直墙拱形衬砌

1、6 6 直墙拱形衬砌直墙拱形衬砌概述： 贴壁式衬砌是指衬砌背部紧贴围岩，或它与围岩间的超挖按上述要求进行密实回填的衬砌结构。根据地质条件不同，贴壁式衬砌可做成厚拱薄墙衬砌或半衬砌、直墙拱形衬砌、曲墙拱形衬砌和封闭式衬砌(直墙或曲墙带仰拱的衬砌)等。岩石地下建筑，一般修建在地质条件较好的地区。曲墙式及封闭式衬砌很少遇到，其设计与计算原理，与直墙拱形衬砌基本相同，这里不再介绍。概述： 直墙拱形衬砌是被广泛地用地下工业与民用建筑、国防工程、地下电站、地下贮库、矿山井巷、交通隧道及人民防空工程等。这种衬砌可以做成单跨、多跨、单层、多层等型式。在岩石地下建筑中，由于单层单跨便于施工、围岩压力小，使用较普

2、通。但有时为了满足工艺或使用要求，也有采用多层和多跨的。 贴壁式衬砌结构与地面结构的受力及变形特点不同。后者不受介质n 概述： 约束，变形自由。前者相反，且由于弹性抗力作用，使衬砌结构一方面处于复杂的受力状态，另一方面受力条件又得以改善，较地面结构有利但它的计算，比同类型的地面结构须改一般不能用计算尺进行数值运算。 本章着重介绍的单跨单层贴壁式直墙拱衬砌的设计与汁算，以我国当前习用的局部变形理论为基础。61 整体式宜墙拱形衬砌的尺寸拟定及构造 贴壁整体式直培拱形衬砌，根据地质条件、使用要求、洞室大小、施工条件、材料供应等情况，可做成现浇整体式混凝土或钢筋混凝土结构，装配整体式钢筋混凝土结构及砌

3、体(料石或混凝土预制块)结构。目前，一般采用现浇整体式结构，它具有较好的整体性及防水性能。由于这种衬砌适用范围较广，除应符合第三章的一般设计技术要求外，其固有的构造特点难以统一。因此，设计时要重视经验及工程类比，下面介绍一些要求。61 整体式宜墙拱形衬砌的尺寸拟定及构造61 整体式宜墙拱形衬砌的尺寸拟定及构造61 整体式宜墙拱形衬砌的尺寸拟定及构造 对于无经验可供参考的现挠整体式混凝土直墙拱形衬砌，可参照现有基本尺寸成果表或按经验公式初选厚度。这里，我们仅介绍一种初选材衬砌厚度的经验公式(图61)：61 整体式宜墙拱形衬砌的尺寸拟定及构造61 整体式宜墙拱形衬砌的尺寸拟定及构造61 整体式宜墙

4、拱形衬砌的尺寸拟定及构造61 整体式宜墙拱形衬砌的尺寸拟定及构造三、墙基埋深 一般应使墙底低于垫层底部。0一50厘米(图62a。)。地层较软时，边境埋置深度应加大。 在钻土地层中，靠近口部的墙底应设置在冰冻线以下。61 整体式宜墙拱形衬砌的尺寸拟定及构造61 整体式宜墙拱形衬砌的尺寸拟定及构造 四、衬砌背部的回填 贴壁式衬砌背部的回填质量，必须符合设计条件。回填的一船原则，应满足33节的要求。墙底无扩基的直墙拱形单层单跨衬砌，在垂宜均布荷载作用下，当按局部变形理论计算弹性抗力时，据统计，抗力区范围大致如表61所示。因此， 在计算中考虑弹性抗力时，须对该区的回填提出确保质量的要求。61 整体式宜

5、墙拱形衬砌的尺寸拟定及构造 五、拱圈截面变化规律 设计拱形衬砌结构时，一般用变截面拱圈，以适应拱内的应力状态。例如无铰拱，因拱脚截面的弯矩常较拱顶以及其他截面的弯矩大，所以截面厚度往往从拱顶开始向拱脚逐渐增大。但在拱跨较小，内力不大时，常用等截面拱圈。在超静定拱中，不同的截面变化规律，不仅获得不同的计算结果，而且计算繁简程度也有差异。因此，要得到既结构分析简单，又61 整体式宜墙拱形衬砌的尺寸拟定及构造 完全符合变化规律的拱截面厚度的数学公式是不容易的。所以工程上常取近似程度高，结构分析并不太繁的截面变化规律，使分析演算得以简化。61 整体式宜墙拱形衬砌的尺寸拟定及构造 六、衬砌的配筋构造要求

6、 衬砌结构一般采用混凝土结构。但在荷载较大或跨度较大时，拱顶、拱脚及地顶附近内力较大，这时需要配筋；此外，对于一些重要工程，抗裂要求较高也需采用钢筋混凝土衬砌结构。钢筋混凝土衬砌配筋，布置分布钢筋纵向布置其构造要求如下。一般用沿洞轴向截出单位长度(1米)来表示。受力钢筋环向另外还有箍筋及其它构造钢筋等。配筋示意图如图63所示，61 整体式宜墙拱形衬砌的尺寸拟定及构造 其构造要求如下：61 整体式宜墙拱形衬砌的尺寸拟定及构造61 整体式宜墙拱形衬砌的尺寸拟定及构造61 整体式宜墙拱形衬砌的尺寸拟定及构造61 整体式宜墙拱形衬砌的尺寸拟定及构造62 整体式直墙拱形衬砌的计算 衬砌的设计，应保证其强

7、度及稳定，使材料消耗和造价尽可能合理，达到安全与经济的统一。计算仅是衬砌设计的一个方面，要搞好设计，必须将计算与工程类比及设计、施工、使用的经验结合起来。计算属于理论分析的范畴，其结果是否符合实际工作情况，要通过使用来检验从这一点讲，目前的计算理论还远末达到完善的程度，有待进一步总结研究，充实完善。62 整体式直墙拱形衬砌的计算 一、计算简图62 整体式直墙拱形衬砌的计算62 整体式直墙拱形衬砌的计算62 整体式直墙拱形衬砌的计算 综上所述，贴壁式直墙供形衬砌各种计算简图的主要差异，是如何考虑弹性抗力。这说明在怎样考虑弹性抗力，特别是拱圈弹性抗力方面，目前还有争议，尚持研究解决。但从现状来看，

8、图64所示简图，基本符合实际情况。它的最大优点是物理概念明确，计算简便，便于检查。不足的是竖直边墙的工作状态与水平弹性地基梁不尽符合，拱圈的抗力区及分布规律仍届假定。此外，边墙出现脱离区时与弹性抗力含义不吻合，但这仅影响不控制作用的墙脚附近内力。62 整体式直墙拱形衬砌的计算62 整体式直墙拱形衬砌的计算62 整体式直墙拱形衬砌的计算62 整体式直墙拱形衬砌的计算62 整体式直墙拱形衬砌的计算62 整体式直墙拱形衬砌的计算62 整体式直墙拱形衬砌的计算62 整体式直墙拱形衬砌的计算62 整体式直墙拱形衬砌的计算62 整体式直墙拱形衬砌的计算62 整体式直墙拱形衬砌的计算6.3 贴壁式直墙拱型衬

9、砌的设计步骤及例题6.3 贴壁式直墙拱型衬砌的设计步骤及例题6.3 贴壁式直墙拱型衬砌的设计步骤及例题6.3 贴壁式直墙拱型衬砌的设计步骤及例题6.3 贴壁式直墙拱型衬砌的设计步骤及例题6.3 贴壁式直墙拱型衬砌的设计步骤及例题6.3 贴壁式直墙拱型衬砌的设计步骤及例题6.3 贴壁式直墙拱型衬砌的设计步骤及例题6.3 贴壁式直墙拱型衬砌的设计步骤及例题6.3 贴壁式直墙拱型衬砌的设计步骤及例题6.3 贴壁式直墙拱型衬砌的设计步骤及例题6.3 贴壁式直墙拱型衬砌的设计步骤及例题6.3 贴壁式直墙拱型衬砌的设计步骤及例题6.3 贴壁式直墙拱型衬砌的设计步骤及例题6.3 贴壁式直墙拱型衬砌的设计步骤

10、及例题6.3 贴壁式直墙拱型衬砌的设计步骤及例题6.3 贴壁式直墙拱型衬砌的设计步骤及例题6.3 贴壁式直墙拱型衬砌的设计步骤及例题6.3 贴壁式直墙拱型衬砌的设计步骤及例题6.3 贴壁式直墙拱型衬砌的设计步骤及例题6.3 贴壁式直墙拱型衬砌的设计步骤及例题6.3 贴壁式直墙拱型衬砌的设计步骤及例题6.3 贴壁式直墙拱型衬砌的设计步骤及例题6.3 贴壁式直墙拱型衬砌的设计步骤及例题6.3 贴壁式直墙拱型衬砌的设计步骤及例题6.3 贴壁式直墙拱型衬砌的设计步骤及例题6.3 贴壁式直墙拱型衬砌的设计步骤及例题6.3 贴壁式直墙拱型衬砌的设计步骤及例题6.4 影响衬砌结构内力的因素分析6.4 影响衬

11、砌结构内力的因素分析6.4 影响衬砌结构内力的因素分析6.4 影响衬砌结构内力的因素分析6.4 影响衬砌结构内力的因素分析6.4 影响衬砌结构内力的因素分析6.4 影响衬砌结构内力的因素分析6.4 影响衬砌结构内力的因素分析6.4 影响衬砌结构内力的因素分析6.4 影响衬砌结构内力的因素分析6.4 影响衬砌结构内力的因素分析6.4 影响衬砌结构内力的因素分析6.4 影响衬砌结构内力的因素分析6.4 影响衬砌结构内力的因素分析6.4 影响衬砌结构内力的因素分析6.4 影响衬砌结构内力的因素分析6.4 影响衬砌结构内力的因素分析6.5 衬砌轮廓的修正6.5 衬砌轮廓的修正6.5 衬砌轮廓的修正6.

12、5 衬砌轮廓的修正6.5 衬砌轮廓的修正6.5 衬砌轮廓的修正6.6 装配式直墙拱形衬砌的构造与计算6.6 装配式直墙拱形衬砌的构造与计算6.6 装配式直墙拱形衬砌的构造与计算6.6 装配式直墙拱形衬砌的构造与计算6.6 装配式直墙拱形衬砌的构造与计算6.6 装配式直墙拱形衬砌的构造与计算6.6 装配式直墙拱形衬砌的构造与计算6.6 装配式直墙拱形衬砌的构造与计算6.6 装配式直墙拱形衬砌的构造与计算6.6 装配式直墙拱形衬砌的构造与计算6.6 装配式直墙拱形衬砌的构造与计算6.6 装配式直墙拱形衬砌的构造与计算6.6 装配式直墙拱形衬砌的构造与计算n人有了知识，就会具备各种分析能力，人有了知识，就会具备各种分析能力，n明辨是非的能力。明辨是非的能力。n所以我们要勤恳读书，广泛阅读，所以我们要勤恳读书，广泛阅读，n古人说古人说“书中自有黄金屋。书中自有黄金屋。n”通过阅读科技书籍，我们能丰富知识，通过阅读科技书籍，我们能丰富知识，n培养