地下建筑结构课程设计汇本
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地下室结构设计书籍地下室结构设计书籍是一本专门讲解地下室结构设计的书籍,它介绍了地下室的建筑原理、设计方法和施工技术。
地下室作为一种重要的建筑形式,被广泛应用于商业建筑、居住建筑和公共设施等领域。
在地下室的设计过程中,结构设计是其中一个重要的环节。
第一章:地下室结构设计基础地下室结构设计的基础知识是本书的第一章内容。
该章节主要介绍了地下室结构设计的背景和基本概念,包括地下室的分类、结构形式和设计要求等。
同时,还介绍了地下室结构设计所需要的基本材料和技术参数,以及地下室结构设计中常用的计算方法和工程软件。
第二章:地下室结构设计的力学原理地下室结构设计的力学原理是本书的第二章内容。
该章节主要介绍了地下室结构在各种荷载作用下的受力特点和力学性能,包括地下室结构的受力分析、荷载计算和结构稳定性分析等。
同时,还介绍了地下室结构设计中常用的力学理论和方法,以及力学计算的注意事项和常见问题。
第三章:地下室结构设计的施工技术地下室结构设计的施工技术是本书的第三章内容。
该章节主要介绍了地下室结构的施工工艺和施工方法,包括地下室结构的施工流程、施工工艺和施工安全等。
同时,还介绍了地下室结构施工中常见的问题和应对措施,以及地下室结构施工的质量控制和验收标准。
第四章:地下室结构设计的案例分析地下室结构设计的案例分析是本书的第四章内容。
该章节主要通过实际工程案例,对地下室结构设计的关键问题和解决方法进行了深入分析和讨论。
通过这些案例,读者可以更好地理解地下室结构设计的实践应用,提高设计水平和解决问题的能力。
第五章:地下室结构设计的前沿技术地下室结构设计的前沿技术是本书的最后一章内容。
该章节主要介绍了地下室结构设计领域的最新研究成果和发展趋势,包括地下室结构材料的创新、结构形式的改进和施工技术的创新等。
同时,还介绍了地下室结构设计中可能面临的挑战和解决思路,以及未来地下室结构设计的发展方向。
通过阅读这本地下室结构设计书籍,读者可以系统地学习地下室结构设计的理论知识和实践经验,提高自己在地下室结构设计领域的专业素养和技术水平。
————目录————一、设计资料1.1设计数据资料 (1)1.2结构尺寸及示意图 (1)1.3重心计算 (1)1.4计算半径 (2)二、基本使用阶段荷载计算2.1垂直荷载 (2)2.2均布荷载 (2)2.3三角形侧载 (2)2.4自重 (2)2.5拱背荷载 (2)2.6拱底反力 (2)三、管片配筋计算3.1材料选择 (4)3.2截面配筋计算1)截面设计 (4)2)截面复核 (6)四、管片接头验算4.1负弯矩接头 (7)4.2正弯矩接头 (8)五、顶推力验算 (9)六、心得体会 (10)七、设计规范 (11)八、主要参考文献 (11)九、上交材料 (11)盾构管片课程设计一、设计资料教师评阅:1.1设计数据资料管片外径11.5m管片内径10.3m覆土深度20.1m土层容重14.1kN/m³饱和容重19.1 kN/m³地下水位1.1m土层内摩擦角17.1°土层粘聚力 24 kN/㎡1.2结构尺寸及示意图1.3重心计算盾构管片课程设计教师评阅: 重心z=300mm1.4计算半径r=5.15+0.3=5.45m二、基本使用阶段荷载计算2.1垂直荷载q=1.1×1.41+(20.1-1.1)×(1.91-1)=18.84t/㎡2.2均布荷载p1=18.84×tan²(45-17.1/2)-2×2.4×tan(45-17.1/2)=6.73 t/㎡2.3三角形侧载p2=2×5.45×tan²(45-17.1/2)×0.91=5.41 t/㎡2.4自重g=2.6×0.6=1.56 t/㎡2.5拱背荷载G=2(1-π/4)×5.45²×0.91=11.62 t/㎡2.6拱底反力Pr=18.84+1.56π+0.2146×5.45×0.91-π/2×5.45×1=16.24 t/㎡计算的M和N见下表。
地下建筑结构课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能够掌握地下建筑结构的基本概念、分类及其应用场景。
2. 学生能够理解地下建筑结构的主要受力特点及影响因素。
3. 学生能够掌握地下建筑结构设计的基本原则和方法。
技能目标:1. 学生能够运用所学知识分析地下建筑结构的受力情况,并进行简单计算。
2. 学生能够运用地下建筑结构设计原则,设计出合理的地下建筑结构方案。
3. 学生能够通过实际案例,分析地下建筑结构在设计、施工和运维过程中的问题及解决方法。
情感态度价值观目标:1. 学生能够认识到地下建筑结构在我国城市化进程中的重要作用,增强对地下空间利用的认识。
2. 学生能够培养对地下建筑结构设计和施工的严谨态度,提高职业素养。
3. 学生能够关注地下建筑结构领域的最新发展,激发对科学研究的兴趣。
课程性质:本课程为专业选修课,旨在帮助学生了解地下建筑结构的基本知识,提高解决实际问题的能力。
学生特点:学生为高中二年级学生,具备一定的物理和数学基础,但对地下建筑结构知识了解较少。
教学要求:结合学生特点和课程性质,采用案例分析、小组讨论等形式,注重理论与实践相结合,提高学生的实际操作能力和创新能力。
通过本课程的学习,使学生在知识、技能和情感态度价值观方面达到上述目标,为未来进一步学习相关领域知识打下坚实基础。
二、教学内容本章节教学内容依据课程目标,结合教材《土木工程基础》中关于地下建筑结构的相关章节进行组织。
1. 地下建筑结构基本概念- 地下空间利用及分类- 地下建筑结构的特点及优势2. 地下建筑结构受力特点- 地下建筑结构受力分析- 影响受力特点的因素3. 地下建筑结构设计原则与方法- 设计原则与要求- 结构设计计算方法4. 地下建筑结构施工与运维- 施工技术及工艺- 运维管理及注意事项5. 案例分析- 著名地下建筑结构案例介绍- 案例中存在的问题及解决方法教学进度安排:第一课时:地下建筑结构基本概念第二课时:地下建筑结构受力特点第三课时:地下建筑结构设计原则与方法第四课时:地下建筑结构施工与运维第五课时:案例分析及讨论教学内容科学性和系统性:本章节内容涵盖了地下建筑结构的各个方面,从基本概念、受力特点、设计原则、施工与运维等方面进行系统讲解,确保学生全面掌握地下建筑结构相关知识。
地下建筑结构》课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能够掌握地下建筑结构的基本概念、分类及功能。
2. 学生能够理解地下建筑结构的设计原则,包括承重、防水、通风等方面。
3. 学生能够了解地下建筑结构在城市建设中的应用及其优点。
技能目标:1. 学生能够运用所学知识分析地下建筑结构的优缺点,提出改进方案。
2. 学生能够通过实际案例分析,掌握地下建筑结构的设计方法和施工技术。
3. 学生能够运用图示、模型等形式,展示地下建筑结构的设计理念。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对地下建筑结构的兴趣,激发他们对城市建设的热情。
2. 增强学生的团队合作意识,培养他们在设计过程中尊重他人意见的良好品质。
3. 培养学生的创新精神,使他们认识到地下建筑结构在可持续发展中的重要性。
本课程旨在帮助学生掌握地下建筑结构的基本知识,提高他们的设计能力和实践操作技能。
结合学生的年龄特点和认知水平,课程内容以实际案例为载体,注重理论与实践相结合,培养学生的创新意识和解决问题的能力。
通过本课程的学习,学生将能够更好地理解地下建筑结构在现代社会中的重要作用,为未来城市建设贡献力量。
二、教学内容1. 地下建筑结构基本概念:包括地下建筑的定义、分类、功能及发展历程。
- 教材章节:第一章 地下建筑结构概述2. 地下建筑结构设计原则:讲解承重、防水、通风、采光等方面的设计要求。
- 教材章节:第二章 地下建筑结构设计原理3. 地下建筑结构施工技术:介绍常见的施工方法、工艺流程及质量控制要点。
- 教材章节:第三章 地下建筑结构施工技术4. 地下建筑结构案例分析:分析具有代表性的地下建筑项目,总结其设计理念、施工技术和优缺点。
- 教材章节:第四章 地下建筑结构案例分析5. 地下建筑结构创新设计:引导学生运用所学知识,开展创新设计实践。
- 教材章节:第五章 地下建筑结构创新设计6. 课程总结与拓展:对本课程内容进行总结,探讨地下建筑结构在可持续发展、城市更新等方面的应用前景。
《地下建筑结构》课程设计任务书《地下建筑结构》课程是我校土木工程专业的高年级重点专业课程,涉及学科广,授课内容丰富,而且直接与目前的实际工程类型紧密结合,需要有扎实的基础专业知识,如:工程地质学、岩土工程学、基础工程学、岩土力学、基坑工程学、地基处理、施工技术、结构力学、混凝土结构等。
与本课程相配套的课程设计,选取目前实际工程最为常见且具有代表性的专题进行,通过课程设计的练习主要考察学生们对本课程基础知识的掌握情况,锻炼基本的设计技能,了解工程设计的主要程序和要点,掌握岩土的基本性质和物理力学参数的联系和规律。
巩固专业知识,提高解决工程实际问题的能力。
本次课程设计选取常见的地下工程类型之一的基坑工程开展,主要进行基坑支护设计,具体内容和要求如下。
一、设计题目(一)工程规模和周边环境广州市东濠涌污水处理工程拟设地下水质净化泵房滤池,滤池呈长方形,由西北向东南布置。
长约90m,宽约25m,基坑深约6m。
详见图1,需要进行基坑支护设计。
建设场地的地貌单元属珠江三角洲平原,地形起伏小,原为闲置地,经人工平整后地势平坦,钻孔孔口高程为8.30m。
北侧为约5m宽的过道,东侧距离坑边为4m有一排旧老民居,基础和结构差;南侧7m为6层的小学教学楼,西侧为河涌(涌堤距离坑边15m)。
图1、建设小区平面规划图(二)场地岩土工程资料根据场地勘察揭示的地质资料,经综合整理,可将场地内岩土自上而下划分为第四系人工填土层、海陆交互相沉积土层、残积土层及白垩系沉积岩等四大类。
现分述如下:一)人工填土层(Q4ml,层号1)顶面高程8.30~9.55m,厚度3.00~4.50m;土性为杂填土,灰褐、灰黄、褐红等杂色,由粉质粘土、中粗砂、砾砂、碎石、砼块、块石等建筑垃圾组成,硬质物含量约占20~70%,稍湿,稍压实。
标贯试验2次,实测击数范围值N’=6~7击。
二)第四系海陆交互相沉积土层(Q4mc,层号2)普遍分布,按土性不同可划分为4个亚层。
遵义师学院本科生课程设计题目浅埋矩形闭合框架结构设计学生姓名黎进伟学号144680201025课程名称《地下建筑结构课程设计》学院工学院所学专业土木工程指导教师欧光照一、课题设计与分工要求(一)设计课题课题:浅埋矩形闭合框架结构设计(二)课题分工与要求课题:所有同学完成,每位同学参数不同。
二、目的和要求1、掌握常见各地下结构的设计原则与方法,了解基本的设计流程;2、综合运用地下工程设计原理、工程力学、钢筋混凝土结构学及工程施工、工程技术经济的基本知识、理论和方法,正确地依据和使用现行技术规范,并能科学地搜集与查阅资料(特别希望各位同学能够充分利用好网络资源);3、掌握地下建筑结构的荷载的确定;矩形闭合框架的计算、截面设计、构造要求;附建式地下结构的内力计算、荷载组合、截面设计及构造;基坑围护结构的内力计算、稳定性验算、变形计算及构造设计;地下连续墙结构的施工过程及计算要点。
4、掌握绘制地下结构施工图的基本要求、技能和方法;5、要求同学们以课题为核心,即要求团结协作,培养和发扬团队精神,又要求养成独立自主,勤奋学习,培养良好的自学能力和正确的学习态度。
三、应完成的设计工作量(一)计算书一份1、设计资料:任务书、附图及必要的设计计算简图;2、荷载计算、尺寸的确定、内力计算、截面的设计及验算、稳定性验算、抗浮的验算、基础承载力的计算等(根据各课题的要求不同选择计算内容);3、关键部位配筋的注意事项。
4、可能的情况下提供多施工方案(两个即可)比较。
5、依据施工要求的截面尺寸设计。
四、设计时间:两周(12月17日至12月28日)五、主要参考资料1、《地下建筑结构》(第一版),朱合华主编,中国建筑工业出版社编,20052、《地下结构工程》,东南大学出版社,龚维明、童小东等编,20043、《建筑基坑支护技术规程(JGJ120-99)》,中国建筑工业出版社,19994、《基坑工程手册》,中国建筑工业出版社,刘建航、候学渊编,19975、《钢筋混凝土结构设计规范》(GB50010-2002),中国建筑工业出版社,20026、《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2002),中国建筑工业出版社,20027、中华钢结构论坛()。
地下结构课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解并掌握地下结构的定义、分类及功能;2. 学生能够描述不同类型的地下结构在城市建设中的重要作用;3. 学生能够了解地下结构施工的基本原理和方法。
技能目标:1. 学生能够通过观察、分析,识别并绘制常见的地下结构示意图;2. 学生能够运用已学知识,对地下结构的设计和施工提出合理化建议;3. 学生能够运用合作学习的方法,进行地下结构相关资料的收集、整理和分析。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对地下结构工程建设的兴趣,激发他们探索科学奥秘的热情;2. 增强学生的团队合作意识,培养他们在合作中互相学习、共同提高的精神;3. 培养学生关注城市地下空间利用,提高他们的环保意识和资源利用观念。
本课程旨在帮助学生深入了解地下结构的基本知识,培养他们运用所学知识解决实际问题的能力。
针对学生的年级特点,课程设计注重理论与实践相结合,以激发学生的兴趣和好奇心。
通过课程学习,使学生能够更好地理解地下结构在城市建设中的重要作用,提高他们的创新意识和实践能力。
二、教学内容1. 地下结构的定义与分类- 地下结构的定义及功能- 地下结构的分类及特点2. 地下结构的应用与功能- 地下交通设施:地铁、地下通道等- 地下公共设施:地下商场、停车场等- 地下工程设施:隧道、地下管道等3. 地下结构施工技术- 施工原理与方法- 施工过程中的难点与解决措施- 施工安全与环保措施4. 地下结构设计与分析- 设计原则与方法- 地下结构稳定性分析- 地下结构抗震性能分析5. 案例分析- 分析国内外典型地下结构工程案例- 了解工程背景、设计理念及施工技术教学内容依据课程目标进行选择和组织,注重科学性和系统性。
本章节内容共分为五个部分,分别对应课程目标中的知识目标、技能目标和情感态度价值观目标。
教学过程中,教师需结合教材相关章节,按照教学大纲安排和进度,有序开展教学活动。
通过本章节学习,使学生全面了解地下结构的基本知识,提高他们的实践能力。
中国矿业大学力学与建筑工程学院2014~2015学年度第一学期《地下建筑结构》课程设计学号班级姓名力学与建筑工程学院教学管理办公室中国矿业大学力学与建筑工程学院《地下建筑结构》课程设计任务书《地下建筑结构》课程设计是教学计划要求中的一个重要教学环节,是在通过学习地下建筑结构相关知识、相关理论的基础上,结合地下工程专业方向的具体特点而进行的一次教学实践活动。
通过课程设计,结合相关的设计要求,掌握地下建筑结构设计中的部分设计内容,使学生所学到的基础理论和专业技术知识系统、巩固、延伸和拓展,培养学生自身独立思考和解决工程实际问题的能力,学会使用各种相关的工具书及查找资料。
完成地下建筑结构设计书一份,内容包括设计计算书、内力图和设计截面图。
一、设计题目某地下洞室工程的整体式直墙拱形衬砌的计算。
二、设计资料1、工程概况设有某地下洞室工程所处地层的围岩类型介于丙Ⅰ和丙Ⅱ之间,时有地下水活动影响。
地层容重γ0=2.5×103kg/m 3,抗力系数k =0.3×108 kg/m 2,k d =0.4×108 kg/m 2。
衬砌材料:拱圈边墙均采用强度等级为C15的混凝土,γ=2.4×103kg /m 3,E =2.6×109 kg/m 2。
平均超挖每边0.1m ,衬砌断面及尺寸如图所示。
2、使用要求:内净跨l 0/2=4.45m ,内净高7.8m 。
根据净空高度及结构要求选定d 0=0.6m ,d c =1.0m ,d n =0.9m ,R 0=4.68m ,边墙底部展宽0.2m ,厚0.6m 。
3、建议:23090.3)2(202000=--=l R R f m 荷载计算:321q q q q ++=,侧压系数δ=0.1。
三、本课程设计要求本课程设计目的在于培养学生独立阅读资料、掌握技术信息、分析问题和解决问题的能力。
每个同学必须认真设计、独立完成,主要内容包括:1、结合设计资料,编写设计计算书;2、根据计算结果绘制直墙拱的内力图和设计截面图。
《地下建筑结构课程设计》----软土地区地铁盾构隧道
计算
书
姓名:
班级:勘查
学号:203
指导教师:志高
工程学院土木工程系
岩土教研室
2012年6月
目录
1 荷载计算-------------------------------------3
1.1 结构尺寸及地层示意图-----------------------3 1.2 隧道外围荷载标准值-------------------------3
1.2.1 自重--------------------------------3
1.2.2 均布竖向地层荷载----------------------4
1.2.3 水平地层均布荷载----------------------4
1.2.4 按三角形分布的水平地层压力--------------5
1.2.5 底部反力-----------------------------5
1.2.6 侧向地层抗力--------------------------5
1.2.7 荷载示意图----------------------------6
2 力计算---------------------------------------6
3 标准管片配筋计算--------------------------------8 3.1 截面及力确定-----------------------------8
3.2 环向钢筋计算--------------------------------8
3.3 环向弯矩平面承载力验算-----------------------11
4 抗浮验算-------------------------------------10
5 纵向接缝验算--------------------------------12
5.1 接缝强度计算------------------------------12
5.2 接缝开验算------------------------------14
6 裂缝开验算------------------------------15
7 环向接缝验算----------------------------16
8 管片局部抗压验算-----------------------------17
9 参考文献-------------------------------18
一.荷载计算
1.1结构尺寸及地层示意图
q=20kN/m2
ϕ=8.9
ϕ=7.2
图1-1 结构尺寸及地层示意图
如图,按照要求,对灰色淤泥质粉质粘土上层厚度进行调整:
+⨯=
1355203307445mm
1.2隧道外围荷载标准值计算
1.2.1自重
32
25/0.358.750h
KN
G KN m m m γ
δ
==⨯=
h γ-钢筋混凝土自重;δ管片厚度; 1.2.2均布竖向地层荷载 ①竖向地层荷载:
2
1
1
19.1168455.77.85.31.9181185.0m
KN h q i
n
i i
=⨯+⨯+⨯+⨯+⨯==∑=γ
②地面超载:
2
2
20m KN
q
=
③近似均布拱背土压力:
222
3070.51
.321
606.71.343.0243.02m KN R b R R G i q =⨯⨯⨯⨯===γ 其中:
3
606.728
.1645.128
.11.70.8645.1m KN i
=+⨯+⨯=
γ
2
3
2
1
26.141070.52019.116m KN
q
q q q =++=++=
1.2..3水平地层均布荷载
)2
45(tan 2)245(tan 2
21
ϕ
ϕ
---=c q P 其中:
的土壤重度衬砌圆环侧向各个土层--γ 内摩擦角--ϕ
粘聚力的加权平均值--C
3/353.785
.5205
.41.7645.18m KN =⨯+⨯=
γ
000678.785
.5205.42.7645.19.8=⨯+⨯=ϕ。