隧道工程课程设计计算书

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1、 目录 一 基本资料 . 1 二 荷载确定 . 1 2.1 围岩竖向均布压力 . 1 2.2 围岩水平均布力 . 2 三 衬砌几何要素 . 2 3.1 衬砌几何尺寸 . 2 3.2 半拱轴 线长度 S 及分段轴长 S . 2 3.3 割分块接缝重心几何要素 . 3 四 计算位移 . 3 4.1 单位位移 . 4 4.2 载位移 主动荷载在基本结构中引起的位移 . 4 4.3 载位移 单位弹性抗力及相应的摩擦力引起的位移 . 8 4.4 墙低（弹性地基上的刚性梁）位移 . 12 五 解力法方程 . 13 六 计算主动荷载和被动荷载（ 1h ）分别产生的衬砌内力 . 13 七 最大抗力值的求解 .

2、 15 八 计算衬砌总内力 . 16 九 衬砌截面强度检算（检算几个控制截面） . 16 9.1 拱顶（截面 0） . 16 9.2 截面（ 7） . 18 9.3 墙低（截面 8）偏心检查 . 18 十 内力图 18 1 一 基本资料 高速公路 隧道，结构断面如图 1 所示，围岩级别为 V 级， 容重 318kN / m ， 围岩的弹性抗力系数 630 .1 5 1 0 k N /Km ， 衬砌材料 C20 混凝土 ， 弹性模量 72 .9 5 1 0 k P ahE ，容重 323kN / m 。 图 1 衬砌结构断面 二 荷载确定 2.1 围岩竖向均布压力 ： 10 .4 5 2 sq 式中 ： s 围岩级别，此处 s=5； 围岩容重，此处 =18kN/； 跨度影响系数 ， =1+i(Bm-5)， 毛洞跨度 Bm=12.30m， Bm=515 时， i=0.1， 此处 : =1+0.1（ 12.3-5） =1.73 所以，有 ： 510 . 4 5 2 1 8 1 . 7 3 2 2 4 . 2 0 8q k P a 考虑到初期之处承担大部分围岩压力，而二次衬砌一般作为安全储备，故对围岩