、板柱结构、箱型结构和其他结构；11、防空地下室口部结构的形式有：阶梯式、竖井式；12、沉井的构造分为：井壁（侧壁），刀脚，内隔墙，封底和顶盖板，底梁和框架；13、地下连续墙接头分为：施工接头、结构接头；14、封顶块拼装形式有：径向楔入、纵向插入；15、圆环管片的拼装形式有：通缝、错缝；16、管片接头的两种类别：纵向接头（沿接头面平行于纵轴）、环向接头（接头面垂直于纵轴）；17、每个衬砌管片上注浆孔设置一个或一个以上；18、沉管基础处理的方法有：先铺法、后填法；19、基坑围护结构可分为桩（墙）式和重力式两类体系；20、中继环构造包括短冲程千斤顶组（冲程为150~300mm，规格、性能要求一致），液压、电器和操作系统，壳体与千斤顶紧固件、止水密封圈，承压法兰片；三、简答题：1、地下建筑结构的优缺点有哪些？答：优点：⑴被限定的视觉影响⑵地表面开放空间⑶有效的土地利用⑷有效的往来和输送方式⑸环境和利益⑹能源利用的节省和气候控制⑺地下的季节湿度的差异⑻自然灾害的保护⑼市民防卫⑽安全⑾噪声和震动的隔离⑿维修管理缺点：⑴获得眺望和自然采光机会有限⑵进入和往来的限制⑶能源上的限制2、影响围岩压力的因素有哪些？答：影响围岩压力的因素很多，主要与岩体的结构、岩石的强度、地下水的作用、洞室的尺寸与形状、支护的类型和刚度、施工方法、洞室的埋置深度和支护时间等因素相关。
其中，岩体稳定性的关键之一在于岩体结构面的类型和特征。
3、附建式地下结构的优越性？答：⑴节省建设用地和投资；⑵便于平战结合，人员和设备容易在战时迅速转入地下；⑶增强上层建筑的抗地震能力；⑷上部建筑对战时核爆炸冲击波、光辐射、早期核辐射以及炮（炸）弹有一定的防护作用；防空地下室的造价比单建式防空地下室低；⑸结合基本建设同时施工，便于施工管理，同时也便于使用过程中的维护。
4、沉井和沉箱结构的特点？答：⑴躯体结构刚性大，断面大，承载力高，抗渗能力强，耐久性好，内部空间可有效利用；⑵施工场地占地面积较小，可靠性良好；⑶适用土质范围广（淤泥土、砂土、黏土、沙砾等土层均可施工）；⑷.施工深度大；⑸施工时周围土体变形较小，因此对邻近建筑（构筑）物的影响小，适合近接施工，尤其是压气沉箱工法对周围地层沉降造成的影响极小；⑹具有良好的抗震性能。
5、地下连续墙结构的优缺点？答：优点：⑴可减少工程施工时对环境的影响；⑵地下连续墙的墙体刚度大、整体性好、因而结构和地基变形都较小，既可用于超深围护结构，也可用于主体结构；⑶地下连续墙为整体连续结构，加上现浇墙壁厚度一般不小于60cm，钢筋保护层又较大，故耐久性好，抗渗性能亦较好；⑷可实行逆作法施工，有利于施工安全，并加快施工进度，降低造价；⑸适用于多种地质情况。
缺点：⑴弃土及废泥浆的处理问题；⑵地质条件和施工的适应性问题；⑶槽壁坍塌问题；⑷现浇地下连续墙的墙面通常较粗糙；⑸地下连续墙如单纯用作施工期间的临时挡土结构，不如采用钢板桩等一类可拔出重复使用的维护结构来得经济。
因此连续墙结构几年来一般用在兼做主体结构的场合较多。
6、地下连续墙的适用条件有哪些？答：⑴基坑深度大于10m；⑵软土地基或砂土地基；⑶在密集的建筑群中施工基坑，对周围地面沉降，建筑物的沉降要求需严格限制时，宜用地下连续墙；⑷维护结构与主体结构相结合，用作主体结构的一部分，且对抗渗有严格要求时，宜用地下连续墙⑸采用逆作法施工，内衬与护壁形成复合结构的工程。
7、盾构法隧道的设计内容？答：第一阶段：隧道方案设计，以确定隧道的线路、线形、埋置深度以及隧道的横断面形状与尺寸等；第二阶段：衬砌结构与构造设计，其中包括管片的分类、厚度、分块、接头形式、管片孔洞、螺孔等；第三阶段：管片内力的计算及断面设计。
8、盾构衬砌的分类及其比较答：按材料及形式分类：⑴钢筋混凝土管片①箱型管片用于较大直径的隧道。
单块管片重量较轻，管片本身强度不如平板型管片，特别在盾构顶力作用下易开裂；②平板型管片用于较小直径的隧道，单片管片重量较重，对盾构千斤顶顶力具有较大的抵抗能力，正常运营时对隧道通风阻力较小。
⑵铸铁管片优点：管片较轻，耐蚀性好，机械加工后管片精度高，能有效地防渗抗漏。
缺点：金属消耗量大，机械加工量也大，价格昂贵，具有脆性破坏的特性，不宜做承受冲击荷重的隧道衬砌结构。
⑶钢管片优点：重量轻，强度高；缺点：刚度小，耐锈蚀性差，需进行机械加工以满足防水要求，成本昂贵，金属消耗量大。
⑷复合管片优点：重量比钢筋混凝土管片轻，刚度比钢管片大，金属消耗量比钢管片小；缺点：钢板耐蚀性差，加工复杂冗繁。
按结构形式分类：⑴管片优点：可承受较大的正、负弯矩，能抵抗隧道纵向变形；缺点：大大降低拼装进度，增加工人劳动强度，相应增加施工费用和衬砌费用。
⑵砌块优点：施工拼装速度快，隧道的施工和衬砌费用也随之降低；缺点：对地层要求高（含水量较少而且稳定），砌块之间防水、防泥须得到满意解决，否则将引起圆环失稳而造成事故。
按形成方式分类：⑴装配式衬砌特点：①安装后能立即承受荷载；②管片生产工厂化，质量易于保证，管片安装机械化，方便快捷③在其接缝防水需要采取特别有效的措施⑵挤压混凝土衬砌特点：①自动化程度高，施工速度快；②整体式衬砌结构可以达到理想的受力、防水要求，建成的隧道有满意的使用效果；③采用钢纤维混凝土能提高薄型晨起的抗裂性能；④在渗透性较大的砂砾层中要达到防水要求尚有困难。
按构造形式分类：大致可分为单层及双层衬砌两种形式。
四、计算题：1、如图所示求：16只纵向螺栓的抗弯强度（不按合成断面考虑）。
已知：M30纵向螺栓，45钢，A g = 5.19cm2, R g = 3600kg/cm2, r = 2.84m。
解：=4×5.19×2.84×3600×[0.98481+（0.8662+0.52+0.17372）/0.9848]=212.25×105×（0.98481+1.0467）=431×105kg·cm=431t·m2、管片厚h =35cm，弦长l =320cm，环缝面积F = 64400cm2，16只M30纵向螺栓。
求两侧纵向螺栓的抗弯强度。
解：Fa = 16×5.19 = 83.2cm2，螺栓预压应力σa = 500~1000kg/cm2，取1000kg/cm2，∴环缝面上的预压应力为：环缝面上的摩阻力为：f = μσ =0.3×1.3=0.39kg/cm2两侧纵向螺栓可传递纵向弯矩4.8t·m。
3某工程设置的后背，高度H为3.5m，宽度B为4m，γ=19kN/m3，后背顶到地面的高度h为3m，没有板桩支承。
后背土为砂性土，γ=19kN/m3，内摩擦力ψ为30°，问能否承受6000kN的顶力。
解：h/H = 3/3.5 = 0.86由土抗力系数曲线得，当h/H=0.86时Kr =1.42。
当ψ=40°时，Kp =3.00，则Rc =Kr·B·H·（h+H/2）γ·Kp=1.42×4×3.5×（3+4/2）×19×3.0=5383kN因Rc<6000kN，故不满足要求。
考虑改变后背尺寸，将宽度加大至4.5m，代入公式得：Rc =Kr·B·H·（h+H/2）γ·Kp=1.42×4.5×3.5×（3+4/2）×19×3.0=6055kN现Rc>6000kN，故安全。
确定后背尺寸为：3.5m×4.5。