某地铁地下通道,按照单跨钢筋砼闭合框架进行设计,总长度20m,结构高3.2m,宽度为4.2m。框架顶面埋深8m,土的重度为18kN/m3,土体为单层均质土层,不考虑地下水。地面活载为2.8kN/m2。结构的弹性模量E=30GPa,泊松比μ=0.2,地基的形变模量E0=80MPa,泊松比μ0=0.3。计算方法
根据您提供的信息,您需要设计一个单跨钢筋混凝土闭合框架结构的地铁地下通道。以下是根据您提供的条件和参考资料进行的设计计算方法:
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荷载计算:
- 结构尺寸及地基示意图需要明确,可以参考11中的图1-1。
- 顶板荷载计算包括覆土压力、水压力、顶板自重和地面超载。由于不考虑地下水,水压力可以忽略。地面活载为2.8kN/m²,土的重度为18kN/m³,结构顶面埋深8m,可以计算出顶板荷载。
- 底板荷载计算,由于是闭合框架,底板荷载主要来自顶板荷载传递和可能的底板自重。
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内力计算:
- 可以用力矩分配法计算内力,如13所述,将结构按照平面应变问题处理,沿纵向取单位长度(1m)的截条,当做闭合框架计算。
- 计算简图需要简化为等截面杆,不考虑支托影响。
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结构设计:
- 结构形式为浅埋矩形单跨闭合框架结构,由上、下承重体系组成,参考18。
- 结构稳定性分析,包括侧移稳定、屈曲稳定等,确保结构在荷载作用下不发生失稳。
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材料选择:
- 结构的弹性模量E=30GPa,泊松比μ=0.2,地基的形变模量E0=80MPa,泊松比μ0=0.3。这些参数将用于结构的受力分析和设计。
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施工方案:
- 施工方案可以参考20中的闭合框架通道工程施工方案,包括基槽开挖、垫层浇筑、钢筋绑扎及支模、混凝土浇筑等步骤。
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抗震性能分析:
- 根据19,需要考虑地铁地下车站结构的抗震性能,分析层间位移角、结构与土体的刚度比和输入峰值加速度之间的关系。
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设计计算:
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数值计算辅助:
请注意,以上步骤是基于您提供的信息和参考资料的概述,具体计算和设计需要根据实际工程条件和相关规范进行详细分析和计算。
单跨闭合钢筋混凝土框架通道设计1 | 框架设计 单跨闭合框架置于弹性地基上,绘制弯矩图。 |
矩形闭合框架课程设计条件2 | 设计条件 单跨矩形闭合框架结构设计参数,包括尺寸和荷载。 |
矩形闭合框架结构体系设计3 | 结构体系设计 适用于地下建筑,如立交地道、地铁通道等。 |
地下建筑结构矩形闭合框架计算4 | 受剪承载力计算 考虑轴向压力、弯矩、剪力共同作用。 |
多层多跨矩形闭合框架设计5 | 多层多跨设计 地下厂房和地铁车站采用多层多跨结构。 |
矩形闭合框架结构内力计算6 | 内力计算 利用力法方程计算框架结构内力。 |
单跨钢筋砼闭合框架结构1 | 结构设计 适用于地下通道,空间利用率高,易于施工。 |
矩形闭合框架结构3 | 结构特点 钢筋混凝土结构,适用于立交地道、地铁通道等。 |
地下建筑结构5 | 结构类型 地下工程中,钢筋混凝土闭合框架结构,用于防护等级要求高的工程。 |
浅埋式闭合框架结构7 | 设计原则 掌握地下建筑结构设计计算方法和构造要求。 |
地铁地下车站结构15 | 抗震性能 分析地铁地下车站结构的动力损伤特性及其抗震水平。 |
地铁地下通道设计者1 | 设计者 负责单跨钢筋砼闭合框架通道设计,需考虑荷载、材料属性和地基条件。 |
地铁地下通道设计者2 | 设计者 需收集荷载信息,包括顶板荷载、地下水位、土层容重等,用于框架结构设计。 |
地铁地下通道设计者3 | 设计者 应了解矩形闭合框架结构特点,如空间利用率高,适用于地下建筑。 |
地铁地下通道设计者4 | 设计者 需计算构件的受剪承载力,确保结构安全。 |
地铁地下通道设计者5 | 设计者 可能采用多层多跨结构,需考虑工艺要求和换乘目的。 |
地铁地下通道设计者6 | 设计者 通过列力法方程计算弯矩,确保结构稳定性。 |
地铁地下通道设计者7 | 设计者 需掌握浅埋式钢筋混凝土闭合框架结构的设计计算方法。 |
地铁地下通道设计者8 | 设计者 结合弹性地基梁计算法与结构力学设计法,利用数值计算软件辅助设计。 |
地铁地下通道设计者9 | 设计者 采用箱形结构,考虑弹性地基和地基反力,进行地下铁道设计。 |
地铁地下通道设计者10 | 设计者 基于文克勒地基模型,结合弹性地基梁计算法与结构力学设计法。 |
地铁地下通道设计者11 | 设计者 进行设计荷载计算,包括结构尺寸、地基示意图和顶板荷载。 |
地铁地下通道设计者12 | 设计者 分析地铁地下车站结构的弹性和弹塑性工作性态,建立预测公式。 |
地铁地下通道设计者13 | 设计者 采用力矩分配法计算内力,简化结构为等截面杆进行设计。 |
地铁地下通道设计者14 | 设计者 根据水深选择结构类型,考虑管节长度和顶进法施工分节长度。 |
地铁地下通道设计者15 | 设计者 设计7种不同场地类别的地铁地下车站结构,分析动力损伤特性和抗震水平。 |
地铁地下通道设计者16 | 设计者 进行大跨度闭合框架结构断面优化设计,考虑覆土厚度和结构跨度。 |
地铁地下通道设计者17 | 设计者 根据断面宽度、高度、顶板覆土厚度等参数进行单跨矩形闭合框架设计。 |
地铁地下通道设计者18 | 设计者 进行浅埋矩形单跨闭合框架结构设计,包括结构稳定性分析和钢材结构设计。 |
地铁地下通道设计者19 | 设计者 分析地铁地下车站结构抗震性能,建立层间位移角预测公式和抗震性能水平对应关系。 |
地铁地下通道施工方案设计者20 | 施工方案设计者 负责闭合框架通道工程施工方案设计,包括材料选择和施工流程。 |