地下建筑结构——课程设计
地下建筑设计课程设计
地下建筑设计课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生掌握地下建筑的基本概念、分类及其功能。
2. 使学生了解地下建筑的设计原则、施工技术和安全保障措施。
3. 引导学生掌握地下空间利用的相关知识，提高对城市地下空间资源的认识。
技能目标：1. 培养学生运用CAD等软件进行地下建筑平面布局设计的能力。
2. 培养学生分析地下建筑结构及施工技术的能力。
3. 提高学生团队协作、沟通表达和解决问题的能力。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对地下建筑领域的兴趣，激发其探索精神。
2. 增强学生对我国地下建筑发展现状和趋势的关注，培养其社会责任感。
3. 引导学生认识到地下建筑在节约土地资源、保护环境等方面的重要性，树立绿色建筑观念。
本课程针对初中年级学生，结合学科特点和教学要求，注重理论与实践相结合，以提高学生的知识水平、技能和情感态度价值观。
课程目标具体、可衡量，有助于教师进行教学设计和评估，同时引导学生明确学习成果，提高教学效果。
二、教学内容1. 地下建筑基本概念：地下空间的定义、分类及其功能特点，包括地下停车场、地铁站、地下商业街等。
2. 地下建筑设计原则：安全性、舒适性、经济性、环保性等方面的原则，结合实际案例进行分析。
3. 地下建筑结构及施工技术：介绍地下建筑的常见结构形式、施工工艺及新技术应用。
4. 地下建筑平面布局设计：运用CAD等软件，教授学生进行地下建筑平面布局设计的方法和技巧。
5. 地下空间利用：探讨地下空间在城市规划中的应用，提高学生对地下空间资源的认识。
教学内容依据课程目标进行选择和组织，保证科学性和系统性。
教学大纲安排如下：第一课时：地下建筑基本概念第二课时：地下建筑设计原则第三课时：地下建筑结构及施工技术第四课时：地下建筑平面布局设计第五课时：地下空间利用教学内容与教材相关章节紧密关联，旨在帮助学生系统掌握地下建筑相关知识，为后续学习和实践奠定基础。
三、教学方法本课程将采用以下多样化的教学方法，旨在激发学生的学习兴趣，提高主动性和实践能力：1. 讲授法：通过生动的语言、丰富的案例，系统讲解地下建筑的基本概念、设计原则、结构施工等方面的理论知识，帮助学生建立完整的知识体系。
地下建筑结构课程设计
《地下建筑结构课程设计》----软土地区地铁盾构隧道计算书姓名：班级：勘查学号：203指导教师：李志高福建工程学院土木工程系岩土教研室2012年6月目录1 荷载计算-------------------------------------31.1 结构尺寸及地层示意图-----------------------31.2 隧道外围荷载标准值-------------------------31.2.1 自重--------------------------------31.2.2 均布竖向地层荷载----------------------41.2.3 水平地层均布荷载----------------------41.2.4 按三角形分布的水平地层压力--------------51.2.5 底部反力-----------------------------51.2.6 侧向地层抗力--------------------------51.2.7 荷载示意图----------------------------62 内力计算---------------------------------------63 标准管片配筋计算--------------------------------83.1 截面及内力确定-----------------------------83.2 环向钢筋计算--------------------------------83.3 环向弯矩平面承载力验算-----------------------114 抗浮验算-------------------------------------105 纵向接缝验算--------------------------------125.1 接缝强度计算------------------------------125.2 接缝张开验算------------------------------146 裂缝张开验算------------------------------157 环向接缝验算----------------------------168 管片局部抗压验算-----------------------------179 参考文献-------------------------------18一. 荷载计算1.1结构尺寸及地层示意图q=20kN/m2ϕ=7.2ϕ=8.9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：1355203307445mm +⨯=1.2隧道外围荷载标准值计算 1.2.1自重3225/0.358.750hKNG KN m m m γδ==⨯=h γ-钢筋混凝土自重；δ管片厚度；1.2.2均布竖向地层荷载 ①竖向地层荷载：21119.1168455.77.85.31.9181185.0mKN h q ini i=⨯+⨯+⨯+⨯+⨯==∑=γ ②地面超载：2220m KNq=③近似均布拱背土压力：2223070.51.321606.71.343.0243.02m KN R b R R G i q =⨯⨯⨯⨯===γ 其中：3606.728.1645.128.11.70.8645.1m KN i=+⨯+⨯=γ232126.141070.52019.116m KNqq q q =++=++=1.2..3水平地层均布荷载)245(tan 2)245(tan 221ϕϕ---=c q P 其中：的土壤重度衬砌圆环侧向各个土层--γ 内摩擦角--ϕ粘聚力的加权平均值--C3/353.785.5205.41.7645.18m KN =⨯+⨯=γ000678.785.5205.42.7645.19.8=⨯+⨯=ϕkPac 128.1285.5205.41.12645.12.12=⨯+⨯=则：KPa P 701.82)2678.745tan(128.122)2678.745(tan 26.141000021=-⨯--⨯=1.2.4按三角形分布的水平地层压力KPaR PH 876.32)2678.745(tan 353.7925.22)245(tan 20222=-⨯⨯⨯=-=ϕγ其中：mRH925.2235.01.31.3=-+=1.2.5拱底反力KPa g q w H R R P 01.15410925.22175.826.14121=⨯⨯-⨯+=-+=ππγ 1.2.6侧向土层抗力)cos 21(α-=ky PK其中：衬砌圆环抗弯刚度:237625.123265120.35×0.1103.45EJ m KN ⋅=⨯⨯= 衬砌圆环抗弯刚度折减系数:3.0=η； 则：m k EJ g q y R R P P H H 3444442110618.5)925.2102045.0625.1232653.0(24925.2)75.8875.32417.89140.1422()045.0(24)2(-⨯=⨯⨯⨯+⨯⨯⨯⨯+--⨯=+⨯+--=πηπKPa ky P k 360.11210618.520000)cos 21(3max=⨯⨯=-=-α KPa ky P k 541.46)21(10618.520000)cos 21(3min-=-⨯⨯⨯=-=-α 取KPa P K 819.65=1.2.7荷载示意图图1-2 圆环外围荷载示意图二、内力计算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。
地下建筑结构课程设计(word文档良心出品)
————目录————一、设计资料1.1设计数据资料 (1)1.2结构尺寸及示意图 (1)1.3重心计算 (1)1.4计算半径 (2)二、基本使用阶段荷载计算2.1垂直荷载 (2)2.2均布荷载 (2)2.3三角形侧载 (2)2.4自重 (2)2.5拱背荷载 (2)2.6拱底反力 (2)三、管片配筋计算3.1材料选择 (4)3.2截面配筋计算1）截面设计 (4)2）截面复核 (6)四、管片接头验算4.1负弯矩接头 (7)4.2正弯矩接头 (8)五、顶推力验算 (9)六、心得体会 (10)七、设计规范 (11)八、主要参考文献 (11)九、上交材料 (11)盾构管片课程设计一、设计资料教师评阅:1.1设计数据资料管片外径11.5m管片内径10.3m覆土深度20.1m土层容重14.1kN/m³饱和容重19.1 kN/m³地下水位1.1m土层内摩擦角17.1°土层粘聚力 24 kN/㎡1.2结构尺寸及示意图1.3重心计算盾构管片课程设计教师评阅: 重心z=300mm1.4计算半径r=5.15+0.3=5.45m二、基本使用阶段荷载计算2.1垂直荷载q=1.1×1.41+（20.1-1.1）×（1.91-1）=18.84t/㎡2.2均布荷载p1=18.84×tan²（45-17.1/2）-2×2.4×tan（45-17.1/2）=6.73 t/㎡2.3三角形侧载p2=2×5.45×tan²（45-17.1/2）×0.91=5.41 t/㎡2.4自重g=2.6×0.6=1.56 t/㎡2.5拱背荷载G=2（1-π/4）×5.45²×0.91=11.62 t/㎡2.6拱底反力Pr=18.84+1.56π+0.2146×5.45×0.91-π/2×5.45×1=16.24 t/㎡计算的M和N见下表。
地下建筑结构课程设计
地下建筑结构课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能够掌握地下建筑结构的基本概念、分类及其应用场景。
2. 学生能够理解地下建筑结构的主要受力特点及影响因素。
3. 学生能够掌握地下建筑结构设计的基本原则和方法。
技能目标：1. 学生能够运用所学知识分析地下建筑结构的受力情况，并进行简单计算。
2. 学生能够运用地下建筑结构设计原则，设计出合理的地下建筑结构方案。
3. 学生能够通过实际案例，分析地下建筑结构在设计、施工和运维过程中的问题及解决方法。
情感态度价值观目标：1. 学生能够认识到地下建筑结构在我国城市化进程中的重要作用，增强对地下空间利用的认识。
2. 学生能够培养对地下建筑结构设计和施工的严谨态度，提高职业素养。
3. 学生能够关注地下建筑结构领域的最新发展，激发对科学研究的兴趣。
课程性质：本课程为专业选修课，旨在帮助学生了解地下建筑结构的基本知识，提高解决实际问题的能力。
学生特点：学生为高中二年级学生，具备一定的物理和数学基础，但对地下建筑结构知识了解较少。
教学要求：结合学生特点和课程性质，采用案例分析、小组讨论等形式，注重理论与实践相结合，提高学生的实际操作能力和创新能力。
通过本课程的学习，使学生在知识、技能和情感态度价值观方面达到上述目标，为未来进一步学习相关领域知识打下坚实基础。
二、教学内容本章节教学内容依据课程目标，结合教材《土木工程基础》中关于地下建筑结构的相关章节进行组织。
1. 地下建筑结构基本概念- 地下空间利用及分类- 地下建筑结构的特点及优势2. 地下建筑结构受力特点- 地下建筑结构受力分析- 影响受力特点的因素3. 地下建筑结构设计原则与方法- 设计原则与要求- 结构设计计算方法4. 地下建筑结构施工与运维- 施工技术及工艺- 运维管理及注意事项5. 案例分析- 著名地下建筑结构案例介绍- 案例中存在的问题及解决方法教学进度安排：第一课时：地下建筑结构基本概念第二课时：地下建筑结构受力特点第三课时：地下建筑结构设计原则与方法第四课时：地下建筑结构施工与运维第五课时：案例分析及讨论教学内容科学性和系统性：本章节内容涵盖了地下建筑结构的各个方面，从基本概念、受力特点、设计原则、施工与运维等方面进行系统讲解，确保学生全面掌握地下建筑结构相关知识。
地下建筑结构》课程设计
地下建筑结构》课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能够掌握地下建筑结构的基本概念、分类及功能。
2. 学生能够理解地下建筑结构的设计原则，包括承重、防水、通风等方面。
3. 学生能够了解地下建筑结构在城市建设中的应用及其优点。
技能目标：1. 学生能够运用所学知识分析地下建筑结构的优缺点，提出改进方案。
2. 学生能够通过实际案例分析，掌握地下建筑结构的设计方法和施工技术。
3. 学生能够运用图示、模型等形式，展示地下建筑结构的设计理念。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对地下建筑结构的兴趣，激发他们对城市建设的热情。
2. 增强学生的团队合作意识，培养他们在设计过程中尊重他人意见的良好品质。
3. 培养学生的创新精神，使他们认识到地下建筑结构在可持续发展中的重要性。
本课程旨在帮助学生掌握地下建筑结构的基本知识，提高他们的设计能力和实践操作技能。
结合学生的年龄特点和认知水平，课程内容以实际案例为载体，注重理论与实践相结合，培养学生的创新意识和解决问题的能力。
通过本课程的学习，学生将能够更好地理解地下建筑结构在现代社会中的重要作用，为未来城市建设贡献力量。
二、教学内容1. 地下建筑结构基本概念：包括地下建筑的定义、分类、功能及发展历程。
- 教材章节：第一章 地下建筑结构概述2. 地下建筑结构设计原则：讲解承重、防水、通风、采光等方面的设计要求。
- 教材章节：第二章 地下建筑结构设计原理3. 地下建筑结构施工技术：介绍常见的施工方法、工艺流程及质量控制要点。
- 教材章节：第三章 地下建筑结构施工技术4. 地下建筑结构案例分析：分析具有代表性的地下建筑项目，总结其设计理念、施工技术和优缺点。
- 教材章节：第四章 地下建筑结构案例分析5. 地下建筑结构创新设计：引导学生运用所学知识，开展创新设计实践。
- 教材章节：第五章 地下建筑结构创新设计6. 课程总结与拓展：对本课程内容进行总结，探讨地下建筑结构在可持续发展、城市更新等方面的应用前景。
地下结构设计课程设计
地下结构设计课程设计简介本课程设计旨在让学生了解地下建筑结构设计的基本原理、计算方法及应用技术，掌握地下结构设计的基本流程，培养设计思维和解决实际问题的能力。
课程目标1.掌握地下结构设计的基本原理和方法；2.熟悉地下结构设计的规范和标准；3.能够进行地下结构设计的计算和分析；4.能够根据实际情况进行地下结构设计；5.提高学生的设计思维和实际操作能力。
教学内容第一章简介1.1 地下结构设计的定义和概述1.2 地下结构设计的发展和应用第二章基础知识2.1 岩土力学基础知识2.2 基坑支护原理2.3 开挖法及其影响第三章地下结构类型3.1 地下建筑物类型及其特点3.2 地下环境条件的影响第四章设计基础4.1 大地工程基础制图4.2 地下水文地质勘察4.3 岩土勘察及其分析第五章地下结构设计5.1 地下结构设计的思路和流程5.2 线型结构5.3 离散结构5.4 圆筒形结构5.5 圆弧形结构5.6 多孔介质渗流问题第六章地下结构施工6.1 地下施工基本流程6.2 地下工程施工中的问题与解决方案6.3 输送系统施工技术6.4 井筒施工技术课程设计本课程设计要求学生按照所学知识，设计一个复杂的地下结构。
具体设计包括以下步骤：第一步：选定地下结构类型，如地下车库、地下商场等，完成初始设计。
第二步：进行支护计算和稳定性分析，确定支撑结构类型、深度和间距等参数。
第三步：进行地下排水设计，包括设计排水管道、关键位置安装水位计等。
第四步：进行地下空气调节设计，确定送风方式、通风量等。
第五步：进行安全分析，考虑潜在危险和可能发生的事故，制定预案。
第六步：进行施工方案设计，确定施工流程、备品备件等。
第七步：进行经济评估，评估地下结构建设前后经济效益。
评分标准1.课程设计报告内容完整，包括设计思路、计算过程、数据统计、结论及建议等；2.设计方法合理，结果可靠；3.设计报告文字表达清晰、简洁、易懂；4.设计报告格式规范，符合要求；5.操作技能扎实，能够独立完成设计任务；6.报告答辩表现积极，回答问题准确、清晰。
地下建筑结构课程设计-任务书
《地下建筑结构》课程设计任务书指导教师：毕升一、课程设计目的和要求1. 《地下建筑结构》课程设计是学生在学习《土力学》、《钢筋混凝土》、《基础工程》和《地下建筑结构》的基础上，综合应用所学的理论知识完成基础工程的设计任务。
其目的是培养学生综合应用基础理论和专业知识的能力，同时培养学生独立分析和解决地下建筑工程设计问题的能力。
2. 通过课程设计，要求学生对盾构设计内容和过程有较全面的了解和掌握，熟悉盾构设计的设计规范、规程、手册和工具书。
3. 在教师指导下，独立完成课程设计任务指导书规定的全部内容。
设计计算书要求计算正确、文理通顺，施工图布置合理、表达清晰，符合规范要求。
二、课程设计资料1、 如图所示，为一软土地区地铁盾构隧道的横断面，由一块封顶块K ，两块邻结块L ，两块标准块B 以及一块封底块D 六块管片组成，衬砌外径6200mm ，厚度为350mm ，采用通缝拼装，混凝土强度为C50，环向螺栓为5.8级，地层基床系数34/102m kN k ⨯=。
管片裂缝宽度允许值为0.2mm,接缝张开允许值为3mm 。
地面超载为20KPa 。
试计算衬砌受到的荷载，并用荷载结构法，按均质圆环计算衬砌的内力，画出内力图，并进行隧道抗浮,管片局部抗压,裂缝,接缝张开等验算及一块标准管片配筋计算。
灰色淤泥质粉质粘土上层厚度1355mm ，根据学号后3位ABC 调整，1355+ABC*30 （mm ）三、提交的课程设计成果及考核方法1、设计说明书要求写出完整的计算说明书，包括荷载计算、配筋计算、隧道抗浮、纵向接缝验算、裂缝张开验算、环向接缝验算、局部抗压验算。
2、图纸绘制衬砌结构平面布置图（3号图1张）、圆环结构平面布置图（3号图1张）及其必要的施工说明。
设计成果统一装在档案袋里，设计成果包括：计算说明书，任务书、衬砌结构平面布置图、圆环结构平面布置图。
3、考核办法课程设计成绩分两部分，出勤占30℅，设计报告内容及质量占70℅。
地下建筑结构设计课程设计盾构管片设计
《地下建筑结构设计》课程设计题目：盾构管片设计院部：专 业：班 级： 组员及学号：2016年 10月4日1盾构管片设计 1.1 隧道功能该段隧道为城市地铁区间段。
1.2 衬砌方式根据设计要求盾构管片类型为平面型。
平面型管片的抗弯刚度和强度相对较大，且管片混凝土截面削弱小，对盾构推进装置的顶力具有较大的抵抗能力。
故决定采用C50钢筋混凝土平面型管片，管片厚度的选择，取决于土质条件、覆盖土层的厚度、施工荷载状况、隧道的使用目的及管片施工条件等多种因素。
本工程的管片厚度选择为300mm ，管片形心半径为（2350+100*5）mm ，管片的每环长度为1000mm 。
但是对管片是否能承受荷载，还需要进行管片内力的计算。
由于错缝拼装可使接缝均匀分布，提高管片的整体刚度，减少接缝及衬砌圆环的变形。
考虑本工程盾构区段对地面沉降要求较高及其它工程条件，故决定采用错缝拼接方式。
1.3管片条件管片类型：平面型；管片外直径：D=6000mm ；管片形心半径：mm 2850c R ；管片宽度：B=1000mm ；管片厚度：t=300mm ；管片截面面积：A=300x1000=3000(cm ²)；管片单位重度：3c m /26kN =γ；管片的弹性模量：a k 101.37P E ⨯=；管片截面惯性矩：44-m 105.22⨯=I ；1.4 场地条件土层条件：粘性土；土的单位重度：318.5kN m γ=； 土的单位浮重度：'38.5kN m γ=； 土的内摩擦角：21ϕ︒=； 土的黏聚力：212kN m c =； 土的侧压力系数： 00.5K =；超载： 2010kN m p =；上部土层厚度： 6m H =+0.5*8=10m ； 潜水位：地下水位埋深为3m ； Hw=10-3=7m地基土的反力系数；310MN m k =；水的单位重度3w 10kN/m γ=；1.5 构件容许应力混凝土标准强度：； 2ck =32.4MN m f 混凝土允许抗压强度：2ca =16.2MN m σ；混凝土抗弯刚度有效系数：η=1.0；钢筋与混凝土弹性模量比：5s 4c 2.010===5.803.4510E n E ⨯⨯； 混凝土弯矩增大率：ξ=0.0；钢筋（SD35）允许强度：2sa =200MN m σ；螺栓允许强度：2sa 240MN m σ=；1.6 盾构千斤顶盾构千斤顶轴推力：1000kN T =10⨯片。
地下建筑结构第二版课程设计
地下建筑结构第二版课程设计一、设计背景地下空间建筑是指在地下建设文化、娱乐、商业、居住和交通等用途的建筑。
地下建筑有较好的环境保护、安全、安静、节能等特点，因此广受欢迎。
但是，地下建筑结构与地上建筑结构不同，其承载能力、空间使用和地下环境等问题都需要特别考虑和解决。
因此，深入了解地下建筑结构设计原理和实际应用，具有非常重要的实践意义。
二、设计目的通过课程设计，加深学生对地下建筑结构设计的认识和理解，增加学生在地下建筑结构设计方面的实践能力。
三、设计内容和要求1. 设计内容本课程设计主要包括：地下建筑结构的选型、设计、施工方案和安全考虑等内容。
2. 设计要求在课程设计中，要求学生具备以下能力：•理解地下建筑结构设计的原理；•熟悉地下建筑结构设计的相关规范和标准；•设计地下建筑结构，包括选型、设计和施工方案；•考虑地下建筑结构在使用过程中可能遇到的安全问题，并提出相应的解决方案。
四、设计步骤1. 选型阶段根据地下建筑的用途和工程要求，选择合适的地下建筑结构类型。
例如：明挖、盾构、液压壁、重力式等。
2. 设计阶段在选型基础上，根据建筑设计总体方案，结合地下环境特点和地质条件，确定地下建筑结构的具体方案。
通过计算、绘制和模拟等方式，对设计方案进行验证和优化。
3. 施工方案阶段根据设计阶段的确定方案，制定地下建筑施工安全技术方案和实施方案。
包括施工原理、基础处理、支护措施、埋设管线等内容。
4. 安全考虑阶段根据地下建筑结构的使用情况，全面考虑建筑的安全性。
包括覆土极限、地震影响、地下水位变化等了问题，提出相应的安全措施和防范措施。
五、设计结果本课程设计结果，将呈现在设计报告中。
报告要求包含以下内容：1.建筑方案、结构背景和选型依据；2.设计计算、模拟和验证结果；3.施工方案和工艺技术方案；4.安全性考虑和防范措施；5.总结和分析。
六、评分标准本课程设计的评分主要根据以下几个方面：1.报告的格式、撰写质量和规范性；2.设计方案合理性、可行性和优化水平；3.施工方案的安全性和实施可行性；4.安全考虑和防范措施的完备性和有效性。
《地下建筑结构》课程设计大纲
《地下建筑结构》课程设计大纲一、《地下建筑结构》课程设计目的与任务《地下建筑结构》课程设计是教学计划要求中的一个重要教学环节,是在通过学习地下建筑结构相关知识、相关理论的基础上，结合地下工程专业方向的具体特点而进行的一次教学实践活动，是培养高级工程技术人材的一个重要环节，其目的和任务是：1．使学生系统地巩固、充实和提高本课程的基础理论；2．培养和锻炼学生综合运用所学的理论知识独立分析和解决实际问题的能力；3．培养学生树立从事科技工作的正确思想、观点和方法；掌握党的基本建设方针政策，熟悉各种规程、规范；4．使学生在设计、计算、绘图和计算机的应用等方面的基本技能得到一定的锻炼和提高；为了达到上述目的与任务，在设计过程中，尽力作到下列的具体教学要求：1．了解一个具体地下工程项目设计的基本情况。
2．掌握编制一个具体地下建筑结构的设计的内容和方法。
3．熟悉地下工程结构图设计的方法。
4．进行科研方法的初步训练。
课程设计对学生来说，既是一个培养、学习的过程，同时，也是对学生运用所学课程以及相关课程的基础理论知识和专业知识，独立分析和解决地下结构设计问题能力的检验。
因此学生应根据课程设计大纲要求，积极主动地在规定的时间内独立完成课程设计大纲规定的内容。
教师应密切结合学生的学习过程，搞好设计指导。
二、选题原则根据教学要求和学生的实际可能，指导教师提出设计题目，题目遵循下列原则：1．内容应符合课程设计的目的与任务所规定的具体教学要求。
2．有利于学生得到从事工程设计工作的训练。
3．工作量大小和难易程度要适当，使学生经过努力可以在规定的时间内独立完成设计大纲规定的任务要求。
三、本课程设计要求通过课程设计，结合相关的设计要求，掌握地下建筑结构设计中的部分设计内容，使学生所学到的基础理论和专业技术知识系统、巩固、延伸和拓展，培养学生自身独立思考和解决工程实际问题的能力，学会使用各种相关的工具书及查找资料。
写出地下建筑结构设计书一份，内容包括设计计算书、内力图和设计截面图，并附源程序（计算机打印、绘图）。
地下建筑结构课程设计精选全文
可编辑修改精选全文完整版1 二次衬砌内力计算1.1基本资料结构断面图如图1所示。
围岩级别为V 级，容重3/18m kN =γ,围岩的弹性抗力系620.1510/K kN m =⨯，衬砌材料为C45混凝土，弹性模量为Kpa E 71035.3⨯=容重3/25m KN =γ图1.1 结构断面图2.计算作用在衬砌结构上的主动荷载 2.1隧道深浅埋的确定坍落拱高度按下式计算：[])5(1245.01-+⨯⨯=-t s qB i hⅤ级围岩，s=5；B>5，i=0.1[]m h q 299.14)586.14(1.01245.04=-⨯+⨯⨯=浅埋隧道分界深度：m h H q P 748.355.2=⨯=因为m H m H m h p q748.3534299.14=<=<=，所以是浅埋隧道2.2竖直和水平荷载垂直力：取00246.0,40,86.14,34=====g g t m B m Hφθφ744.2445.0839.0839.0)1704.0(839.0tan tan tan )1(tan tan tan 2=-⨯++=-++=θφφφφβg gg g[]283.0tan tan )tan (tan tan 1tan tan tan =+-+-=θφθφββφβλg g gm kN B H H q t /567.435)445.0283.086.14341(3418)tan 1(=⨯⨯-⨯⨯=⨯⨯-⨯=θλγ水平力：mkN H e /196.173283.034181=⨯⨯==λγ()m kN h e /094.238283.03474.12182=⨯+⨯==λγ()()m kN e e e /645.205094.238196.173212121=+⨯=+⨯=3.半拱轴线长度3.1衬砌的几何尺寸内轮廓线半径：m r m r 5.265.621==，内径21r r ，所画圆曲线端点截面与竖直轴线的夹角：0201140,109==ϕϕ拱顶截面厚度：m d 5.00=， 拱底截面厚度：m d n 6.0=。
地下建筑结构课程设计
1. 设计荷载计算1.1结构尺寸及地层示意图人工填土丫=18kN/m 3褐黄色粘土丫一19.1kN/m 3灰色砂质粉土 Y=18.7kN/m 3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：h =1355+130x 30=5255mm 。
灰按照课程设计题目，以下只进行基本使用阶段的荷载计算。
1.2隧道外围荷载标准值计算 (1) 自重g =y6=25x 0.=58k N75m /h(2) 竖向土压h=1.5+1.0+3.5+5.255=11.255m>D=6.2m,属深埋隧道。
由于范围内图层抗剪强度较差，因此不用太沙基公式计算。
q =£Y h=18x 0.5+8x 1.0+9.1x 1.0+8.7x 3.5+5.255x 8=98.59k N /m 21iii =1地面超载：q =20kN /m 22近似均布拱背土压力：0.43x 3.12x 7.6x 12x 3.1B1'Ab一J/350灰色淤泥质粉质粘土y=18kN/m 3c=12.2kPa屮二8.9灰色淤泥质粘土丫二17.1kN/m 3c=12.kP a 屮二7.2■二-□_85050.43R 2rb =5.07kN /m 2q=20kN/m 2q=20+5.07+98.59=123.66kN/m (3)拱背土压 R=55+62x 1=2.925m …曲X+⑺X 九=7.6KN /m 3H 22 1.645+1.28 兀兀G 二2(1-)R 2-Y 二2x (1-)x 2.9252x 7.6二27.908kN /m4H 4 ,G27.908q ===4.771kN/m 2 2R2x 2.925 (4)侧向主动土压 q 二(p +y h)-tan 2(45o -—)-2c -tan(45o -—)ee1228x 1.645+7.1x 4.205Y =二7.353kN/m 35.85 X&9。
地下结构课程设计
地下结构课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解并掌握地下结构的定义、分类及功能；2. 学生能够描述不同类型的地下结构在城市建设中的重要作用；3. 学生能够了解地下结构施工的基本原理和方法。
技能目标：1. 学生能够通过观察、分析，识别并绘制常见的地下结构示意图；2. 学生能够运用已学知识，对地下结构的设计和施工提出合理化建议；3. 学生能够运用合作学习的方法，进行地下结构相关资料的收集、整理和分析。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对地下结构工程建设的兴趣，激发他们探索科学奥秘的热情；2. 增强学生的团队合作意识，培养他们在合作中互相学习、共同提高的精神；3. 培养学生关注城市地下空间利用，提高他们的环保意识和资源利用观念。
本课程旨在帮助学生深入了解地下结构的基本知识，培养他们运用所学知识解决实际问题的能力。
针对学生的年级特点，课程设计注重理论与实践相结合，以激发学生的兴趣和好奇心。
通过课程学习，使学生能够更好地理解地下结构在城市建设中的重要作用，提高他们的创新意识和实践能力。
二、教学内容1. 地下结构的定义与分类- 地下结构的定义及功能- 地下结构的分类及特点2. 地下结构的应用与功能- 地下交通设施：地铁、地下通道等- 地下公共设施：地下商场、停车场等- 地下工程设施：隧道、地下管道等3. 地下结构施工技术- 施工原理与方法- 施工过程中的难点与解决措施- 施工安全与环保措施4. 地下结构设计与分析- 设计原则与方法- 地下结构稳定性分析- 地下结构抗震性能分析5. 案例分析- 分析国内外典型地下结构工程案例- 了解工程背景、设计理念及施工技术教学内容依据课程目标进行选择和组织，注重科学性和系统性。
本章节内容共分为五个部分，分别对应课程目标中的知识目标、技能目标和情感态度价值观目标。
教学过程中，教师需结合教材相关章节，按照教学大纲安排和进度，有序开展教学活动。
通过本章节学习，使学生全面了解地下结构的基本知识，提高他们的实践能力。
地下建筑结构课程设计
地下建筑结构课程设计1. 课程设计背景地下建筑结构作为一种全新的建筑形式，具有广泛的应用前景。
课程设计旨在通过理论学习和工程实践，探究地下建筑结构的设计原理和施工技术，为学生提供完整的地下建筑设计方案和施工方案，培养学生的实际操作能力与创新意识。
2. 课程设计目标•理解地下建筑结构的特点、优点及适用范围，掌握地下建筑结构设计原理和施工技术；•能够独立开展地下建筑结构的设计方案和施工方案；•培养实际操作能力和创新意识，提高综合素质与团队合作精神。
3. 课程设计内容3.1 理论学习•地下建筑结构的特点和适用范围；•地下建筑结构的施工工艺和材料选用；•地下建筑结构的设计原理和方法；•地下建筑结构的质量控制和安全管理。
3.2 工程实践•地下建筑结构设计方案的编制；•地下建筑结构施工方案的编制；•制定地下建筑结构施工计划和施工日志；•地下建筑结构施工现场实习。
4. 课程设计方案4.1 课程设置4.1.1 线上学习•第一周：学习地下建筑结构的特点和适用范围；•第二周：学习地下建筑结构的施工工艺和材料选用；•第三周：学习地下建筑结构的设计原理和方法；•第四周：学习地下建筑结构的质量控制和安全管理。
4.1.2 线下实践•第五周：地下建筑结构设计方案的编制；•第六周：地下建筑结构施工方案的编制；•第七周：制定地下建筑结构施工计划和施工日志；•第八周：地下建筑结构施工现场实习。
4.2 课程评估•课堂参与度（20%）：包括线上学习和线下实践两部分；•课程报告（30%）：学生需提交地下建筑结构设计方案和施工方案；•实践成果（50%）：参与地下建筑结构施工现场实习，实际操作能力和团队协作精神将作为重要评估标准。
5. 总结通过本次地下建筑结构课程设计，学生能够深入了解地下建筑结构的理论知识和实践技能，掌握地下建筑结构的设计原理和施工技术，培养实际操作能力和创新意识，提高综合素质与团队合作精神。
同时，本课程设计实用性强，使学生能够更好地适应未来的建筑市场需求。
地下建筑结构课程设计讲义_lhmppt课件
地震荷载：处于地震区的地下结构，还受到地震荷载的作 用。
5
矩形闭合框架的计算——荷载计算
序号 1 2 3 4 5
荷载列表
荷载类型 水土压力、结构自重
地面超载 特殊荷载 车辆爆炸荷载 地震荷载
Q重 ——结构自重、设备重及上部覆土重之和； Q浮 ——地下水的浮力。
21
矩形闭合框架的计算——截面设计
规范:混凝土规范(GB 50010-2010)
在特载与其它荷载共同作用下：按弯矩及轴力强度验 算时，材料动载下强度提高，按剪力和扭力强度验算时， 则材料的强度不提高。
地下矩形闭合框架结构的构 件(顶板、侧墙、底板)均按偏心 受压构件进行截面验算。
x3
x1
h
h
h
e
e
l
计算简图及基本结构
16
矩形闭合框架的计算——内力计算
(四) 计算方法——查表法
弹性地基上平面框架的内力计算仍可采用结构力学中的力
法，只是需要将底板按弹性地基梁来考虑。
x111 x212 x313 1P 0
x1
21
x2 22
x3 23
2P
0
x131 x232 x333 3P 0
近似方法： Mi M p - Qp b 2
b —— 支座宽度；
q —— 作用于杆件上的均布荷载。
18
矩形闭合框架的计算——内力计算
设计剪力
a)
设设设设 设设设设
b) M p
q
Mi
Np
Ni
Qi
=Qp
地下建筑结构课程设计
遵义师范学院本科生课程设计题目浅埋矩形闭合框架结构设计学生姓名黎进伟学号 144680201025课程名称《地下建筑结构课程设计》学院工学院所学专业土木工程指导教师欧光照一、课题设计与分工要求（一）设计课题课题：浅埋矩形闭合框架结构设计（二）课题分工与要求课题：所有同学完成，每位同学参数不同。
二、目的和要求1、掌握常见各地下结构的设计原则与方法，了解基本的设计流程；2、综合运用地下工程设计原理、工程力学、钢筋混凝土结构学及工程施工、工程技术经济的基本知识、理论和方法，正确地依据和使用现行技术规范，并能科学地搜集与查阅资料（特别希望各位同学能够充分利用好网络资源）；3、掌握地下建筑结构的荷载的确定；矩形闭合框架的计算、截面设计、构造要求；附建式地下结构的内力计算、荷载组合、截面设计及构造；基坑围护结构的内力计算、稳定性验算、变形计算及构造设计；地下连续墙结构的施工过程及计算要点。
4、掌握绘制地下结构施工图的基本要求、技能和方法；5、要求同学们以课题为核心，即要求团结协作，培养和发扬团队精神，又要求养成独立自主，勤奋学习，培养良好的自学能力和正确的学习态度。
三、应完成的设计工作量（一）计算书一份1、设计资料：任务书、附图及必要的设计计算简图；2、荷载计算、尺寸的确定、内力计算、截面的设计及验算、稳定性验算、抗浮的验算、基础承载力的计算等（根据各课题的要求不同选择计算内容）；3、关键部位配筋的注意事项。
4、可能的情况下提供多施工方案（两个即可）比较。
5、依据施工要求的截面尺寸设计。
四、设计时间：两周（12月17日至12月28日）五、主要参考资料1、《地下建筑结构》（第一版），朱合华主编，中国建筑工业出版社编，20052、《地下结构工程》，东南大学出版社，龚维明、童小东等编，20043、《建筑基坑支护技术规程（JGJ120-99）》，中国建筑工业出版社，19994、《基坑工程手册》，中国建筑工业出版社，刘建航、候学渊编，19975、《钢筋混凝土结构设计规范》（GB50010-2002），中国建筑工业出版社，20026、《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2002），中国建筑工业出版社，20027、中华钢结构论坛（）。
地下建筑结构课程设计参考
地下建筑结构课程设计参考第一章工程概述1.1 工程概况拟建的上海轨道交通8号线XXX车站沿长阳路下布置，东西向横跨大连路。
该站为岛式站台，主体为地下两层结构，采用单柱双跨（局部为双柱三跨）的钢筋混凝土箱形框架结构，有效站台宽度10m，长度139.4m。
围护结构采用连续墙＋钢支撑支护体系，纵向柱跨标准段为8m。
主体结构外侧设全外包防水层，与连续墙一起组成复合墙体系。
标准段基坑开挖深度约22.89m，端头井基坑开挖深度约24.59m。
车站全长约165.5m，顶板覆土约2.5m，采用地下连续墙结合内衬的结构，地下墙厚度0.6m。
内衬厚度地下三层为400mm。
长阳路东北侧地块规划建设西门子上海中心，为高层商办，基础型式为桩～筏基础，其桩基设计充分考虑了对地铁的变形及沉降对其的影响，桩端持力层为⑨-2层。
围护结构设计根据地铁的实际情况适当加长了钻孔灌注桩深度，并增加了坑内加固，现状地块地下室已完成。
长阳路以南、大连路以东地块为大连路绿地工程，为地下一层结构，设有抗浮桩，建有下沉广场和地下商场、展厅等。
长阳路以西、大连路以南地块的旭园一期已完成建设并投入使用中，基础型式为桩筏基础。
长阳路以西、大连路以北地块的旭园二期则还在规划中。
1.2 工程地质条件1.2.1 场地岩土工程性质根据勘察工程公司提供的勘察报告，在勘探深度内根据野外钻探，原位测试及室内试验综合分析，场地岩土层可分为六大层，现自上而下分述如下：①层素填土：灰黄色、灰色，软～可塑状态，含少量碎砖石屑、植物根茎，局部含少量淤泥质填土，场地西侧较高部位为堆填的碎石块、砖块等，土质不均匀。
该层层厚0.20～3.70m，层底埋深0.20～3.70m。
②—l层粉质粘土：灰黄色、灰色，以软塑状态为主，局部可塑，高压缩性，含少量铁、锰氧化物及有机质，稍有光泽，韧性差、干强度中。
该层层厚0.30～3.l0m，层底埋深1.20～5.60m。
②—2层粉土～粉砂：灰色、黄灰色，饱和，稍密状态，上部夹粉土，主要由石英质组成，颗粒级配一般，切面粗糙，干强度和韧性低，摇振反应迅速。
地下建筑结构课程设计盾构
地下建筑结构课程设计盾构1. 介绍地下建筑结构是指在地下进行施工的建筑物，包括地下车库、地下商场、地下隧道等。
而盾构作为一种重要的地下建筑结构施工方法，被广泛应用于各类地下工程中。
本文将对盾构的原理、施工流程以及应用进行详细介绍。
2. 盾构原理盾构是一种利用隧道推进机械（即盾构机）在地下进行开挖和支护的方法。
其主要由盾体、掘进机和支护系统组成。
2.1 盾体盾体是盾构机的主要部分，通常由前盾和后盾组成。
前盾负责开挖土层，后盾负责推进和支护。
2.2 掘进机掘进机是驱动盾体前进的关键部分，通常由电动机、液压系统和传动装置组成。
它能够提供足够的推力和扭矩，以推动盾体前进并开挖土层。
2.3 支护系统支护系统用于保持隧道稳定，并防止土层坍塌。
常见的支护方式包括钢拱、喷射混凝土和衬砌等。
3. 盾构施工流程盾构施工一般包括以下步骤：3.1 前期准备前期准备包括地质勘察、设计方案确定和施工方案编制等。
在进行盾构施工之前，需要对地下环境进行详细的调查和分析，以确定合适的盾构机类型和支护方式。
3.2 盾构机组装与调试在开始施工之前，需要将盾构机运到施工现场，并进行组装和调试。
这包括安装盾体、掘进机和支护系统等，确保各个部分正常运行。
3.3 盾构开挖盾构开挖是整个施工过程中最关键的阶段。
通过控制盾体前进和开挖速度，可以逐步推进并开挖出所需的隧道形状。
3.4 支护与衬砌在开挖过程中，需要及时进行支护和衬砌。
这可以通过喷射混凝土、安装钢拱或铺设预制衬砌板等方式来实现。
3.5 盾构推进当一段隧道开挖和支护完成后，盾构机将继续前进，推进至下一段隧道。
这个过程将不断重复，直到整个隧道完成。
4. 盾构的应用盾构作为一种高效、安全的地下建筑施工方法，在各类地下工程中得到了广泛应用。
4.1 地铁建设盾构在地铁建设中起到了重要的作用。
它能够快速、高效地开挖和支护地铁隧道，保证施工质量和安全。
4.2 水利工程在水利工程中，盾构可以用于开挖输水隧道和排水隧道。
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《地下建筑结构》课程设计
班级：土1105班
指导教师：刘勇
专业：城市地下空间工程专业
石家庄铁道大学地下工程系
2014-12-14
1. 工程概况
1.1 工程地质
某城市一区间隧道工程，位于城市主干道下方，埋深h=10m，从上到下地层情况为：
(1) 杂填土：天然容重18.2kN/m3，粘聚力3.5kPa，内摩擦角12°，层厚2m；
(2) 砾砂夹粉质粘土：褐色、灰褐色、黄褐色，中密～密实，饱和。
含大于2mm颗粒占总重的35～45%，钻探过程中所见最大粒径80mm，粉质粘土含量在23%以上，天然容重19.4kN/m3，饱和容重21.6 kN/m3，粘聚力33.5kPa，内摩擦角18.5°。
该层分布连续，层厚5m；
(3) 粉质粘土：灰褐色，质软、饱和，局部夹砾砂混粒，矿物成分以石英、长石为主。
粘粒含量6%。
含大于4mm颗粒占总重的35～45%，最大粒径80mm。
该层层厚5m。
该层饱和容重22.4kN/m3，平均粘聚力39.8kPa，内摩擦角17.8°。
(4) 含粘性土薄夹层圆砾：浅黄色、黄褐色，中密～密实，湿～饱和，混粒结构，矿物成分以石英、长石为主，粘粒含量9%。
含大于2mm颗粒占总重的35～45%，最大粒径80mm。
该层分布连续，层厚8m。
该层饱和容重23.8kN/m3，平均粘聚力29.8kPa，内摩擦角24.8°。
(5) 风化花岗岩：(4)层以下12m均为风化花岗岩，中等风化状态。
1.2水文地质特征
本区段地下水类型为第四系松散岩类孔隙潜水，雨季丰水期的地下水位在地面以下3.0m，冬季枯水期地下水位在地面以下4m。
2. 结构尺寸及材料
衬砌尺寸见附图，附图1~附图21采用暗挖法施工，其余采用明挖法施工。
管片保护层厚度：迎水侧40mm，背水侧30mm。
二次衬砌采用C30防渗钢筋混凝土，防渗等级P10。
3、设计依据
《地铁设计规范》（GB50157-2013）
《铁路隧道设计规范》（TB10003-2005、J449-2005）
《建筑结构荷载规范》（GB50009－2006）
《混凝土结构设计规范》（GB50010-2002）
《钢结构设计规范》（GB50017-2003）
《建筑抗震设计规范》（GB50011-2001）
4、课程设计要求
（1）进行荷载计算
荷载计算应该包括以下几种：
结构自重；地面超载；地层压力；地震荷载(地震烈度7度)；地层弹性抗力；
（2）根据计算荷载和结构，计算结构内力，画出内力图
（3）进行二次衬砌承载能力校核和裂缝宽度检算。