静止侧压力系数﹢K0对主体结构计算结果的影响.pdf

《静止侧压力系数﹢K0对主体结构计算结果的影响.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、２０１５年第１期（总第１５４期）江西建材勘察与测绘静止侧压力系数Ｋ对主体结构计算结果的影响０■周林，邵振伟■黄河勘测规划设计有限公司，河南郑州４５０００３摘要：土层的静止侧压力系数Ｋ０能够反映出地基中水平向应力的变化，直接（１）碎石土：０１８～０３３；（２）砂土：０３３～０４３；（３）粉土：０４３；推算出作用在挡土结构物上的压力分布及工程安全性。对于带围护桩（４）粉质粘土。坚硬状态：０３３，可塑状态：０４３，软塑和（或）流动状的地铁车站主体结构，考虑围护桩的有利作用时，侧压力的变化对车站态：０５３；（５）粘土。坚硬状态：０３３；可塑状态：０５３；软塑和（或）流动的

2、主体结构计算有一定的影响。当侧压力系数由０３变化至０６时，对状态：０７２。顶板角部最大负弯矩、侧墙跨中最大正弯矩和侧墙支座最大负弯矩有明２荷载计算显的影响，且均随Ｋ０的增大而增大约２０％左右；对其他部位的弯矩影响地铁基坑常规两层站的基坑深度为１６５ｍ左右，３层站的基坑深较小，变化均在５％以内。度为２４５ｍ左右，地层主要为第四季地层，地层的静止土压力系数一般关键词：侧压力系数地铁车站弯矩在０３～０６之间。本文将以郑州轨道交通２号线某１０ｍ站台的单柱双层车站为基１概述础，顶板覆土３０ｍ，抗浮水位为地面以下１ｍ，主要分析Ｋ０在０３～０６在地铁、轻轨的勘察设计中，各土层的

3、静止侧压力系数Ｋ０（Ｋ０是范围内不同的侧压力系数对车站结构计算结构的影响。土体无侧向变形条件下，侧向有效应力和轴向有效应力之比，Ｋ０＝２．１荷载计算σ３／σ１）能够反映出地基中水平向应力的变化，由此可直接推算出作用为简便起见，本文不考虑人防荷载和地震作用，只分析使用阶段的在挡土结构物上的压力分布及工程安全性。所以地铁、轻轨、基坑工程受力状况。水土侧压力采用水土分算，同时考虑围护结构对结构计算勘察中一般都要求测试静止侧压力系数Ｋ０值。的有力作用，并考虑其耐久性将其刚度折减５０％，具体计算原则如下：常规的确定土层侧压力系数的方法主要有：经验公式法（用有效内地层土压力：水平压力按静止土压力

4、计算；竖向土压力按顶板承受摩察角、超固结比ＯＣＲ、塑性指数Ｉｐ有关的方程）、原位测定法（扁铲计算截面以上全部土柱重量考虑。水压力：使用阶段按水土分算原则侧胀试验ＤＭＴ、旁压试验ＰＭＴ）和室内试验等。进行计算，设防水位取至地面以下１０ｍ。地面超载：按２０ＫＰａ计算。１．１影响土体侧压力系数的主要因素３结构自重：混凝土构件容重按λ＝２５ＫＮ／ｍ考虑。设备荷载：８Ｋｐａ；装１．１１土的物理力学性质的影响修荷载：３Ｋｐａ；隔墙荷载：４Ｋｐａ；吊顶荷载：２Ｋｐａ。人群荷载：公共区（１）塑性指数ＩＰ的影响。塑性指数反映了黏性土的矿物组成、粒４Ｋｐａ；径大小、颗粒形状、水溶液组成对黏性土性质

5、的综合影响Ｉｐ越大，表明具体的断面荷载计算如下（结构自重由软件自动计算）：土的颗粒愈细小，粘粒含量越多；反之，则说明土的颗粒愈粗。粗粒土（１）顶板荷载：ｑ土＝２０×３＝６０ＫＰａ；ｑ超＝２０ＫＰａ；ｑ吊＝２ＫＰａ；的Ｋ０往往低于细粒土的；黏性土一般颗粒较细，黏性土的Ｋ０值常常大（２）中板荷载：ｑ＝４ＫＰａ；ｑ＝４ＫＰａ；ｑ＝３ＫＰａ；ｑ＝８ＫＰａ；隔墙吊装修设备于无黏性土的Ｋ０值。（３）侧向荷载：ｑ水１＝１０×（３４－１）＝２４ＫＰａ；ｑ水２＝１０×（１５５１－（２）超固结比ＯＣＲ的影响。根据以往的经验表明，压缩系数和Ｋ０１）＝１４５１ＫＰａ；的关系为：土的压缩系数越高，证明土

6、的强度越低，在受到竖向有效应ｅ土１＝Ｋ０×（２０×１＋１１×（３４－１）＝４６４Ｋ０；ｅ土２＝Ｋ０×（２０×１＋力的情况下，其水平向有效应力越大，Ｋ０值也愈大。１１×（１５５１－１）＝４１７９６１Ｋ０；（３）土的有效内摩擦角。土体孔隙水压力有固定的变化规律，ｅ超＝Ｋ０×２０＝２０Ｋ０土体受力与孔隙水压力的变化通过三轴固结不排水试验能体现，通过不同侧压力系数对应的侧向荷载值：该试验可以得出土的有效内摩擦角，有效内摩擦角愈大，土体愈密Ｋ０∶０３、０４、０５、０６；实，Ｋ０值一般偏小；反之有效内摩擦角愈小，Ｋ０值愈大。ｅ１３９２、１８５６、２３２、２７８４；土１

7、∶（４）含水量及固结度的影响。一般来讲，土的静止侧压力系数除主ｅ土２∶５３８８３、７１８４４、８９８０５、１０７７６６；要是和土的结构、密实度有关外，还与土的孔隙比、含水量等有关系；对ｅ超：６、８、１０、１２。黏性土而言，还和土的固结度有关；黏性土的Ｋ０值随含水量的降低而（４）底板荷载：ｅ水＝１０×（１５９６－１）＝１４９６ＫＰａ降低，随固结度的增加而减小。２．２桩、柱截面计算（５）泊松比μ的影响。泊松比μ是土体承受荷载时其横向应变与中柱根据等