第六讲 浅埋式结构

第六讲浅埋式结构

一、概述

浅埋式结构:

是指其覆盖土层较薄，不满足压力拱成拱条件(H土＜(2～2.5)h1，h1为压力拱高)或软土地层中覆盖层厚度小于结构尺寸的地下结构。

采用深或浅埋式的因素包括：建筑物的使用要求，环境条件，地质条件，防护等级，以及施工能力等。

常采用明挖法施工，比较经济。但在地面环境条件要求苛刻的地段，也可采用管幕法、箱涵顶进法等暗挖法施工。

结构形式：直墙拱、矩形框架和梁板式结构，或者是上述型式的组合。1. 直墙拱:

在小型地下通道以及早期的人防工程中比较普遍，一般多用在跨度1.5～4m 左右的结构中。

墙体：砖或块石砌筑，拱体部分视其跨度大小，采用砖砌拱、预制钢筋混凝土拱或现浇钢筋混凝土拱。

拱型结构主要承受轴向压力，其中弯矩和剪力都较小。

拱顶部分按照其轴线形状又可分为：半圆拱、割圆拱、抛物线拱等多种形式。

2. 矩形闭合框架

随着地下结构跨度、复杂性的增加，以及对结构整体性、

防水性要求的越来越高，混凝土矩形闭合结构运用得越来越广泛。

与其他结构相比，它有空间利用率高，挖掘断面经济，且易于施工的优点。特别是车行立交地道、地铁通道、车站等最为适用。

结构型式有单跨、双跨或多跨；有时在车站部分还需做成多层多跨的型式。○1单跨矩形闭合框架

当跨度较小时（一般小于6m），可采用单跨矩形闭合框架。

○2双跨和多跨的矩形闭合框架

当结构的跨度较大，或由于使用和工艺的要求，结构可设计成单跨或多跨。为了改善通风条件和节约材料，中间隔墙还可开设孔洞，不但可改善通风，节约材料，而且也使结构轻巧、美观。

中间隔墙还可用梁、柱代替。孔洞开设较大时，隔墙的作用即变成梁、柱的传力体系。

○

3多层多跨的矩形闭合框架 主要运用于地下厂房(例如地下热电站)由于工艺要求必须做成多层多跨的结构。 地铁车站部分，为了达到换乘的目的，局部也做成双层多跨的结构。

顶板梁柱

底板)a )

a )

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3. 梁板式结构

顶、底板做成现浇钢筋混凝土梁板式结构，而围墙和隔墙则为砖墙；

在地下水位较高或防护等级要求较高的工程中，一般除内部隔墙外，均做成箱形闭合框架钢筋混凝土结构。

对于一些大跨度的建筑物，如地下礼堂、地下仓库等还可以采用壳体结构或折板结构 (一般地下室) 。

二、 矩形闭合框架的计算

一般结构计算包括三项内容：荷载计算，内力计算，截面验算。

1. 荷载计算

地下结构所受的荷载，可分为静载、活载、特载以及地震等偶然荷载三类。 静载是指长期作用在结构上的不变荷裁，如结构自重、土压力及地下水压力等；

活载是指结构物使用期间或施工期间可能存在的变动荷载，如人群、车辆、设备或施工设备以及施工期间堆放的材料、机器等荷载；

特载则指常规武器(炮、炸弹)作用或核武器爆炸形成的荷载。处于地震区的地下结构，还受到地震荷载的作用（均为偶然荷载）。关于特载的大小是按照不同的防护等级采用的，它在人防工程的有关规范中有明确的规定。

荷载列表:

砖砖

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2. 内力计算