地下建筑结构

地下建筑结构

1.衬砌结构主要起承重和围护作用

2.地下建筑结构的形式主要由使用功能、地质条件、施工技术等因素确定。

3.地下结构的断面形式：矩形、梯形、多边形、直墙拱形、曲墙拱形、扁圆形、圆形。地质较差时选圆形隧道，顶压大时用直墙拱形，大跨度时用扁圆形（仰拱式）

4.地下建筑结构分为：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、其他结构、

5.岩石地下建筑结构形式主要包括：直墙拱形、圆形、曲墙拱形。

6.地下结构设计分为：初步设计和技术设计（包括施工图）两阶段。

7.技术细节的主要内容：1.计算荷载2.计算详图3.内容分析4.内力组合5.配筋设计6.绘制结构施工图7.材料、工程数量和工程财务预算。

8.荷载的种类按其存在的状态分：静荷载、动荷载、活荷载、其他荷载

9.最不利荷载组合的几种情况：静载、静载与活载组合、静载与动载组合

10.水土分算采用有效重度计算土压力，按静水压力计算水压力，然后两者相加；水土合算采用土的饱和重度计算总的水土压力

11.影响围岩压力的因素：岩体的结构、岩体的强度、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、支护时间等

12. f 是表征岩体属性的一个重要物理量，它决定岩体性质对压力拱高度的影响对松散体f =tanψ对粘性岩体f=tanψ+c/δ对岩性岩体f=0.01Rｃ

13.温克尔假设：地层的弹性抗力与结构变位成正比

14.结构可靠度指标В的物理意义：从均值到原点以标准差为度量单位的距离δｚ当β变小失效概率增大，当β变大失效概率减小

15.浅埋式结构的形式：直墙拱形结构、矩形框架结构、梁板式结构

16.沉箱（沉井）：不同形状的井筒或箱体，按边排土边下沉的方式使其沉入地下即沉井或沉箱

17.承受核爆炸动载的结构不同于工业民用建筑结构的一个特点是结构允许出现一定的变形

18.沉井的类型：按构造分为连续沉井和单独沉井；按平面形状分为圆形沉井、矩形沉井、方形沉井、多边形沉井

19.沉井的组成部分：井壁（侧壁）、刃脚、内隔墙、封底和顶盖板、底梁和框架

20.地下连续墙设计计算的主要内容包括：1.确定荷载，包括土压力和水压力等2.确定地下连续墙的入土深度3.槽壁稳定验算4.地下连续墙静力计算5.配筋计算、构件强度验算、裂缝开展验算、垂直接头计算

21.连续墙的深度由入土深度决定连续墙入土比按地质条件不同取为0.7—1.0 连续墙的厚度根据连续墙不同阶段的受力大小、变形及裂缝控制要求决定

22.地下连续墙与主体结构的结合方式：单一墙、重合墙、复合墙、分离墙

23.地下连续墙的施工接头：1.直接连接构成接头2.使用接头管建成接头3.使用接头箱建成接头4.用隔板建成接头5.用预制构件建成接头

24.混凝土管片的设计方法与要求：1.按照强度、变形、裂缝限制等要求进行验算2.确定衬砌结构几个工作阶段，提出各个工作阶段的荷载和安全质量指标要求，进行各个工作阶段和组合工作阶段的结构验算

25.荷载的分类：基本荷载（地层应力、水压力、自重、上覆荷载的影响、地基抗力）、附加荷载（内部荷载、施工荷载、地震的影响）、特殊荷载（平行配置隧道的影响、接近施工的影响、其他）

26.衬砌内力的计算方法：1.按自由变形的均质圆环计算内力 2.考虑土壤介质侧向弹性抗力的圆环内力计算3.日本修正惯用法4.按多铰圆环计算圆环内力

27.盾构法中接缝防水的基本要求：1.保持永久的弹性状态和具有足够的承压能力，使之适应隧道长期处于“蠕动”状态而产生的接缝张开和错动2.具有令人满意的弹性龄期和工作效能3.与混凝土构件具有一定的粘结力4.能适应地下水侵蚀

28.沉管隧道的设计内容：总体几何设计、结构设计、通风设计、照明设计、内装设计、给排水设计、供电设计、运行管理施工设计等

29.沉管结构类型：钢壳结构和钢筋混凝土沉管

30.沉管管段内力计算在各不同阶段进行荷载组合的三种形式：1.基本组合2.基本组合+附加荷载3.基本荷载+偶然荷载

31.沉管结构浮力设计的内容包括：干舷的选定和抗浮安全系数验算，其目的是最终确定沉管结构的高度和外廓尺寸

32.顶管施工顶进力的包括：贯入阻力、摩擦阻力、管节自重产生的摩擦阻力

课后思考题

1,土压力可分为几种形式？其大小关系如何？

答；静止土压力，主动土压力，被动土压力，被动.>静止>主动

2简述围岩压力的概念及其影响因素

答；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影响因素：岩体结构，岩石强度，地下水的作用，硐室的尺寸和形状，支护的类型与强度，施工方法，硐室的埋置深度，支护时间

3简述弹性抗力的基本概念？其值大小与那些因素有关？

答：在靠边拱脚和边墙部位，结构产生向地层的变形，由于结构与岩体紧密接触，则岩土体将制止结构的变形，从而产生对结构的反作用，对这个反作用力习惯上称为弹性抗力其大小和分布规律决定于结构的变形和地层的物理力学性质

4简述温克尔假定？

答：地层的弹性抗力与结构变形成正比。

5简述围岩压力计算的两种理论方法？两者的区别

答:1)按松散体理论计算围岩压力2）按弹性塑性体理论计算围岩压力

区别1）考虑到岩体裂隙和节理的存在，岩体被切割为互不联系的独立块体，因此可把岩体假定为松散体，但被各软弱面切割而成的岩快，结合体与其真正理论上的松散体并不完全相同，这就需要将真正的岩体代之以某种具有一定特性的特殊松散体

2）假定调整洞室周边的各种变形区域沿径向依次为非弹性变形区和弹性变形区，非弹性变形区半径R无穷大，在区域的边界上作用着静水压力，在非弹性区半径R的边界上作用着应力

6.试述荷载结构法，地层结构法的基本含义和主要区别

答：和在结构法认为地层对结构的作用只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），忖砌在荷载作用下产生内力和变形，与其相应的计算法称荷载结构法

底层结构：把地下结构与地层作为一个受力变形的整体，按照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

7.地下建筑结构可靠性分析的特点

答：1.周围岩石介质特性的变异性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

8.结构可靠度分析方法有哪几种？各有什么特点和不同？

答：1.中心点法.中心点法最大优点计算简便

2.验算点法.验算点法是求解可靠度指标的基础，但这种方法求解的结果只有在统计变量是独立的正态变量和具有线性极限状态方程的条件下才精确

3.jc法.jc法适合于随机变量为任意分布下结构可靠度指标的计算

4.结构体系的可靠性分析.结构体系的分析方法

5.蒙特卡罗法，蒙特卡罗法统计实验方法或者随机抽样技巧法，在目前结构可靠度计算中，被认为是一种相对精确的方法

9.试着列举几种工程中常见的线埋试结构形式并简述其特点？

答：1.直墙拱形，特点：拱形结构主要承受轴向压力，其弯据和剪力都较小，故一些砖，石和混凝土等抗压性能好而抗拉性能又较差的材料在拱形结构中可充分发挥材料特性

2.矩形框架结构，特点：具有空间利用率高，挖掘断面经济，且易于施工的优点

③梁板式结构特点，此种工程在地下水位较低的地区或要求防护等级较低的工程中，顶底板做成现浇式钢筋混凝土工程梁板式结构，而围墙和隔墙则为砖墙，在地下水位较高或防护等级较高工程中，一般除内部隔墙外，均做成箱型闭合框架钢筋混凝土结构

10.浅埋式结构的地层荷载如何计算？

因为是浅埋式结构，所以计算覆土压力时，只要将结构范围内顶板以上各土壤（包括路面材料）的重量之和求出来，然后除顶板的承压面积即可，若某层土壤处于地下水中，则它的重度采用浮重度计算。

11.何谓附建式结构?附建式结构的形式，用途及特点有哪些？

附建式结构是指根据一定的防护要求修建的附属于较坚固的在建筑物的地下室，又称防空地下室或附建式人防工事。附建式结构的形式，梁板结构，板柱结构，箱型结构。附建式结构的用途：采用平战结合方式，即平时作为地下停车场，商城，设备间等，也可战时作为人防工事。特点：①节省建设用地和投资②便于平战结合，人员和设备容易在战时迅速转入地下③增强上层建筑的抗震能力④上部建筑对战时核爆炸冲击波，光辐射，早期和辐射以及炸弹有一定防护作用，防空地下室的造价比单建式防空地下室低⑤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。

12.地下连续墙包括哪些内容？

槽壁稳定及槽幅设计，槽段划分，导墙设计，连续墙内力计算及配筋设计及连续墙接头设计等

13.地下连续墙作为围护结构和立体结构，一部分的设计计算有何不同之处？

作为主体结构一部分的地下连续墙结构要承受使用阶段的荷载，包括使用阶段的水土压力，主体结构使用阶段传递的恒载和活荷载，作为挡土为主的结构地下室连续墙主要受水平方向的水土荷载。

14.盾构法隧道衬砌结构的防水、防渗都可以采取哪些措施？

答：要比较完美的解决隧道防水问题，必须从管片生产工艺，衬砌结构设计、接缝防水几个方面综合治理。

抗渗措施：①合理提出衬砌本身的抗渗指标②经过抗渗实验混凝土的合适配合比，严格控制水灰比。一般不大于0.4.另外塑化剂以增加混凝土的和易性。③衬砌构件的最小混凝土厚度和钢筋保护层。④管片生产工艺：振捣方式和养护条件的选择。

⑤严格的产品质量检验制度⑥减少管片在堆放、运输和拼装过程中的损坏率

15.沉管法结构的适用条件如何？它与盾构法相比有和优缺点

适用条件：水道河床稳定和水流并不过急，前者不方便于顺利开挖沟槽，并能见笑土方量，后者便于管段浮运定位和沉放。优点：①隧道可紧贴河床最低点设置，隧道较短。

②接头数量少，防水性能好

③对地基适应性强，软弱底层均可适应

④盾构法断面形状基本为圆形，一般容纳两车道，沉管法断面形状多为矩形，可容纳4、6或更多车道

缺点：①需要占用较大场地的干坞

②管节浮运，沉放作业需考虑水文、气象等条件等的影响有时需要短期局部封航

③基槽开挖数量较大是需较大且进行清淤、对航运和市区环境影响较大

适用范围：①作为永久性地下构造物使用

②在盾构隧道施工中作为临时性的工作井

③作为大型构造物的深基础的使用

16.简述沉井结构分沉箱结构的特点及其应用范围

答：特点①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②施工场地占地面积小，可靠性良好③适用土质范围广④施工深度大⑤施工时周围提提变形小⑥具有良好的抗震性能

17.浅埋式结构适用场所？

浅埋式直墙拱结构在小型地下通道以及早期的人防工程中

矩形闭合框架：车行立交地道，地铁通道，车站等

梁板式结构：地下医院，教室，指挥所等

地下建筑结构

地下建筑结构 1地下建筑结构的设计原则:安全适用、技术先进、经济合理。 2 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。 3 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。 4 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 5 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。 6 当地下结构产生压向地层的变形,由于结构与岩土体紧密接触,则岩土体将制止结构的变形,从而产生了对结构的反作用力,即弹性抗力。 7 弹性地基梁:是指搁置在具有一定弹性地基上,各点与地基紧密相贴的梁。 8 弹性地基梁与普通梁的两大区别: (1)超静定次数是无限还是有限 普通梁只在有限个支座处与基础相连,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,具有无穷多个支点和无穷多个未知反力,因此,弹性地基梁是无穷多次超静定结构。 (2)地基的变形是考虑还是略去 普通梁的支座通常看作刚性支座,即略去地基的变形,只考虑梁的变形。 弹性地基梁则必须同时考虑地基的变形;梁与地基是共同变形的;一方面梁给地基以压力,使地基沉陷,反过来,地基给梁以相反的压力,限制梁的位移。

同济大学地下建筑结构复习要点

同济大学地下建筑结构复习 1 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部分。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、动荷载标准的确定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 2 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、动荷载和活荷载等三大类 2.2简述地下建筑荷载的计算原则 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，得出各设计控制截面的最大内力。 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,则Ep>E0>Ea 2.4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，则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库仑理论的基本假设是什么？并给出其一般土压力计算公式。 基本假设：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

地下建筑结构复习资料

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

同济大学地下建筑结构复习重点

第一章：概论 1.地下建筑结构的概念。 地下建筑结构——埋置地层内部的结构 衬砌——与土层接触的永久性支护结构承重、维护作用 2.结构形式选择考虑的因素： 答：1、使用功能；2、地质条件；3、施工技术 第二章：地下建筑结构的荷载 1、概念： 主动土压力：当挡土结构向离开土体方向偏移时，使墙后土体的应力状态达到主动极限平衡状态时填土作用于墙背的土压力。 被动土压力：当挡土墙向土体方向偏移挤压填土至其达到极限平衡状态时作用于墙背上的土压力。 静止土压力：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，此时作用在结构上的侧向土压力称为静止土压力。 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。 普氏压力拱理论：洞室开挖后如不及时支护，洞顶岩土将不断垮落而形成一个拱形，又称塌落拱。其最初不稳定，若洞侧壁稳定，则拱高随塌落不断增高，如侧壁不稳定，则拱高和拱跨同时增大。当洞的埋深较大时塌落拱不会无限发展，最终将在围岩中形成一个自然平衡拱。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。 2.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和计算图式。 3．（了解）按松散体理论对浅埋结构与深埋结构的划分，浅埋结构和深埋结构垂直围岩压力的计算方法。 4 .土层弹性抗力的计算理论：局部变形和共同变形理论要点。 局部变形理论：Winkler模型，认为地层的弹性抗力与变为成正比。 共同变形理论：弹性半无限空间模型，弹性地基上一点的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。 第四章：浅埋式结构 1.概念：浅埋式结构 浅埋式结构:覆盖土层较薄，不满足压力拱成拱条件，或软土地层中覆盖层厚度小于结构尺寸的地下结构。 2.了解浅埋式结构形式和特点。 （1）直墙拱：从结构受力分析看，拱形结构主要承受轴向压力，其中弯矩和剪力都较小。所以一些砖、石和混凝土等抗压性能良好，而抗拉性能又较差的材料在拱形结构中得以充分发挥其材料的特性。 （2）矩形闭合框架：用在跨度大、整体性和防护等级高地下结构中，空间利用率高，挖掘断面经济，且易于施工。分为： 1）单跨矩形闭合框架 2）双跨和多跨的矩形闭合框架 3）多层多跨的矩形闭合框架 （3）梁板式结构

地下建筑结构

1.3地下建筑工程的特点: 1)工程受力特点不同:地面是先有结构后有荷载,地下结构是先有荷载后有结构 2)工程材料特性的不确定性:空间上不确定,时间上不确定性 3)工程荷载的不确定性 4)破坏模式的不确定性 5)地下建筑工程信息的不完备性和模糊性 6)地下支护结构形式的多样性 1.4地下支护结构的类型: 地下支护结构有:临时支护结构和永久支护结构 支护结构的两个最基本使用要求:一是满足结构强度、刚度要求，以承受诸如水、围岩压力以及一些特殊使用要求的外荷载；二是提供一个能满足使用要求的工作环境，以便保持隧道内部的干燥和清洁。 （1）按设计与施工要求分类 地下建筑结构分为： 1）整体浇注结构：施工时，将地下支护结构整体现浇，一次性施工完成，形成整体型承载结构体。 2）锚喷支护结构：由锚杆、喷射混凝土结构组成的支护结构体 3）复合式衬砌结构：该结构由初期支护结构（锚喷支护）和二次衬砌组成，是应用新奥法理论产生的支护结构，也是我过目前钻爆法中应用最广范的支护结构。 4）管片支护结构：该结构是盾构法或掘进机法施工中最常用的支护结构，环状结构由数个管片组成环形闭合承载结构体。 （2）按用途与功能分为：交通隧道、水工隧道、矿山隧道、城市地下建筑结构、地下工厂、基坑工程、军事与国防工程 2.1地下岩体结构类型： 岩体结构：是指岩体中结构面与结构体的排列组合关系 结构体：是指岩体中被结构面切割围限的岩石块体 结构体常见形状：柱状、板状、楔形、菱形， 2.1.2岩体结构类型： 1)整体与块状结构 2)层状结构 3)碎裂状结构 4）散体状结构 2.2结构面类型与特征 岩体结构面：是指岩体内开裂的和易开裂的面如层理、节理、断层、片理等，又称不连续面。 2.2.1结构面的类型和特征 （1）岩体中结构面的种类： 岩体中有三种结构面： （1）原生结构面：又称成岩结构面，它是在成岩过程中形成的结构界面如：岩浆岩的流层、流纹、冷却、胀缩裂隙及侵入接触面；沉积岩的层理层面、龟裂；变质岩的片理、板理。（2）次生结构面：又称风化结构面、非构造结构面，是岩石受外动力地质作用（风、水、生物等）产生的，如由风化产生的风化裂隙等， （3）构造结构面：指各类岩体在构造运动作用下形成的各种结构面，如劈理、节理、断层、层间错动等 2.4.3结构面的强度特性：

福州大学地下建筑结构试卷汇编

福州大学2013～2014学年第2学期考试A 卷 课程名称 地下建筑结构 考试日期 考生姓名 学号 专业或类别 土木工程 考生注意事项：1、本试卷共 6 页，请查看试卷中是否有缺页。 2、单数码页均应填写姓名、专业等信息。 3、考试结束后，考生不得将试卷、答题纸和草稿纸带出考场。 一、问答题（共5题，每题8分） 1、计算侧向土压力的理论有哪两种。列出其基本公式，它们在计算假定上有什么区别。 郎肯理论假定: 挡土墙背垂直光滑；填土表面水平；墙体为刚性体。 其主动土压力为a a a K c zK 2-=γσ，其中)2 45(tan 2? -= a K 。其被动土压力为 p p p K c zK 2-=γσ，其中)2 45(tan 2? += p K 。 库仑理论假定：理想的散粒体；墙背粗糙；滑动破坏面为平面；楔体整体滑动且处于极限平衡状态。 其主动土压力为2 22)cos()cos()sin()sin(1)cos(cos ) (cos ? ? ? ???-+-+++?-==βαδαβ?β?δααα?γγσz zK a a 。 其被动土压力为2 22] )cos()cos()sin()sin(1)[cos(cos ) (cos βαδαβ?δ?δααα?γγσ-?-+?++-?+==z zK p p 。 2、简述地下建筑结构设计中的两大类计算模型。 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），衬砌在荷载的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法。 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，按照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，充分体现周围地层与地下建筑结构的相互作用。 3、列出弹性力学（平面应力问题）的三大方程与边界条件。简述应力解法（以应力为基本未知量）求解这些偏微分方程组的基本过程。 平衡微分方程???? ???=+??+??=+??+??00y y xy x xy x F y x F y x σττσ， 几何方程???? ???????+??=??=??=y u x v y v x u xy y x γεε，本构方程??? ??? ???=-=-= 1)(1)(1xy xy x y y y x x G E E τγμσσεμσσε， 位移边界条件在S u 上：???==v v u u ，应力边界条件在S σ上：???=+=+y y xy x xy x p m l p m l σττσ。 在体力为常数时，通过求导、叠加、代入等方法将三大方程改写为：0)(2=+?y x σσ。 引入含待定系数的埃雷函数Φ使之满足04 =?Φ，则各应力分量可写成：22y x ??=Φσ，2 2x y ??=Φ σ，y x xy ???-=Φ τ2。使这些应力分量满足应力边界条件可求出待定系数，最终完全确定整个求解域内的 应力，进而确定整个求解域内的应变与位移。 4、对常规错缝拼装的圆形盾构法隧道的衬砌结构，按照荷载结构法计算其内力时，其基本作用荷载有哪几种，其结构简化形式有哪几种？ 自重：δγh g =；竖向土压（浅埋）：∑==n i i i h q 1γ；

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部分。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、动荷载标准的确定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地表面开放空间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控制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安全⑾噪声和震动的隔离⑿维修管理缺点①获得眺望和自然采光机会有限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,因为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则: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

《地下建筑结构》考试重点

第一章 衬砌结构的作用：承重和围护。 结构形式影响因素：受力条件、使用要求、施工方案。 结构形式：浅埋式结构、附建式结构、沉井结构、地下连续墙结构、盾构结构、沉管结构、桥梁基础结构、其他结构。 拱形结构的优点： 1.地下结构的荷载比地面结构大，且主要承受垂直荷载。因此，拱形结构就受力性能而言 比平顶结构好。 2.拱形结构的内轮廓比较平滑，只要适当调整拱曲率，一般都能满足地下建筑的使用要求， 并且建筑布置比圆形结构方便，净空浪费也比圆形结构少。 3.拱主要是承压结构。适用于采用抗拉性能较差，抗压性能较好的砖、石、混凝土等材料 构筑。材料造价低，耐久性良好，易维护。 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。 岩石地下建筑结构形式 （一）拱形结构：1．贴壁式拱形结构：（1）半衬砌结构（2）厚拱薄墙衬砌结构（3）直墙拱形衬砌（4）曲墙拱形衬砌结构2．离壁式拱形衬砌结构 （二）喷锚结构 （三）穹顶结构 （四）连拱隧道结构 （五）复合衬砌结构 第二章 荷载种类： 静荷载：是指长期作用在结构上且大小、方向和作用点不变的荷载。 动荷载：原子武器和常规武器的爆破冲击波；地震波作用下的动荷载。 活荷载：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。其他荷载：混凝土收缩、温度变化、结构沉降、装配误差等。 按其作用特点及使用中可能出现的情况分为以下三类：永久（主要）荷载、可变（附加）荷载和偶然（特殊）荷载。 软土地区浅埋地下工程采用“土柱理论”进行计算。 第三章 弹性地基梁与普通梁的区别： 1.超静定的次数是有限，还是无限。 2.普通梁的支座通常看作刚性支座，即略去地基的变形，只考虑梁的变形；弹性地基梁必 须同时考虑地基的变形。 第四章 国际隧协认为可将其归纳为以下四种模型： 1.以参照已往隧道工程的实践经验进行工程类比为主的经验设计法；

《地下建筑与结构》试题

一、填空题（共32分，每空2分） 1.地下建筑分为两大类：一类是修建在___________地下建筑；另一类是修建在___________地下建筑。 2.弹性地基梁可分为___________、___________、___________等三大类。 3.初始地应力一般包括___________和___________。 4.基坑支护结构通常可分为___________和___________两大类。 5.喷锚支护的主要作用是__________。 6.直墙拱结构一般由__________、__________和__________组成。 7.按顶管管道内径大小可分为__________、__________和__________三种。 二、名词解释题（共12分，每题3分） 1.地下建筑结构： 2.重合墙： 3.端墙式洞口： 4.半衬砌结构： 三、单选题（共6分，每题2分） 1.穹顶直墙衬砌分离式结构主要用于无水平压力或水平压力较小的围岩中，（）验算环墙的强度 A. 必须 B.不需 C.根据情况决定是否需要 2.半衬砌结构包括半衬砌结构和（）衬砌结构。 A.厚拱薄墙 B.直墙拱形 C.曲墙 D.复合 3.根据我国管道施工的实际情况，中口径顶管一般指介于（）口径范围的顶管。 A.500-800mm B.800-1800mm C.1800-2500mm 四、简答题（6分） 地下连续墙设计计算的主要内容包括哪些方面？ 五、问答题（共24分，每题8分） 1.顶管技术可用于哪些特殊地质条件下的管道工程？ 2.结合基本建设修建防空地下室与修建单建式工事相比有哪些优越性？ 3.在进行地下建筑结构工程可靠性分析时，应考虑哪些主要方面？ 六、计算题（20分） 验算大型圆形沉井的“抗浮系数”。 已知沉井直径D=68m，地板浇毕后的沉井自重为650100KN，井壁土壤间摩擦力f0=20KN/㎡，5m内按三角形分布，沉井入土深度为h0=26.5m，封底时的地下水静水头H=24m。

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。包括衬砌结构与内部结构两部分。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、地质条件与施工技术等因素确定。根据地质情况差异可分为土层与岩层内的两种形式。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其她如顶管与箱涵结构。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与技术设计两个阶段;初步设计主要内容:①工程等级与要求,以及静、动荷载标准的确定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选定结构形式与布置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、工程数量与工程财务预算 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地表面开放空间③有效的土地利用④有效的往来与输送方式⑤环境与利益⑥能源利用的节省与气候控制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安全⑾噪声与震动的隔离⑿维修管理缺点①获得眺望与自然采光机会有限②进入与往来的限制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就是发生变化的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:计算理论设计与施工方法不同,地下建筑结构所承受的荷载比地面结构复杂,因为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与变形。 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)与活荷载(人群物件与设备重量,吊车荷载)三大类 2、2简述地下建筑荷载的计算原则: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,得出各设计控制截面的最大内力。 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,则Ep>E0>Ea 2、4静止土压力就是如何确定的:在挡土结构在土压力作用下,结构不发生变形与任何位移,

建筑构造与识图考试试题答案

《建筑构造与识图》试卷（答案） 一、单选题（每题1分，共计60分） 1、尺寸起止符号一般用（ D ）绘制。 A . 箭头 B. 中实线 C. 细实线 D. 粗斜短线 2、下列说法中正确的是（ C ）。 A、刚性防水屋面的女儿墙泛水构造与卷材屋面构造是相同的。 B、刚性防水屋面，女儿墙与防水层之间不应有缝，并加铺附加卷材形成泛水。 C、泛水应有足够的高度，一般不小于250mm。 D、刚性防水层内的钢筋在分格缝处应连通，以保持防水层的整体性。 3、相对标高的零点正确的注写方式为（ A ）。 A. ±0.000 B. -0.000 C. +0.000 D.无特殊要求 4、基础埋深不得过小，一般不小于（ D ）。 A. 200mm B. 300mm C. 400mm D. 500mm 5、柔性基础与刚性基础受力的主要区别是（ C ）。 A.柔性基础比刚性基础能承受更大的荷载 B.柔性基础只能承受压力，刚性基础既能承受拉力，又能承受压力

C.柔性基础既能承受压力，又能承受拉力，刚性基础只能承受压力 D.刚性基础比柔性基础能承受更大的拉力 6、肋梁式楼盖荷载的传递途径为（ A ）。 A. 板—次梁—主梁—墙 B. 次梁—主梁—板—墙 C. 板—主梁—次梁—墙 D. 主梁—次梁—板—墙 7、平屋顶隔热的构造做法中没有（B ）。 A. 蓄水隔热 B. 洒水隔热 C.反射降温隔热 D.植被隔热 8、对于（ B ）一般用分轴线表达其位置。 A. 屋架 B. 隔墙 C. 大梁 D. 柱子 9、砖的强度等级符号是（A ）。 A.、 MU B、 MC C、 M D、 C 10、单向板是指板的长边与短边之比为（ C ）的板。 A. ≦2 B. ﹤2 C. ﹥2 D . ≧2 11、厂房高度是指（ D ）。 A.室内地面至屋面 B.室外地面至柱顶 C.室内地面至柱顶 D.室外地面至屋 面

地下建筑结构复习题

一、简述题 1围岩压力是什么？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、围岩水平压力和围岩底部压力 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，在没有断层和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（尺寸较小的圆形和椭圆洞室产生的围岩压力较小，而尺寸较大的矩形和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、支护的类型和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，简述普氏理论和太沙基理论的原理。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。他认为坑道开挖后，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是产生作用在地下结构上的荷载（包括主动的地层压力和被动的地层抗力)，以计算衬砌在荷载作用下产生的内力和变形的方法。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） 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和周边地层内力的计算方法 常见的关于圆形衬砌的弹性解、粘弹性解和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。 结构计算通常包括三方面的内容，即:荷载计算:顶板上荷载计算：作用于顶板上的荷载，包括有顶板以上的覆士压力、水压力、顶板自重、路面荷载以及特载。 底板上荷载计算：地基反力为直线分布。作用于底板上的荷载可按下式计算 t q L p q q 底顶底＝++∑， 侧墙上荷载计算 侧墙 上所受的荷载有土层的侧向土压力、水压力及特载。 内力计算 ： 计算简图、截面选择、计算方法 （闭合框架一般可采用位移法计算，当不考虑线位移的影响时，则以力矩分配法为简便。在多层多跨的复杂情形可借助于计算机计算。）设计弯矩、剪力及轴力的计算 截面设计，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 抗浮验算 5 浅埋式结构节点设计弯矩和计算弯矩有何区别？如何计算节点的设计弯矩。用位移注或力矩分配法解超静定结构时，直接求得的是节点处的内力(即构件轴线相交处的内力) ，然后利用平衡条件可以求得各杆任意截面的内力。节点弯矩(计算弯矩)虽然比附近截面的弯矩为大，但其对应的截面高度是侧墙的高度，所以，实际不利的截面(弯矩大而截面高度又小)则是侧墙边缘处的截面，对应这个截面的弯矩称为设计弯矩。

《地下建筑结构》课程教学大纲

《地下建筑结构》课程教学大纲 课程编号：031190 学分：3 总学时：51 大纲执笔人：张子新大纲审核人：丁文其

一、课程性质与目的 《地下建筑结构》是土木工程专业限定选修课，是从事地下建筑工程设计与施工的专业课程。 通过本课程的学习，使学生掌握或了解地下建筑结构设计的基本原理和设计计算方法，能够根据地下结构所处的不同介质环境、使用功能和施工方法设计出安全、经济和合理的结构。

二、课程基本要求 通过学习，学生在掌握地下建筑结构理论和应用知识方面应该达到如下要求：（其中基础理论部分为必须达到；工程应用部分因工程类型繁多，可根据实际需要按课内学时分配表选用。

1、了解地下建筑结构的概念和作用，熟悉土层和岩石中地 下结构的常见结构形式和结构设计的一般程序与内容； 2、了解土层和岩石地下衬砌结构的荷载，了解结构弹性抗 力的概念和计算理论，掌握常见荷载的计算方法和弹性抗力的局部变形理论计算方法。 3、了解地道式结构适用环境和构造，掌握拱形衬砌结构的 设计计算内容和方法； 4、了解地层与地下结构共同作用的概念、分析原则和工程 应用。

1、了解各种隧道结构的适用环境和构造，掌握拱形衬砌结 构的设计计算内容和方法。 2、了解浅埋式地道结构的形式、构造特点。掌握矩形框架 结构的分析与设计方法。 3、了解附建式地下结构（地下室）的结构选型和设计计算 内容，掌握常见地下室结构的设计计算方法。 4、了解盾构隧道和顶管隧道的功能和适用环境，了解顶管 结构的设计计算内容和方法，掌握盾构隧道结构的设计

计算方法和构造要求。 5、了解沉井、沉管结构的类型和特点，了解沉管结构的设 计计算内容和方法，掌握沉井结构的设计计算和构造处理。 6、了解喷锚结构的概念和设计计算方法，熟悉新奥法的原 理和实际运用。 7、了解基坑工程围护结构的主要类型和构造。掌握水泥 土、地下连续墙等围护结构的设计方法。掌握支撑体系的设计方法。

地下建筑结构个人总结(一二章)

地下建筑结构个人总结（一二章） 第一章地下建筑结构的概念、作用和形式 1.地下建筑结构的概念 地下建筑是修建在地层中的建筑物。它可以分为两大类：修建在土层中和修建在岩层中的。广义上讲，任何结构物都是修建在相应的介质中的，如上部结构是修建在空气介质中，地下建筑结构一般修建在土层中、岩层中或水中。 本学科所要研究的所有问题都可归为“结构与介质的相互作用问题”。 2.地下建筑结构的作用 地下建筑结构，即埋置于地层内部的结构。按照使用要求在地层中挖掘洞室 沿洞室周边修建永久性支护结构——即衬砌结构。内部结构与地面建筑的设计基本相同 作用：衬砌结构主要是起承重和围护作用。 承重，即承受岩土体压力、结构自重以及其它荷载作用；围护，即防止岩土体风化、坍塌、防水、防潮等。注：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。计算理论上最主要差别：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。 3.地下建筑结构的型式 （1）首先由受力条件控制，即在一定地质的围岩压力、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型式；其次由地下建筑的功能要求和施工技术要求等确定。（2）主要有： 土层地下建筑结构型式 ? 浅埋式结构：平面成方形或长方形，当顶板做成平顶时，常用梁板式结构。地下指挥所 可以采用平面呈条形的单跨或多跨结构。为节省材料，顶部可做成拱形。 ? 附建式结构：是房屋下面的地下室，一般有承重的外墙、内墙（地下室作为大厅用时则 为内柱）和板式或梁板式顶底板结构。 ? 沉井结构：沉井施工时需要在沉井底部挖土，顶部出土，故施工时沉井为一开口的井筒 结构，水平断面一般做成方形，也有圆形，可以单孔也可以多孔，沉毕后再做底顶板。 ? 地下连续墙结构：先建造两条连续墙，然后在中间挖土，修建底板、顶板和中间楼层。 ? 盾构结构：盾构推进时，以圆形为最宜，故常采用装配式圆形衬砌，也有做成方形和半 圆形的。

地下建筑结构重点(整理)

第16周周5第3,4节教3-A102 填：1*30名：4*5简：6*5计：1*20 第一章：概论 1.地下建筑结构的概念。 地下建筑结构——埋置地层内部的结构 衬砌——与土层接触的永久性支护结构承重、维护作用 内部结构——同地面建筑（与之区别） 2.地下建筑结构的工程特点： 答：建筑结构替代了原来的地层（承载作用） 地层荷载随施工过程是发生变化的 地质条件影响地层荷载 地下水碓结构设计影响大 设计考虑施工、使用的整个阶段 地层与结构共同的承载体系 地层的成拱效应 3.地下建筑结构的设计程序和内容 答：设计程序：初步设计技术设计 初步设计的步骤：1.找到主题2.依据主题3.用途设计模式4.收集资料5.整理分析资料6.摆出多种界面7.设计出多种思路8. 选出合适的设计模式。 初步设计内容： （一）工程等级和要求，以及静、动载标准的确定； （二）确定埋置深度与施工方法； （三）初步设计荷载值； （四）选择建筑材料； （五）选定结构形式和布置； （六）估算结构跨度、高度、顶底板及边墙厚度主要尺寸； （七）绘制初步设计结构图； （八）估算工程材料数量及财务概算。 技术设计内容： （一）计算荷载：求出作用在结构上的各种荷载值； （二）计算简图：拟定出恰当的计算图式； （三）内力分析：得出控制截面的内力； （四）内力组合：求出各控制截面的最大设计内力值； （五）配筋设计：得出受力钢筋，确定分布钢筋与架立钢筋； （六）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； （七）材料，工程数量和工程财务预算。 第二章：地下建筑结构的荷载 概念： 主动土压力： 被动土压力： 静止土压力： 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。 普氏压力拱理论： 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。 1.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和计算图式。 2.（了解）按松散体理论对浅埋结构与深埋结构的划分，浅埋结构和深埋结构垂直围岩压力的计算方法。 3.土层弹性抗力的计算理论：局部变形和共同变形理论要点。

地下建筑结构考试

地下建筑结构试题卷参考答案及评分标准………………装…………………订……………线……………… 考试科目：地下建筑结构考试方式：开卷试卷类型： 系部：建工系专业班级：土木工程1102 1103班学期：2014-2015学年第一学期 一、问答题 1.简述地下建筑结构的概念及其形式10s 概念：地下建筑结构，即埋置于地层内部的结构，通常包括在地下开挖的各种隧道与洞室。 2s 地下结构断面形式: 矩形;梯形;多边形;直墙拱形;曲墙拱形，扁圆形;圆形 2s 土层地下建筑结构: 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:其他结构如顶管结构和箱涵结构 2s 岩石地下建筑结构: (一) 拱形结构: 1.贴壁式拱形结构。 半衬砌结构;厚拱薄墙衬砌结构;直墙拱形衬砌结构;曲墙拱形衬砌结构

2.离壁式拱形衬砌结构 2s (二)喷锚支护; (三)穹顶结构 (四)连拱衬砌结构; (五)复合衬砌结构 2s 2.简述衬砌的结构形式、特点及适用条件12s 1).就地灌注整体式混凝土衬砌 1s 适用于矿山法施工，日围岩可以在短时间内稳定，也通用于采用明挖法施工的衬砌形式。衬砌的表面整齐美观，进度快．质量容易控制。模筑衬砌包括砖石衬砌、片石混凝土衬砌、钢筋混凝土和整体的混凝土衬砌。 2s 2). 锚喷支护 1s 常用于矿山法施工，它可以在坑道开挖后及时施设．因此．能有效地限制洞周位移保护作业人员的安全，避免局部产生过大的变形。由于其为柔性结构，能有效地利用围岩的自承能力维持洞室稳定，其受力性能由于整体式衬砌。 2s 3). 预制拼装衬砌 1s 拼装衬砌由预制构件在现场拼装而成，一般为圆形，主要用于盾构法〔TBM )施工的隧道。其支护特点有坚实稳固、作用快。 2s 4). 复合式衬砌 1s

同济大学地下建筑结构期末复习重点

衬砌结构主要是起承重和围护作用。承重，即承受岩土体压力、结构自重以及其它荷载作用；围护，即防止岩土体风化、坍塌、防水、防潮等。 土层地下建筑结构型式:（一）浅埋式结构：（二）附建式结构：（三）沉井结构（四）地下连续墙结构：（五）盾构结构（六）沉管结构：（七）桥梁基础结构（八）其它结构：还包括顶管结构和箱涵结构等 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。计算理论上最主要差别：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。 岩石地下建筑结构形式:主要包括直墙拱形、圆形、曲墙拱形等。 （一）、拱形结构 1．贴壁式拱形结构 （1）半衬砌结构 （2）厚拱薄墙衬砌结构 （3）直墙拱形衬砌 （4）曲墙拱形衬砌结构 2．离壁式拱形衬砌结构 （二）喷锚结构 （三）穹顶结构 （四）连拱隧道结构 （五）复合衬砌结构 最常用的是拱形结构，具有以下优点：（一）地下结构的荷载比地面结构大，且主要承受垂直荷载。因此，拱形结构就受力性能而言比平顶结构好（二）拱形结构的内轮廓比较平滑，只要适当调整拱曲率，一般都能满足地下建筑的使用要求，并且建筑布置比圆形结构方便，净空浪费也比圆形结构少。（三）拱主要是承压结构。适用于采用抗拉性能较差，抗压性能较好的砖、石、混凝土等材料构筑。材料造价低，耐久性良好，易维护。 普氏压力拱理论：洞室开挖后如不及时支护，洞顶岩土将不断垮落而形成一个拱形，又称塌落拱。其最初不稳定，若洞侧壁稳定，则拱高随塌落不断增高，如侧壁不稳定，则拱高和拱跨同时增大。当洞的埋深较大时塌落拱不会无限发展，最终将在围岩中形成一个自然平衡拱。 荷载种类:按存在状态分为静荷载、动荷载和活荷载;按其作用特点:永久（主要）荷载、可变（附加）荷载和偶然（特殊）荷载. 水土压力分算：砂性土和粉土.水土压力合算：粘性土 围岩压力是指位于地下结构周围变形及破坏的岩层，作用在衬砌或支撑上的压力。 围岩压力可分为围岩垂直压力、围岩水平压力及围岩底部压力。 影响围岩压力的因素: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相关。岩体稳定性的关键在于岩体结构面的类型和特征。确定围岩压力的方法:工程类比法,理论计算,现场实测 围岩压力的计算方法:1、按松散体理论计算围岩压力1）垂直围岩压力①浅埋结构上的垂直围岩压力②深埋结构上的垂直围岩压力(普氏理论,抛物线状的天然拱) 2）水平围岩压力3）底部围岩压力2、按弹塑性体理论计算围岩压力芬诺公式3、按围岩分级和经验公式确定围岩压力 初始地应力一般包括自重应力场和构造应力场.自重地应力可由有限元法求得，构造地应力可由位移反分析方法确定.时间效应：Ⅳ级以下围岩一般呈现塑性和流变特性 喷层将受到来自围岩的挤压力。这种挤压力由围岩变形引起，常称作“形变压力” 释放荷载等效结点力的求法：一：根据结点力静力等效原则——单元应力法.二：洞周边界等效结点力法 弹性抗力大小和作用范围的描述方法1）局部变形理论2）共同变形理论 文克尔假定的局部变形理论:假定围岩在某点的弹性抗力和围岩在该点的变形成正比 弹性地基梁，是指搁置在具有一定弹性地基上，各点与地基紧密相贴的梁。 弹性地基梁与普通梁的区别：1弹性地基梁是无穷多次超静定结构。普通梁是静定的或有限次超静定的结构超静定次数是无限还是有限，这是它们的一个主要区别。2普通梁的支座通常看作刚性支座，弹性地基梁则必须同时考虑地基的变形。地基的变形是考虑还是略去，这是它们的另一个主要区别。

建筑构造考试试题含答案

《建筑构造》考试试题含答案 一、单项选择题 1.除住宅建筑之外的民用建筑高度大于（）为高层建筑（不包括单层主体建筑），建筑总高度大于（ D ）时为超高层建筑。 A. 16m，20层 B. 16m，40层 C. 24m，100 层 D. 24m，100m 2.结构的承重部分为梁柱体系，墙体只起围护和分隔作用，此种建筑结构称为（ B ）。 A.砌体结构 B.框架结构 C.板墙结构 D.空间结构 3.一般建筑跨度30m以上的大跨度建筑采用（ D ）结构。 A.砌体 B.框架 C.板墙 D.空间 4.建筑物的耐久等级为二级时其耐久年限为（ A ）年，适用于一般性建筑。 A. 50～l00 B. 80～150 C. 25～50 D. 15～25 5.建筑物的设计使用年限为50年，适用（ C ）。 A.临时性结构 B.易于替换的结构构件 C.普通房屋和构筑物 D.纪念性建筑和特别重要的建筑结构 6.耐火等级为二级的多层建筑，其房间隔墙需采用耐火极限（ C ）以上的 （）。 A. 0. 5小时，难燃烧体 B. 1小时，难燃烧体 C. 0. 5小时，非燃烧体 D. 1小时，非燃烧体 7.大型门诊楼属于（ B ）工程等级。 A.特级 B.一级 C.二级 D.三级 8.模数60m的数值是（ C ），经常用于（）。 A. 60mm，构件截面或缝隙 B. 600mm，门窗洞口 C. 6000mm，柱距或开间 D. 60000mm，建筑总尺寸 9.如果需要了解建筑内部的房间分布情况及估算建筑面积，可以查看（ A ）。 A.建筑平面图 B.建筑立面图 C.建筑剖面图 D.建筑详图 10.建筑平面图的外部尺寸俗称外三道，其中最里面一道尺寸标注的是（ D ）。 A.房屋的开间、进深 B.房屋内墙的厚度和内部门窗洞口尺寸 C.房屋水平方向的总长、总宽 D.房屋外墙的墙段及门窗洞口尺寸 11.下列选项中，不是建筑剖面图所表达的内容的是（ C ）。 A.各层梁板、楼梯、屋面的结构形式、位置 B.楼面、阳台、楼梯平台的标高 C.外墙表面装修的做法 D.门窗洞口、窗间墙等的高度尺寸 12.基础埋深不得过小，一般不小于（ C ）。 A. 300mm B. 200mm C. 500mm D. 400mm