玉带北路工程综合管廊结构计算书结构计算书

1、 玉带特色商城基础设施建设项目 玉带北路工程 综合管廊结构计算书综合管廊结构计算书 【全一册】 工号 目录目录 1工程概况.1 2设计依据及范围 .1 2.1设计依据.1 2.2设计采用的规范.2 3设计标准.2 3.1设计标准.2 4工程地质条件及计算参数 .3 4.1设计参数及计算参数 .3 5主体结构计算.3 5.1计算简图.4 5.2荷载计算.4 5.3内力计算结果.6 5.3.1 双仓管廊（设计埋深 6m）.6 5.3.2 双仓管廊（设计埋深 3.5m）.15 5.3.3 单仓管廊（设计埋深 3.5m）.24 6栏杆计算.28 - 1 - 1工程概况 重庆玉带特色商城基础设施建设项目位于重庆市江北区大石坝组团的 B、E、G 标准区。项目基规划红线占地 122 公顷，总建筑面积 213 万，平面绿化率达 37.5%，内部规划有特色商业、住宅、学校、写字楼、公共机构、公共休闲场所和 设施等、 打造为特色商业、集办公休闲于一体的商务综合体服务区。 本项目位于重庆市江北区大石坝组团玉带特色商城。由内环快速路、松石大道 （三横线） 、盘溪路和北滨一路围合而成。本次设计玉带北路向南接玉带

2、中路，向北 连接松石大道，与玉带中路，玉带南路一起构成基地内部重要南北向道路。玉带北 路区位示意图如下： 玉带北路区位图 2设计依据及范围 2.1 设计依据 （1）我院与业主签订的设计合同 （2）甲方提供 1:500 现状地形图 - 2 - （3）设备专业完成的主体设备设计文件 （4）道路专业完成的道路设计文件 （5） 玉带山特色商业城 35KV、110KV 电力迁、改建工程电缆通道平面 路径图 （重庆市电力设计院）2015.08 电子版。 （6）中国建筑西南勘察设计研究院有限公司所作的玉带特色商城基础设施建 设-玉带北路工程 （K0+709.984K1+241.506）一次性勘察报告。 （7）我院设计人员现场踏勘收集的相关资料及其他相关资料。 。 2.2 设计采用的规范 （1） 工程建设标准强制性条文（城市建设部分） （2） 建筑抗震设计规范 （GB50011-2016） （3） 建筑地基基础设计规范 （GB50007-2011） （4） 地下工程防水技术规范 （GB50108-2008） （5） 混凝土外加剂应用技术规范 （GB50119-2013） （6） 岩土锚杆与喷射混凝土支

3、护工程技术规范 （GB50086-2015） （7） 建筑边坡工程技术规范 （GB50330-2013） （8） 建筑防火设计规范 （GB50016-2014） （9） 建筑结构荷载规范 （GB50009-2012） ； （10） 混凝土结构设计规范 （GB50010-2015） （11） 混凝土结构耐久性设计规范 （GB/T 50476-2008） （12） 城市综合管廊工程技术规范 （GB50838-2015） （13） 公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范 （JTG3362-2018） （14） 公路桥涵设计通用规范 （JTG D60-2004） - 3 - 3设计标准 3.1 设计标准 （1）结构设计使用年限为 100 年。 （2）结构中主要构件的安全等级为一级。 （3）结构按抗震设防烈度 6 度进行抗震设计，按设防烈度 7 度采用抗震构造 措施，结构抗震等级为三级，以提高结构和接头处的整体抗震能力。 （4）地下结构中混凝土构件的环境类别和作用等级为C 类。 （5）钢筋混凝土构件（不含临时构件）正截面的裂缝控制等级为三级，即允 许出现裂缝，裂缝宽不大于 0.2mm。 （6）

4、结构主要构件的耐火等级为一级。 （7）荷载：汽车：城-A 级；人群：4KN/m2； （8）防火类别 4工程地质条件及计算参数 4.1 设计参数及计算参数 表表 4-1 岩土设计参数建议值岩土设计参数建议值 天然抗剪 数值 指标 岩性 天然 重度 e kN/m3 天然抗压 强度 标准值 frk(MPa) 饱和抗压 强度 标准值 frk(Mpa) 承载力 特征值 fa (kPa) 变形 模量 MPa 泊 松 比 内摩 擦角 () 凝聚力 C(MPa) 岩体 破裂 角() 岩土体 与锚固 体极限 粘结强 度标准 值(kPa) 水平 抗力 系数 MN/m 3 基底 摩擦 系数 素填土 20.5*/28*/0.30 中等风化砂 岩 24.4033.9326.479609/36.03 2.02 58.5900450 0.50 - 4 - 备注 1、带*为经验值； 2、边坡岩体等效内摩擦角取值：，边坡岩体为级时砂岩取 45 3、砂岩承载力特征值由饱和抗压强度标准值按折减系数 0.33 折减，再乘以 1.1 地 基条件系数（岩体较完整，地基条件系数取 1.41.1） ； 4、岩体抗剪强度折减系数 C

5、折减系数取 0.30， 折减系数取 0.90； 5、砂岩内部抗剪强度指标：砂岩岩体为硬性结构面，结构面结合程度一般；c 取 50kPa、 取 18；裂隙结构面抗剪强度指标：c 取 40kPa*、 取 15； 6、当边坡外顷结构面倾角小于表内岩体破裂角(45+/2)时，以边坡外顷结构面 视倾角作为边坡岩体破裂角；当边坡外顷结构面倾角大于表内岩体破裂角(45 +/2)时，以表内岩体破裂角作为边坡岩体破裂角。 结构遵循安全、经济、合理的原则。按极限概率法进行设计，设计结果采用有 限元程序分析验算，确保结构安全经济。断面尺寸设计图详见图纸，其材料主要设 计参数如表 4-2（公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范 （JTG3362- 2018） ）： 表表 4-2 计算参数计算参数 项目规格 弹性模量 ES （MPa） 强度 （MPa） 容重 （kN/m3） 混凝土 C4033500 19.1（抗压设计值） 25 HPB300210000 280（设计值） 78.5 钢筋 HRB400200000 330（设计值） 78.5 5主体结构计算 设计采用荷载结构法，利用 MIDAS-GTS 有限元

6、软件对结构断面进行内力计算 ，以极限状态法进行配筋，验算其抗弯、抗压、抗剪强度及裂缝宽度。 - 5 - 5.1 计算简图 图图 5.1 管廊结构计算简图管廊结构计算简图 Q垂直土压力（包括地面超载） （kPa） ； e1，e2侧向土压力（kPa） ； 计算模型采用荷载结构模型，除考虑垂直土压力和侧向土压力外，还用一定 刚度的弹簧（只能受压）模拟因地层对结构变形的约束作用产生的形变压力。 5.2 荷载计算 （1） 计算断面。 图图 5.2 管廊结构计算截面管廊结构计算截面 （2）荷载计算 - 6 - 汽车：城-A 级； 人群：4KN/m2； 主要工程材料 结构混凝土强度等级：C40 混凝土，抗渗等级 P6； 结构钢筋采用 HRB400 钢筋。 结构受力分析及截面验算 计算方法及计算软件 计算采用软件 MIDAS GTSnx 进行平面应变问题弹性分析。 管廊框架结构需承受周边土压力、车行荷载（城-A） 、人群荷载。计算以垂直 于纵向的 1 延米横截面作为平面刚架进行结构计算，以控制地道框架的配筋。 计算荷载 结构自重 结构自重由程序自动加载。混凝土结构容重采用 25kN/m3。 车辆、人群

7、荷载 车荷载、人群荷载简化成 1m 厚等代土荷载 20kN/m2。 竖向土压力 顶板竖向土压力： 上式中： qh 顶板回填土石垂直压力（单位：kN/m2） ； q 回填土容重，20kN/m3； 顶板回填土厚度（单位：m） ； h 侧向土压力 - 7 - ii eh 2 2 tan 42 上式中： 边墙计算点换算土高度，（单位：m） ； i h 1ii hhh 墙顶至计算位置的高度（单位：m） ； i h 填土坡面至墙顶位置的高度（单位：m） ； 1 h 顶板回填土厚度（单位：m） ； h 墙背回填土石计算内摩擦角（取） ； 1 2 30 （3）计算模型： 计算中结构墙、顶底板均按梁单元取用，地基设置为弹簧单位，弹簧长度为 1 m，地基反力系数为 150MPa/m。管廊设计埋深 6m。结构荷载根据实际加载，即 ： 竖向土压力：620=120KN/m2 侧向土压力： e1=0.33206=39.6KN/m2 e2=0.3320（6+3.2）=60.72KN/m2 （4）荷载组合： 结构重要性系数取 1.1，荷载分项系数取值见下表。 表表 5.1 荷载组合分项系数取值荷载组合分项系数取值 永久作用效应汽车荷载和人群荷载 基本组合 结构重力 1.2 竖向土压力 1.2 1.4 - 8 - 侧向土压力 1.4 短期效应 1.00.7 长期效应 1.00.4 5.3 内力计算结果 5.3.1双仓管廊（设计埋深 6m） 以下是管廊设计埋深

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