拱圈直接支承在围岩侧壁(岩台)上时称为半衬砌,多用于Ⅱ、Ⅲ级较坚硬完整围岩;也是拱部已成、下部未挖时的中间受力状态。
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第三版 · 土木工程专业本科系列教材
覃仁辉、王成 主编重庆大学出版社
ISBN 978-7-5624-6083-1320 页
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拱圈直接支承在围岩侧壁(岩台)上时称为半衬砌,多用于Ⅱ、Ⅲ级较坚硬完整围岩;也是拱部已成、下部未挖时的中间受力状态。
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拱脚处围岩为弹性支承:摩擦力大时可忽略径向线位移,主要计切向位移与转角;计算图式常用径向刚性支承链杆简化拱脚约束。
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对称结构对称荷载可取半拱分析,拱顶弯矩与水平力(或相应多余力)由变形协调求出;再回代求任意截面内力 。
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单位位移计算常计弯矩项为主,必要时计入轴力影响;弹性拱脚柔度应叠加入相应 。
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半衬砌适用前提是岩台承载可靠、拱脚不发生过大沉降或剪切滑移;若围岩变差,应改为曲墙/直墙全衬砌。
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半衬砌典型适用围岩级别更接近?
Ⅵ级松散土体首选
Ⅱ、Ⅲ级较坚硬完整围岩
仅用于海底隧道
禁止用于公路隧道
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半衬砌拱脚计算图式中,常用的简化支承是?
完全自由端
径向刚性支承链杆
无限远处固定端且无弹性
仅竖向弹簧、无任何约束
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坦拱在竖向荷载下拱顶区通常产生向洞内的自由变形,该区一般不计弹性抗力。
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半衬砌内力分析常用结构力学中的______法建立正则方程。
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拱脚弹性支承对计算的影响体现在?
拱脚转角与切向位移
计入单位位移
使围岩级别自动变为Ⅰ级
取消全部主动荷载
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若力法中某多余力正则方程为 ,且 、(一致单位),则 为?
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岩台承载力不足时,仍应坚持采用半衬砌以节约材料。
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简述半衬砌力法计算的主要步骤。
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