北约客消防通道计算书

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1、北约客置地广场地下消防通道工程结构计算书设计总负责人：审定人：专业负责人：校对人：设计人：中国建筑东北设计研究院有限公司ChinaNortheastArchitecturalDesign&ResearchInstituteCo.,Ltd中华人民共和国建设计证书甲级编号060012-SJ2012年10月沈阳ii目录1工程概况12设计依据及设计标准12.1设计依据12.2设计标准12.3结构计算原则12.4荷载及荷载组合12.5计算模型23二次衬砌计算结果24配筋计算75初期支护型钢钢架计算86地基承载力验算97抗浮验算98地层结构法计算9ii北约客置地广场地下消防通道工程结构计算书1工

2、程概况拟建工程为下穿沈阳市南宁北街的地下通道，通道连接北约客置地广场B2层与北约克维景国际酒店B3层，通道全长约35m，覆土厚度5.0~6.3m。由于南宁北街车流量较大且周边地下管线众多，因此本通道采用暗挖法施工。表1-1围岩物理力学参数地层名称Ck(KPa)φk(度)r(KN/M3)层厚1杂填土1010203.98③粗砂031.419.62.8④砾砂036.4207.5⑥粉质粘土46.811.318.83.2⑧圆砾020.520.54.2表1-2隧道支护结构力学参数项目弹性模量ES（MPa）泊松比μ容重γ（kN/m3）备注喷砼初衬2.1×1040.222.0C25型钢钢架206×1

3、030.376.5Q235二次衬砌3.15×1040.225.0C352设计依据及设计标准2.1设计依据（1）《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001）(2006年版）（2）《混凝土结构设计规范》（GB50010-2010）（3）《钢结构设计规范》（GB50017-2003）（4）《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2011）（5）《建筑抗震设计规范》（GB50011-2010）（6）《公路隧道设计规范》（JTGD70-2004）（7）《公路工程抗震设计规范》（JTJ004—89）（8）《城市人行天桥与人行地道技术规范》（CJJ69-95）2.2设计标准（1）通道安全等级

4、为二级，设计使用年限为50年。（2）通道结构抗震设计烈度为7度。（3）通道结构的最大裂缝宽度迎水面控制在0.2mm以内，背水面控制在0.3mm以内。（4）结构抗浮设防水位为绝对标高40m。2.3结构计算原则（1）隧道结构采用以概率理论为基础的极限状态设计法，以可靠指标度量结构构件的可靠度。采用以分项系数的设计表达式进行结构计算分析。（2）结构构件应根据承载力极限状态及正常使用极限状态的要求，分别按下列规定进行计算和验算。所有结构构件均应进行承载力计算；需考虑地震、施工等特殊荷载的作用，进行结构构件承载力计算。抗裂及裂缝宽度：对使用上允许出现裂缝的构件，按荷载的短期效应组合并考虑长期效

5、应组合的影响求出最大裂缝宽度进行裂缝宽度验算。地震力等偶然荷载作用时，不验算结构的裂缝宽度。（3）结构计算简化模型的确定，根据结构的实际工作条件，并反映结构与周围地层的相互作用。（4）隧道衬砌结构一般按平面受力进行分析，本次只进行横断面方向的受力计算。（5）浅埋结构在地下水位以下，整体结构还要考虑水浮力，进行整体抗浮检算。2.4荷载及荷载组合1.荷载名称第11页共10北约客置地广场地下消防通道工程结构计算书（1）地层土压力：水平压力按主动土压力计算；竖向土压力按顶板承受计算截面以上全部土柱重量及地面超载考虑。（2）水压力：使用阶段按水土分算原则进行计算，设防水位取至绝对标高40m。（

6、3）地面超载：按30KPa计算。（4）偶然荷载：按7度地震作用计算。2.荷载组合根据《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001）(2006年版）、《建筑抗震设计规范》（GB50011-2010）、《公路隧道设计规范》（JTGD70-2004）和《城市人行天桥与人行地道技术规范》（CJJ69-95）的规定，按结构在使用阶段可能出现的最不利情况进行荷载组合。各种荷载组合及分项系数见下表：表2-1荷载组合与分项系数荷载种类组合永久荷载可变荷载地震荷载基本组合1：永久荷载+基本可变荷载1.351.40标准组合2：永久荷载+基本可变荷载1.01.00偶然组合3：永久荷载+基本可变荷载+地震

7、荷载1.20.51.32.5计算模型通道计算可取中间每延米隧道，作为平面应变问题来近似处理，考虑围岩与结构的共同作用，采用荷载－结构模型平面杆系有限元单元法采用midas-gts计算软件计算分析。取最大埋深6.28m位置区间断面进行计算，模型见图1-1：图1-1二次衬砌计算模型3二次衬砌计算结果3.1不考虑水压情况下的基本组合和标准组合计算3.1.1荷载计算（1）竖向压力1）超载：q超=30Kpa2）土压力A点q土=3.98×20+2.3×19.6=124