地下建筑结构复习题

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地下建筑结构(复习总结)

地下建筑结构(复习总结)
河北工业大学土木工程学院
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

单建掘开式

主体的上部无永久性地面建筑

《地下工程》复习思考题及参考答案

《地下工程》复习思考题及参考答案

《地下工工程》课堂提问1、地下工程利用形态或形式2、地下工程利用深度3、地下工程特点、优缺点4、地下工程施工方法5、什么是深基坑6、明挖法种类、支挡结构基坑明挖法种类7、砼混凝土灌注桩施工工艺8、地下连续墙施工工艺9、地下连续墙成槽方法、槽段连接方式、槽段长度10、顺做、逆做施工步骤11、沉管法应用条件、沉管隧道按照施工方式或断面形状分类12、隧道施工必测项目及其仪器13、隧道施工方法分类、台阶法分类及其参数、分部开挖法分类14、选择隧道施工方法考虑因素、施工原则15、隧道钻孔布孔原则、起爆顺序16、隧道施工中渣土运输方式17、喷射混疑土方法18、隧道钻爆法施工支护从里向外材料19、隧道盾构法施工支护从里向外材料20、隧道TBM法施工支护从里向外材料21、隧道施工时通风方式22、地铁或地下过街通道进出口标高23、隧道施工时综合防尘24、从隧道中心线向外,钻爆法、盾构法、TBM法施工后支护结构有哪些《地下工程》复习思考题及其参答案一、名词解释1.地下工程或地下空间工程—在地面以下岩土体中修建各种类型的地下建筑物或结构的工程。

包括地下建筑屋构筑物、地下铁道、山岭隧道、过街地下通道等。

主要是隧道。

建筑物是指一般具备、包含或提供人类居住功能的人工建造物。

比如民用建筑、工业建筑等。

构筑物是指不具备、不包含或不提供人类居住功能的人工建造物,比如水塔、水池、过滤池、澄清池、沼气池等。

2.隧道—建筑在地下的通道建筑物。

或者以某种用途在地面下用任何方法按规定形状和尺寸修筑的断面积大于2m2的洞室。

或者一种修建在地下,两端有出入口,供车辆、行人、水流及管线等通过的工程建筑物。

工程中还常将未加支护的毛洞称为坑道。

4.隧道工程理论—是人们对隧道及地下洞室工程问题的基本认识(即概念)、力学模型的模拟建立、工程措施的选择原则以及工艺流程的设计思想的总和或核心表述。

它体现人们对工程问题的基本认识和解决工程问题的基本策略。

5.隧道工程设计—是出于开拓并持续安全应用地下通道空间的目的,勘察地形、地质、地物等环境条件,确定隧道位置,并根据隧道围岩自稳能力的强弱,选择确定为保持隧道稳定所需提供帮助的多少即需要的加固范围,以及选择确定支护的材料种类、结构形式、力学性能、参与时机、施作方法、监测方法、质量标准等支护技术参数,并评估支护的有效性和经济性德一系列工程规划活动。

地下建筑结构复习题

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。

地下建筑结构复习题

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。

地下建筑结构复习题集

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。

地下工程复习题参考

地下工程复习题参考

地下⼯程复习题参考地下⼯程复习题:1.地下⼯程按使⽤功能分类主要有哪些?地下交通⼯程:地下铁道,公路(隧道);市政管道⼯程:地下给(排)⽔管道,通讯;地下⼯业建筑:地下核电站,⽔电站⼚房;地下民⽤建筑:地下商业街,地下医院;地下军事⼯程:⼈防掩蔽部,地下军⽤品仓库;地下仓储⼯程:地下粮,油,⽔,药物等物资仓库,地下车库;地下娱乐⽂化设施:图书馆,博物馆;地下体育设施:篮球场,乒乓球场;2.地下⼯程按施⼯⽅法分有哪些?浅埋明挖法地下⼯程,盖挖逆作法地下⼯程,矿⼭法隧道,盾构法隧道,顶管法隧道,沉管法隧道,沉井(箱)基础⼯程等3.地下空间的环境特点有哪些?⾼防护性,热稳定性,易封闭性,内部环境易控性,低能耗性,其它还要不利的⽅⾯,如:恒湿型,⽓密性,不易开拓性等。

4.地下空间功能规划的内容?(1)基础与重点层次:城市地下空间开发利⽤的动因,在于城市化引起的城市⼈⼝激增和城市基础实施相对落后之间的⽭盾,城市地下空间开发利⽤的⽬的,⾸先应在于加强和完善城市基础设施的功能,并由此⽽构成城市地下空间开发利⽤功能上的基础与重点层次,主要体现的建设,如:地下交通设施,能源系统,城市防灾设施等;(2)中间层次:城市地下空间的功能应与城市总体职能或城市特定功能区的职能相协调,并由此⽽构成了城市地下空间开发利⽤的中间层次,这⼀层次,城市地下空间资源往往被作为城市上部空间资源的补充⽽加以开发利⽤,如:风景游览和休闲疗养城市的⼈流集中,第三产业所占⽐重较⼤,通常表现为地下娱乐设施,商业设施等;(3)发展层次:是与未来建设⽣态型,节能型城市的发展趋势相⼀致,与城市的可持续发展相协调的地下空间开发利⽤。

如:地下医院,地下学校等。

5.城市地下空间形态的构成要素有哪些?点状地下空间设施,线状地下空间设施,由点状与线状地下空间设施所构成的较⼤⾯积的⾯状地下空间设施以及地下空间发展轴。

6.试述荷载结构法、地层结构法的基本含义。

荷载结构法:地层对于地下结构作⽤只是产⽣作⽤在结构上的荷载(包括主动的地层⼟压⼒和被动弹性地层抗⼒),⽤结构⼒学⽅法计算衬砌在荷载作⽤下产⽣的内⼒和变形,⼜称为结构⼒学法。

地下工程施工与管理 复习

地下工程施工与管理 复习

《地下工程施工与管理》期末复习一、题型1.选择题(1’×20’=20’)2.简答题(8’×6=48’)3.论述题(8’+2×12’=32’)二、复习1.简答题(1)施工方法(特点、流程、定义、适用性);a.明挖法概念:从地表面沿轮廓线向下开挖到预定位置,修筑结构物的方法。

流程:○1开挖路面;○2打桩(围护结构的修筑);○3开挖基坑;○4架设横撑、支承;○5处理地基、修建建(构)筑物;○6回填;○7拔桩、恢复路面。

特点:优点(○1使用功能好;○2施工方法简单、技术成熟;○3施工速度快、施工空间大;○4浅埋时费用低)缺点(○1受气象条件影响大;○2对地面的交通、生活影响大;○3对地下管线有影响;○4软弱含水地层深埋时不经济)适用性:○1对用于地形平坦地段;○2埋深<30m的场合;○3适用于不同类型的结构形式。

b.地下连续墙法概念:在拟构筑地下工程地面上,沿周边划分数段槽孔,在泥浆护壁的支护下,使用造孔机械挖槽孔,待槽孔到达设计深度后,在槽孔两端放入接头管,然后灌注混凝土形成墙体的方法。

流程:○1挖导沟;○2修筑导墙;○3开挖槽段;○4吸泥清底;○5吊放接头管;○6吊放钢筋笼;○7浇灌混凝土。

特点:优点(对周围环境影响小;施工时无噪声、无振动;适用于各地多种土质情况;能兼作临时设施和永久的地下主体结构;可结合“逆作法”施工,缩短工期;能在建(构)筑物密集地区施工)缺点(不适用于含承压水头高的砂砾层或很软的粘土;施工现场组织管理不善可能会造成现场潮湿和泥泞;在土层条件特殊,易出现不规则超挖和槽壁坍塌;墙面较粗糙,平整处理增加了工期和造价;需有专用施工机具和具有一定技术水平的专业施工队伍)适用性:处于软弱地基的深大基坑,周围又有密集的建筑群或重要的地下管线,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;既作为土方开挖时的临时基坑围护结构,又可用作主体结构的一部分的地下工程;采用盖作法施工,地下连续墙同时作为挡土结构、地下室外墙、地面高层房屋基础的工程。

地下建筑结构考试题

地下建筑结构考试题

地下建筑结构考试题概念题1、地下建筑:地下建筑是修建在地层中的建筑物。

2、地下建筑结构:地下建筑结构既是埋置于地层内部的结构。

3、槽幅:是指地下连续墙⼀次开挖成槽的槽壁长度。

⽬前常⽤的槽幅为3~6 m。

4、导墙:指地下连续墙开槽施⼯前沿连续墙轴线⽅向,全长周边设置的导向槽。

5、盾构:是⼀种钢制的活动防护装置或活动⽀撑盾构是即可⽀承地层压⼒⼜可以在地层中推进的活动钢制圆形或半圆形装置。

6、盾构施⼯法;是以盾构作为施⼯机械在地⾯以下暗挖修筑隧道的⼀种施⼯⽅法。

7、沉井:不同断⾯的井筒或箱体按边排⼟边下沉的⽅式使其沉⼊地下。

8、沉箱:不同断⾯的井筒或箱体按边排⼟边下沉的⽅式使其沉⼊⽔下⼟层中。

9、矿⼭法:是以⽊或钢构件作为临时⽀撑,待隧道开挖成型后逐步将临时⽀撑撤换下来,⽽代之以整体式厚衬砌作为永久性⽀护的施⼯⽅法。

10、TBM隧道掘进机:能够直接截到破碎⼯作⾯岩⽯同时完成装载转运岩⽯,并可调动⾏⾛和进⾏喷雾除尘的隧道掘进机综合机械。

11、新奥法:是以隧道⼯程经验和岩体⼒学的理论作为基础,将锚杆和喷射混凝⼟组合在⼀起,作为主要⽀护⼿段的⼀种施⼯⽅法。

12、悬臂式掘进机:是⼀种利⽤装在⼀可俯仰回转悬臂上的切割装置,切削岩⽯并形成所设计断⾯形状的⼤型掘进机。

填空题1、地下连续墙的设计内容:槽壁稳定及槽幅设计、槽段划分、导墙设计、2、沉井的组成:井壁、封底、顶盖、凹槽、隔墙3、结构形式的确定因素:使⽤功能、地质条件、施⼯技术、4、常⽤隧道截⾯形式有:矩形、直墙拱形、圆形隧道、5、拱形结构的优点:竖向荷载⼤、内轮廓平滑、承压结构、6、泥浆作⽤:护壁、携渣、冷却和润滑的作⽤、7、泥浆的成分:膨润⼟、参和物、⽔、8、盾构的种类:敞⼝式盾构、普通闭胸式盾构、机械式闭胸、TBM盾构、9、盾构施⼯的管理⼯作有:⼟压⼒管理、排⼟管理、泥浆管理、注浆管理、10、隧道的⽅案设计包括:确定隧道的路线、线形、埋置深度、横断⾯形状和尺⼨、11、衬砌按材料分为:钢筋混凝⼟管⽚、铸铁管⽚、钢管⽚、12、衬砌的其他结构有:纵肋、注浆孔、起吊环、13、新奥法的施⼯特点:及时性、封闭性、粘结性和柔性14、TBM隧道掘进机的主要优点是综合机械程度⾼,速度快、效率⾼、劳动强度低、⼯作⾯条件好,隧道成型好。

建筑构造复习题

建筑构造复习题

第一章绪论一、填空题1、建筑物的耐火等级分为(4)级。

2、砖混结构是承重墙为(砖墙),楼板和屋顶为(钢筋混凝土梁板)的建筑。

3、建筑按使用功能分为(民用建筑)、(工业建筑)、(农业建筑)三大类。

4、模数分为(基本模数)和(导出模数),基本模数的数值为(100mm),符号为M,1M=(100mm)。

5、一般民用建筑由(基础)、(墙和柱)、( 楼盖层和地坪层 )、( 饰面装饰)、( 楼梯和电梯 )、(屋盖)和门窗组成。

6、耐火等级标准主要根据房屋主要构件的( 燃烧性能)和它的( 耐火极限)来确定。

7、新的建筑方针:(适用)、(安全)、(经济)、(美观)(简称八字方针)。

8、地震的强弱程度用(震级)和(烈度)。

国家规定( 6 度与6 度以上)地区必须抗震设防。

9、横向定位轴线之间的距离称为(开间),一般是按(楼板长度)的模数数列选定的;纵向定位轴线之间的距离称为(进深),一般是按(梁的长度)的模数数列选定的。

10、(建筑模数统一协调标准)是实现建筑工业化的前提。

11、楼房的层高是指该层楼面上表面至(上一层楼面上表面)的垂直距离。

12、7~9层为(中高层)建筑。

二、判断题1、内骨架结构、外墙为承重墙,不需设构造和圈梁。

(×)2、建筑物的二级耐久年限为100年以上。

(×)3、标志尺寸应符合模数、数列的规定,用以标注建筑物定位轴线之间的距离。

(√)4、地面竖向定位轴线应与楼地面面层上表面重合。

(√)5、建筑物的模数系列中“3M”数列常用于确定民用建筑中开间、进深、门窗洞口的尺寸(√)6、标志尺寸等于构造尺寸加减允许偏差。

(×)7、构造尺寸是指建筑构配件的设计尺寸,它符合模数。

(×)8、震级越大,烈度越大;距震中越远,烈度越小。

(√)三、选择题1、建筑物最下面的部分是(C)A首层地面B首层墙或柱C基础D地基2、符合模数数列规定的尺寸为(B)A构造尺寸B标志尺寸C实际尺寸D允许偏差值3、按建筑物主体结构的耐久年限,二级建筑物为(C)A25~50年B40~80年C50~100年D100年以上4、多层住宅一般选用的结构形式为(C)A砖木结构B钢筋混凝土结构C砖混结构D钢结构5、下列(A)组数字符合建筑模数统一制的要求。

建筑构造复习题

建筑构造复习题

建筑构造复习题1.平屋顶采用材料找坡的形式时,垫坡材料不宜采用(C)A.水泥炉渣B.石灰炉渣C.细石混凝土D.膨胀珍珠岩2.低层或多层建筑的阳台与扶手高度不宜小于(C) p653.以下那组为整体地面(A) p81(1)细石混凝土(2)花岗岩地面(3)水泥砂浆地面(4)地毯A.(1)(3)B.(2)(3)C.(1)(4)D.(2)(4)4.一般公共建筑梯段最小宽度不宜小于(C) p975.建筑物的耐久等级为二级时,其耐久年限为(C) p46.砖基础墙体的水平防潮层的位置应设在(D) p32A.垫层高度范围内B.平齐或高于室内地面层C.垫层标高以下D.室内地面以下7.混凝土刚性防水屋面中,为减少结构变形对防水层的不利影响,常在水层与结构层之间设置(B) p123A.隔水层B.隔离层C.隔声层D.隔汽层8.民用建筑包括居住建筑和公共建筑,其中(D)为居住建筑 p2A.托儿所B.宾馆C.疗养院D公寓9.建筑立面设计中,下列哪些不需要做重点处理(C)A.檐口B.阳台C.室内地面D.雨棚10.为增加建筑物的整体刚度可采用(D)措施 p39A.壁柱B.变形缝C.预制板D.圈梁11.大型砌块每块的重量在(D)等 p37(补充标准砖尺寸:53mm×115mm×240mm)12.当门窗洞口上部有集中荷载作用时,其中过梁可选用(D)p35A.平拱砖过梁B.弧形砖过梁C.钢筋砖过梁D.钢筋混凝土过梁13.最常见的钢筋混凝土框架结构中,内墙的作用是(A) P27A.分隔空间B.承重C.围护D.分隔、围护和承重14.为了使外墙具有足够保温的能力,应选用(C)的材料 P49A.强度大B.密度大C.导热系数小D.导热系数大15.以下哪点不是压型钢板组合楼板的优点(C) p185A.省去了模板B.简化了工序C.技术要求不高D.板材易形成商品化生产16.一般梯段部分净高不小于(C) p9717.砌筑地下室等处于潮湿环境下的砌体宜采用(A) p23A.水泥砂浆B.石灰砂浆C.沥青砂浆D.混合砂浆18.基础按构造形式可以分为(D)基础 P18A.毛石基础B.刚性基础C.钢筋混凝土基础D.独立基础19.在承重柱下采用(A)为主要的桩基础A.独立基础B.条形基础C.筏片基础D.箱型基础20.勒脚的做法可在勒脚部分(C) P32(1)贴天然石材(2)抹混合砂浆 (3)抹水泥砂浆(4)抹石灰砂浆A.(1)(2)B.(2)(4)C.(1)(3)D.(3)(4)21.钢筋混凝土构造的作用是(C)A.使墙挺直B.加快施工速度C.增强建筑物的刚度D.可按框架结构考虑22.圈梁遇洞口中断,所设的附加圈梁与原圈梁的搭接长度应满足(C) p36A.≤2h且≤1000mmB.<4h且<1500mmC.≥2h且≥1000D.≥4h且≥1500mm23.建筑是建筑物和构造统称。

地下建筑与结构复习

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

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。

同济大学地下建筑结构习题集

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同济大学土木工程学院COLLEGE OF CIVIL ENGINEERING地下建筑结构教学大纲授课教案多媒体教学课件授课录像习题集课程试卷课程内容及组织实践教学教学研究申报附件习题集习题集第一篇总论第一章绪论思考题1.1 简述地下建筑结构的概念及其型式。

1.2 地下建筑结构,其特征与地上建筑结构有何区别?1.3 地下工程按使用功能分类主要内容有哪些?1.4 地下工程机构的设计理论和方法主要包括哪些?1.5 简述地下建筑结构设计程序及内容。

第二章地下建筑结构的荷载思考题2.1 地下建筑荷载分为哪几类,常用的组合原则有哪些。

2.2 简述地下建筑荷载的计算原则?2.3 简述土压力可分为几种形式?其大小关系如何?2.4 静止土压力是如何确定的?2.5 库伦理论的基本假定是什么?并给出其一般土压力计算公式?2.6 应用库伦理论,如何确定粘性土中的土压力大小?2.7 简述朗肯土压力理论的基本假定?2.8 如何计算分层土的土压力?2.9 不同地面超载作用下的土压力是如何计算的?2.10 考虑地下水时的水平压力是如何计算的?"水土分算"与"水土合算"有何区别?各自的适用情况如何?2.11 简述围岩压力的概念及其影响因素。

2.12 简述围岩压力计算的两种理论方法?二者有何区别?2.13 简述弹性抗力的基本概念?其值大小与哪些因素有关?2.14 什么是“脱离区”?2.15 什么是弹性抗力,影响因素有哪些?目前确定弹性抗力的理论有哪些?2.16 简述温克尔假定。

2.17 简述坑道开挖前原始岩体中的应力状态和开挖坑道后围岩中的应力状态。

习题2.1 用朗肯土压力公式计算图示挡土墙上主动土压力分布及其合力。

已知填土为砂土,填土面作用均不荷载q=20kPa。

(土的物理指标见下图)2.2 用水土分算法计算图示挡土墙上主动土压力分布及水压力分布图及其合力。

已知填土为砂土。

(土的物理指标见下图)第三章弹性地基梁理论思考题3.1 什么是弹性地基梁,其作用是什么,它与普通梁的区别?3.2 弹性地基梁计算理论的基本假设有那些?3.3 简述弹性地基梁两种计算模型的区别。

地下建筑结构复习

地下建筑结构复习

地下建筑结构复习1、填空题:1. 衬砌——与土层接触的永久性支护结构承重、维护作用2. 地下建筑荷载按其存在的状态,可以分为静荷载、动荷载和活荷载等三大、按使用特点可能出现情况:永久荷载、可变荷载、偶然荷载3.具体可靠度尺度有三种:可靠概率s p、失效概率f p、可靠度指标 。

4.变形缝的构造方式主要分三类:嵌缝式、贴附式、埋入式5.沉井一般由下列各部分组成:井壁(侧壁)、刃脚、内隔墙、封底和顶盖、底梁和框架。

沉箱:侧壁、隔墙、顶板、刃脚、吊桁、工作室顶板、内部充填混凝土、胸腔与止水壁等6.地下连续墙设计内容一般包括:槽壁稳定与槽幅设计、槽段划分、导墙设计、连续墙内力计算及配筋设计、连续墙接头设计等内容7.管片按位置不同有标准块、邻接块、封顶块三种8.衬砌截面类型和几何尺寸:隧道衬砌结构类型应根据隧道围岩地质条件、施工条件和使用要求确定。

高速公路、一级公路、二级公路的隧道应采用复合式衬砌;汽车横通道、三级及三级以下公路隧道,在I、II、III级围岩条件下,除洞口段外可采用喷锚衬砌;隧道洞口段宜采用复合式衬砌或整体式衬砌。

2分9.直墙拱结构一般由拱圈、竖直侧墙、底板组成1分10.通常以30mpa作为软硬岩的分界指标1分11.洞门类型:端墙式、翼墙式、柱式洞门、台阶式洞门、环框式洞门3分简答题:1.简述地下建筑结构不确定性因素及其特点。

2.简述地下建筑结构可靠性分析的特点3.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高,而按剪力和扭力对构件进行强度验算时,则材料的强度不提高。

4.基本建设修建防空地下室与修建单建式工事相比,有以下优越性:5.如遇到下列的情况,则更应优先考虑修建防空地下室:6.地下连续墙的优缺点。

-地下建筑结构总复习

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-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

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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。

地下建筑结构习题

地下建筑结构习题

地下建筑结构习题一、绪论1、地下建筑结构:埋置于地层内部的结构。

2、地下建筑结构的作用:1)承重:承受岩土压力、结构自重以及其他荷载的作用。

2)围护:防止岩土体风化、坍塌、防水、防潮等。

3、地下建筑结构的设计原则:安全适用、技术先进、经济合理。

4、地下建筑结构的设计两阶段:初步设计、技术设计(包括施工图)。

5、初步设计:在满足使用要求下,解决设计方案技术上的可行性与经济上的合理性,并提出投资、材料、施工等指标。

6、技术设计:解决结构的承载力、刚度和稳定、抗裂性等问题,并提供施工时结构各部件的具体细节尺寸及连接大样。

7、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。

8、确定地下建筑结构形式的因素:1)控制因素——受力条件:在一定地质条件下的围岩压力、水土压力和一定的爆炸与地震等动载下求出最合理和经济的结构形式。

2)制约因素——使用要求:地下建筑物必须考虑使用要求。

3)重要因素——施工方案:在地质条件和使用条件相同情况下,施工方法不同其采取的结构形式也不同。

2、衬砌结构的荷载1、围岩压力:是指位于地下结构周围岩土体发生变形或破坏,作用在衬砌结构或支撑结构上的压力。

是作用在地下结构的主要荷载。

2、围岩压力的影响因素①围岩的结构;②围岩的强度;③地下水的作用;④洞室的尺寸与形状;⑤支护的类型和刚度;⑥施工方法;⑦洞室的埋置深度;⑧支护时间;⑨其他因素3、地下结构与地面结构区别:(1)地下结构存在地层弹性抗力,其变形受到地层的约束;而地面结构的变形不受介质约束;(2)地下结构存在地层弹性抗力,结构的受力条件得以改善,其承载力有所增加4、初始地应力由自重应力和构造应力两部分组成。

5、局部变形理论:弹性地基某点上施加的外力只会引起该点的沉陷, E.Winkler 假设:CT =k S式中:C—岩土体的弹性抗力强度,kPa;k—岩土体的弹性抗力系数,kN/m 3;S —岩土体计算点的位移值,m。

习题集课程试卷_地下建筑结构

习题集课程试卷_地下建筑结构
10.9隧道衬砌结构断面选择时都应验算哪些内容,在验算时都应注意什么。
10.10隧道衬砌结构的防水、抗渗都可以采取那些措施。
第十一章沉管结构
11.1沉管运输中干舷设计的意义。
11.2沉管结构设计的方法和原则。
11.3沉管管段之间连接处理的方法。
11.4沉管基础的处理措施有那些?
第十三章顶管、管幕及箱涵结构
13.1保证顶管工程的成功实施,需要解决好那些关键问题?
13.2常用的顶管工具有那些?
13.3阐述中继接力顶进技术的原理。
第三篇 岩石地下建筑结构
第十四章整体式隧道结构
14.1什么是半衬砌结构及其使用范围?
14.2半衬砌结构的计算简图?
14.3直墙拱结构的优缺点有那些?
14.4直墙拱结构的计算简图及计算原理?
习题
图示一双跨对称的框架。几何尺寸及荷载见图中。底板厚度0.5m材料的弹性模量E=2.0×107kN/m2,地基的弹性模量Eo=5000kN/m2。设为平面变形问题,绘出框架弯距图。
第七章附建式大楼地下室
思考题
7.1附建式大楼地下室的结构形式有哪些。
7.2附建式大楼与主楼间的基础连接处如何处理。
7.3如何考虑主楼的基础荷载对附建式大楼结构受力的影响。
14.5简述直墙拱结构的设计计算步骤。
第十五章喷锚结构
15.1什么是喷锚支护?它与传统的模注混凝土衬砌相比有那些优点?它与新奥法有何关系?
15.2喷锚支护的工艺特点和作用机理?
15.3从体现现代支护原理角度浅谈喷锚支护的设计与施工原则。
15.4什么是复合衬砌?其受力变形的特点?
15.5二次衬砌的主要作用以及其结构设计的基本要求?
2.10考虑地下水时的水平压力是如何计算的?"水土分算"与"水土合算"有何区别?各自的适用情况如何?

地下建筑结构复习

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。

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⑴主动荷载①主动荷载,指长期及经常作用的荷载,有围岩压力、回填土荷载、衬砌自重、地下静水压力以及车辆载重等;②附加荷载,指非经常作用的荷载,有灌浆压力、冻胀压力、混凝土收缩应力、温差应力以及地震力等。

⑵被动荷载,弹性抗力,只产生在被衬砌压缩的那部分周边上。

数值的分析方法:有限元法、边界元法、离散元法、块体理论和反演分析。

(反演分析是逆向思维在数值分析中的具体体现,不仅是单纯利用现场量测信息为数值分析提供实用的计算参数,而且可以作为工程预测分析的一种工具,为地下工程信息化设计施工和专家系统的形成提供了可能性,具有良好的应用背景。

5倍洞径范围之外小于1%,3倍洞径之外小于5%,一般选取不小于3~4倍洞径。

位移误差与单元尺寸的二次方成正比。

在离散计算区域时还需注意以下几方面的问题:①一个单元各边长相差不能过大,两边夹角不能过小,各夹角最好尽量相等②一个单元中不能包含两种或两种以上的材料③集中荷载作用点或荷载突变处必须布置节点④如地下结构和岩体结构在几何形状和材料特性方面都具有对称性时,可利用该对称性取部分计算范围进行离散⑤洞室边缘两侧的对应单元,其大小形状尽量一致⑥洞室边缘及附近单元的布置应考虑设置锚杆的方向及深度,以便施加锚固力⑦洞室内单元的划分要考虑到分期开挖的分界线和部分开挖区域的分界线⑧计算范围内的单元划分还要考虑到地下水位变化的分界面。

边界条件:①位移边界条件②假定为力的边界条件③混合边界条件
初始应力场主要由岩体自重和地质构造力产生。

基坑支护种类:①重力式水泥挡土墙式②排桩与板墙式③边坡稳定式
性填土,且表面水平并无限长③墙对破坏锲体无干扰
水泥土挡墙计算:⑴嵌固深度计算:水泥土挡墙的嵌固深度设计值h d,宜按圆弧滑动简单条分发进行计算
对于均质粘性土及无地下水的粉土或啥类土,嵌固深度计算值h o,可按h o=n o h
维护墙的嵌固深度设计值则为当按上述方法计算求得的水泥土挡墙嵌固深度设计值h d<0.4h时,宜取h d=0.4h。

⑵墙体厚度计算:。

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