綜合管廊結(jié)構(gòu)計算探討.pdf

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1、城市建設(shè)綜合管廊結(jié)構(gòu)計算探討史航標(biāo)羅帥張瑞霄中國市政工程中南設(shè)計研究總院有限公司摘要：綜合管廊的計算涉及規(guī)范眾多，本文針對在正常使用表達(dá)式：極限狀態(tài)，用混凝土規(guī)范和橋梁計算規(guī)范得到了不同的計算結(jié)果，γ0S≤R本文進(jìn)行了比較并提出建議。R=R(fc,fs,ak,…)/γRd關(guān)鍵詞：綜合管廊；材料強度；荷載分項系數(shù)；裂縫計算式中：γ0——結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)；在持久設(shè)計狀況和短暫設(shè)計狀況下，對安全等級為一級的結(jié)構(gòu)構(gòu)件不應(yīng)小于1.1，對安全等級為1引言二級的結(jié)構(gòu)構(gòu)件不應(yīng)小于1.0，對安全等級為三級的結(jié)構(gòu)構(gòu)件不應(yīng)近年來，國家大力推行城市綜合管廊建設(shè)，綜合管廊設(shè)計逐漸小于0.9

2、；對地震設(shè)計狀況下應(yīng)取1.0；引起關(guān)注。S——承載能力極限狀態(tài)下作用組合的效應(yīng)設(shè)計值；對持久設(shè)為規(guī)范綜合管廊的建設(shè)，國家頒布發(fā)行了相應(yīng)的文件及規(guī)范，計狀況和短暫設(shè)計狀況應(yīng)按作用的基本組合計算；對地震設(shè)計狀《城市綜合管廊工程技術(shù)規(guī)范》(GB50838-2015)就是其中之一。況應(yīng)按作用的地震組合計算；據(jù)《城市綜合管廊工程技術(shù)規(guī)范(GB50838-2015)》：綜合管廊荷載基本組合的效應(yīng)設(shè)計值Sd：工程的結(jié)構(gòu)使用年限應(yīng)為100年；結(jié)構(gòu)安全等級應(yīng)為一級，結(jié)構(gòu)中2.2.1由可變荷載控制的效應(yīng)設(shè)計值，應(yīng)按下式進(jìn)行計算：各類構(gòu)件的安全等級宜與整個結(jié)構(gòu)的安全等級相同。mn結(jié)構(gòu)

3、構(gòu)件計算包括承載能力極限狀態(tài)驗算及正常使用極限狀Sd=∑γGjSGjk+γQ1γL1SQ1k+∑γQiγLiφCiSQik態(tài)驗算?！豆蜂摻罨炷良邦A(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計規(guī)范》（JTGj=1i=2D62-2004）(以下簡稱橋規(guī))關(guān)于道路下構(gòu)筑物有相關(guān)理論計算依γGj——第j個永久荷載的分項系數(shù)；據(jù)。橋規(guī)的設(shè)計基準(zhǔn)周期為100年，從設(shè)計基準(zhǔn)周期角度出發(fā)與管γQ——第i個可變荷載的分項系數(shù)；廊結(jié)構(gòu)設(shè)計更吻合。但《城市綜合管廊工程技術(shù)規(guī)范(GB50838-i2015)》第8.4.2節(jié)明確說明現(xiàn)澆鋼筋混凝土綜合管廊結(jié)構(gòu)設(shè)計應(yīng)符γLi——第i個可變荷載考慮設(shè)計使用年限的調(diào)

4、整系數(shù)；據(jù)《工合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》GB50010(以下簡稱混規(guī))程結(jié)構(gòu)可靠性設(shè)計統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》（GB50153-2008）附錄A，對結(jié)構(gòu)使用的規(guī)定。本文從承載能力極限狀態(tài)驗算及正常使用極限狀態(tài)驗算年限為100的結(jié)構(gòu)構(gòu)件，γL的取值為1.1；出發(fā)，簡要闡述兩本規(guī)范結(jié)構(gòu)計算的異同。2.2.2由永久荷載控制的效應(yīng)設(shè)計值，應(yīng)按下式進(jìn)行計算：mn2結(jié)構(gòu)計算2.1材料的強度設(shè)計值取值不同Sd=∑γGjSGjk+∑γQiγLiφCiSQikj=1i=1材料強度設(shè)計值為強度標(biāo)準(zhǔn)值除以材料分項系數(shù)γ的數(shù)值：γRd——結(jié)構(gòu)構(gòu)件的抗力模型不定性系數(shù)：靜力設(shè)計取1.0，對混

5、規(guī)：混凝土的γc取為1.40，延性較好的熱軋鋼筋γs取為不確定性較大的結(jié)構(gòu)構(gòu)件根據(jù)具體情況取大于1.0的數(shù)值。1.10；橋規(guī)：結(jié)構(gòu)構(gòu)件應(yīng)采用下列承載能力極限狀態(tài)設(shè)計表達(dá)式：橋規(guī)：混凝土的γfc取為1.45，普通鋼筋γfs取為1.20。γ0S≤R2.1.1混凝土強度設(shè)計值（表1）R=R(fd,ad)表1混凝土軸心抗壓強度設(shè)計值fc/fcd(N/mm2)作用基本組合的效應(yīng)設(shè)計值可按下式計算：mn強度C25C30C35C40C45Sud=γ0S(∑γGiGik，γQ1γLQ1k，Ψc∑γLjγQjQjk)i=1j=2混規(guī)11.914.316.719.121.1mn或S

6、ud=γ0S(∑Gid，Qid，∑Qjd)橋規(guī)11.513.816.118.420.5i=1j=2γLj——第j個可變荷載考慮設(shè)計使用年限的調(diào)整系數(shù)。公路相差值3.48%3.62%3.73%3.80%2.93%橋涵結(jié)構(gòu)的設(shè)計使用年限按現(xiàn)行《公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》(JTGB01)取值時,可變作用的設(shè)計使用年限荷載調(diào)整系數(shù)γLj=1.0,；2.1.2普通鋼筋強度設(shè)計值（表2）表2普通鋼筋抗拉強度設(shè)計值fy(N/mm2)采用荷載基本組合的效應(yīng)設(shè)計值進(jìn)行承載能力極限狀態(tài)計算時，兩規(guī)范的荷載分項系數(shù)取值有差異。2.3正常使用極限狀態(tài)計算牌號HPB300HRB335HRB400

7、HRB500混規(guī)：對于正常使用極限狀態(tài)，混凝土構(gòu)件應(yīng)分別按荷載的準(zhǔn)混規(guī)270300360435永久組合并考慮長期作用的影響或標(biāo)準(zhǔn)組合并考慮長期作用的影響，采用下列極限狀態(tài)設(shè)計表達(dá)式進(jìn)行驗算：橋規(guī)250280330415S≤C相差值8.0%7.14%9.09%4.82%式中：S—正常使用極限狀態(tài)荷載組合的效應(yīng)設(shè)計值；C—結(jié)構(gòu)構(gòu)件到達(dá)正常使用要求所規(guī)定的變形、應(yīng)力、裂縫寬2.2承載能力極限狀態(tài)計算度和自振頻率等的限值?；煲?guī)：對持久設(shè)計狀況、短暫設(shè)計狀況和地震設(shè)計狀況，當(dāng)用橋規(guī)：持久狀況設(shè)計應(yīng)按正常使用極限狀態(tài)的要求，采用作用內(nèi)力的形式表達(dá)時，結(jié)構(gòu)構(gòu)件應(yīng)采用下列承載能

8、力極限狀態(tài)設(shè)計(或荷載)