第 1 章绪论
1、地下建筑结构是修建在地层中的建筑物。它可以分为两大类：一类是修建在土层中的；一类是修建在岩层中的；广义上讲，任何结构物都是修建在相应的介质中的
2、地下建筑结构的作用
（1）地下建筑结构，即埋置于地层内部的结构。修建地下建筑物时，首先按照使用要求在地层中挖掘洞室，然后沿洞室周边修建永久性支护结构——即衬砌结构。而内部结构与地面建筑的设计基本相同
（2）作用：衬砌结构主要是起承重和围护两方面的作用。承重，即承受岩土体压力、结构自重以及其它荷载的作用；围护，即防止岩土体风化、坍塌、防水、防潮等。
3、地下建筑与地面建筑结构的区别
（1）计算理论、设计和施工方法
（2）地下建筑结构所承受的荷载比地面结构复杂。
（3）地下建筑结构埋置于地下，其周围的岩土体不仅作为荷载作用于地下建筑结构上，而且约束着结构的移动和变形。所以，在地下建筑结构设计中除了要计算因素多变的岩土体压力之外，还要考虑地下结构与周围岩土体的共同作用。这一点乃是地下建筑结构在计算理论上与地面建筑结构最主要的差别。
第 2 章地下建筑结构的荷载
1、掌握地下建筑结构所承受的荷载类型及其组合原则。
按存在状态可分为：静荷载、动荷载和活荷载等
静荷载：又称恒载。是指长期作用在结构上且大小、方向和作用点不变的荷载，如结构自重、岩土体压力和地下水压力等；
动荷载：要求具有一定防护能力的地下建筑物，需考虑原子武器和常规武器（炸弹、火箭）爆炸冲击波压力荷载，这是瞬时作用的动荷载；在抗震区进行地下结构设计时，应计算地震波作用下的动荷载作用
活荷载：是指在结构物施工和使用期间可能存在的变动荷载，其大小和作用位置都可能变化，如地下建筑物内部的楼地面荷载（人群物件和设备重量）、吊车荷载、落石荷载等。地面附近的堆积物和车辆对地下结构作用的荷载以及施工安装过程中的临时性荷载
其它荷载：使结构产生内力和变形的各种因素中，除有以上主要荷载的作用外，通常还有：混凝土材料收缩（包括早期混凝土的凝缩与日后的干缩）受到约束而产生的内力；
各种荷载对结构可能不是同时作用，需进行最不利情况的组合。先计算个别荷载单独作用下的结构各部件截面的内力，再进行最不利的内力组合，得出各设计控制截面的最大内力。最不利的荷载组合一般有以下几种情况：
（一）静载；
（二）静载+活载；
（三）静载+动载（原子爆炸动载、炮（炸）弹动载）
2、库伦理论的基本假定
①挡土墙墙后土体为均质各向同性的无粘性土；
②挡土墙是刚性的且长度很长，属于平面应变问题；
③挡土墙后土体产生主动土压力或被动土压力时，土体形成滑动楔体，滑裂面为通过墙踵的平面；
④墙顶处土体表面可以是水平面，也可以为倾斜面，倾斜面与水平面的夹角为角；
⑤在滑裂面和墙背面上的切向力分别满足极限平衡条件
朗肯土压力假定：
(1) 挡土墙墙面是竖直、光滑的；
(2) 挡土墙墙背面的填土是均质各向同性的无粘性土或粘性土，填土表面是水平的；
(3) 墙体在压力作用下将产生足够的位移和变形，使填土处于极限平衡状态；
(4) 填土滑动面为直线。
3、围岩压力的概念
洞室开挖之前，地层中的岩体处于复杂的原始应力平衡状态。洞室开挖之后，围岩中的原始应力平衡状态遭到破坏，应力重新分布，从而使围岩产生变形。当变形发展到岩体极限变形时，岩体就产生破坏。如在围岩发生变形时及时进行衬砌或围护，阻止围岩继续变形，防止围岩塌落，则围岩对衬砌结构就要产生压力，即所谓的围岩压力 。
围岩压力可分为围岩垂直压力、围岩水平压力及围岩底部压力 。 4、影响围岩压力的因素
影响围岩压力的因素很多，主要与岩体的结构、岩石的强度、地下水的作用、洞室的尺寸与形状、支护的类型和刚度、施工方法、洞室的埋置深度和支护时间等因素相关。其中，岩体稳定性的关键一般在于岩体结构面的类型和特征。 5、围岩压力的计算方法
（1）按松散体理论计算围岩压力
1）垂直围岩压力 ①浅埋结构上的垂直围岩压力 ②深埋结构上的垂直围岩压力 2）水平围岩压力 3）底部围岩压力
（2）按弹塑性体理论计算围岩压力
（3）按围岩分级和经验公式确定围岩压力 6、掌握弹性抗力的基本概念。
弹性抗力是指结构在主动荷载作用下（如围岩压力，结构自重等）要产生变形，支护结构发生相向围岩方向的变形引起的围岩对支护结构的约束反力。其作用是限制衬砌变形改善衬砌受力状态提高衬砌结构承载力。弹性抗力大小和分布规律不仅决定于结构的变形，还与地层的物理力学性质有着密切的关系。 7、熟悉局部变形理论，共同变形理论及弹性抗力的分布规律。
一种是局部变形理论，认为弹性地基某点上施加的外力只会引起该点的沉陷；
一种是共同变形理论，即认为弹性地基上的一点的外力，不仅引起该点发生沉陷，而且还会引起附近一定范围的地基沉陷。后一种理论较为合理，但由于局部变形理论计算较为简单，且一般尚能满足工程精度要求，所以目前多采用局部变形理论计算弹性抗力。 8、普氏压力拱公式：k
f a h 1
1
h 1为压力拱高度 a 1跨度 普氏系数f k 的物理意义：增大了摩擦系数，可根据单抽抗压强度确定。 9、温克尔假定：地层的弹性抗力与结构变为成正比。σ=k δ
10、深埋式与浅埋式界限：浅埋式是指覆盖土层较薄，不满足压力拱成拱条件（H 土＜（2~2.5）h 1,h 1为压力拱高）深埋满足压力拱成拱条件。
第3章 弹性地基梁理论
1、弹性地基梁与普通梁相比的区别
（1）普通梁是静定的或有限次超静定结构，弹性地基梁是无穷多次超静定结构。由此可知，超静定次数是无限还是有限，这是他们的一个主要区别。
（2）普通梁的支座看作是刚性支座，可省略地基变形，只考虑梁的变形，弹性梁则必须同时考虑地基变形，由此可知，地基变形是否考虑，是他们的另一个主要区别。
2、弹性地基梁概念：搁置在具有一定弹性地基上，各点与地基紧密相贴的梁。
3、弹性地基梁理论三个假设：
（1）地基的沉陷或者隆起与梁的挠度处处相等。 （2）地基返利处处与接触面相垂直。
（3）地基梁高跨比小，符合平截面假设，可直接应用材料力学有关梁的变形及内力计算。
4、α是与梁和地基的弹性性质相关的一个综合参数，反映了地基梁与地基的相对刚度，对地基梁的受力特征和变形有重要影响，通常把α成为弹性特征系数，λ为换算长度。α=EI
Kb
44 5、弹性地基梁的分类：
（1）短梁：换算长度1＜λ＜2.75。 （2）长梁：换算长度λ≥2.75 分为无限长梁和有限长梁. （3）刚性梁：换算长度λ≤1，EI 趋近于无穷或者α趋近于0. 6、弹性地基梁两种计算模型的区别和优缺点
（1）局部弹性地基模型：符合温克尔假定：地基表面任一点的沉降与该点单位面积上所受的压力成
正比 即k
p
y =
优点：可以考虑梁本身的实际弹性变形，因此消除了反力直线分布假设中的缺点。
缺点：没有反应地基的变形连续性，当地基表面在某一点承受压力时，实际上不仅在该点局部产生沉陷，而且也在邻近区域产生沉陷与转角。
（2）半无限体弹性地基模型：把地基看作一个均质、连续、弹性的半无限体。 优点：①反映了地基的连续整体性 ②从几何上、物理上对地基进行简化
缺点：①弹性假设没有反映土壤的非弹性性质，②均质假设没有反映土壤的不均匀性，半无限体的假设没有反映低级的分层特点，③模型数学处理比较复杂，应用上受限，④计算结果比实际的大。
第 6 章浅埋式结构
1、浅埋式结构概念
是指其覆盖土层较薄，不满足压力拱成拱条件(H 土＜(2～2.5)h 1，h 1为压力拱高)或软土地层中覆盖层厚度小于结构尺寸的地下结构。
采用深或浅埋式的因素包括：建筑物的使用要求，环境条件，地质条件，防护等级，以及施工能力等。 ? 常采用明挖法施工，比较经济。但在地面环境条件要求苛刻的地段，也可采用管幕法、箱涵顶进法等暗挖法施工。
? 结构形式：直墙拱、矩形框架和梁板式结构，或者是上述型式的组合。
直墙拱：从结构受力分析看，拱形结构主要承受轴向压力，弯矩和剪力都较小。拱顶部分按照其轴线形状又可分为：半圆拱、割圆拱、抛物线拱等多种形式。
矩形闭合框架：具有空间利用率高，挖掘断面经济，且易于施工的优点。矩形闭合框架的顶底板为水平构件，承受的弯矩较拱形结构大，故一般做成钢筋混凝土。
梁板式结构：在地下水位较高或防护等级要求较高的工程中，一般除内部隔墙，均做成箱形闭合框架
荷载计算
（1）顶板上的荷载(覆土压力、水压力、顶板自重、路面活载、特载) ①覆土压力i i h q ?=∑γ土 ②水压力w w h q ?=γ水 ③顶板自重d q γ= ④顶板材料的特载q t 顶 ⑤地面超载q
（2）底板上的荷载
q
q d h h q t
w w i
i i ++++=∑顶顶γγγt
q L
P q q 顶
顶底++=∑
假定地基反力为直线分布
（3）侧墙上的荷载（侧向压力、水压力、特载）
①土层侧向压力
②侧向水压力 对于砂土 Ψ=1 对于粘土 Ψ=0.7
3、浅埋式结构考虑与不考虑弹性地基影响有何区别
浅埋式结构考虑弹性地基影响与一般平面框架的区别:底板承受未知的地基弹性反力而使内力分析变为复杂。弹性地基上平面框架的内力计算时将底板按照弹性地基梁来考虑，可采用结构力学中的力法。
4、配筋：由于温度变化、沉陷不匀由于温度变化、沉陷不匀、材料收缩、地震荷载等因素也会使结构产生内力，在构造上采取适当措施，加配一些构造钢筋，设置伸缩缝和沉降缝等
5、内力计算
Δ’ip —框架基本结构在外荷载作用下产生的位移（不包括底板）
b iq —底板按弹性地基梁在外荷载q 作用下算出的切口处X i 方向的位移
δ’ij —框架基本结构在单位力作用下产生的位移（不包括底板）
b ij —底板按弹性地基梁在单位力X j 作用下算出的切口处x i 方向的位移
第10章 盾构法隧道结构
1、盾构法隧道结构优点：
①掘进速度快，②周围环境影响小，③施工不受季节影响，④松软含水层，埋深较大的长大隧道更具技术与经济的优越性 断面形式的选型：
①衬砌结构在施工阶段保护开挖面以防止土体变形、坍塌及泥水渗入，并承受盾构推进时千斤顶顶力及其它施工荷载；
②在隧道竣工后作为永久性支撑结构，并防止泥水渗入，同时支承衬砌周围的水、土压力以及使用阶段某些特殊需要的荷载，以满足结构的预期使用要求。
③依据隧道的使用目的、地层条件以及施工方法，合理选择衬砌的强度、结构、形式和种类等。 ④盾构隧道横断面一般有圆形、矩形、半圆型、马蹄形、椭圆形等多种型式，最常用的为圆型与矩型。 ⑤在饱和含水软土地层中修建隧道，由于顶压和侧压较为接近，较有利的结构型式是选用圆形结构。 2、管片的形式
钢筋混凝土管片（箱形管片：一般用于较大直径的隧道。单块管片重量较轻，管片本身强度不如平板形管片，特别在盾构顶力作用下易开裂；平板形管片：用于较小直径的隧道，单块管片重量较重，对盾构千斤顶顶力具有较大的抵抗能力，正常运营时对隧道通风阻力较小）
铸铁管片：管片较轻，耐蚀性好，机械加工后管片精度高，能有效地防渗抗漏。缺点是金属消耗量大，机械加工量也大，价格昂贵。
钢管片：优点是重量轻、强度高。缺点是刚度小，耐锈蚀性差，需进行机械加工以满足防水要求。成本昂贵，金属消耗量大，国外在使用钢管片的同时，再在其内浇注混凝土或钢筋混凝土内衬。
复合管片：外壳采用钢板制成，在钢壳内浇注钢筋混凝土，组成一复合结构，其重量比钢筋混凝土管片轻，刚度比钢管片大，金属消耗量比钢管片小。缺点是钢板耐蚀性差，加工复杂冗繁。
3、衬砌按形成方式分类：分为装配式衬砌和挤压混凝土衬砌。
t
w q e e q 顶侧++=)(tan )(2452?
γ-?=∑i
i i h e h e w w φγ=0
00333332231122332221111133122211=?+++=?+++=?+++p p p x x x x x x x x x δδδδδδδδδ∑?
=+?=?+=ds
EI
M M b b j i ij
iq
ip ij ij
ij ij '''δδδ
装配式衬砌的特点：
1.安装后能立即承受荷载；
2.管片生产工厂化，质量易于保证，管片安装机械化，方便快捷；
3.其接缝处防水需要采取特别有效的措施。 挤压混凝土衬砌特点：
1. 自动化程度高，施工速度快；
2. 整体式衬砌结构可以达到理想的受力、防水要求，建成的隧道有满意的使用效果；
3. 采用钢纤维混凝土能提高薄形衬砌的抗裂性能；
4. 在渗透性较大的砂砾层中要达到防水要求尚有困难。
4、装配式衬砌拼装形式：通缝和错缝两种。
选择管片接头构造：①土体的适用性②经济适用性 荷载的确定： 自重 g=γh δ
竖向土压 i n
i i h r q ?=∑=1
拱背土压 )41(2π
-=G R 2H ×γ
地面超载 取20KN/m
2
侧向均匀主动土压tan 1q p =2（45°-Ψ/2）-2c ·tan （45°-Ψ/2）
侧向三角形主动土压p 2=2R H γtan 2(45°-Ψ/2) 侧向土壤抗力 P k =k ·y 水压 p=γw ·h w
拱底反力 P k =q+πg+0.2146R H ·γ- 2
π
·R H ·γw
5、管片接头构造
管片间的接头有两类，沿纵向（接头面平行于纵轴）的称纵向接头，沿环向（接头面垂直于纵轴）的称环向接头。
从其力学特性可分为柔性接头和刚性接头；
前者要求相邻管片间允许产生微小的转动与压缩，使整个衬砌能屈从于内力的方向产生一定的变 形，后者则是通过增加螺栓数量等手段，力图在构造上使接头的刚度与构件本身相同。
基本的接头结构有螺栓接头（直螺栓、斜直螺栓、弯螺栓）、铰接头、销插入式接头（暗销接头、纵径向销接头）、楔形接头、榫接头等等。 6、隧道防水及其综合处理 （1）衬砌的抗渗
衬砌埋设在含水地层内，承受着一定静水压力，必须具有相当的抗渗能力，衬砌本身的抗渗能力要求： 1）合理提出衬砌本身的抗渗指标。
2）经过抗渗试验的混凝土的合适配合比，严格控制水灰比，一般不大于0.4，另加塑化剂以增加混凝土的和易性。
3）衬砌构件的最小混凝土厚度和钢筋保护层。 4）管片生产工艺：振捣方式和养护条件的选择。 5）严格的产品质量检验制度。
6）减少管片在堆放、运输和拼装过程中的损坏率。 （2）管片制作精度
1）管片制作精度对于隧道防水效果具有很大的影响。管片制作精度不够引起隧道漏水。
2）制作精度较差的管片，再加上拼装误差的累计，往往导数衬砌拼装缝不密贴而出现了较大的初始接隙，当管片防水密封垫的弹性变形量不能适应初始接隙时就会漏水。
3）管片制作精度的不够，造成管片的顶碎和开裂，造成漏水。
4）必须要有一个高精度的钢模.
（3）接缝防水的基本技术要求
1）保持永久的弹性状态和具有足够的承压能力，使之适应隧道长期处于“蠕动”状态而产生的接缝张开和错动。
2）具有令人满意的弹性期龄和工作效能。
3）与混凝土构件具有一定的粘结力。
4）能适应地下水的侵蚀。
（4）二次衬砌
1）常采用双层衬砌。
2）在外层装配式衬砌已趋基本稳定的情况下，进行二次内衬浇捣，在内衬混凝土浇筑前应对隧道内侧的渗漏点进行修补堵漏，污泥以高压水冲浇、清理。
3）内衬混凝土层的厚度根据防水和内衬混凝土施工的需要，至少不得小于150mm，也有厚达300mm。有在外层衬砌结构内直接浇捣两次内衬混凝土；
也有在外层衬砌的内侧面先喷注20mm厚的找平层，再铺设油毡或合成橡胶类的防水层，再浇注内衬混凝土层。
4）内衬混凝土一般都采用混凝土泵再加钢模台车配合分段进行，每段大致为8～lOm左右。内衬混凝土每二十四小时进行一个施工循环。隧道顶拱部分混凝土质量不易保证，尚需预留压浆孔进行压注填实。
5）也有用喷射混凝土进行二次衬砌。
第11章沉管法施工
沉管法的优点：
（1）隧道可紧贴河床最低点设置，隧道较短
（2）隧道主体结构在干坞中工厂化预制，具有很好的水密性
（3）对地基的适应性强
（4）接头数量少，防水性能好
缺点：
（1）需要一个占地较大的干坞，市区内难以实施
（2）基槽开挖数量较大，需要进行清淤，对航运和市区影响较大
（3）管节浮运、沉放作业需考虑水文、气象条件影响
第14章整体式隧道结构
1、体式隧道结构形式以及受力特点和适用条件：
（1）半衬砌结构：适用于坚硬的岩层，无水平应力影响，只构拱圈不构侧墙。
（2）厚拱薄墙衬砌结构：适用中硬岩层；特点拱将上部压力传到拱两侧的围岩上，拱与薄墙无联系。（3）直墙拱形衬砌结构：适用于一般岩层；是一种广泛利用的隧道结构形式。
（4）曲墙衬砌结构：适用水平、垂直应力相差较小，衬砌结构一般由拱圈、曲线形侧墙和仰拱型底板组成。
（5）复合衬砌结构：特点：初次支护＋初次衬砌＋二次衬砌。
（6）连拱隧道结构：适用于洞口地形狭窄，或者对两洞间距有特殊要求的中短隧道。
2、半衬砌结构的基本假定：
（1）拱座弹性连接固定，可沿拱基线移动。
（2）拱座与围岩同时变形，符合温克尔假定。
（3）拱圈大部分位于脱离区，可忽略弹性抗力作用。
（4）受力特征符合平截面假设，计算时按平面应变问题处理。
3、直墙拱结构与半衬砌的区别
4、直墙拱结构基本假定：
（1）直墙拱结构是一个空间结构，但其纵向长度远大于其跨度，可按平面应变问题处理。
（2）拱圈与边墙整体连接，地层压力、结构自重等以梯形分布，拱圈抗力区假定为二次抛物线规律或不考虑（回填不密实时）；
（3）边墙视为弹性地基梁，弹性抗力按局部变形理论确定；
（4）墙底与基岩间的摩擦力足够大，克服剪力作用，不产生水平位移，因此，边墙可视为绝对刚性的地基梁；
（5）实际工程中边墙与底板通常分别浇筑，计算中不予考虑。
5、变形缝分为两种：一种是防止由于温度变化或混凝土收缩而引起结构破坏所设置的缝，称为伸缩缝；另一种是防止由于不同的结构类型（或结构相邻部分具有不同荷载）或不同地基承载力而引起结构不均匀沉陷所设置的缝，称为沉降缝。
浅埋结构变形缝的构造方式主要分三类：嵌缝式、贴附式、埋入式
6、拱脚弹性固定系数的确定
第15章喷锚支护
喷锚支护原理：是由喷射混凝土、锚杆、钢筋网组成的喷锚联合支护或喷锚网联合支护，主要作用是加固围岩，它既可以作为临时支护用于加固局部岩体，也可以作为永久支护。喷锚支护在洞室开挖后，具有施工及时，与围岩密贴，共同变形的特点。
同济大学地下建筑结构复习 1 绪论 1.1简述地下建筑结构的概念及形式 地下建筑结构即埋置于地层内部的结构。包括衬砌结构和内部结构两部分。要考虑地下结构与周围岩土体的共同作用。地下建筑结构的形式主要由使用功能、地质条件和施工技术等因素确定。根据地质情况差异可分为土层和岩层内的两种形式。 土层地下建筑结构分为1.浅埋式结构2.附建式结构3.沉井（沉箱）结构4.地下连续墙结构5.盾构结构6.沉管结构7其他如顶管和箱涵结构。 岩石地下建筑结构形式主要包括直墙拱形、圆形、曲墙拱形，还有如喷锚结构、穹顶结构、复合结构。 1.2简述地下建筑结构设计程序及内容 设计工作一般分为初步设计和技术设计两个阶段 初步设计主要内容：1.工程等级和要求，以及静、动荷载标准的确定2.确定埋置深度和施工方法3.初步设计荷载值4.选择建筑材料5.选定结构形式和布置6.估算结构跨度、高度、顶底板及边墙厚度等主要尺寸7.绘制初步设计结构图8.估算工程材料数量及财务概算 技术细节主要内容：1.计算荷载2.计算简图3.内力分析4.内力组合5.配筋设计6.绘制结构施工详图7材料、工程数量和工程财务预算 2 地下建筑结构的荷载 2.1地下建筑荷载分哪几类？ 按其存在的状态，可以分为静荷载、动荷载和活荷载等三大类 2.2简述地下建筑荷载的计算原则 需进行最不利情况的组合，先进性个别荷载单独作用下的结构各部件截面内力，再进行最不利的内力组合，得出各设计控制截面的最大内力。 2.3土压力可分为几种形式？其大小关系如何？ 土压力分为静止土压力E0、主动土压力力Ea 被动土压力Ep,则Ep>E0>Ea 2.4静止土压力是如何确定的？ 在挡土结构在土压力作用下，结构不发生变形和任何位移，背后填土处于弹性平衡状态，则作用于结构上的侧向土压力，称为静止土压力。静止土压力可根据半无限弹性体的应力状态求解。 2.5库仑理论的基本假设是什么？并给出其一般土压力计算公式。 基本假设：1)挡土墙墙后土体为均质各向同性的无黏性土2）挡土墙是刚性的且长度很长，属于平面应变问题3）挡土墙后土体产生主动土压力或被动土压力
地下建筑结构 1地下建筑结构的设计原则:安全适用、技术先进、经济合理。 2 确定地下建筑结构形式的因素: 1)控制因素——受力条件:在一定地质条件下的围岩压力、水土压 力和一定的爆炸与地震等动载下求出最合理和经济的结构形式。 2)制约因素——使用要求:地下建筑物必须考虑使用要求。 3)重要因素——施工方案:在地质条件和使用条件相同情况下,施 工方法不同其采取的结构形式也不同。 3 围岩压力:是指位于地下结构周围岩土体发生变形或破坏,作用 在衬砌结构或支撑结构上的压力。是作用在地下结构的主要荷载。 4 围岩压力的影响因素 ①围岩的结构;②围岩的强度;③地下水的作用;④洞室的尺寸与形状; ⑤支护的类型和刚度;⑥施工方法;⑦洞室的埋置深度;⑧支护时间; ⑨其他因素 5 地下结构与地面结构区别: (1)地下结构存在地层弹性抗力,其变形受到地层的约束;而地面结 构的变形不受介质约束;
(2)地下结构存在地层弹性抗力,结构的受力条件得以改善,其承载力有所增加4、初始地应力由自重应力和构造应力两部分组成。 6 当地下结构产生压向地层的变形,由于结构与岩土体紧密接触,则岩土体将制止结构的变形,从而产生了对结构的反作用力,即弹性抗力。 7 弹性地基梁:是指搁置在具有一定弹性地基上,各点与地基紧密相贴的梁。 8 弹性地基梁与普通梁的两大区别: (1)超静定次数是无限还是有限 普通梁只在有限个支座处与基础相连,梁所受的支座反力是有限个未知力,因此,普通梁是静定的或有限次超静定的结构。 弹性地基梁与地基连续接触,梁所受的反力是连续分布的,具有无穷多个支点和无穷多个未知反力,因此,弹性地基梁是无穷多次超静定结构。 (2)地基的变形是考虑还是略去 普通梁的支座通常看作刚性支座,即略去地基的变形,只考虑梁的变形。 弹性地基梁则必须同时考虑地基的变形;梁与地基是共同变形的;一方面梁给地基以压力,使地基沉陷,反过来,地基给梁以相反的压力,限制梁的位移。
建筑结构抗震设计期末考试习题全集 1、场地土的液化：饱和的粉土或砂土，在地震时由于颗粒之间的孔隙水不可压缩而无法排出，使得孔隙水压力增大，土体颗粒的有效垂直压应力减少，颗粒局部或全部处于悬浮状态，土体的抗剪强度接近于零，呈现出液态化的现象。 2、等效剪切波速：若计算深度范围内有多层土层，则根据计算深度范围内各土层剪切波速加权平均得到的土层剪切波速即为等效剪切波速。 3、地基土抗震承载力：地基土抗震承载力aE a a f f ζ=?，其中ζa 为地基土的抗震承载力调整系数，f a 为深宽修正后的地基承载力特征值。 4、场地覆盖层厚度：我国《建筑抗震设计规范》（GB50011-2001）定义：一般情况下，可取地面到剪切波速大于500m/s 的坚硬土层或岩层顶的距离。 5、砌体的抗震强度设计值：VE N V f f ?=，其中f v 为非抗震设计的砌体抗剪强度设计值，ζN 为砌体抗震抗剪强度的正应力影响系数。 6、剪压比：剪压比为c 0V/f bh ，是构件截面上平均剪力与混凝土轴心抗压强度设计值的比值，用以反映构件截面上承受名义剪应力的大小。 7、地震波包括在地球内部传播的体波和只限于在地球表面传播的面波，其中体波包括 纵波（P ）波和 横（S ） 波，而面波分为 瑞利 波和 勒夫 波，对建筑物和地表的破坏主要以 面 波为主。 8、场地类别根据 等效剪切波波速 和 场地覆土层厚度划分为IV 类。 9.在用底部剪力法计算多层结构的水平地震作用时，对于T 1>1.4T g 时，在 结构顶部 附加ΔF n ，其目的是 考虑 高振型 的影响。 10.《抗震规范》规定，对于烈度为8度和9度的大跨和 长悬臂 结构、烟囱和类似的高耸结构以及9度时的 高层建筑 等，应考虑竖向地震作用的影响。 11.钢筋混凝土房屋应根据烈度、 建筑物的类型 和 高度 采用不同的抗震等级，并应符合相应的计算和构造措施要求。 12.多层砌体房屋的抗震设计中，在处理结构布置时，根据设防烈度限制房屋高宽比目的是 为了使多层砌体房屋有足够的稳定性和整体抗弯能力 ，根据房屋类别和设防烈度限制房屋抗震横墙间距的目的是 避免纵墙发生较大出平面弯曲变形，造成纵墙倒塌 。 13.用于计算框架结构水平地震作用的手算方法一般有 反弯点法 和 D 值法 。 14.在振型分解反应谱法中，根据统计和地震资料分析，对于各振型所产生的地震作用效应，可近似地采用 平方和开平方 的组合方法来确定。 15.为了减少判别场地土液化的勘察工作量，饱和沙土液化的判别可分为两步进行，即 初步判别 和 标准贯入试验 判别。 16.工程结构的抗震设计一般包括 结构抗震计算 、抗震概念设计 和抗震构造措施三个方面的内容。 17.《抗震规范》规定，建筑场地类别根据等效剪切波速和场地覆盖土层厚度双指标划分为4类。 18.一般情况下，场地的覆盖层厚度可取地面至土层的剪切波速大于 500m/s 的坚硬土层或岩石顶面的距离。 19.从地基变形方面考虑，地震作用下地基土的抗震承载力比地基土的静承载力 大。 20.地震时容易发生场地土液化的土是:处于地下水位以下的饱和砂土和粉土。 21.目前，求解结构地震反应的方法大致可分为两类：一类是拟静力方法，另一类为直接动力分析法。 22.对砌体结构房屋，楼层地震剪力在同一层墙体中的分配主要取决于楼盖的水平刚度和各墙体的侧移刚度。 23.用地震烈度来衡量一个地区地面和各类建筑物遭受一次地震影响的强弱程度， 5级以上的地震称为
C、圈梁可以兼做过梁、当遇有门窗洞口时，需增设附加圈梁 建筑构造考试试卷14 、 F列关于构造柱，说法错误的是（ A、构造柱的作用是增强建筑物的整体刚度和稳定性 B 、构造柱可以不与圈梁连接 一、单项选择题：（每题2分，共40分） 1、根据《建筑模数协调统一标准》的规定，我国基本模数的数值规定为（ C 、100mm )° 15 、 16 、 17 、 C、构造柱的最小截面尺寸是240mn X80mm 伸缩缝是为了预防（ A、温度变化 ）对建筑物的不利影响而设置 的。 B 、地基不均匀沉降 沉降缝的构造做法中要求基础（ A、不断开B 、可断开，也可不断开 、构造柱处的墙体宜砌成马牙搓 地震D、荷载过大 、刚性连接、断开 预制钢筋混凝土楼板在承重墙上的搁置长度应不小于 A 1000mm B 2、刚性基础的受力特点是（ A抗拉强度大、抗压强度小C抗剪 切强度大D 3、基础埋深不能过浅，至少不能浅于（ A、1000mm B 、800mm 、10mm D 、300mm A、60mm B 、80mm C 、100mm 、120mm 、抗拉、抗压强度均大 、抗压强度大、抗拉强度小 ）mm 、500mm D 、300mm C 4、地下室防潮的外墙外侧应回填不易透水的土壤，这部分回填土的宽度应不少于（ C 、1000mm D ）等几种方式。 纵墙承重，内墙承重，外墙承重 ，横墙承重，纵横墙承重 外墙承重，纵横墙承重 ,内墙承重， A、500mm B 5、墙承重结构布置方案可分为（ A、横墙承重， B、纵横墙承重 C、内墙承重， D、半框架承重 18 、 19 、 预制钢筋混凝土楼板在梁上的搁置长度应不小于 A、60mm B 、80mm 、100mm 、120mm )mm 、800mm 外墙承重 、1000mm 、1500mm 20 、 6、普通粘土砖的规格为（ A 240mm< 120mm< 60mm C 240mm< 115mm< 53mm 7、外墙与室外地坪接触的部分叫 A、勒脚 B 、散水 、240mn K 110mn K 55mm 、240mn K 115mn K 55mm )° 、明沟 D 、暗沟 般建筑雨棚跳出的长度为（）° A、 1500mm B 、1200mm C 、2100mm D 、1800mm 阳台按结构形式不同可分为（） A、凹阳台，凸阳台 B、封闭阳台, 、填空题：（每空1分，共20分） 1、人工地基的加工方法有三大类，即压实 法、 开敞阳台C、板式阳台，梁板式阳台 2、基础底面下可设置垫层，垫层多用低强度等级的或三合土，厚度 侧加宽mm 3、墙身防潮层根据设置的位置不同分为防潮层和 D、生活阳台，服务阳 mm 防潮 层。 4、圈梁补救方法是在该洞口上方或下方增设一道附加圈梁与被中断的主圈梁搭接，两端搭的长度L时两8、当室内地面和垫层为不透水材料时, 其水墙身水平防潮层的位置应设在（的高度h而定，即，且 A垫层高度范围内 B.室内地面以下60mm处5、房屋建筑中的变形缝分为三 种。C垫层标高以下、平齐或高于室内地面面层6、填充墙应与两侧的框架柱有可靠的连接，拉结筋为，长度为带弯钩 9、砖砌窗台的出挑尺寸一般为 A 60mm B 、90mm C 、120mm D 、180mm 10、外窗台面应低于内窗台面，且应做成外倾坡以利于排水，该坡度应不小于（）的坡 面。 筋制成，间距视填充墙砌块厚度和皮数而定, 地埋在砌块的灰缝 中。 7、楼板层主要有三部分组成: 也就是要求在左右范围内使拉结筋均能恰 11 、 12 、 13 、 A 1% B 、2% C 、3% D 、5% 钢筋混凝土门窗过梁应伸进墙内的支承长度不小于（ A 60mm B 、120mm C 、250mm 基础圈梁可设在任何位置，但最咼不得超过室内地坪下（ A 60mm B 、120mm C 、250mm 、370mm )处° 、370mm &楼板层的最底部构造是顶棚，顶棚分为 三、判断题：（每题1分，共5 分） 1、建筑物的等级按照耐久年限划分为三 级。 2、地基分为人工地基和天然地基两大 类。 两 种。 F列关于圈梁，说法错误的是（ 般情况下，圈梁必须封闭 B. 过梁可以兼做圈梁 3、位于建筑物下部支承建筑物重量的土壤层叫基 础。 4、按构造要求，过梁必须是连续闭合 的。 5、根据钢筋混凝土楼板的施工方法不同可分为现浇 式、 装配式、装配整体 式。
福州大学2013～2014学年第2学期考试A 卷 课程名称 地下建筑结构 考试日期 考生姓名 学号 专业或类别 土木工程 考生注意事项：1、本试卷共 6 页，请查看试卷中是否有缺页。 2、单数码页均应填写姓名、专业等信息。 3、考试结束后，考生不得将试卷、答题纸和草稿纸带出考场。 一、问答题（共5题，每题8分） 1、计算侧向土压力的理论有哪两种。列出其基本公式，它们在计算假定上有什么区别。 郎肯理论假定: 挡土墙背垂直光滑；填土表面水平；墙体为刚性体。 其主动土压力为a a a K c zK 2-=γσ，其中)2 45(tan 2? -= a K 。其被动土压力为 p p p K c zK 2-=γσ，其中)2 45(tan 2? += p K 。 库仑理论假定：理想的散粒体；墙背粗糙；滑动破坏面为平面；楔体整体滑动且处于极限平衡状态。 其主动土压力为2 22)cos()cos()sin()sin(1)cos(cos ) (cos ? ? ? ???-+-+++?-==βαδαβ?β?δααα?γγσz zK a a 。 其被动土压力为2 22] )cos()cos()sin()sin(1)[cos(cos ) (cos βαδαβ?δ?δααα?γγσ-?-+?++-?+==z zK p p 。 2、简述地下建筑结构设计中的两大类计算模型。 荷载结构模型认为地层对结构的作用只是产生作用在地下建筑结构上的荷载（包括主动地层压力和被动地层抗力），衬砌在荷载的作用下产生内力和变形，与其相应的计
算方法称为荷载结构法。 地层结构模型把地下结构与地层作为一个受力变形的整体，按照连续介质力学原理来计算地下建筑结构以及周围地层的变形；不仅计算出衬砌结构的内力及变形，而且计算周围地层的应力，充分体现周围地层与地下建筑结构的相互作用。 3、列出弹性力学（平面应力问题）的三大方程与边界条件。简述应力解法（以应力为基本未知量）求解这些偏微分方程组的基本过程。 平衡微分方程??? ? ???=+??+??=+??+??00y y xy x xy x F y x F y x σττσ， 几何方程???? ???????+??=??=??=y u x v y v x u xy y x γεε，本构方程??? ??????=-=-= 1)(1)(1xy xy x y y y x x G E E τγμσσεμσσε， 位移边界条件在S u 上：???==v v u u ，应力边界条件在S σ上：???=+=+y y xy x xy x p m l p m l σττσ。 在体力为常数时，通过求导、叠加、代入等方法将三大方程改写为：0)(2=+?y x σσ。 引入含待定系数的埃雷函数Φ使之满足04 =?Φ，则各应力分量可写成：2 2y x ??=Φ σ，22x y ??=Φσ，y x xy ???- =Φ τ2。使这些应力分量满足应力边界条件可求出待定系数，最终完全确定整个求解域内的应力，进而确定整个求解域内的应变与位移。 4、对常规错缝拼装的圆形盾构法隧道的衬砌结构，按照荷载结构法计算其内力时，其基本作用荷载有哪几种，其结构简化形式有哪几种？ 自重：δγh g =；竖向土压（浅埋）：∑==n i i i h q 1γ；
第一章 衬砌结构的作用：承重和围护。 结构形式影响因素：受力条件、使用要求、施工方案。 结构形式：浅埋式结构、附建式结构、沉井结构、地下连续墙结构、盾构结构、沉管结构、桥梁基础结构、其他结构。 拱形结构的优点： 1.地下结构的荷载比地面结构大，且主要承受垂直荷载。因此，拱形结构就受力性能而言 比平顶结构好。 2.拱形结构的内轮廓比较平滑，只要适当调整拱曲率，一般都能满足地下建筑的使用要求， 并且建筑布置比圆形结构方便，净空浪费也比圆形结构少。 3.拱主要是承压结构。适用于采用抗拉性能较差，抗压性能较好的砖、石、混凝土等材料 构筑。材料造价低，耐久性良好，易维护。 地下建筑与地面建筑结构的区别： 1.计算理论、设计和施工方法。 2.地下建筑结构所承受的荷载比地面结构复杂。 3.地下建筑结构埋置于地下，其周围的岩土体不仅作为荷载作用于地下建筑结构上，而且 约束着结构的移动和变形。 岩石地下建筑结构形式 （一）拱形结构：1．贴壁式拱形结构：（1）半衬砌结构（2）厚拱薄墙衬砌结构（3）直墙拱形衬砌（4）曲墙拱形衬砌结构2．离壁式拱形衬砌结构 （二）喷锚结构 （三）穹顶结构 （四）连拱隧道结构 （五）复合衬砌结构 第二章 荷载种类： 静荷载：是指长期作用在结构上且大小、方向和作用点不变的荷载。 动荷载：原子武器和常规武器的爆破冲击波；地震波作用下的动荷载。 活荷载：指在结构物施工和使用期间可能存在的变动荷载，其大小和作用位置都可能变化。其他荷载：混凝土收缩、温度变化、结构沉降、装配误差等。 按其作用特点及使用中可能出现的情况分为以下三类：永久（主要）荷载、可变（附加）荷载和偶然（特殊）荷载。 软土地区浅埋地下工程采用“土柱理论”进行计算。 第三章 弹性地基梁与普通梁的区别： 1.超静定的次数是有限，还是无限。 2.普通梁的支座通常看作刚性支座，即略去地基的变形，只考虑梁的变形；弹性地基梁必 须同时考虑地基的变形。 第四章 国际隧协认为可将其归纳为以下四种模型： 1.以参照已往隧道工程的实践经验进行工程类比为主的经验设计法；
1.3地下建筑工程的特点: 1)工程受力特点不同:地面是先有结构后有荷载,地下结构是先有荷载后有结构 2)工程材料特性的不确定性:空间上不确定,时间上不确定性 3)工程荷载的不确定性 4)破坏模式的不确定性 5)地下建筑工程信息的不完备性和模糊性 6)地下支护结构形式的多样性 1.4地下支护结构的类型: 地下支护结构有:临时支护结构和永久支护结构 支护结构的两个最基本使用要求:一是满足结构强度、刚度要求，以承受诸如水、围岩压力以及一些特殊使用要求的外荷载；二是提供一个能满足使用要求的工作环境，以便保持隧道内部的干燥和清洁。 （1）按设计与施工要求分类 地下建筑结构分为： 1）整体浇注结构：施工时，将地下支护结构整体现浇，一次性施工完成，形成整体型承载结构体。 2）锚喷支护结构：由锚杆、喷射混凝土结构组成的支护结构体 3）复合式衬砌结构：该结构由初期支护结构（锚喷支护）和二次衬砌组成，是应用新奥法理论产生的支护结构，也是我过目前钻爆法中应用最广范的支护结构。 4）管片支护结构：该结构是盾构法或掘进机法施工中最常用的支护结构，环状结构由数个管片组成环形闭合承载结构体。 （2）按用途与功能分为：交通隧道、水工隧道、矿山隧道、城市地下建筑结构、地下工厂、基坑工程、军事与国防工程 2.1地下岩体结构类型： 岩体结构：是指岩体中结构面与结构体的排列组合关系 结构体：是指岩体中被结构面切割围限的岩石块体 结构体常见形状：柱状、板状、楔形、菱形， 2.1.2岩体结构类型： 1)整体与块状结构 2)层状结构 3)碎裂状结构 4）散体状结构 2.2结构面类型与特征 岩体结构面：是指岩体内开裂的和易开裂的面如层理、节理、断层、片理等，又称不连续面。 2.2.1结构面的类型和特征 （1）岩体中结构面的种类： 岩体中有三种结构面： （1）原生结构面：又称成岩结构面，它是在成岩过程中形成的结构界面如：岩浆岩的流层、流纹、冷却、胀缩裂隙及侵入接触面；沉积岩的层理层面、龟裂；变质岩的片理、板理。（2）次生结构面：又称风化结构面、非构造结构面，是岩石受外动力地质作用（风、水、生物等）产生的，如由风化产生的风化裂隙等， （3）构造结构面：指各类岩体在构造运动作用下形成的各种结构面，如劈理、节理、断层、层间错动等 2.4.3结构面的强度特性：
一、判断题(每题1分，共10分，对的画√，错的画X) 1．强度等级越高的混凝土，其立方体抗压强度标准值越大。( √) 2．受弯构件的纵筋配筋率是钢筋截面面积与构件的有效截面面积之比。( √) 3．混凝土受压区高度超过翼缘高度的为第二类T形截面。( √ ) 4．设计中一般通过斜截面承载力计算来防止剪压破坏的发生。( ×) 5．剪压破坏是塑性破坏，斜拉破坏和斜压破坏是脆性破坏。( × ) 6．大偏压构件破坏特征为受拉钢筋首先达到屈服，后压区混凝土被压碎，具有塑性破坏的性质。( √) 7．受压构件的长细比越大，稳定系数值越高。( × ) 8．构件的高厚比是指构件的计算高度与其相应的边长的比值。( √) 9．规范按照房屋的屋盖和楼盖类别和横墙间距划分砌体结构的静力计算方案。( √) 10．钢结构中钢材的牌号为Q235一Bb，则其中的B是代表其质量等级为B级。( √) 二、单项选择题(每题2分，共30分) 1．对于有明显流幅的钢筋，其设计强度取值的依据一般是( )。 A. 丸最大应变对应的应力B．极限抗拉强度 C．屈服强度D．比例极限
2．混凝土的强度等级为C30，则下列说法正确的是( )。 A．其立方体抗压强度标准值达到了30N／mm2 B．其轴心抗压强度达到了30N／mm2 C. 其立方体抗压强度标准值达到了30N／mm2 D．其轴心抗压强度达到了30N／mm2 3．梁中钢筋保护层厚度指的是( )。 A．箍筋外表面至梁表面的距离B．纵筋外表面至梁表面的距离 C．纵筋截面形心至梁表面的距离D．纵筋内表面至梁表面的距离 4．一类环境中，布置有单排纵向受力钢筋的梁，其截面有效高度一般可取( )。 A．h一60 B．h一35 C．h一20 D．h 5．受弯混凝土构件，若其纵筋配筋率小于最小配筋率，我们一般称之为( )。 A．适筋梁B．少筋梁 C. 超筋梁D．无腹筋梁 6．适筋梁的破坏特征是( )。 A. 破坏前无明显的预兆 B．受压钢筋先屈服，后压区混凝土被压碎 C. 是脆性破坏(是延性破坏)
一、填空题（共32分，每空2分） 1.地下建筑分为两大类：一类是修建在___________地下建筑；另一类是修建在___________地下建筑。 2.弹性地基梁可分为___________、___________、___________等三大类。 3.初始地应力一般包括___________和___________。 4.基坑支护结构通常可分为___________和___________两大类。 5.喷锚支护的主要作用是__________。 6.直墙拱结构一般由__________、__________和__________组成。 7.按顶管管道内径大小可分为__________、__________和__________三种。 二、名词解释题（共12分，每题3分） 1.地下建筑结构： 2.重合墙： 3.端墙式洞口： 4.半衬砌结构： 三、单选题（共6分，每题2分） 1.穹顶直墙衬砌分离式结构主要用于无水平压力或水平压力较小的围岩中，（）验算环墙的强度 A. 必须 B.不需 C.根据情况决定是否需要 2.半衬砌结构包括半衬砌结构和（）衬砌结构。 A.厚拱薄墙 B.直墙拱形 C.曲墙 D.复合 3.根据我国管道施工的实际情况，中口径顶管一般指介于（）口径范围的顶管。 A.500-800mm B.800-1800mm C.1800-2500mm 四、简答题（6分） 地下连续墙设计计算的主要内容包括哪些方面？ 五、问答题（共24分，每题8分） 1.顶管技术可用于哪些特殊地质条件下的管道工程？ 2.结合基本建设修建防空地下室与修建单建式工事相比有哪些优越性？ 3.在进行地下建筑结构工程可靠性分析时，应考虑哪些主要方面？ 六、计算题（20分） 验算大型圆形沉井的“抗浮系数”。 已知沉井直径D=68m，地板浇毕后的沉井自重为650100KN，井壁土壤间摩擦力f0=20KN/㎡，5m内按三角形分布，沉井入土深度为h0=26.5m，封底时的地下水静水头H=24m。
地下建筑结构复习第一章绪论 1.1简述地下建筑结构的概念及形式:地下建筑结构即埋置于地层内部的结构。包括衬砌结构和内部结构两部分。要考虑地下结构与周围岩土体的共同作用。地下建筑结构的形式主要由使用功能、地质条件和施工技术等因素确定。根据地质情况差异可分为土层和岩层内的两种形式。土层地下建筑结构分为①浅埋式结构②附建式结构③沉井(沉箱)结构④地下连续墙结构⑤盾构结构⑥沉管结构⑦其他如顶管和箱涵结构。岩石地下建筑结构形式主要包括直墙拱形、圆形、曲墙拱形，还有如喷锚结构、穹顶结构、复合结构。 1.2简述地下建筑结构设计程序及内容:设计工作一般分为初步设计和技术设计两个阶段;初步设计主要内容:①工程等级和要求,以及静、动荷载标准的确定②确定埋置深度和施工方法③初步设计荷载值④选择建筑材料⑤选定结构形式和布置⑥估算结构跨度、高度、顶底板及边墙厚度等主要尺寸⑦绘制初步设计结构图⑧估算工程材料数量及财务概算。技术细节主要内容:①计算荷载②计算简图③内力分析④内力组合⑤配筋设计⑥绘制结构施工详图⑦材料、工程数量和工程财务预算 1.3地下建筑结构的优缺点有哪些:优点①被限定的视觉影响②地表面开放空间③有效的土地利用 ④有效的往来和输送方式⑤环境和利益⑥能源利用的节省和气候控制⑥地下的季节湿度的差异⑧自然灾害的保护⑨市民防卫⑩安全⑾噪声和震动的隔离⑿维修管理缺点①获得眺望和自然采光机会有限②进入和往来的限制③能源上的限制 1.4地下建筑结构的工程特点:①建筑结构替代了原来的地层(承载作用)②地层荷载随施工过程是发生变化的③地质条件影响地层荷载④地下水准结构设计影响大④设计考虑施工、使用的整个阶段⑤地层与结构共同的承载体系⑥地层的成拱效应 1.5地下建筑地下建筑结构地上建筑区别:计算理论设计和施工方法不同，地下建筑结构所承受的荷载比地面结构复杂,因为地下建筑结构埋置于地下，其周围的岩土体不仅作为荷载作用于地下建筑结构上，而且约束着结构的移动和变形。第二章地下建筑结构的荷载 2.1地下建筑荷载分哪几类:按其存在的状态,可以分为静荷载（结构自重，岩土体压力）、 动荷载（地震波，爆炸产生冲击）和活荷载（人群物件和设备重量,吊车荷载）三大类 2.2简述地下建筑荷载的计算原则:需进行最不利情况的组合,先进性个别荷载单独作用下的结构
2018年中央电大《建筑结构》期末考试试题附全答案 一、填空题（每小题2分，共20分） 1．对于有明显流幅的钢筋(俗称软钢)，一般取（屈服强度）作为钢筋设计强度的依据。 2．混凝土强度等级的表示方法为，符号C代表（混凝土），C后面的数字表示以（）为单位的立方体抗压 强度标准值。 3．结构的极限状态分（承载能力极限状态）和（正常使用极限状态）两种。 4．混凝土和钢筋的强度设计值，定义为强度标准值（除以）相应的材料强度分项系数。 5．（纵向受力钢筋）的外边缘至（混凝土）表面的垂直距离，称为混凝土保护层厚度，用c表示 6、钢筋混凝土从加荷至构件破坏，梁的受力存在着三个阶段，分别为弹性工作阶段、（带裂缝工作阶段） 和（破坏阶段）阶段。 7、受拉钢筋首先到达屈服，然后混凝土受压破坏的梁，称为（适筋）梁，这种破坏称为（延性） 破坏。 8、影响有腹筋的斜截面破坏形态的主要因素是（剪跨比）和（配箍率）。 9、钢筋混凝土梁的斜截面破坏的三种形式中，只有（剪压）破坏是斜截面承载力计算的依据。 10、T型截面梁按中和轴位置不同分为两类：第一类T型截面中和轴位于（翼缘内）,第二类T型截面中和 轴位于（梁肋内）。 7.在截面设计时，满足下列条件（D）则为第二类T形截面。 A．B．)C．D． 8．当剪跨比适中，且腹筋配置量适当时，常发生( B)。 A．适筋破坏B．剪压破坏C．斜压破坏D．斜拉破坏 9．在钢筋混凝土梁斜截面承载力计算中，若，则应采取的措施是（A）。 A．加大截面尺寸B．增加箍筋用量C．配置弯起钢筋D．增大纵筋配筋率 10.条件相同的无腹筋梁，发生斜压、剪压、斜拉破坏形态时，梁的斜截面抗剪承载力的大致关系是（A）。 A．斜压破坏的承载力>剪压破坏的承载力>斜拉破坏的承载力 B．剪压破坏的承载力> 斜压破坏的承载力>斜拉破坏的承载力 C．斜拉破坏的承载力>斜压破坏的承载力>剪压破坏的承载力 D．剪压破坏的承载力>斜拉破坏的承载力>斜压破坏的承载力 二、选择题 1．对于无明显屈服点的钢筋，其强度标准值取值的依据是（D） A.最大应变对于的应力 B.极限抗拉强度 C. 0.9倍极限抗拉强度 D.条件屈服强度 2.我国规范采用（A ）作为混凝土各种力学指标的代表值。 A．立方体抗压强度B．轴心抗压强度C．轴心抗拉强度D．劈拉强度 3. 建筑结构在其设计使用年限内应能满足预定的使用要求，有良好的工作性能，称为结构的（B）A．安
《建筑构造与识图》试卷（答案） 一、单选题（每题1分，共计60分） 1、尺寸起止符号一般用（ D ）绘制。 A . 箭头 B. 中实线 C. 细实线 D. 粗斜短线 2、下列说法中正确的是（ C ）。 A、刚性防水屋面的女儿墙泛水构造与卷材屋面构造是相同的。 B、刚性防水屋面，女儿墙与防水层之间不应有缝，并加铺附加卷材形成泛水。 C、泛水应有足够的高度，一般不小于250mm。 D、刚性防水层内的钢筋在分格缝处应连通，以保持防水层的整体性。 3、相对标高的零点正确的注写方式为（ A ）。 A. ±0.000 B. -0.000 C. +0.000 D.无特殊要求 4、基础埋深不得过小，一般不小于（ D ）。 A. 200mm B. 300mm C. 400mm D. 500mm 5、柔性基础与刚性基础受力的主要区别是（ C ）。 A.柔性基础比刚性基础能承受更大的荷载 B.柔性基础只能承受压力，刚性基础既能承受拉力，又能承受压力
C.柔性基础既能承受压力，又能承受拉力，刚性基础只能承受压力 D.刚性基础比柔性基础能承受更大的拉力 6、肋梁式楼盖荷载的传递途径为（ A ）。 A. 板—次梁—主梁—墙 B. 次梁—主梁—板—墙 C. 板—主梁—次梁—墙 D. 主梁—次梁—板—墙 7、平屋顶隔热的构造做法中没有（B ）。 A. 蓄水隔热 B. 洒水隔热 C.反射降温隔热 D.植被隔热 8、对于（ B ）一般用分轴线表达其位置。 A. 屋架 B. 隔墙 C. 大梁 D. 柱子 9、砖的强度等级符号是（A ）。 A.、 MU B、 MC C、 M D、 C 10、单向板是指板的长边与短边之比为（ C ）的板。 A. ≦2 B. ﹤2 C. ﹥2 D . ≧2 11、厂房高度是指（ D ）。 A.室内地面至屋面 B.室外地面至柱顶 C.室内地面至柱顶 D.室外地面至屋 面
建筑结构期末考试题1 专业：建筑施工/ 建筑结构人气指数：1892 中央广播电视大学2007—2008学年度第一学期“开放专科”期末考试 建筑施工专业建筑结构试题 一、判断题(每题1分，共lo分，对的画√，错的画X) 1．目前普通的钢筋混凝土构件中，常用的钢筋级别为HRB400和HPB235。( ) 2．适筋梁的受力第三阶段为破坏阶段，此阶段末的应力状态可作为构件承载力计算的依据。( ) 3．中和轴在翼缘范围内的为第一类T形截面；中和轴在翼缘范围外的则为第二类T形截面。( ) 4. 表明梁发生的破坏为界限破坏，与此相应的纵向受拉钢筋的配筋率称为界限 5．在设计中可以通过限制最小截面尺寸来防止受弯构件斜拉破坏的发生。( ) 6．剪压破坏通常发生在剪跨比适中，配箍率适中时。( ) 7．轴心受压构件的稳定系数主要与配筋率有关。( ) 8．小偏压构件中离轴力较远一侧的钢筋，破坏时，不论其受压或受拉，其应力—般都达不到屈服强度。( ) lo．钢结构中钢材的牌号为Q235一Bb，则其中的Q235是表示其抗拉强度设汁值为 二、单项选择题(每题2分，共30分) 1．相同等级的混凝土，其三个强度的相对大小关系正确的为( )。 2．一类环境类别下粱中的纵向受力钢筋自：径为22mm，则保护层最小厚度为( )。 A．20mm B. 25mm C．22mm D．30mm 3．截面尺寸和材料强度—定时，钢筋混凝土受弯构件正截面承载力与受拉区纵筋配筋率的关系是( ) A．当配筋率在某一范围内时，配筋率越大，正截而承载力越大 B. 配筋率越大，正截而承载力越小 C. 配筋率越大、正截面承载力越大 D. 没有关系 4．—钢筋混凝土矩形截面梁，混凝土强度等级为C35，f1＝l.57N／mm2，钢筋采用HRB400级，fy＝360N／mm2，则纵向受拉钢筋的最小配筋率为( )。 A，0．20％B．0．24％ C．0．21％D．0．25％ 5．对荷载的标准值和设计值关系描述正确的是( )。 A，荷载的设计值＝标准值X荷载的分项系数 B．荷载的设计值＝标准值÷荷载的分项系数
衬砌结构主要是起承重和围护作用。承重，即承受岩土体压力、结构自重以及其它荷载作用；围护，即防止岩土体风化、坍塌、防水、防潮等。 土层地下建筑结构型式:（一）浅埋式结构：（二）附建式结构：（三）沉井结构（四）地下连续墙结构：（五）盾构结构（六）沉管结构：（七）桥梁基础结构（八）其它结构：还包括顶管结构和箱涵结构等 地下建筑与地面建筑结构的区别:（1）计算理论、设计和施工方法（2）地下建筑结构所承受的荷载比地面结构复杂。（3）地下建筑结构埋置于地下，其周围的岩土体不仅作为荷载作用于地下建筑结构上，而且约束着结构的移动和变形。计算理论上最主要差别：在地下建筑结构设计中除了要计算因素多变的岩土体压力之外，还要考虑地下结构与周围岩土体的共同作用。 岩石地下建筑结构形式:主要包括直墙拱形、圆形、曲墙拱形等。 （一）、拱形结构 1．贴壁式拱形结构 （1）半衬砌结构 （2）厚拱薄墙衬砌结构 （3）直墙拱形衬砌 （4）曲墙拱形衬砌结构 2．离壁式拱形衬砌结构 （二）喷锚结构 （三）穹顶结构 （四）连拱隧道结构 （五）复合衬砌结构 最常用的是拱形结构，具有以下优点：（一）地下结构的荷载比地面结构大，且主要承受垂直荷载。因此，拱形结构就受力性能而言比平顶结构好（二）拱形结构的内轮廓比较平滑，只要适当调整拱曲率，一般都能满足地下建筑的使用要求，并且建筑布置比圆形结构方便，净空浪费也比圆形结构少。（三）拱主要是承压结构。适用于采用抗拉性能较差，抗压性能较好的砖、石、混凝土等材料构筑。材料造价低，耐久性良好，易维护。 普氏压力拱理论：洞室开挖后如不及时支护，洞顶岩土将不断垮落而形成一个拱形，又称塌落拱。其最初不稳定，若洞侧壁稳定，则拱高随塌落不断增高，如侧壁不稳定，则拱高和拱跨同时增大。当洞的埋深较大时塌落拱不会无限发展，最终将在围岩中形成一个自然平衡拱。 荷载种类:按存在状态分为静荷载、动荷载和活荷载;按其作用特点:永久（主要）荷载、可变（附加）荷载和偶然（特殊）荷载. 水土压力分算：砂性土和粉土.水土压力合算：粘性土 围岩压力是指位于地下结构周围变形及破坏的岩层，作用在衬砌或支撑上的压力。 围岩压力可分为围岩垂直压力、围岩水平压力及围岩底部压力。 影响围岩压力的因素:主要与岩体的结构、岩石的强度、地下水的作用、洞室的尺寸与形状、支护的类型和刚度、施工方法、洞室的埋置深度和支护时间等相关。岩体稳定性的关键在于岩体结构面的类型和特征。确定围岩压力的方法:工程类比法,理论计算,现场实测 围岩压力的计算方法:1、按松散体理论计算围岩压力1）垂直围岩压力①浅埋结构上的垂直围岩压力②深埋结构上的垂直围岩压力(普氏理论,抛物线状的天然拱) 2）水平围岩压力3）底部围岩压力2、按弹塑性体理论计算围岩压力芬诺公式3、按围岩分级和经验公式确定围岩压力 初始地应力一般包括自重应力场和构造应力场.自重地应力可由有限元法求得，构造地应力可由位移反分析方法确定.时间效应：Ⅳ级以下围岩一般呈现塑性和流变特性 喷层将受到来自围岩的挤压力。这种挤压力由围岩变形引起，常称作“形变压力” 释放荷载等效结点力的求法：一：根据结点力静力等效原则——单元应力法.二：洞周边界等效结点力法 弹性抗力大小和作用范围的描述方法1）局部变形理论2）共同变形理论 文克尔假定的局部变形理论:假定围岩在某点的弹性抗力和围岩在该点的变形成正比 弹性地基梁，是指搁置在具有一定弹性地基上，各点与地基紧密相贴的梁。 弹性地基梁与普通梁的区别：1弹性地基梁是无穷多次超静定结构。普通梁是静定的或有限次超静定的结构超静定次数是无限还是有限，这是它们的一个主要区别。2普通梁的支座通常看作刚性支座，弹性地基梁则必须同时考虑地基的变形。地基的变形是考虑还是略去，这是它们的另一个主要区别。
一、简述题 1围岩压力是什么？分为哪几类？举例说明与哪些因素有关？ 在围岩发生变形时及时进行衬砌或围护，阻止围岩继续变形，防止围岩塌落，则围岩对衬砌结构就要产生压力，即所谓的围岩压力。 围岩压力分为围岩垂直压力、围岩水平压力和围岩底部压力 岩石的强度、岩体的结构（如结合岩体结构分析围岩压力，则可认为火成岩系整体状结构，未曾或只经过轻微的区域构造变动，在没有断层和不良软弱结构面的不利组合时，这种岩体的完整性好、强度高，设计计算时可不考虑围岩压力。而碎块状岩体结构，因其完整性差，围岩压力较大。）地下水（主要表现为削弱岩体的强度，加速围岩的风化，从而导致围岩压力增大。）洞室尺寸与形状（尺寸较小的圆形和椭圆洞室产生的围岩压力较小，而尺寸较大的矩形和梯形洞室产生的围岩压力则较大，因为后者易在顶部围岩中出现较大的拉应力，并在两边转角处出现明显的应力集中。）施工方法、支护时间、支护的类型和刚度及洞室建成后的使用年限有关 2对于深埋结构的垂直围岩压力计算，简述普氏理论和太沙基理论的原理。普氏理论（将真正的岩体代之以某种具有一定特性的特殊松散体，以便采用与理想松散体完全相同的计算方法。）太沙基（也将岩体视为散粒体。他认为坑道开挖后，其上方的岩体将因坑道变形而下沉，产生如图所示的错动面OAB ，假定作用在任何水平面上的竖向压力是均布的。） 3 按衬砌与地层相互作用考虑方式的不同，地下结构计算方法可大致区分为哪两类，简述其含义。 荷载结构法（认为地层对结构的作用只是产生作用在地下结构上的荷载（包括主动的地层压力和被动的地层抗力)，以计算衬砌在荷载作用下产生的内力和变形的方法。弹性连续框架(含拱形)法、假定抗力法和弹性地基梁(含曲梁和圆环)法等可归于荷载结构法） 地层结构法（认为衬砌与地层一起构成受力变形的整体，并可按连续介质力学原理来计算衬砌和周边地层内力的计算方法 常见的关于圆形衬砌的弹性解、粘弹性解和弹塑性解等都归属于地层结构法） 4 简述浅埋式矩形框架结构的计算原理。 结构计算通常包括三方面的内容，即:荷载计算:顶板上荷载计算：作用于顶板上的荷载，包括有顶板以上的覆士压力、水压力、顶板自重、路面荷载以及特载。 底板上荷载计算：地基反力为直线分布。作用于底板上的荷载可按下式计算 t q L p q q 底顶底＝++∑， 侧墙上荷载计算 侧墙 上所受的荷载有土层的侧向土压力、水压力及特载。 内力计算 ： 计算简图、截面选择、计算方法 （闭合框架一般可采用位移法计算，当不考虑线位移的影响时，则以力矩分配法为简便。在多层多跨的复杂情形可借助于计算机计算。）设计弯矩、剪力及轴力的计算 截面设计，地下矩形闭合框架结构的构件(顶板、侧墙、底板)均按偏心受压构件进行截面验算 抗浮验算 5 浅埋式结构节点设计弯矩和计算弯矩有何区别？如何计算节点的设计弯矩。用位移注或力矩分配法解超静定结构时，直接求得的是节点处的内力(即构件轴线相交处的内力) ，然后利用平衡条件可以求得各杆任意截面的内力。节点弯矩(计算弯矩)虽然比附近截面的弯矩为大，但其对应的截面高度是侧墙的高度，所以，实际不利的截面(弯矩大而截面高度又小)则是侧墙边缘处的截面，对应这个截面的弯矩称为设计弯矩。
《地下建筑结构》课程教学大纲 课程编号：031190 学分：3 总学时：51 大纲执笔人：张子新大纲审核人：丁文其
一、课程性质与目的 《地下建筑结构》是土木工程专业限定选修课，是从事地下建筑工程设计与施工的专业课程。 通过本课程的学习，使学生掌握或了解地下建筑结构设计的基本原理和设计计算方法，能够根据地下结构所处的不同介质环境、使用功能和施工方法设计出安全、经济和合理的结构。
二、课程基本要求 通过学习，学生在掌握地下建筑结构理论和应用知识方面应该达到如下要求：（其中基础理论部分为必须达到；工程应用部分因工程类型繁多，可根据实际需要按课内学时分配表选用。
1、了解地下建筑结构的概念和作用，熟悉土层和岩石中地 下结构的常见结构形式和结构设计的一般程序与内容； 2、了解土层和岩石地下衬砌结构的荷载，了解结构弹性抗 力的概念和计算理论，掌握常见荷载的计算方法和弹性抗力的局部变形理论计算方法。 3、了解地道式结构适用环境和构造，掌握拱形衬砌结构的 设计计算内容和方法； 4、了解地层与地下结构共同作用的概念、分析原则和工程 应用。
1、了解各种隧道结构的适用环境和构造，掌握拱形衬砌结 构的设计计算内容和方法。 2、了解浅埋式地道结构的形式、构造特点。掌握矩形框架 结构的分析与设计方法。 3、了解附建式地下结构（地下室）的结构选型和设计计算 内容，掌握常见地下室结构的设计计算方法。 4、了解盾构隧道和顶管隧道的功能和适用环境，了解顶管 结构的设计计算内容和方法，掌握盾构隧道结构的设计
计算方法和构造要求。 5、了解沉井、沉管结构的类型和特点，了解沉管结构的设 计计算内容和方法，掌握沉井结构的设计计算和构造处理。 6、了解喷锚结构的概念和设计计算方法，熟悉新奥法的原 理和实际运用。 7、了解基坑工程围护结构的主要类型和构造。掌握水泥 土、地下连续墙等围护结构的设计方法。掌握支撑体系的设计方法。
一 1 什么是生产性试验？一般常用来解决什么问题？ 概念：有直接的生产目的，是以实际建筑物或结构构件为试验鉴定的对象，经过试验对具体结构做出正确的技术论断的试验。 一般用来解决的问题有：1.结构的设计和施工通过试验进行鉴定 2.工程改建或加固，通过试验判断具体结构的实际承载能力 3.处理工程事故，通过试验鉴定提供技术根据 4.已建结构的可靠性检验、通过试验推断和估计结构的剩余寿命 5.鉴定预制构件产品的质量 2 什么是科研性试验？一般常用来解决什么问题？ 概念：目的为验证结构设计计算的各种假定，通过制订各种设计规范，发展新的设计理论，改进设计计算方法，为发展和推广新结构新材料及新工艺提供理论与实践的经验。 一般用来解决的问题有：1.验证结构计算的假定 2.为制订设计规范提供依据3.为发展和推广新结构新材料与新工艺提供实践经验 3 什么是真型试验？模型试验？特点是什么？ 真型试验：实验对象为实际结构（实物）或者按实物结构足尺复制的结构或构件的实验。 特点：完全反应实际结构受力特性，实验结论可靠，费用高，加载难度大，
模型试验：实验对象为仿照真型（真实结构）并按一定比例关系复制围城的实验代表物，它具有实际结构的全部或部分特征，但尺寸却可比真型小得多的缩尺结构的实验。 特点：实验方便，多试件，多参数，严格的相似条件较难实现，有尺寸相应。 4 什么是结构静力试验？特点是什么？ 概念：是结构试验中最常见的基本实验，因为大部分建筑结构在工作时所承受的是静力荷载，从零加载到结构破坏，在不长的时间内完成实验的加载的全过程，称为结构静力单调加载实验。 特点：加载设备简单，实验观测方便，不能反应应变速率对结构的影响。 二 5 什么是尺寸效应？ 模型尺寸减小，强度略有所提高的现象。 6 什么是正交试验设计法？何为主要因子和水平数？正交表的两个性质是什么？ 概念：能在很多的实验条件中选出代表性强的少数实验条件，并能通过这较少次数实验条件，推断找到最好的生产条件，同时还可以作进一步的分析的方法。 主要因子：对实验结果可能有影响的，而且在实验中提出了明确的条件加以对