第1章 绪论
1. 地下建筑结构：在地下开挖出的空间中修建的建筑物。
2.衬砌：与土层接触的永久性支护结构，起承重、维护作用。
3.地下建筑结构的初步设计内容：
（1）工程等级和要求，以及静、动载标准的确定；（2）确定埋置深度与施工方法；（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。
技术设计内容：
（1）计算荷载：求出作用在结构上的各种荷载值；（2）计算简图：拟定出恰当的计算图式；（3）内力分析：得出控制截面的内力；（4）内力组合：求出各控制截面的最大设计内力值；（5）配筋设计：得出受力钢筋，确定分布钢筋与架立钢筋；（6）绘制结构施工详图：结构平面图，结构构件配筋图，节点详图，内部设备的预埋件图；（7）材料，工程数量和工程财务预算。
第2章 地下结构的荷载
1.主动土压力：当挡土结构在土压力作用下，背后填土处于挤压平衡状态，则作用在结构上的侧向土压力称为静止土压力，并用P a 表示。
2.被冻土压力：当挡土结构在土压力作用下，结构发生背离填土的变形和任何位移（移动和转动）时，则作用在结构上的侧向土压力称为静止土压力，并用P p 表示。
3.静止土压力：当挡土结构在土压力作用下，结构不发生变形和任何位移（移动和转动）时，背后填土处于弹性平
衡状态，则作用在结构上的侧向土压力称为静止土压力，并用P 0表示。 4.围岩压力：位于地下结构周围变形或破坏的岩层，作用在衬砌结构或支撑结构上的压力。
5.普氏压力拱理论：
6.地层弹性抗力：结构变形使土体被动受力时，土对结构的产生的反作用力。决定于结构的变形和地层的物理力学性质。
7.水土压力计算方法：
郎肯土压力计算公式
考虑地下水时水土压力计算方法、计算图式 8.（了解）按松散体理论对浅埋结构与深埋结构的划分
9.（了解）浅埋结构和深埋结构垂直围岩压力的计算方法
10.土层弹性抗力的计算理论：
局部变形理论要点：假设土体表面任一点的压力强度与该点的沉降成正比。
共同变形理论要点：假设地基为均质、连续、各向同性的半无限空间弹性体
第3章 地下结构的计算方法
1.国内地下结构设计方法类型及基本原理
（1）工程类比法（严格说并非计算方法）
（2）荷载结构法：先给出地层对结构的荷载（土、水压力），再按结构力学方法计算，如主动荷载、主动荷载+弹性抗力。
（3）地层结构法：将地层与结构视为一整体来进行分析，考虑地层-结构的共同作用。
（4）收敛限制法：认为地层有一定的自承能力，支护的目的是将地层加强，二者共同作用； 监测反馈、适时支护。
第4章 浅埋结构
1.浅埋式结构：其上覆盖土层较薄，不满足压力拱成拱条件。
2.（了解）浅埋式结构的形式和特点
（1）直墙拱：墙体部分通常用砖或块石砌筑，拱体部分视其跨度大小，可采用砖砌拱、预制钢筋混凝土拱或现浇钢筋混凝土拱。拱顶部分形式：半圆拱、割圆拱、抛物线拱等。
（2）矩形框架：①单跨矩形闭合框架，跨度一般小于6m 。
排水获得。固结不排水或不固结不
—、?γγc H K c HK p w a a a ,2+?-=C K K R f f a h 1001,11普氏系数，普氏公式：-=
②双跨和多跨的矩形闭合框架，当结构的跨度较大，或由于使用和工艺的要求，结构可设计成双跨的或多跨的。
③多层多跨的矩形闭合框架，由于工艺要求或者是使用要求做成多层多跨的结构。
（3）梁板式结构
在地下水位较低的地区，或要求防护等级较低的工程中，顶、底板做成现浇钢筋混凝土梁板式结构，而围墙和隔墙则为砖墙；在地下水位较高或防护等级要求较高的工程中，一般除内部隔墙外，均做成箱形闭合框架钢筋混凝土结构。
3.（了解）矩形闭合框架的荷载计算和结构计算方法：主要包括：荷载计算，内力计算，截面设计。
4.浅埋结构变形缝构造方式，以及各种构造方式的优缺点
（1）嵌缝式：优点是造价低，施工易。但在有压水中防水效能不良，仅适于地下水较少的地区，或防水要求不高的工程。
（2）贴附式（可卸式变形缝）：其优点是橡胶平板年久老化后可以拆换，缺点是不易使橡胶平板和钢板密贴。（3）埋入式：优点是防水效果可靠，但橡胶老化问题需待改进，这种方法在大型工程中普遍采用。
第5章附建式结构
1.附建式结构：根据一定的防护要求修筑于坚固的建筑物下的地下室，又称防空地下室，与独立修建的地下人防工事相对应。
2.附建式结构（与单建式结构相比）的优点：
（1）节省建设用地；（2）便于平战结合；（3）人员和设备容易在战时迅速转入地下；（4）增强上层建筑的抗地震能力，在地震时防空地下室可作为避震室；（5）上层建筑对战时核爆炸冲击波、光辐射、早期核辐射以及炮（炸）弹有一定的防护作用；（6）防空地下室的造价比单建式的要低；（7）便于施工管理，采用新技术，保证工程质量，同时也便于维护。
3.附建式结构的设计要点：
（1）按平时和战时两种条件作为设计依据；（2）允许结构出现塑性变形，按弹塑性理论设计；（3）只进行结构的强度验算；（4）不必单独进行地基变形验算；（4）贯彻平战结合的原则，尽量为平时使用创造条件。4.（了解）附建式地下结构的形式和特点：（1）梁板结构，顶板为钢筋混凝土梁板结构。（2）板柱结构，顶板采用无梁钢筋混凝土板式结构。（3）箱形结构，钢筋混凝土空间结构。（4）其他结构。
5.（了解）梁板式结构的设计计算方法
6.通风采光洞设计的一般原则：
（1）仅大量性防空地下室才开设通风采光洞。等级稍高的防空地下室不宜开设通风采光洞，
（2）防空地下室外墙开设的洞口宽度，不应大于地下室开间尺寸的1/3，且不应大于1.0m。
（3）临战前必须用粘性土将通风采光井填土。因为粘性土密实可靠，能满足防早期核辐射的要求。
（4）在通风采光洞上，应设防护挡板一道。（5）洞口的周边，应采用钢筋混凝土柱和梁予以加强。
（6）开设通风采光洞侧墙，洞口上缘的圈梁按过梁进行验算。
第6章沉井结构
1.沉井结构：沉井是一个上无盖下无底的井筒状结构物，利用其结构自重作用而下沉入土，即将地面构筑的“半成品”沉入土中，在沉井的保护下完成结构物施工的结构。
2.沉井结构的特点：
（1）优点①埋置深度大，整体性强、稳定性好，能承受较大荷载；②下沉过程中无需设置坑壁支撑或板桩围壁，简化了施工；③沉井施工时对邻近建筑物影响较小。
（2）缺点①施工期较长；②施工技术要求高；③施工中易发生流砂造成沉井倾斜或下沉困难等。
3.沉井结构的组成和功能：
（1）井壁，应有足够的厚度和强度，承受在下沉过程中的各种最不利荷载组合（水土压力）所产生的内力，使沉井能在自重作用下顺利下沉到设计标高。
（2）刃脚，减小下沉阻力，具有的强度使沉井下沉过程中免遭损坏。
（3）内隔墙，增加沉井在下沉过程中的刚度并减少井壁跨径，将井壁分隔成称多个施工井孔（土井），是挖土和下沉可以较均衡地进行，也便于沉井偏斜时的纠偏。
（4）封底及顶盖，当沉井下沉到设计标高，经过技术检验并对坑底清理后，即可封底，以防止地下水渗入井内。（5）底梁和框架
①在比较大型的沉井中，由于使用要求，不能设置内隔墙，则可在沉井底部增设底梁，并构成框架以增加沉井在施工下沉阶段和使用阶段的整体刚度。
②沉井高度较大，常于井壁不同高度设置若干道由纵横大梁组成的水平框架，减少井壁（于顶、底板之间）的跨度，使整个沉井结构布置合理、经济。
③在松软地层中沉井，底梁的设置还可以防止沉井“突沉”和“超沉”，便于纠偏和分格封底，以争取采用干封底。
④纵横底梁不宜过多，以免增加结构造价，施工费时，甚至增大阻力，影响下沉。
4.沉井结构设计的主要环节：
（1）沉井建筑平面布置的确定；
（2）沉井主要尺寸的确定和下沉系数的验算。
①参考已建类似的沉井结构，初定沉井的几个主要尺寸，估算下沉系数，以控制沉速；②估算沉井的抗浮系数，以控制底板的厚度等。.
（3）施工阶段强度计算①井壁板的内力计算；②刃脚的挠曲计算；③底横梁、顶横梁的内力计算；（4）使用阶段的强度计算（包括承受动载）
①按封闭框架（水平方向的或垂直方向的）或圆池结构来计算井壁并配筋；②顶板及底板的内力计算及配筋。
③地基强度和变形验算。
5.（了解）沉井结构的计算方法
6.旱地沉井施工的主要工序：
（1）制作第一节沉井（2）挖土下沉：抽垫、挖土（3）接高沉井（4）筑井顶围堰（5）地基检验和处理
（6）封底
第7章地下连续墙
1.地下连续墙：利用挖槽机械，借助于泥浆的护壁作用，在地下挖出窄而深的沟槽，并在其内浇注混凝土而形成一道具有防渗(水)、挡土和承重功能的连续的地下墙体，称为地下连续墙。
2.槽幅是指地下连续墙一次开挖成槽的槽壁长度。
3.地下连续墙的优缺点和适用条件：
（1）优点
①施工时对环境影响小。没有噪音，无振动，不必放坡，可紧邻相近的建筑和地下设施施工；
②墙体刚度大，整体性好，结构和地基变形都较小，即可用于超深围护结构，也可用作主体结构；
③连续墙为整体连续结构，耐久性和抗渗性好；④可实行逆作法施工，有利于施工安全，加快施工进度；
⑤适用于多种地质条件。
（2）缺点
①弃土和废泥浆处理。除增加工程费用外，若处理不当，还会造成新的环境污染。②地质条件和施工的适应性问题。
③槽壁坍塌问题。④现浇地下连续墙的墙面通常较粗糙，如果对墙面要求较高，虽可使用喷浆或喷砂等方法进行表面处理或另作衬壁来改善，但增加工作量；⑤地下连续墙如用作施工期间的临时挡土结构，不如采用钢板桩尚可拔出重复使用来得经济。
4.（了解）槽段的设计内容
5.地下连续墙设计计算的主要内容：
(1)确定在施工过程和使用阶段各工况的荷载，即作用于连续墙的土压力、水压力以及上部传来的垂直荷载。(2)确定地下连续墙所需的入土深度，以满足抗管涌、抗隆起，防基坑整体失稳破坏以及满足地基承载力的需要。
(3)验算开挖槽段的槽壁稳定，必要时重新调整槽段长、宽、深度的尺寸。(4)地下连续墙结构体系(包括墙体和支撑)的内力分析和变形验算。(5)地下连续墙结构的截面设计，包括墙体和支撑的配筋设计、截面强度验算、接头的联结强度验算和构造处理。
6.地下连续墙的计算理论及假设条件：
（1）较古典的计算方法。假设条件：土压力已知，不考虑墙体和支撑变形。
方法：假想梁法、1/2分割法、泰沙基法
（2）横撑轴向力、墙体弯矩不变。假设条件：土压力已知，考虑墙体变形，不考虑支撑变形。
方法：山肩帮男法
（3）横撑轴向力、墙体弯矩可变。假设条件：土压力已知，考虑墙体、支撑变形。
方法：日本弹塑性法、有限元法
（4）共同变形理论。假设条件：土压力随墙体变位而变化，考虑墙体、支撑变形。
方法：森重龙马法、有限元法
7.山肩帮男法精确解的基本假定和计算图式：
基本假定：
（1）在粘土地层中，墙体作为无限长的弹性体；
（2）墙背土压力在开挖面以上取为三角形，在开挖面以下取为矩形；
（3）开挖面以下土的横向抵抗反力分为两个区域；达到被动土压力的塑性区，高度为l ，以及反力与墙体变形成直线关系的弹性区；
（4）横撑设置后，即作为不动支点；
（5）下道横撑设置后，认为上道横撑的轴向压力值保持不变，而且下道横撑点以上的墙体仍然保持原来的位置。
8. 同济大学弹性法基本假定和计算图式：
基本假定： （1）墙体做无限长的弹性体；
（2）已知水、土压力，并假定为三角形；
（3）开挖面以下作用在墙体上的土抗力，假定与墙体的变形成正比例；
（4）横撑（楼板）设置后，即把横撑支点作为不动支点；
（5）下道横撑设置后，认为上道横撑的轴向压力值保持不变，其上部的墙体也保持也保持以前的变位。
9.（了解）山肩帮男简化解和同济大学弹性法的计算方法
10.(了解)地下连续墙的接头形式 第8章 盾构法隧道结构
1.盾构法是在盾构保护下修筑软土隧道的一类施工方法。这类方法的特点是地层掘进、出土运输、衬砌拼装、接缝防水和盾尾间隙注浆充填等作业都在盾构保护下进行，并需随时排除地下水和控制地面沉降，因而是工艺技术要求高、综合性强的一类施工方法。
2.装配式衬砌的特点：直接承受荷载；工厂生产，质量易保证，安装方便；接缝防水需采取措施。
挤压混凝土衬砌的特点：自动化程度高，施工速度快；整体式衬砌结构，满足受力和防水要求；适用于多种地层，但对渗透性的的砂砾层中要达到防水要求困难。
3.衬砌基本荷载计算公式
基本使用阶段（衬砌环宽按1m 考虑）
①.自重 ②竖向土压 ③拱背土压
④地面超载：当隧道埋深较浅时必须考虑地面荷载的影响，一般取20kN/m2 ⑤侧向均匀主动土压 ⑥侧向三角形主动土压 ⑦侧向土壤抗力 )/(2m kN g h δγ?=)
/(21m kN h q n
i i i ∑
=?=γ)/(43.0)41(2222m kN R R G H H γγπ=?-=)/()245(2)245(221m kN ctg tg q p ??---?= )/()245(2222m kN tg R p H ?γ-??= )/(2m kN y k P ?=
⑧水压 : 按静水压考虑 ⑨拱底反力 4.施工阶段的荷载对衬砌结构的影响：
（1）管片拼装：纵向接缝拧紧螺栓，使管片局部出现较大的集中应力，导致管片开裂和存在着局部内应力。
（2）盾构推进：当盾构千斤顶施加在环缝面上，特别是千斤顶顶力存在偏心状态情况下，极易使管片开裂和顶碎。
（3）衬砌背后压注：过高的注浆压力常引起圆环变形和出现局部的集中应力，封顶楔形块管片也会向内滑移，必须对注浆压力进行一定的控制。
（4）衬砌环刚出盾尾的初期：衬砌顶部土压即迅速作用到衬砌上，而侧压却因某种原因未能及时作用，这时衬砌可能处于比基本使用阶段更为不利的工作条件。
（5）其它荷载：管片拼装荷载、车厢静载、管片调整形状时千斤顶推力、切割挖掘机的扭转力。
5.衬砌的计算模型及其假设：
（1）均质衬砌圆环：饱和含水地层，错缝拼接
等刚度均质圆环：按自由变形的匀质（等刚度）圆环计算，而接缝上的刚度不足采用衬砌环的错缝拼装予以弥补。 平均等刚度圆环：接头刚度的降低等效为圆环刚度的降低。圆环的刚度为μEI 。
（2）多铰圆环：经济，但需周围地层好，能提供足够的抗力。
接头铰接，属超静定结构，依靠地层提供的附加约束和因变形受到地层抗力，处于稳定状态，适用地层条件较好的情况。
（3）梁-弹簧模型:可准确分析管片和接头的内力和变形。管片为梁（直梁或曲梁），管片接头为旋转弹簧，环间接头为剪切弹簧，两环视为一单元，采用有限元法计算截面内力，该模型可计算管片接头的刚度降低和错缝效应。
6.考虑土层抗力的日本惯用法计算图式和土抗力表
7.了解日本修正惯用法的计算要点：
刚度有效系数η
弯矩调整系数ξ
8.山本法的计算原理：按多铰圆环计算圆环内力。
基本假定：
(1)适用于圆形结构
(2)衬砌环在转动时，管片或砌块视作刚体处理。
(3)衬砌环外围土抗力按均变形式分布，土抗力的计算要满足
衬砌环稳定性的要求，土抗力作用方向全部朝向圆心。
(4)计算中不计及圆环与土壤介质间的摩擦力，这对于满足结
构稳定性是偏于安全的。
(5)土抗力和变位间关系按文克勒公式计算。
9.盾构法隧道防水的综合处理措施：
(1)衬砌的抗渗要求
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)管片制作精度要求
管片尺寸偏差和水平拼装偏差满足《地下铁道工程施工及验收规范》（GB50-2003）要求。
(3)接缝防水的基本技术要求
1）防水密封材料的要求
a) 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。 )/(22146.02m kN R R g q p H H R πγπ-++=
b)具有令人满意的弹性期龄和工作效能。
c)与混凝土构件具有一定的粘结力。
d)能适应地下水的侵蚀。
2）环缝密封垫
需要有足够的承压能力和弹性复原力，能承受和均布盾构千斤顶顶力，防止管片顶碎。并在千斤顶顶力往复作用下，密封垫仍保持良好的弹性变形性能。
3）纵缝密封垫
具有比环缝密封垫相对较低的承压能力，能对管片的纵缝初始缝隙进行填平衬齐，并对局部的集中应力具有一定的缓冲和抑制作用。
(4)二次衬砌
在目前隧道接缝防水尚未能完全满足要求情况下，在地铁区间隧道内较多的是用双层衬砌。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衬堵漏，污泥以高压水部浇、清理。
双层衬砌的做法不一，有在外层衬砌结构内直接浇捣两次内衬混凝土的，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，在防水层上浇注内衬混凝土层的。
内衬混凝土一般者采用混凝土泵再加钢模台车配合分段进行，也有用喷射混凝土进行二次衬砌。
(5)其它
隧道防水还有其它的一些附加措施可以采用，诸如隧道外围的压浆，以及地层注浆等，视不同情况予以采用。
第9章沉管结构
1.沉管施工法：先在隧址以外的干坞中或船台上预制隧道管段，并在两端用临时隔墙封闭，然后舾装好拖运、定位、沉放等设备，将其拖运至隧址位置，沉放到江河中预先浚挖好的沟槽中，并连接起来，最后充填基础和回填砂石将管段埋入原河床中。用这种方法修建的隧道又称水下隧道或沉管隧道。
2.干舷：管段浮运时，为保持稳定使管顶露出水面的高度。
3.水力压接法：是利用作用在管段上的巨大水压力，使安装在管段前端面(靠近既设管段的那一端)周边上的一圈胶垫发生压缩变形，形成一个水密性相当良好可靠的接头。其具体方法是先将新设管段拉向既设管段并紧密靠上，这时接头胶垫产生了第一次压缩变形，并具有初步止水作用。随即将既设管段后端的封端墙与新设管段前端的封端墙之间的水(此时已与管段外侧的水隔离)排走。排水之前，作用在新设管段前、后两端封端墙上的水压力是相互平衡的，排水之后，作用在前封端墙的压力变成了大气压力，于是作用在后封端墙上的巨大水压力（数万kN）就将管段推向前方，使接头胶垫产生第二次压缩变形。经两次压缩变形的胶垫，使管段接头具有非常可靠的水密性。
4.沉管隧道的特点：
1)对地质水文条件适应性强，施工方法简单。沉管隧道不怕软弱地层，基本上不受地质条件的限制，对地基允许承载力的要求也很低，能适应各种地质条件。
2)施工工期短，对航运干扰最小，施工质量容易保证。管段在干坞中呈长段预制，沉放连接时间短，对航运干扰次数少、时间短。沉管隧道的主要工序可平行作业，各工序间干扰少，可缩短工期。
3)工程造价较低。沉管隧道的埋深很浅，水底需要进行的土方工程量较小，沉管隧道的长度也相对缩短，造价也因而降低。
4)有利于多车道和大断面布置。沉管隧道的断面既可做成圆形，也可做成矩形或其它形状，十分灵活。
5)接头少、密实度高、隧道防渗效果好。由于沉管隧道的管节比较长，节数少，因而接头数量少。
6)具有很强的抵抗战争破坏和抗自然灾害的能力。
5.了解沉管按材料的分类及优缺点
6.沉管结构浮力设计内容和计算要点：干舷选定和抗浮安全系数验算，目的是最终确定沉管结构的高度和外廓尺寸。
7.沉管变形缝设置要求：
（1）能适应一定幅度的线变形和角变形；
（2）施工阶段能传递弯矩，使用阶段能传递剪力；
（3）变形前后均能防水。
8.沉管基础处理方法：
1)先铺法：刮铺砂或石垫层。缺点是须有专用设备；须以设计高程和坡度在水底架设导轨；刮铺完成后，回淤土和坍坡的泥土常覆盖在铺好的垫层上；在流速大、回淤快的河道上施工困难。适用于底宽较小的垫层。
2)后填法：挖沟槽时，先超挖100cm，在沟槽底面安设临时支座，沉管沉设到支座上，待对接完毕后，在沉管底部回填垫料。方法常见方法有灌砂法、喷砂法、灌囊法、压砂浆法、压混凝土法.适用于底宽较大的沉管工程。
第10章基坑围护结构
1.桩墙围护体系：围护墙、支撑、防水帷幕组成，墙体厚度较小，通过墙体插入地下一定深度和在开挖面上设置支撑或锚杆系统平衡墙后的水土压力和维持边坡稳定。
2.重力式围护体系：不设置支撑或锚杆的自立式墙体结构，墙体厚度较大，通过墙体自重、墙体与地基的摩擦力、墙体在开挖面以下受到土体的被动抗力平衡水土压力，维持边坡稳定。
2.基坑工程设计内容：
1)环境调查和基坑安全等级确定；
2)围护结构选型；
3)围护结构设计计算；
4)围护结构稳定性验算；
5)节点设计；
6)降水设计；
7)土方开挖方案；
8)基坑监测要求及方案。
3.围护结构选型的依据：
1)规范规程；
2)岩土工程勘察资料；
3)工程环境条件：临近建筑、道路、地下管线、障碍物；
4)主体工程设计资料：规模、特点、设计图纸；
5)场地施工条件；
6)地区工程经验。
布置应满足的要求：安全可靠，切实可行，经济合理。
4.了解弹性地基杆系有限单元法的计算原理
5.基坑失稳破坏形式：锚拉系统破坏；底部位移；板桩弯曲；整体滑移；管涌、隆起。
6.桩式挡墙的稳定性验算内容：
1)围护结构和地基的整体抗滑稳定；
2)抗隆起稳定性验算；
3)抗渗流管涌稳定性；
4)围护结构内力和变形计算。
7.重力式挡墙的稳定性验算内容：
1)滑动稳定性验算；
2)倾覆稳定性验算；
3)土体整体滑动验算；
4)坑底隆起验算；
5)管涌验算。
考试（闭卷）题型：一、名词解释5×6，30二、简答题5×10 ,50三、计算题1×20，20
上海理工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时，土体形成滑动碶体，滑裂面为通过墙踵的平面4）墙顶处土体表面可以是水平的也可以是倾
《建筑构造》考试试题含答案 一、单项选择题 1.除住宅建筑之外的民用建筑高度大于（）为高层建筑（不包括单层主体建筑），建筑总高度大于（ D ）时为超高层建筑。 A. 16m，20层 B. 16m，40层 C. 24m，100 层 D. 24m，100m 2.结构的承重部分为梁柱体系，墙体只起围护和分隔作用，此种建筑结构称为（ B ）。 A.砌体结构 B.框架结构 C.板墙结构 D.空间结构 3.一般建筑跨度30m以上的大跨度建筑采用（ D ）结构。 A.砌体 B.框架 C.板墙 D.空间 4.建筑物的耐久等级为二级时其耐久年限为（ A ）年，适用于一般性建筑。 A. 50～l00 B. 80～150 C. 25～50 D. 15～25 5.建筑物的设计使用年限为50年，适用（ C ）。 A.临时性结构 B.易于替换的结构构件 C.普通房屋和构筑物 D.纪念性建筑和特别重要的建筑结构 6.耐火等级为二级的多层建筑，其房间隔墙需采用耐火极限（ C ）以上的（）。 A. 0. 5小时，难燃烧体 B. 1小时，难燃烧体 C. 0. 5小时，非燃烧体 D. 1小时，非燃烧体 7.大型门诊楼属于（ B ）工程等级。 A.特级 B.一级 C.二级 D.三级 8.模数60m的数值是（ C ），经常用于（）。 A. 60mm，构件截面或缝隙 B. 600mm，门窗洞口 C. 6000mm，柱距或开间 D. 60000mm，建筑总尺寸 9.如果需要了解建筑内部的房间分布情况及估算建筑面积，可以查看 （ A ）。 A.建筑平面图 B.建筑立面图 C.建筑剖面图 D.建筑详图 10.建筑平面图的外部尺寸俗称外三道，其中最里面一道尺寸标注的是 （ D ）。 A.房屋的开间、进深 B.房屋内墙的厚度和内部门窗洞口尺寸 C.房屋水平方向的总长、总宽 D.房屋外墙的墙段及门窗洞口尺寸 11.下列选项中，不是建筑剖面图所表达的内容的是（ C ）。
《地下建筑结构》课程作业评讲（2）xx电xx建设工程学院xx 本次作业对应于教材第4章、第5章、第6章的内容。我将后面的大题列举出来，供大家参考。希望对大家的学习有所帮助。下面文字，黑色的是问题与答案，其它颜色是说明和解释。 三、简答题 1．与开槽埋管相比，顶管施工的优缺点是什么？ （1）考核知识点：本题考查顶管管道的相关知识点。 （2）常见错误：顶管施工与开槽埋管相比，有缺点也有优点，请同学们注意比较区分，（3）答案要点：优点是：（1）开挖部分仅仅只是工作井和接受井，土方开挖量少，而且安全，对交通影响小。（2）管道顶进过程中，只挖去管道断面的土，比开槽施工挖土量少许多。 （3）工作业人员比开槽埋管的少。（4）建设公害少，文明施工程度比开槽施工高。（5）工期比开槽埋管短。（6）在覆土深度大的情况下比开槽埋管经济。 缺点是：（1）曲率半径小而且多种曲线组合在一起时，施工就非常困难。（2）在软土层中容易发生偏差，而且纠正这种偏差又比较困难，管道容易产生不均匀下沉。（3）推进过程中如果遇到障碍物时处理这些障碍物则非常困难。（4）在覆土浅的条件下显得不经济。 2．结合基本建设，修建防空地下室与修建单建式人防工程相比，有哪些优越性？（1）考核知识点：本题考查防空地下室结构的相关知识点。 （2）常见错误：防空地下室结构与一般的人防工程相比较而言有很多优越性，请同学们注意回答时不要遗漏掉了。 （3）答案要点：（1）节省建设用地。（2）人员和设备容易在战时迅速转入地下。（3）增强上层建筑的抗地震能力，在地震时可作为避震室使用。
（4）上层建筑对战时核爆炸冲击波、光辐射、早期核辐射以及炮（炸）弹有一定的防护作用，防空地下室的造价比单建式的要低。 （5）便于施工管理，能够保证工程质量，同时也便于日常维护。 3．试述盾构法施工的优缺点。 （1）考核知识点：本题考查盾构隧道的特点 （2）常见错误：盾构隧道也属于地下建筑施工的一个方面，请同学们注意与其他结构的区别。 （3）参考答案： 优点：（1）可在盾构设备的掩护下安全地进行地下开挖与衬砌支护工作。 (2)施工时振动和噪声小，对施工区域环境及附近居民几乎没有什么干扰。(3)可控制地表沉陷。(4)施工 时不影响地表交通。(5)穿越水底施工，不影响航道通航。(6)施工机械化程度高，施工人员少，易管理。(7)施工不受气候条件影响。 缺点：（1）当覆土较浅时，开挖面稳定甚为困难，要采取措施保证安全。 (2)在曲率半径较小的曲线段上施工比较困难。(3)采用气压法施工时，施工条件较差，劳动保护条件要求高(4)在饱和含水层中，对拼装衬砌整体结构防水技术要求高。(5)不能完全防止盾构施工地区的地表沉降，只能采取严密措施把沉陷控制在最小限度。 4．我国常见的防空地下室结构类型主要有哪几种？ （1）考核知识点：本题考查防空地下室结构的类型 （2）常见错误：防空地下室结构的类型与地上面结构类型相似，请同学们注意区别和联系。 （3）解题思路：（1）梁板式结构；（2）板柱结构；（3）箱形结构；（4）单跨或多跨拱和折板结构 5．防空地下室的构造要求包括有哪些方面？
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；
1.《建设工程技术与计量》课本浓缩精华 2.建筑物按使用性质划分：生产性建筑；非生产性建筑——民用建筑； 3.生产性建筑包括工业建筑；农业建筑 4.工业建筑的分类：按厂房层数分单层厂房、多层厂房、混合层资厂房；按工业建筑用途分生产厂房、 生产辅助厂房、动力厂房、仓储建筑、运输用建筑、其他建筑；厂房跨度的数量和方向分单跨厂房、多跨厂房、纵横相交厂房；按厂房跨度尺寸分小跨度（小于等于12米）、大跨度（15-36米单层工业厂房），其中15-30米以钢筋砼结构为主，36及以上以钢结构为主；按车间生产状况分冷加工车间、热加工车间、恒温湿车间、洁净车间、其他特种状况车间； 5.单层工业厂房的结构组成一般分为两种，墙体承重结构和骨架承重结构；厂房的骨架由下列构件组成， 墙体仅起围护结构：屋盖结构；吊车梁；柱子；基础；外墙围护系统；支撑系统； 6.民用建筑分类，按建筑物的规模与数量分：大量性建筑；大型性建筑；按建筑物的层数和高度分：低 层建筑：1-3层；多层建筑4-6层；中高层建筑：7-9层；高层建筑：10层及10层以上或高度超28米的建筑；超高层建筑：100以上的建筑物；按主要承重结构分类：木结构；砖木结构；砖混结构； 钢筋混凝土结构；钢结构；按结构的承重方式分：墙承重结构、骨架承重结构；内骨架承重结构；空间结构；按施工方法分：现浇、现砌式；部分现砌、部分装配式；部分现浇、部分装配式；全装配式； 7.民用建筑的构造组成一般都由基础、墙与柱、楼地面、楼梯、屋顶和门窗六大部分组成； 8.门窗是房屋围护结构的一部分；内墙起分隔、组成房间、隔声作用； 9.地基与基础的关系：基础是建筑物的地下部分，是墙、柱等上部结构的地下延伸，是建筑物的一个组 成部分，它承受建筑物的荷载，并将其传给地基。地基是指基础以下的土层，承受由基础传来的建筑物荷载，并将其传给地基。地基是指基础以下的土层，承受由基础传来的建筑物荷载，地基不是建筑物的组成部分； 10.地基分为天然地基和人工地基两大类；人工地基处理方法有：压实法；换土法；化学处理法；打桩法； 11.基础按受力特点及材料性能可分为刚性基础和柔性基础；按构造的方式分为条形基础、独立基础、片 筏基础、箱形基础等；构造上通过限制刚性基础理论宽高比来满足刚性角的要求； 12.刚性基础分为：砖基础；灰土基础；三合土基础；毛石基础；混凝土基础；毛石混凝土基础；柔性基 础指钢筋混凝土基础，断面可做成锥形，最薄处不小于200mm；也可做成阶梯形，每踏步高300-500mm； 13.按基础构造形式分类分为独立基础、条形基础、柱下十字交叉基础、片筏基础、箱形基础； 14.从室外设计地坪至基础底面的垂直距离称为基础的埋深；建筑物上部荷载的大小，地基土质的好坏， 地下水位的高低，土壤冰冻的深度以及新旧建筑物的相邻交接等，都影响基础的埋深；埋深大于4米的称为深基础，小于等于4米的为浅基础；基础埋深应在保证安全的情况下，尽量浅埋，但不应小于 0.5米；基础顶面底于设计地面100mm以上； 15.地下室按功能可分为普通地下室和人防地下室两种；按形式可把地下室分为全地下室和半地下室；按 材料可把地下室分为砖混结构地下室和混凝土结构地下室； 16.地下室防潮：当地下室位于常年地下水位以上时，地下室需做防潮处理，其构造要求是墙体要用水泥 砂浆砌筑，灰缝保满；在墙外侧设垂直防潮层，其具体做法是：先在墙外抹水泥砂浆，再涂一道冷底子没和两道热沥青，然后在防潮层外侧填土500宽；地下室所有墙体必须设两道水平防潮层，一道设地地下室地坪附近，另一道设散水以上150-200mm的位置；地下室地面主要借助混凝土材料的憎水性能来防潮，当地下室防潮要求较高时，地层应做防潮处理，一般在垫层与地面面层之间，并与墙身水平防潮层在同一水平面上； 17.地下室可用卷材防水也可用加防水剂的钢筋混凝土来防水；卷材防水铺在砼垫层上；
建筑基础三十六个基础知识点 1. ①按地基承载力确定基础底面积及埋深或单桩承载力确定桩数时，传于基础或承台底面上的荷载效应应按正常使用极限状态下荷载效应———按标准组合 ②计算地基变形时，传至基础底面上的荷载效应应按正常使用极限状态下荷载效应————按准永久组合 ③在确定基础或桩台高度、支挡结构截面、计算基础或支挡结构内力、确定配筋和验算材料强度时，应按承载能力极限状态下荷载效应————按基本组合 ④当需要验算基础裂缝宽度时，应按正常使用极限状态下荷载效应————按标准组合 2. 复合地基的作用有哪些： ①桩体作用；②加速排水固结；③挤密作用；④加筋作用 3. 浅基础按照所使用材料的性能可以分为哪两种： ①刚性基础；②柔性基础 4. 地基分类： 一、天然地基：①土质地基；②岩石地基；③特殊土地基：湿陷性黄土地基、膨胀土地基、冻土地基 二、人工地基 5. 基础分类： （1）浅基础：①单独基础；②条形基础；③十字交叉基础；④筏形和箱形基础
（2）深基础：①桩基础；②沉井和沉箱基础；③地下连续墙深基础 6. 单独基础分类及特点 刚性基础： ①受力特点：抗压性能好，抗拉抗剪性能不高，无挠曲变形。 ②结构特点：优：稳定性好，施工简单，承载能力大；缺：自重大。 ③构造：满足刚性角的要求 柔性基础：需配钢筋（扩展基础） 7. 地基模型：①文克勒地基模型；②弹性半空间地基模型；③分层地基模型 8. 刚性基础的特点： ①优：满足刚性角的要求，基础高度大，埋深大，稳定性好，施工简便。 ②缺：用料多，自重大 9. 柔性基础的特点：抗弯和抗剪性能良好，可在竖向荷载较大、地基承载力不高等情况下使用。高度比刚性基础小 10. 地基承载力特征值的确定方法可归纳为三类： a、按土的抗剪强度指标以理论公式计算； b、按地基荷载试验或者触探试验确定； c、按有关规范提供的承载力或经验公式确定。 11. 基础的埋置深度定义：指基础地面到室外设计地面的距离
A卷 一填空题（2分/每空，共30分） 1、地下结构按结构形式分类，可以分为和、沉管 结构、、地下连续墙结构和其他结构。 2、地下结构所承受的荷载，按其作用特点及使用中可能出现的情况可分 为、和偶然荷载三大类。 3、附建式地下结构的主要形式有：、板柱结构、、 框架结构和。 4、新奥法设计包括和两个阶 段。 5、盾构机按功能分类可分为、、 和。 6、全断面掘进机的类型一般可分为和。 二名词解释（3分/每题，共12分） 1、地下结构； 2、围岩压力； 3、浅埋式地下结构； 4、新奥法 三简答题（第1和5题7分，其余为4分/每题，共30分） 1、地下结构设计一般分为哪两个阶段，其中第一个阶段的设计内容包括哪些 2、矩形闭合结构设计计算内容包括哪些，其主要构造要求有哪些 3、附建式地下结构的口部结构主要包括哪些各有什么形式 4、隧道进行超前支护的目的是什么超前支护结构主要有哪些形式 5、盾构隧道衬砌设计方法可分为哪几类其中最常用的是哪一种其是如何考虑管 片接缝的影响 6、简述掘进机法和钻爆法各有哪些特点和适用范围 四分析计算题（共28分） 1、如图1所示，求作用在挡土墙上（墙背光滑，墙后的填土为砂土）的总侧压力（包括主动土压力和水压力），并绘图侧压力分布示意图。（14分） 图1 土层分布及性质指标图 2、某公路隧道采用直墙拱结构，开挖宽度为14.0 m，隧道净高7.0 m。经勘探，隧址区以VI级围岩为主，容重为20kN/m3，计算摩擦角为25o。隧道埋深为26 m。该隧道采用矿山法施工，请判断隧道是深埋还是浅埋，计算隧道垂直围岩压力和水平围岩压力，并绘出隧道围岩压力示意图。（14分）
《地下建筑结构》课程作业评讲（3） 重庆电大城市建设工程学院郑金贵 本次作业对应于教材第7章——第10章的内容。我将后面的大题列举出来，供大家参考。希望对大家的学习有所帮助。下面文字，黑色的是问题与答案，其它颜色是说明和解释。 三、简答题 1．逆作拱墙作为基坑支护中的一种新型挡土支护结构，具有哪些优点？ （1）考核知识点：本题考查逆作拱墙的相关知识点。 （2）常见错误：逆作拱墙是基坑支护中的一种新型挡土支护结构，具有三方面的优点。回答时要注意总结。 （3）答案要点：逆作拱墙的优点有：①受力合理，安全可靠。②施工方便，节省工期。③造价低。 2．锚喷支护设计与施工应遵循哪些原则？ （1）考核知识点：本题考查锚喷支护设计施工的相关知识点。 （2）常见错误：锚喷支护设计与施工应遵循六个方面的原则，回答时不要遗漏了。 （3）答案要点：锚喷支护设计与施工应遵循的原则有：(1)采用各种措施，确保围岩不出现有害松动。(2)调节控制围岩变形，在不进入有害松动的条件下适度发展，以便最大限度地发挥围岩自承能力。(3)保证锚喷支护与围岩形成共同体。(4)选择合理的支护类型与参数并充分发挥其功效。(5)采取正确的施工方法。(6)依据现场监测数据指导设计施工。 3．按照对于荷载处理方法的不同，荷载－结构模型可以分为哪三种? （1）考核知识点：本题考查荷载结构模型的分类。 （2）常见错误：注意审题，荷载结构模型的分类方式有好几种，而本题考查的是按照对于荷载处理方法的不同来分，只有三种。 （3）答案要点：按照对于荷载处理方法的不同，荷载－结构模型可以分为(1)主动荷载模型； (2)主动荷载加围岩弹性约束的模型；(3)实地量测荷载模式。 4．沉井的优点有哪些？ （1）考核知识点：本题考查沉井的基本知识 （2）常见错误：沉井的优点较多，教材中的内容也比较繁杂，同学们可以总结几个有代表性的优点回答。此外还应注意与圆形沉管优缺点的比较。 （3）解题思路： 概括讲有：沉井具有占地面积小、开挖不需围护、技术上操作简便、挖土量少、节约
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；
《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、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。
《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
中国地质大学研究生院 硕士研究生入学考试《地下建筑工程设计与施工》考试大纲 试卷结构： （一）内容比例 地下建筑工程设计约40% 地下建筑施工约60% （二）题型比例 名词解释约20% 简答（述）题约40% 论述题约40% 考试内容与要求： 地下建筑工程设计 一、地下建筑结构基本概念 考试内容 地下建筑结构的定义地下建筑结构体系的组成地下建筑工程的特点地下支护结构的类型地下建筑物的用途地下建筑结构的功能与要求 考试要求 1.理解地下建筑结构的定义。 2.了解地下建筑结构体系的组成。 3.理解地下建筑工程的特点。 4.掌握地下支护结构的类型。 5.了解地下建筑物的用途，了解地下建筑结构的功能与要求。 二、地下洞室围岩稳定性分析 考试内容 围岩初始应力场的组成、变化规律和影响因素确定初始应力值的原则和经验围岩应力重分布的计算各类结构围岩的变形特点围岩位移计算理论围岩破坏区范围及塑性松动圈半径的确定方法围岩压力概念围岩压力的计算围岩岩体破坏类型与特征分析围岩失稳分析方法影响围岩稳定的因素支护作用 考试要求 1.理解围岩初始应力场的组成、变化规律和影响因素，了解确定初始应力值的原则和经验。 2.理解围岩重分布应力计算方法，掌握圆形洞室重分布应力的特征，会分析各种形状地下洞室的应力集中特征，掌握圆形洞室弹性和塑性状态下应力变化图，理解应力集中系
数概念。 3.掌握各类结构围岩的变形特点。 4.了解围岩位移计算理论。 5.了解围岩破坏区范围及塑性松动圈半径的确定方法。 6.掌握围岩压力概念，掌握围岩压力的计算理论，掌握围岩特征曲线、支护特征曲线的基本概念，并理解支护与围岩间的平衡关系。 7.掌握围岩岩体破坏类型，理解岩体破坏特征。 8.理解围岩失稳分析的基本步骤，掌握影响围岩稳定的因素与支护作用。 三、地下建筑结构设计方法 考试内容 地下建筑结构计算理论的发展历史地下建筑结构的设计内容常用的地下建筑结构设计方法力学分析法工程类比法新奥法思想与信息化设计法解析计算设计方法不连续面分析方法 考试要求 1.了解地下建筑结构计算理论的发展发展阶段及各阶段的基本特征。 2.了解地下建筑结构的设计内容。 3.了解常用的地下建筑结构设计方法。 4.理解力学分析法的基本思路和步骤。 5.理解工程类比法基本思路。 6.掌握新奥法的基本思想，了解新奥法设计的程序，掌握信息化设计基本原理，了解其基本流程。 7.了解解析计算设计方法基本思路。 8.理解关键块理论的基本原理和方法。 四、围岩分级与初期支护结构设计 考试内容 围岩分级概念“Q”系统围岩分级法与经验设计岩体RSR分级与经验设计 RMR法分级与经验设计我国公路隧道围岩分级方法岩体锚喷支护理论分析法设计软岩锚喷支护结构设计方法 考试要求 1.了解围岩分级概念，了解围岩分级的发展阶段及各阶段的基本特征。 2.了解“Q”系统围岩分级法的原理与特点。 3.掌握采用“Q”系统围岩分级法进行地下建筑结构设计经验设计的基本思路和步骤。了解常用的地下建筑结构设计方法。 4.了解RSR围岩分级法的原理，了解荷载和锚喷支护参数的确定原则。 5.了解RMR围岩分级法的原理，了解锚喷支护参数的确定原则。 6.了解我国公路隧道围岩分级的基本原理，了解锚喷支护参数的确定原则。 7.掌握初期支护结构设计的三种方法及其特点。 8.了解锚喷支护理论分析设计法的基本原理和方法 9.了解采用支护剪切锥理论进行锚喷支护设计的基本原理和方法 五、隧道衬砌结构计算 考试内容
地下工程结构 第一章绪论 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。衬砌结构主要起承重和围护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。 2.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。 3.地下建筑地上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 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）、其他荷载。 2.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 3.简述围岩压力的概念及影响因素：围岩压力就是指位于地下结构周围变形或破坏的岩层，作用在衬砌结构或支撑结构上的压力。分为松散、膨胀、变形、冲击围岩压力。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之一在于岩体结构面的类型和特征。 4.简述弹性抗力的基本概念？其值大小与哪些因素有关？ 地下建筑结构除承受主动荷载作用外（如围岩压力、结构自重等），还承受一种被动荷载，即地层的弹性抗力。岩土体将制止结构的变形，从而产生了对结构的反作用力，对这个反作用力习惯上称弹性抗力。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。 5.如何确定弹性抗力：目前有两种理论，一种是局部变形理论，认为弹性地
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。
建筑识图和房屋构造的基本知识 一、建筑工程图比例及建筑工程图上常用比例 比例是指所绘制的图样大小与实物的大小之比，即比例=图纸上的线段长度：实物的线段长度。例如，一幢房屋的长度是50m，而在工程图纸上它相应的长度只画0.5m，那么它的比例是1:100。 工程图纸所使用的各种比例，应根据图样的用途及其复杂程度确定。建筑工程图选用的比例如表1-1所示。选用时应优先选用表中的“常用比例”，需要时也可选用“可用比例”。 比例在建筑设计图中注写位置，一般在图名的右侧；标注详图的比例，写在详图索引标志的右下角。比例的字高宜比图名的字高小一号或二号。 二、图线线型种类及一般用途 在建筑施工图中，为了表示图中不同的容、不同的情况，并且能够分清主次，必须使用不同的线型和不同宽度的图线来表达。各种线型的种类及一般用途见表1-2：
表1-2 施工中常用线型的种类及用途 三、尺寸的一般标注 建筑工程施工图除应按一定的比例画出外，还必须注有完整的尺寸，才能全面地表达图形的意图和各部分的相对关系。建筑图工程图中的尺寸由尺寸线、尺寸界线、尺寸起止符号、尺寸数字四部分组成。尺寸的一般标注如图1-1所示：
图1-1 尺寸的一般标注 四、一般标高符号和总平面图标高的表示 标高是表示建筑物的某一部位与确定的水准基点的高差。在建筑工程图上标高尺寸的注法都是以米为单位的，一般注写到小数点后三位（在总平面图上可注写到小数点后两位）。标高数字后面不标单位。总平面图上的标高用全部涂黑的三角形表示，在其他图纸上的标高符号如图1-2所示。 图1-2 标高符号 零点标高注成±0.000，在零点标高以上的位置的标高为正数，注写时，数字前一律不加正号“+”，如3.000、0.500等。在零点以下位置的标高为负数，注写时，数字前必须加注负号“-”，如0.500、-2.500等。 五、详图索引标志和详图符号的作用及表示方法 详图索引标志用于看图时便于查找相互有关的图纸，如图样中的某一局部或构件，需另见详图时应以索引符号和详图符号来反映图纸间的关系。 索引符号应按规定编写，如图1-3所示。详图符号如1-4图所示。
地下建筑结构试题卷参考答案及评分标准………………装…………………订……………线……………… 考试科目：地下建筑结构考试方式：开卷试卷类型： 系部：建工系专业班级：土木工程1102 1103班学期：2014-2015学年第一学期 一、问答题 1.简述地下建筑结构的概念及其形式10s 概念：地下建筑结构，即埋置于地层内部的结构，通常包括在地下开挖的各种隧道与洞室。 2s 地下结构断面形式: 矩形;梯形;多边形;直墙拱形;曲墙拱形，扁圆形;圆形 2s 土层地下建筑结构: 浅埋式结构:附建式结构:沉井(沉箱)结构:地下连续墙结构: 盾构结构:沉管结构:其他结构如顶管结构和箱涵结构 2s 岩石地下建筑结构: (一) 拱形结构: 1.贴壁式拱形结构。 半衬砌结构;厚拱薄墙衬砌结构;直墙拱形衬砌结构;曲墙拱形衬砌结构
2.离壁式拱形衬砌结构 2s (二)喷锚支护; (三)穹顶结构 (四)连拱衬砌结构; (五)复合衬砌结构 2s 2.简述衬砌的结构形式、特点及适用条件12s 1).就地灌注整体式混凝土衬砌 1s 适用于矿山法施工，日围岩可以在短时间内稳定，也通用于采用明挖法施工的衬砌形式。衬砌的表面整齐美观，进度快．质量容易控制。模筑衬砌包括砖石衬砌、片石混凝土衬砌、钢筋混凝土和整体的混凝土衬砌。 2s 2). 锚喷支护 1s 常用于矿山法施工，它可以在坑道开挖后及时施设．因此．能有效地限制洞周位移保护作业人员的安全，避免局部产生过大的变形。由于其为柔性结构，能有效地利用围岩的自承能力维持洞室稳定，其受力性能由于整体式衬砌。 2s 3). 预制拼装衬砌 1s 拼装衬砌由预制构件在现场拼装而成，一般为圆形，主要用于盾构法〔TBM )施工的隧道。其支护特点有坚实稳固、作用快。 2s 4). 复合式衬砌 1s
建筑力学常见问题解答 2 静定结构基本知识 1.几何不变体系? 什么是几何可变体系? 答：体系受到荷载作用后，在不考虑体系材料应变的前提下，体系的位置或几何形状不产生变化，称它为几何不变体系。 在不考虑材料应变的前提下，即使荷载很小，也会引起几何形状的改变，这类体系称它为。 土建工程中只有几何不变体系才能作为结构使用。 2. 为什么要对体系进行几何组成分析？ 答：在对结构进行分析计算时，必须先分析体系的几何组成，以确保体系的几何不变性，这种分析就是结构的几何组成分析。几何组成分析的目的是：（1）判别体系是否为几何不变体系，从而决定它能否作为结构所使用； （2）掌握几何不变体系的组成规则，便于设计出合理的结构； （3）用以区分体系为静定结构或超静定结构，从而对它们采用不同的计算方法。 3.什么是刚体？什么是刚片？ 答：在不考虑材料的应变时，杆系结构本身的变形与几何变形无关，所以，此时的某一杆件可视为刚体；同理，已经判明是几何不变的部分(如图2-2)，也可看成是刚体。平面的刚体又称为刚片。 需要特别注意的是：所有结构的基础是地基(地球)，几何组成分析的前提是地基为几何不变体系，所以地基是一个大刚片。
图2-2 4.什么是自由度? 答：体系在运动时，用以完全确定体系在平面内的位置所需的独立坐标的数目，称为自由度。 5.平面内一个点和一个刚片各有几个自由度？ 答：一个动点在平面内的自由度是2。一个刚片在平面内的自由度是3。 6.什么是约束？工程中常见的约束有哪几种？ 答：（1）能使体系减少自由度的装置称为约束。减少一个自由度的装置称为一个约束，减少若干个自由度的装置，就相当于若干个约束。 （3）工程中常见的约束有以下几种： 1）链杆 一根链杆可使刚片减少一个自由度，相当于一个约束。 2）铰支座 铰支座可使刚片减少两个自由度，相当于两个约束，亦即相当于两根链杆。 3）简单铰 凡连接两个刚片的铰称简单铰，一个简单铰相当于两个约束，或者说相当于两根链杆。 4）固定端支座 固定端支座可使刚片减少三个自由度，相当于三个约束。 5）刚性连接