地下结构课程教学大纲

地下结构课程教学大纲（UNDERGROUNDSTRUCTURE）学时数：32学分数：2适用专业：土木工程一．课程的性质、目的和任务本课程是土木工程专业的一门专业基础课程。通过本课程的学习，使学生了解地下建筑结构的工程概念；掌握地下建筑结构设计原理与方法，能进行常见地下结构的设计计算。二．课程教学的基本要求通过本课程的学习，要求学生了解地下建筑结构设计的一般原理与方法，重点掌握深基坑工程、锚喷支护、浅埋地下结以及沉井基础设计计算方法，掌握盾构衬砌结构、顶管与沉管结构的设计方法，了解地下工程施工对环境的影响与保护。本课程总学时为32学时，为2学分，在第7学期完成。三．课程的教学内容、重点和难点1.绪论介绍地下结构的用途、地下结构的型式、设计内容和计算原则2.基坑工程讲授竖直及放坡开挖；基坑最大临界深度和开挖坡度的确定方法；各类降水方法的基本原理及方案；基坑边坡失稳的防治措施；地下水的处理；基坑支护结构方案及选择、基坑支护结构上的荷载计算；排桩、地下连续墙设计；土层锚杆设计，水泥土墙、土钉墙，SMW工法，逆作法施工等。3.新奥法与锚喷支护讲授新奥法的基本原理及其主要原则；隧道围岩压力的计算方法以及支护与围岩共同作用的力学原理；锚喷支护结构设计方法。4.浅埋地下结构讲授浅埋地下结构的主要型式；矩形闭合框架的内力计算及截面设计；矩形闭合框架地下结构主要构造措施。5.盾构衬砌结构讲授盾构构造和分类，盾构推进及衬砌拼装，盾构衬砌结构内力计算与管片结构设计。6.顶管法讲授顶管法及其关键技术，常用顶管及中继环，顶管顶力估算及顶管承压壁后土体稳定性验算，顶管工程设计和顶管法施工。7.沉井基础讲授沉井分类、设计原则、施工方法；沉井结构设计与计算，沉井刃脚验算及底板计算。8.沉管结构讲授沉管结构设计方法及施工技术，管段连接与防水技术，沉管基础等。9.地下工程施工环境影响与保护讲授基坑开挖工程的环境土工问题、地下水对环境的影响，盾构掘进对环境的影响。重点：基坑支护结构方案及选择、基坑支护结构上的荷载计算，排桩、地下连续墙设计，土层锚杆设计；新奥法与锚喷支护设计；矩形闭合框架的内力计算及截面设计；盾构衬砌结构内力计算与管片结构设计；顶管顶力估算及顶管承压壁后土体稳定性验算，顶管工程设计；沉井结构设计与计算；沉管结构设计方法及施工技术。难点：基坑支护结构上的荷载计算；排桩、地下连续墙设计；土层锚杆设计；支护与围岩共同作用的力学原理；盾构衬砌结构内力计算。四．课程各教学环节要求本课程除课堂教学环节外，尚可安排两次大型的课外作业或课程设计，即基坑支护结构设计及矩形闭合框架内力计算各一次。五．学时分配序号内容各教学环节学时分配作业题量备注讲授实验习题课其它小计1绪论222基坑工程10101~23新奥法与锚喷支护441~24浅埋地下结构445盾构衬砌结构441~26顶管法221~27沉井基础228沉管结构229地下工程施工环境影响与保护22合计=SUM(ABOVE)32324~8六．课程与其它课程的联系学生在学习本课程前应先修建筑材料、材料力学、结构力学、荷载与结构设计方法以及混凝土和砌体结构等课程，使学生具有建筑材料及建筑构造的基本知识，并掌握结构和构件受力分析、强度与刚度计算的基本理论和方法以及有关荷载与结构设计方法的原理和规范。七．教材与教学参考书1.教材:龚维明,童小东,缪明昌.地下结构工程.南京:东南大学出版社,2004年2月。2.主要参考书：[1]朱合