习题集课程试卷_地下建筑结构

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。

3.4 简述弹性特征系数α 的含义及其确定公式。

3.5 何为弹性地基短梁、长梁及刚性梁？有什么区别？

习题

3.1 如图所示，无限长弹性地基梁，在O点作用集中力P，求梁的变位及内力公式。

3.2 如图所示，两端简支于刚性支座上的弹性地基梁，沿全长受有场布荷载q。试导出梁的变位及内力公式。

3.3设在无限长梁上作用四个集中荷载，试求B点的挠度及弯矩。已知×109N/m3 3.4 下图为一混凝土地基梁，梁高H=1.2 m，梁宽B=1 m，梁长L=4m，混凝土材料采用C30，地基为丙1类片状砂岩。K= 1.0×109N/m3，梁端荷载MA=1.0×102kN.m ，QA=1.0×102kN, MB=50kN.m ，QB=100×102kN，E=3.0×107kN/m2。试分段作梁的弯距图。

3.5 下图为一钢筋混凝土地基梁，梁高H=0.45 m，梁宽B=1.0 m，梁长L=3.43m, 混凝土材料采用C20。K= 8×108N/m3 ，梁端荷载MA=31.249kN.m ，QA=710.275kN，E=2.6×1010kN/m2 。试分段作梁的弯距图。

3.6 如图，两端自由的弹性地基梁，长l＝4m，宽b＝0.2m，EI＝1333×10N，地基的弹性压缩指数K＝4×10kN/m3，求梁1、2以及3截面的弯矩。

第四章地下建筑结构的计算方法

思考题

4.1荷载结构对受力模型有何假设

4.2 荷载结构法将土体对结构的作用分为哪两部分

4.3 荷载结构法如何考虑管片与地基间的相互作用

4.4 用杆系有限元方法分析地下静定结构的一般步骤

4.5 半衬砌及厚拱薄墙衬砌的计算简图中的基本假定有哪些？

4.6 简述求拱脚弹性固定系数的方法。

4.7 自由变形圆环法的基本那假定有哪些。

4.8 简述地层结构法主要包括的内容。

4.9 地层结构法的受力模型如何假设，与荷载结构法有何异同。

4.10地层结构法中将土层模拟为平面材料，这对结构的实际受力有何影响。

4.11举例说明隧道施工过程中的时空效应。

第五章地下建筑结构可靠度理论

思考题

5.1 可靠度的基本概念，地下工程的可靠度分析的特点。

5.2 简述可靠度指标的计算方法。

5.2 地下结构系统可靠度评价的常规方法有哪些。

5.3 可靠度分析对地下施工技术、方案设计有何影响。

第二篇土层地下建筑结构

第六章浅埋式结构

思考题

6.1 一般浅埋地下结构的形式有那些？

6.2 浅埋式结构的适用场合。

6.3 浅埋式结构的地层荷载如何考虑。

6.4 引道结构的形式有那些？其稳定性如何得到保证？

6.5 矩形框架结构法的计算原理,计算时如何简化。

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。

7.4 附建式人防工事在设计时，需要注意那些事项？

第八章沉井与沉箱结构

8.1 简述沉井基础的特点及施工步骤。

8.2 沉井由哪部分组成？各起什么作用？

8.3 简述沉井结构设计计算的内容。

第十章盾构法隧道结构

思考题

10.1 盾构法隧道的适用条件及优缺点。

10.2 盾构的分类？圆形盾构又分几种？每种盾构的适用条件和优缺点？

10.3 衬砌管片的结构构造，举出三种常见型号并分析其优缺点？

10.4 盾构法隧道衬砌结构的作用，衬砌结构的类型及其适用条件。

10.5 圆形衬砌管片拼装方式？

10.6 隧道衬砌内力分布与管片结构的关系？

10.7 隧道衬砌结构承受哪些荷载作用，在计算这些荷载时应注意哪些问题。

10.8 隧道衬砌结构内力计算有哪几种方法，各个方法有何异同，优缺点。

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？

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？

15.6 喷锚支护结构中，锚杆主要起到什么作用？

15.7 阐述喷射混凝土支护的作用机理？

15.8 某土质圆形隧道，埋深30m，毛洞跨度6.6m，土体重量γ＝18kN/m3，平均粘聚力C＝100kPa，内摩擦角φ=30°，土体塑性区平均弹性模量E＝100MPa，泊松比μ＝0.35。支护后洞壁的位移u＝1.65cm。试求隧道周边的塑性区厚度。

第十六章特殊结构

16.1 常用的洞门类型有哪些？各有什么作用？

16.2 确定洞门尺寸应遵循哪些原则？

16.3 常见的岔洞形式有哪些？

16.4 简述竖井和斜井的围岩压力计算方法。

地下工程课程设计

土木建筑学院 课程设计说明书 课程名称：地下工程 设计题目：新河煤矿-760m暗斜井碎胀软岩支护设计专业(方向)：土木工程（岩土工程）班级：06 设计人：王文远 指导教师：乔卫国 山东科技大学土木建筑学院 09年07 月17 日

课程设计任务书 专业（方向）：岩土工程班级：土木06-1 学生姓名：王文远学号： 6 一、课程设计题目：新河煤矿-760m暗斜井碎胀软岩支护设计 二、原始资料： 1、新河煤矿-760m暗斜井工程概况 2、地质条件 3、巷道破坏状况 三、设计应解决下列主要问题： 1、巷道破坏机理分析 2、支护方案选择 3、支护参数设计 四、设计图纸： 1、巷道支护设计断面图 五、命题发出日期：09.7.6 设计应完成日期：09.7.17 设计指导人（签章）： 系主任（签章）： 日期：年月日

指导教师对课程设计评语 指导教师（签章）： 系主任（签章）： 日期：年月日

课程设计说明书（题目一） 1 原始条件 1.1 暗斜井工程概况 新河煤矿-760水平暗斜井是由济南煤矿设计院设计。其中回风暗斜井全长851.83m，倾角250；轨道暗斜井全长960m，倾角220；胶带暗斜井全长996m，倾角210；-760m水平三条暗斜井设计断面均为直墙半圆拱形，支护方式为锚带网，其中锚杆直径为18mm、长为2m的等强金属螺纹钢锚杆，锚杆间排距为800mm×800mm，金属网为直径4.5mm、网孔100mm×100mm的冷拔丝焊结而成。 新河矿暗斜井断面图 三条暗斜井均于2005年2月16日前后破土动工，现已掘进300m左右。其中回风和轨道暗斜井破坏最为严重，后经修复之后，目前仍处于不稳定状态。 1.2 地质条件 -760m水平三条暗斜井均位于坡刘庄保护煤柱内，其中向北邻近一采区，向东北邻近工业广场保护煤柱，当三条暗斜井即回风暗斜井、轨道暗斜井及胶带暗斜分别到达大约-430、-456和-512水平时，将穿越嘉祥支三大断层，该断层倾角300，落差在120m～600m之间，预计断层附近断裂构造将较为发育，也有可能伴生其它构造，另外，由于对嘉祥支三大断层勘探资料较少，对断层的赋水性、导水性、断层带的宽度、充填状况、胶结程度等还有待于进一步查明，或者当工程快接近该断层时，用打超前钻孔的办法详细查明断层的赋存状况，以便为采取有针对性的措施提前作好准备。 总之，-760m水平三条暗斜井将绝大部分在3煤顶板岩层中掘进，预计到达-750m 水平左右时可能穿过3煤并进入底板岩层中。 1.3围岩状况分析

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

(完整版)建筑构造考试试题(有答案)

《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 ）。

地下建筑结构课程设计任务书

中国矿业大学力学与建筑工程学院 《地下建筑结构》课程设计任务书 《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。 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。 完成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。 一、设计题目 某地下洞室工程的整体式直墙拱形衬砌的计算。 二、设计资料 1、工程概况 设有某地下洞室工程所处地层的围岩类型介于丙Ⅰ和丙Ⅱ之间，时有地下水活动影响。地层容重γ0=2.5×103kg/m 3，抗力系数k=0.3×108 kg/m 2，k d =0.4×108 kg/m 2。衬砌材料：拱圈边墙均采用强度等级为C15的混凝土，γ=2.4×103kg /m 3，E=2.6×109 kg/m 2。平均超挖每边0.1m ，衬砌断面及尺寸如图所示。 2、使用要求： 内净跨l 0/2=4.45m ，内净高7.8m 。根据净空高度及结构要求选定d 0=0.6m ，d c =1.0m ，d n =0.9m ，R 0=4.68m ，边墙底部展宽0.2m ，厚0.6m 。 3、建议： 23090.3)2 (202000=--=l R R f m 荷载计算：321q q q q ++=，侧压系数δ=0.1。

三、本课程设计要求 本课程设计目的在于培养学生独立阅读资料、掌握技术信息、分析问题和解决问题的能力。 每个同学必须认真设计、独立完成，主要内容包括： 1、结合设计资料，编写设计计算书； 2、根据计算结果绘制直墙拱的内力图和设计截面图。

地铁与轻轨课程设计(地铁地下车站建筑设计)

（2015～2016学年第一学期）课程名称：地铁与轻轨 设计名称：地铁地下车站建筑设计 专业班级： 学号： 姓名： 指导教师： 成绩： 指导教师（签字）： 西南交通大学峨眉校区 2015年11 月日

目录 1.设计任务 (1) 1.1 车站设计资料 (1) 1.2设计内容 (1) 2.设计正文 (2) 2.1设计目的 (2) 2.2设计内容及要求 (2) 2.3具体设计 (2) 2.3.1站厅层的设计 (3) 2.3.2站台层的设计 (4) 2.3.3出入口的设计 (6) 3.附图 (6)

1.设计任务 1.1 车站设计资料 某地铁车站，预测远期高峰小时客流（人/小时）、超高峰系数如下表， 客流密度ω为0.5m2/人，采用三跨两柱双层结构的岛式站台车站,站台上的立柱为直径c=0.6m的圆柱，两柱之间布置楼梯及自动扶梯，使用车辆为B型车（车长s为19.5m），列车编组数n为6辆，定员P v为1440人/列，站台上工作人员为6人，列车运行时间间隔t为2min，列车停车的不准确距离δ为2m，乘客沿站台纵向流动宽度b0为3m，出入口客流不均匀系数b n取1.1。 1.2设计内容 1.站厅层：①客流通道口宽度； ②人工售票亭或自动售票机(台)数； ③检票口检票机台数；

④站厅层的平面布置。 2.站台层：①站台长度； ②楼梯宽度、自动扶梯宽度； ③两种方法计算的站台宽度； ④根据计算出楼梯、自动扶梯宽度按防灾要求检算安全疏散的时间； ⑤站台层的平面布置。 3.出入口：出入口数量和出入口宽度。 2.设计正文 2.1设计目的 掌握地铁地下车站建筑设计中站厅、站台层以及出入口通道的设计过程、内容和平面布置原则。 2.2设计内容及要求 根据提供的车站资料，进行车站的建筑设计及车站各组成部分的平面布置。 2.3具体设计 由基本条件可得：

福州大学地下建筑结构试卷

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：2 2y x ??=Φ σ，22x y ??=Φσ，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；

地下建筑结构课程设计汇本

《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：志高 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-------------------------------------3 1.1 结构尺寸及地层示意图-----------------------3 1.2 隧道外围荷载标准值-------------------------3 1.2.1 自重--------------------------------3 1.2.2 均布竖向地层荷载----------------------4 1.2.3 水平地层均布荷载----------------------4 1.2.4 按三角形分布的水平地层压力--------------5 1.2.5 底部反力-----------------------------5 1.2.6 侧向地层抗力--------------------------5 1.2.7 荷载示意图----------------------------6 2 力计算---------------------------------------6 3 标准管片配筋计算--------------------------------8 3.1 截面及力确定-----------------------------8 3.2 环向钢筋计算--------------------------------8 3.3 环向弯矩平面承载力验算-----------------------11 4 抗浮验算-------------------------------------10 5 纵向接缝验算--------------------------------12 5.1 接缝强度计算------------------------------12 5.2 接缝开验算------------------------------14 6 裂缝开验算------------------------------15

地下建筑结构课程设计 隧道盾构施工

目录 1 荷载计算-------------------------------------3 1.1 结构尺寸及地层示意图-----------------------3 1.2 隧道外围荷载标准值-------------------------3 1.2.1 自重--------------------------------3 1.2.2 均布竖向地层荷载----------------------4 1.2.3 水平地层均布荷载----------------------4 1.2.4 按三角形分布的水平地层压力--------------5 1.2.5 底部反力-----------------------------5 1.2.6 侧向地层抗力--------------------------5 1.2.7 荷载示意图----------------------------6 2 内力计算---------------------------------------6 3 标准管片配筋计算--------------------------------8 3.1 截面及内力确定-----------------------------8 3.2 环向钢筋计算--------------------------------8 3.3 环向弯矩平面承载力验算-----------------------11 4 抗浮验算-------------------------------------10 5 纵向接缝验算--------------------------------12 5.1 接缝强度计算------------------------------12 5.2 接缝张开验算------------------------------14 6 裂缝张开验算------------------------------15 7 环向接缝验算----------------------------16

直墙拱形衬砌结构计算说明书(浙理地下建筑结构课程设计)

直墙拱形衬砌结构设计计算说明书

设计资料： 1. 围岩特征 某隧道埋深85 m ，围岩为Ⅲ级围岩，RQD=85%，R c =57.4MPa ，容重γ0=25 kN/m 3，侧向和基底弹性抗力系数均为51.410K =?kPa/m 。 2. 衬砌材料 采用整体式直墙拱混凝土衬砌，混凝土标号为C20，弹性模量E=26GPa ，容重γ=25 kN/m 3，混凝土轴心抗压强度设计值f c ＝10MPa ，弯曲抗压强度设计值f cm ＝11MPa ，抗拉强度设计值f t ＝1.1MPa 。钢筋采用25MnSi 钢，强度设计值f y ＝340MPa ，弹性模量E=200GPa 。 3. 结构尺寸 顶拱是变厚度的单心圆拱，拱的净矢高f 0＝3.7m ，净跨l 0＝11.3m 。开挖宽度11.5m ，开挖高度7.7m 。初步拟定拱顶厚度0400d =mm ，拱脚厚度n 516d =mm ，边墙的厚度为c 716d =mm ，墙底厚度增加d 200d =mm 。

目录 （一）结构几何尺寸计算 (1) （二）计算拱圈的单位变位 (2) （四）计算拱圈的弹性抗力位移 (5) （五）计算墙顶（拱脚）位移 (5) （六）计算墙顶竖向力、水平力和力矩 (6) （七）计算多余未知力 (7) （八）计算拱圈截面内力 (8) （九）计算边墙截面内力 (10) （十）验算拱圈和侧墙的截面强度 (13) （十一）计算配筋量 (14) 参考文献 (16)

（一）结构几何尺寸计算 （1）拱圈内圆几何尺寸 内圆跨径0 11.3l m =，内圆矢高0 3.7f m = 内圆半径计算：2220000()()2l R f R -+=，从而有2200 02 4 6.1648l f R m f +== （2）拱圈轴线圆的几何尺寸 拱脚截面和拱顶截面厚度之差 00.5160.4000.116n d d m ?=-=-= 轴线圆与内圆的圆心距： 2222 0000(0.5) 6.164(6.1640.50.116)0.0982(0.5)2(3.70.50.116) R R m m f --?--?===-?-? 轴线圆半径 0000.4 6.1640.098 6.46222 d R R m m =++ =++= 拱圈截面与竖直面的夹角n ?： 0/211.3/2 sin 0.9107/2 6.6420.516/2 n l R d ?= ==-- 65368 1.14498n ?'''==o cos 0.4131n ?= sin 0.4699h n n d d m ?== cos 0.2132v n n d d m ?== 计算跨度：011.30.469911.7699h l l d m =+=+= 计算矢高：000.40.21323.7 3.79342222 v d d f f m =+-=+-= （3）拱圈外圆几何尺寸 外圆跨度：10211.320.469912.2398h l l d m =+=+?= 外圆矢高： 100 3.70.40.2132 3.9934v f f d d m =+-=+-= 外圆半径：2222 1111412.23984 3.9934 6.686188 3.9934 l f R m f ++?===?

重庆大学《地下结构设计》考卷及答案

A卷 一填空题（2分/每空，共30分） 1、地下结构按结构形式分类，可以分为和、沉管 结构、、地下连续墙结构和其他结构。 2、地下结构所承受的荷载，按其作用特点及使用中可能出现的情况可分 为、和偶然荷载三大类。 3、附建式地下结构的主要形式有：、板柱结构、、 框架结构和。 4、新奥法设计包括和两个阶 段。 5、盾构机按功能分类可分为、、 和。 6、全断面掘进机的类型一般可分为和。 二名词解释（3分/每题，共12分） 1、地下结构； 2、围岩压力； 3、浅埋式地下结构； 4、新奥法 三简答题（第1和5题7分，其余为4分/每题，共30分） 1、地下结构设计一般分为哪两个阶段，其中第一个阶段的设计内容包括哪些 2、矩形闭合结构设计计算内容包括哪些，其主要构造要求有哪些 3、附建式地下结构的口部结构主要包括哪些各有什么形式 4、隧道进行超前支护的目的是什么超前支护结构主要有哪些形式 5、盾构隧道衬砌设计方法可分为哪几类其中最常用的是哪一种其是如何考虑管 片接缝的影响 6、简述掘进机法和钻爆法各有哪些特点和适用范围 四分析计算题（共28分） 1、如图1所示，求作用在挡土墙上（墙背光滑，墙后的填土为砂土）的总侧压力（包括主动土压力和水压力），并绘图侧压力分布示意图。（14分） 图1 土层分布及性质指标图 2、某公路隧道采用直墙拱结构，开挖宽度为14.0 m，隧道净高7.0 m。经勘探，隧址区以VI级围岩为主，容重为20kN/m3，计算摩擦角为25o。隧道埋深为26 m。该隧道采用矿山法施工，请判断隧道是深埋还是浅埋，计算隧道垂直围岩压力和水平围岩压力，并绘出隧道围岩压力示意图。（14分）

浅埋式闭合框架结构设计即地下建筑结构课设

浅埋式闭合框架结构设计 结构计算书

一， 截面设计 设S 为600mm,则有h 1=S+h=600+600=1200(mm),可得 h+S/3=800≤h 1=1200, 如右图所示。 二， 内力计算 1计算弯矩M 1.1.结构的计算简图和基本结构如下图。 1.2典型方程 弹性地基梁上的平面框架的内力计算可以采用结构力学中的力法，只是需要将下侧（底板）按弹性地基梁考虑。

由图-1的基本结构可知，此结构是对称的，所以就只有X 1和X 2，即可以得出典型方程为： 系数是指在多余力x i 的作用下，沿着x i 方向的位移，△iP 是指在外荷载的作用下沿x i 的方向的位移，按下式计算： δij =δ‘ij +b ij △ij =△’iP +b ip δ’ij =ds i ∑? EJ Mj M δij ---框架基本结构在单位力的作用下产生的位移（不包括地板）。 b ij ---底板按弹性地基梁在单位力的作用下算出的切口处x i 方向的位 移； △ ’iP---框架基本结构在外荷载的作用下产生的位移； b ip ---底板按弹性地基梁在外荷载的作用下算出的切口处x i 方向的位 移。 1.2求δ‘ij 和△’iP ；

M 1=1×L y =3.4(kNm) M 2=1(kNm) M P 上=1/2×q 1×(L X /2)=66.15(kNm) M P 下=1/2×q 1×(L X /2)+1/2×q 2×L y 2=193.31(kNm) M1 Q 10 M2 Q 20 M P 上 M P 下 M P 下-M P 上 -3.4 0 -1 0 66.15 193.31 127.16 以上摘自excel 文件； 根据结构力学的力法的相关知识可以得到： δ’11= EI y 2 1L 2/3M =4.85235E-05 δ’12=δ ’21=EI L M y 1=2.14074E-05 δ’22=EI L L 2x y +?=2.03704E-05 △’1p = EI M 3/4)M -(M L 1/3M 0.5L M 21 P P y 1y P ???+???-下）（=-0.002777183

西南交通大学地下工程课程设计

地铁车站主体结构设计（地下矩形框架结构） 西南交通大学地下工程系

目录 第一章课程设计任务概述 (1) 1.1 课程设计目的 (1) 1.2 设计规范及参考书 (1) 1.3 课程设计方案 (1) 1.3.1 方案概述 (1) 1.3.2 主要材料 (4) 1.4 课程设计基本流程 (5) 第二章平面结构计算简图及荷载计算 (6) 第三章结构内力计算 (9) 第四章结构（墙、板、柱）配筋计算 (12)

第一章 课程设计任务概述 1.1 课程设计目的 初步掌握地铁车站主体结构设计的基本流程；通过课程设计学习，熟悉地下工程“荷载—结构”法的有限元计算过程；掌握平面简化模型的计算简图、荷载分类及荷载的组合方式、弹性反力及其如何在计算中体现；通过实际操作，掌握有限元建模、划分单元、施加约束、施加荷载的方法；掌握地下矩形框架结构的内力分布特点，并根据结构内力完成配筋工作。为毕业设计及今后的实际工作做理论和实践上的准备。 1.2 设计规范及参考书 1、《地铁设计规范》 2、《建筑结构荷载规范》 3、《混凝土结构设计规范》 4、《地下铁道》（高波主编，西南交通大学出版社） 5、《混凝土结构设计原理》教材 6、计算软件基本使用教程相关的参考书（推荐用ANSYS ） 1.3 课程设计方案 1.3.1 方案概述 某地铁车站采用明挖法施工，结构为矩形框架结构，结构尺寸参数详见表1-1。车站埋深3m ，地下水位距地面3m ，中柱截面的横向（即垂直于车站纵向）尺寸固定为0.8m （如图1-1标注），纵向柱间距8m 。为简化计算，围岩为均一土体，土体参数详见表1-2，采用水土分算。路面荷载为2/20m kN ，钢筋混凝土

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，2005 2、《地下结构工程》，东南大学出版社，龚维明、童小东等编，2004 3、《建筑基坑支护技术规程（JGJ120-99）》，中国建筑工业出版社， 1999 4、《基坑工程手册》，中国建筑工业出版社，刘建航、候学渊编， 1997 5、《钢筋混凝土结构设计规范》（GB50010-2002），中国建筑工业 出版社，2002 6、《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2002），中国建筑工业出 版社，2002

地下结构课程设计

《地下结构课程设计》计算书 ——地铁区间隧道结构设计 1 设计任务 本次地下结构课程设计是进行城市地铁区间隧道的结构设计，涉及“地下工程”这门课的主要理论，通过设计，使学生更深入地掌握所学理论。 其余详细设计任务资料见附录。 1.1工程地质条件 线路垂直于永定河冲、洪积扇的轴部，第四纪地层沉积韵律明显，地层由上到下依次为：杂填土、粉土、细砂、圆砾土、粉质粘土、卵石土。其主要物理力学指标如表1，本地区地震烈度为6度。 表1 各层土的物理力学指标 1.2 其他条件 地下水位在地面以下6m处；隧道顶板埋深10m；采用暗挖法施工，隧道断面型式为马蹄形。 1.3 暗挖区间断面

2 设计过程 2.1 根据给定的隧道或车站埋深判断结构深、浅埋 可以采用《铁路隧道设计规范》推荐的方法，即有 上式中s为围岩的级别；B为洞室的跨度；i为B每增加1m时的围岩压力增减率，B>5m时，i取0.1，B<5m时，i取0.2。 由于隧道顶板埋深10m，所以该隧位于细砂层和圆砾土中，根据《地铁设计规范》10.1.2可知“暗挖结构的围岩分级按现行《铁路隧道设计规范》确定”，查表得围岩为Ⅳ级围岩，则有

则 可知该隧道埋深为浅埋。 2.2 计算作用在结构上的荷载 2.2.1 永久荷载 1.结构自重（只考虑二衬） 顶板自重： 侧墙自重： 底板自重： 2.地层压力 a. 地层竖向压力 由于拱顶埋深10m，则拱顶上方土层有杂填土、粉土、细砂，且地下水埋深6m，应考虑土层压力和地下水压力的影响，对于浅埋洞室，本设计按照极浅埋的形式进行竖向土压力计算，即。 b. 地层水平压力 地层侧向压力按主动土压力的方法计算，由于埋深在地下水位以下，需考虑地下水的影响，采用朗肯主动土压力方法计算： 地下结构处于细沙土层与圆砾土土层中，所以在土层交界面出会有土压力突变。 细沙： 圆砾土： 拱顶处： =77.68KPa 土层交界面以上：

《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；

地下建筑工程设计与施工

中国地质大学研究生院 硕士研究生入学考试《地下建筑工程设计与施工》考试大纲 试卷结构： （一）内容比例 地下建筑工程设计约40% 地下建筑施工约60% （二）题型比例 名词解释约20% 简答（述）题约40% 论述题约40% 考试内容与要求： 地下建筑工程设计 一、地下建筑结构基本概念 考试内容 地下建筑结构的定义地下建筑结构体系的组成地下建筑工程的特点地下支护结构的类型地下建筑物的用途地下建筑结构的功能与要求 考试要求 1.理解地下建筑结构的定义。 2.了解地下建筑结构体系的组成。 3.理解地下建筑工程的特点。 4.掌握地下支护结构的类型。 5.了解地下建筑物的用途，了解地下建筑结构的功能与要求。 二、地下洞室围岩稳定性分析 考试内容 围岩初始应力场的组成、变化规律和影响因素确定初始应力值的原则和经验围岩应力重分布的计算各类结构围岩的变形特点围岩位移计算理论围岩破坏区范围及塑性松动圈半径的确定方法围岩压力概念围岩压力的计算围岩岩体破坏类型与特征分析围岩失稳分析方法影响围岩稳定的因素支护作用 考试要求 1.理解围岩初始应力场的组成、变化规律和影响因素，了解确定初始应力值的原则和经验。 2.理解围岩重分布应力计算方法，掌握圆形洞室重分布应力的特征，会分析各种形状地下洞室的应力集中特征，掌握圆形洞室弹性和塑性状态下应力变化图，理解应力集中系

数概念。 3.掌握各类结构围岩的变形特点。 4.了解围岩位移计算理论。 5.了解围岩破坏区范围及塑性松动圈半径的确定方法。 6.掌握围岩压力概念，掌握围岩压力的计算理论，掌握围岩特征曲线、支护特征曲线的基本概念，并理解支护与围岩间的平衡关系。 7.掌握围岩岩体破坏类型，理解岩体破坏特征。 8.理解围岩失稳分析的基本步骤，掌握影响围岩稳定的因素与支护作用。 三、地下建筑结构设计方法 考试内容 地下建筑结构计算理论的发展历史地下建筑结构的设计内容常用的地下建筑结构设计方法力学分析法工程类比法新奥法思想与信息化设计法解析计算设计方法不连续面分析方法 考试要求 1.了解地下建筑结构计算理论的发展发展阶段及各阶段的基本特征。 2.了解地下建筑结构的设计内容。 3.了解常用的地下建筑结构设计方法。 4.理解力学分析法的基本思路和步骤。 5.理解工程类比法基本思路。 6.掌握新奥法的基本思想，了解新奥法设计的程序，掌握信息化设计基本原理，了解其基本流程。 7.了解解析计算设计方法基本思路。 8.理解关键块理论的基本原理和方法。 四、围岩分级与初期支护结构设计 考试内容 围岩分级概念“Q”系统围岩分级法与经验设计岩体RSR分级与经验设计 RMR法分级与经验设计我国公路隧道围岩分级方法岩体锚喷支护理论分析法设计软岩锚喷支护结构设计方法 考试要求 1.了解围岩分级概念，了解围岩分级的发展阶段及各阶段的基本特征。 2.了解“Q”系统围岩分级法的原理与特点。 3.掌握采用“Q”系统围岩分级法进行地下建筑结构设计经验设计的基本思路和步骤。了解常用的地下建筑结构设计方法。 4.了解RSR围岩分级法的原理，了解荷载和锚喷支护参数的确定原则。 5.了解RMR围岩分级法的原理，了解锚喷支护参数的确定原则。 6.了解我国公路隧道围岩分级的基本原理，了解锚喷支护参数的确定原则。 7.掌握初期支护结构设计的三种方法及其特点。 8.了解锚喷支护理论分析设计法的基本原理和方法 9.了解采用支护剪切锥理论进行锚喷支护设计的基本原理和方法 五、隧道衬砌结构计算 考试内容

《城市地下空间规划》课程设计

1 河南城建学院 《城市地下空间规划》课程设计 说明书 课程名称: 城市地下空间规划理论 题目:河南某地下停车场的规划设计 专业: 学生姓名: 学号: 指导教师: 开始时间: 2013 年 12 月23日 完成时间: 2014 年 01 月03 日 课程设计成绩： 指导教师签名：年月日

目录（仅供参考） 参考文献 (17) 一、地下停车场总图设计 根据所分配的大致区域和具体方案参数情况特别是周围地面道路和建筑情况，设计地下停车场的总图设计，布置停车场的功能区划分。

1.1 总图设计时应考虑的因素如下： 1）场地的建筑布置、形式、道路走向、行车密度及行车方向；2）是否有其它地下设施；3）周围环境状况；4）工程与水文地质情况； 5）要考虑地面出入口一侧有至少两辆车位置的候车长度；6）停车场应有明显的标志，并按规定设置标线；7）单建式停车场要考虑车库建成后面部分的规划。 1.2 功能区划分及面积说明 根据设计提供的原始条件，对于附建式停车场，附建式停车场受地面建筑的平面柱网的限制，利用的是它的地下部分，其平面布置受地面建筑的影响。 总图设计功能区包括：出入口、停车区、管理区、辅助区等； ⑴、出入口:进出车用的坡道、地面口部及口部防护等

此次设计准备采用直线双车坡道，根据《汽车库建筑设计规范》（JGJ100-98 ）表4.1.7中规定，小型车坡度选用15%左右，高长比值约为1：6.67，并且采用由线缓坡道，坡道所占面积大约是170m2左右。地面中部设置挡水段，同时搭建拱形雨篷。 ⑵、停车区：停车间、行车通道、步行道等 此次设计是在建筑物的地下一层设计停车场，因此辅助设施就占据很大的面积，停车区面积大约是1800m2。 ⑶、管理区：门卫、高度、办公、防灾中心、卫生间、楼梯间等 门卫、调度、办公、防灾中心在所提供的原始条件中找不到，可能设置在地面，卫生间所占的面积是30m2左右，楼梯二处。（见附图） ⑷、辅助区：风机房、送风机房、排风机房、低压配电室、防护用的设备间等 据原始数据可知，风机房：54 m2，送风机房：55m2，排风机房：47.5 m2，低压配电室：43 m2。 1.3 总的形状、建筑面积说明 此次设计的停车场的地面建筑的形状基本上是直角梯形，建筑方位台附图所示，停车场的建筑面积2841.1m2，坡道面积170m2，停车区面积1800m2左右，辅助区总面积800m2（包括行人通道） 1.4 防火等级划分、通道数量要求及说明（防火规范） 根据《汽车库、修车库、停车场设计防火规范》（GB50067-97）表3.0.1

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。