6.3 作用组合与作用计算

6.3.1 当采用概率极限状态法设计隧道结构时，结构的作用设计值应按下式计算：

式中：
γ_f——作用分项系数；

F_k——作用标准值。

6.3.2 隧道结构的作用应根据不同的极限状态和设计状态进行组合。宜按作用结构自重加围岩压力或土压力的基本组合进行设计，基本组合中各作用分项系数取1.10；按基本组合加偶然负载的偶然组合核算时，各作用分项系数取1.0。

6.3.3 结构自重标准值宜按结构设计尺寸及材料标准重度计算确定。

6.3.4 钻爆法深埋隧道结构衬砌计算时，对于不存在显著偏压及膨胀力的围岩，垂直及水平均布压力的作用标准值可按下列规定确定：

1 围岩垂直均布压力宜按下列公式计算确定：

式中：
q——围岩垂直均布压力(kPa)；

γ——围岩重度(kN/m³)；

h——围岩压力计算高度(m)；

s——围岩级别。

2 围岩水平均布压力可按表6.3.4确定。

表6.3.4 围岩水平均布压力

6.3.5 隧道偏压衬砌计算时，围岩压力宜按本规范附录A的要求计算确定。

6.3.6 浅埋隧道的作用宜按本规范附录B的要求计算确定。

6.3.7 盾构隧道、顶管隧道的作用宜按本规范附录C的要求计算。

6.3.8 对稳定性有严格要求的钢拱架和截面厚度大、变形受约束的结构，均应计算温度变化和混凝土收缩徐变的影响。

6.3.9 结构构件就地建造或安装时，作用在构件上的施工作用，应根据施工阶段、施工方法和施工条件确定。

6.3.10 在最冷月平均气温低于－15℃地区和受冻害影响的隧道，宜根据当地的自然条件、围岩冬季含水量资料通过计算确定冻胀力。

6.3.11 结构计算时灌浆压力应按灌浆机械可能使用的最大作用力计算确定。

条文说明

6.3.4 对于深埋隧道松散压力作用概率统计特征有如下研究结论：

1 隧道塌方是岩体发生松散破坏的最直接表现。分析研究中建立了具有1046个样本的塌方数据库，将其按数理统计原理，进行塌方高度的概率参数统计，又用K-S检验法对分布概形优度拟合检验，得到最优分布概形为正态分布。

2 计算深埋隧道衬砌时，围岩压力按松散压力考虑。目前常用的计算方法有概率极限状态法与容许应力法，本条规定的是按极限状态法。

3 为便于设计人员根据实际情况，也可按容许应力法进行校核。垂直匀布压力可按下列公式计算确定：

式中：
ω——宽度影响系数，ω＝1＋i(B－5)；

B——坑道宽度(m)；

i——B每增减1m时的围岩压力增减率：当 B＜5m时，取 i＝0.2；当 B＞5m时，可取 i＝0.1；

其余符号含义同本规范式6.3.4-1、式6.3.4-2。

水平匀布压力可按本规范表6.3.4确定。

6.3.7 为便于使用，特增加本条关于盾构、顶管隧道的作用计算公式。其来源于《给水排水工程顶管技术规程》CECS 246：2008。

6.3.8 超静定结构(如拱式结构、钢架等)由于温度变化及混凝土收缩引起的变形将产生截面内力，如连续钢架式棚洞对温度变化及混凝土收缩均很敏感，以往设计曾考虑了这部分应力。

混凝土收缩的原因，主要是由于水泥浆凝结而产生，也包括了环境干燥所产生的干燥现象。

混凝土收缩有下列现象：

(1) 随水灰比增长而增加；

(2) 高等级水泥的收缩较大，采用外加剂时也会加大收缩；

(3) 增加填充骨料可减少收缩，并随骨料的种类形状及颗粒组成的不同而异；

(4) 收缩在凝结初期比较快，以后逐渐迟缓，但仍持续很长时间。

对于钢筋混凝土结构，当混凝土收缩时，钢筋承受力，阻碍了混凝土部分的收缩变形，并使混凝土承受拉力。

分段灌注的混凝土结构和钢筋混凝土结构，因收缩已在合拢前部分完成，故对混凝土收缩段的影响可予酌减，拼装式结构也因同样理由可酌减。

查找上节下节条文
说明返回
顶部

笔记需登录后才能查看哦~