考虑水压的衬砌计算
xhowei
xhowei Lv.3
2010年08月26日 16:45:56
来自于隧道工程
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隧道衬砌结构常常需要考虑水压的影响!为了安全计算很重要!

隧道衬砌结构常常需要考虑水压的影响!为了安全计算很重要!
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刀刀影子
2010年08月30日 09:14:26
2楼
正在收集这方面资料,谢谢楼主
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huangxianping01
2010年10月13日 10:18:55
3楼
我现在负责画的隧道就是高水压,真是太感谢楼主了!
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cqwjw
2010年10月14日 11:24:04
4楼
啥子东西,没得用
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wzjzwh
2010年11月26日 02:53:41
5楼
全的前提是N极限/N≥K规,其中K规为强度安全系数。
计算结果表明:对于结构受力, 不考虑外水荷载和考虑外水荷情况下衬砌结构的变形、最值轴力以及最值弯矩的大小、位置明显不同,不计外水荷载时,变形方面拱部变形较大;轴力方面墙脚压力最大,拱顶压力最小;弯矩方面最大弯矩出现在拱腰和拱脚区域,且外侧受拉,而拱顶内侧受拉。在考虑外水荷载时,衬砌结构腰墙部位变形较大,并且随着外水荷载的增加,变形呈进一步增大的趋势;轴力方面仰拱两侧压力最大,此外拱腰位置压力也较大,仰拱和拱顶部位压力最小;弯矩方面各处弯矩都有几十倍的增大,但最明显的变化位置还是拱顶,拱顶及拱顶两侧区域弯矩相对有很大减小,且变为外侧受拉。总的来看,考虑外水荷载时,结构的受力特点是全方位的受力即结构的拉应力、压应力、轴力、弯矩都比较大。
对于安全系数,在不考虑水荷载情况下,对于曲墙带仰拱的标准V级围岩甲型衬砌结构,能完全满足结构受力要求,其安全系数较大(达到23.02);而当考虑外水荷载,在有效外水头高度≤100m时,也基本上是满足设计要求的(有效外水头高度为100m时安全系数为1.98,结构允许的安全系数为2.0)。但当外水荷载再继续加大,则衬砌结构的安全系数已经不能满足要求。因此,只要保证外水荷载有效高度在100m范围内,是不会对隧道的衬砌结构造成达大压力的。同时计算结果也表明,衬砌结构的安全系数随外水荷载的变化并不呈线形变化,只要衬砌处侧有一定的水荷载,则结构的安全系数就会急剧下降,可见外水压力对衬砌结构受力变化不利之明显。衬砌结构最为合理的设计是各个部位的安全系数相等,当不考虑仰拱时,在不计外水荷载情况下墙腰位置安全系数最小,而考虑外水荷载时拱顶位置安全系数为最小,所以对于采用标准断面形式的衬砌结构时须增大拱顶和仰拱的厚度或增加此部位的配筋率。当考虑外水荷载时,外水荷载的作用成为结构设计要考虑的重要组成部分,必须慎重对待。
4、结束语
通过现有的对地下水治理措施的规范以及环保方面等的要求,提出了对于铁路隧道结构的“控制排水”原则。在这种原则的情况下,还有许多问题岌待研究和解决。最后,对一单线电气化铁路深埋隧道在“控制排水”即考虑外水荷载的情况下进行受力分析,分析结果表明,考虑外水荷载时,衬砌结构的受力显著加大,且最大受力位置有所变化,对于曲墙带仰拱的标准V级围岩甲型衬砌结构,其能安全承受的外水头高度最大为100m。
来源:防水协会
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hanjinlong85
2010年12月02日 19:29:42
6楼
楼主,是一个好资料,可惜怎么只有一部分资料?如果你是吊人胃口,那是你道德有问题了,这里都免费共享的
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wuhua123456789
2011年01月04日 10:59:04
7楼
100m的水头,居然没问题?
果然牛啊!
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yyluoyi
2011年01月04日 15:10:05
8楼
正在收集这方面资料,谢谢楼主
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bsy816081
2011年01月12日 10:30:19
9楼
很专业,很及时 真是太感谢楼主
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