地下建筑結(jié)構(gòu)平時作業(yè)1.doc

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得 分 教師簽名 《地下建筑結(jié)構(gòu)》 第1次平時作業(yè) (內(nèi)容：第1-3章) 得 分 批改人 一、填空題（每空1分，共10分） 1．地下建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計內(nèi)容包括 橫向結(jié)構(gòu)設(shè)計 、 縱向結(jié)構(gòu)設(shè)計 和出入口 設(shè)計；其中橫向結(jié)構(gòu)設(shè)計主要分荷載確定、 計算簡圖 、 內(nèi)力分析 、截面設(shè)計和 施工圖繪制 等幾個步驟。 2．地下結(jié)構(gòu)的作用可分為 永久作用 、 可變作用 和偶然作用三類。 3．在進行地下結(jié)構(gòu)的作用計算時，應(yīng)按照施工階段和 使用階段 分開考慮。 4．一般情況下，按作用的基本組合進行設(shè)計，基本組合可表達為： 結(jié)構(gòu)自重+圍巖壓力或土壓力 。 5．計算彈性地基梁常用的2種假設(shè)分別是 溫克爾假定 和地基為彈性半無限 體的假定。 得 分 批改人 二、名詞解釋（每小題3分，共21分） 1．地下建筑： 答：建造在土層或巖層中的各種建筑物和構(gòu)筑物。統(tǒng)稱為地下建筑物 2．復(fù)合式襯砌： 答：分兩次修筑、中間加設(shè)薄膜防水層的襯砌稱為復(fù)合式襯砌。 3．承載能力極限狀態(tài)： 答：對承載力極限狀態(tài)，一般以結(jié)構(gòu)的內(nèi)力超過其承載能力為依據(jù)。 4．正常使用極限狀態(tài)： 答：對正常使用極限狀態(tài)，一般是以結(jié)構(gòu)的變形、裂縫、振動參數(shù)超過設(shè)計的允許值的限值為依據(jù)。 5．局部變形模型： 答：按照溫克爾模型，地基的沉降只發(fā)生在梁的基底范圍以內(nèi)，對基底范圍以外的巖土體沒有影響的模型為局部變形模型 6．共同變形模型： 答：地基的變形不僅發(fā)生在受荷區(qū)域內(nèi)，而且還會發(fā)生在受荷區(qū)域外一定范圍內(nèi)，為了反映這種變形的連續(xù)性，在地下結(jié)構(gòu)計算中，會采用彈性半無限平面假定。即所謂的共同變形模型。 7．無限長梁: 答：當(dāng)荷載與梁端的距離X符合ax≥Π或（≥2.75）時，叫做無限長梁。 得 分 批改人 三、簡答題（每小題5分，共45分） 1．簡述地下建筑的類型 (1)按使用功能分類： 工業(yè)建筑:包括地下倉庫、地下油庫、地下糧庫。 民用建筑：人防工程、地下公共建筑：地下商業(yè)街、地下劇院。 交通建筑：鐵路和公路隧道 礦山建筑：包括各種礦井等 (2)按所處的地質(zhì)條件 巖石中的地下建筑 土層中的地下建筑 (3)按埋置深度 深埋地下建筑 淺埋地下建筑 2．與地面建筑相比，地下建筑具有哪些特點？ （1）自然防護能力強 （2）受外界條件影響下 （3）受地質(zhì)條件影響大 （4）需經(jīng)通風(fēng)、防排水、防潮、防噪聲和照明等處理 （5）施工條件特殊 3．簡述地下結(jié)構(gòu)的作用形式? （1）拱形結(jié)構(gòu) （2）梁板式結(jié)構(gòu) （3）框架結(jié)構(gòu) （4）圓管形結(jié)構(gòu) （5）地下空間結(jié)構(gòu) （6）錨噴支護 （7）地下連續(xù)墻結(jié)構(gòu) （8）開敞式結(jié)構(gòu) 4．地下結(jié)構(gòu)設(shè)計理論的發(fā)展可以劃分為哪幾個階段？各有什么特點？ （1）鋼性結(jié)構(gòu)階段 特點：抗拉強度很低，截面尺寸通常很大，結(jié)構(gòu)受力后彈性變形很小 （2）彈性結(jié)構(gòu)階段 特點：將超靜定結(jié)構(gòu)計算力學(xué)引入到地下結(jié)構(gòu)計算中，并考慮了地層對結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的彈性作用。 （3）連續(xù)介質(zhì)階段 特點：反映了支護與圍巖的共同作用，符合地下建筑結(jié)構(gòu)的力學(xué)原理。但是由于計算參數(shù)難以確定，所以還只能作為設(shè)計參考依據(jù)。 （4）現(xiàn)代支護理論階段 特點：以巖體力學(xué)原理為基礎(chǔ)的、考慮支護與圍巖共同作用支護理論 5．地下結(jié)構(gòu)上的永久作用主要有哪幾種？ （1）地層壓力 （2）結(jié)構(gòu)自重 （3）混凝土收縮和徐變的影響 6．在確定地下結(jié)構(gòu)上的作用時，需要考慮的因素有哪些？ （1）地下建筑所處的地形、地質(zhì)條件:偏壓或膨脹壓力或松散壓力 （2）地下建筑的埋置深度：深埋或淺埋 （3）地下建筑的支護結(jié)構(gòu)類型及工作條件：錨噴支護或模注混凝土襯砌 （4）地下建筑的施工方法：鉆爆法開挖或者明挖法。 7．地下結(jié)構(gòu)的計算中應(yīng)考慮哪些方面？ （1）地層壓力 （2）結(jié)構(gòu)自重 （3）使用荷載 （4）地震荷載 （5）核爆炸地面沖擊波和土中壓縮波參數(shù) （6）水壓力 （7）灌漿壓力 （8）溫度變化 （9）施工荷載 （10）凍脹力 （11）落石沖擊力 8．試述什么是特殊組合？在什么情況下需要進行特殊組合？ 答：特殊組合（主要荷載+附加荷載） 在特殊情況下。如地震烈度達到7級以上的地區(qū)，嚴寒地區(qū)具有凍脹土壤的洞口襯砌，才有必要進行特殊組合。 9．對于明洞荷載組合，相應(yīng)的設(shè)計計算應(yīng)符合哪些規(guī)定？ （1）計算明洞頂回填土壓力，當(dāng)有落石危害需檢算沖擊力時，可只計洞頂填土重力和落石沖擊力的影響。 （2）當(dāng)設(shè)置立交明洞時，應(yīng)分不同情況計算列車活載，公路活載或渡槽流水壓力。 （3）當(dāng)明洞上方與鐵路立交、填土厚度小于1m時，應(yīng)計算列車沖擊力；洞頂無填土?xí)r，應(yīng)計算制動力的影響. (4)當(dāng)計算作用于深基礎(chǔ)明洞外墻的列車荷載時，可不考慮列車的沖擊力、制動力。 得 分 批改人 四、計算題（共24分） 如圖所示，兩端自由的彈性地基梁，長l=4m，寬b=0.2m，EI=1333103Nm2，地基的彈性壓縮系數(shù)K=4.0104kN/m3,求梁1、2及3截面的彎矩。