顶管隧道结构计算

顶管隧道结构计算管道允许顶力计算EJ钢管顶管传力面允许最大顶力可按下式计算小也巧（）A.F=

0.5^^f A.E.l.1-1ds sPQrQd式中F,——钢管管道允许顶力设计值（）；N（5——钢管受压强度折减系数，可取；

1.00小一一钢管脆性系数，可取L00;处——钢管顶管稳定系数，可取；当顶进长度小于且穿越土层均匀

0.36300m时，；W

0.45钢管受压强度设计值（）；X——N/mm2〃管道的最小有效传力面积（）；A——mny顶力分项系数，可取y

1.30Qd Qd钢筋混凝土管顶管传力面允许最大顶力可按下式计算瓜力=

0.5x3F=

0.5^f Apdcc如0/05YQd（）E.

1.2-1式中F——混凝土管道允许顶力设计值（）；Ndc6——混凝土材料受压强度折减系数，可取；

0.90心——偏心受压强度提高系数，可取；

1.05小——材料脆性系数，可取；

0.85混凝土强度标准调整系数，可取；Q——

0.79f——混凝土受压强度设计值（）N/mnc套管强度验算E.2钢套管管壁截面的最大组合折算应力应满足下列公式:oWfE.

2.1-2E.

2.1-3E.

2.1-46M夕〃汕，十北〃£,,及法口他7G/12+YGWS E.G

2.1,-5kM=©E.

2.1-7上1+

0.732%EpVoE.

2.1-6O.5E D式中%--------钢管管壁横截面最大环向应力E.

2.1-8b-JT土一（N/mm2）；钢管管壁横截面最大纵向应力（）；o\N/mnE.

2.1-9——钢管管壁的最大组合折算应力（）；N/mn〃——应力折算系数，取；

0.9f-----钢材的强度设计值（N/mm）；%——管壁计算宽度（）取；mm,1000mm—弯矩折算系数，有水内压时取无内水压时取；

0.7,

1.0R-----可变作用组合系数，取

0.9；，——管壁计算厚度（）使用期间试算时设计壁厚应扣除施工期间不扣mm,2mm,除;4-------管的计算半径（mm）；M——在作用组合作用下钢管管壁截面上的最大环向弯矩设计值（）；N.mmN——在作用组合作用下钢管管壁截面上的最大环向轴力设计值（）；NE——钢管管侧原状土的变形模量（）；N/mndEp——钢管管材的弹性模量（）；N/mnKg加、K——分别为钢管管道自重、竖向土压力和管内水重作用下管壁截Kwm面的最大弯矩系数,分别取、、；

0.

0830.

1380.083D1-----管道外直径（mm）；Q——地面堆载或车载传递至管道顶压力的较大标准值；ikVp——钢管管材泊松比，可取；

0.3a——钢管管材线膨胀系数；△钢管的计算温差；T——为——钢管顶进施工变形形成的曲率半径（）；mm八——顶进管道直线顶进允许偏差（）可按表确定；mm,E21-1——出现偏差的最小间距（）视顶管直径和土质决定，一般可取mm,50m表顶管管道直线顶进允许偏差（）mm允许偏差项目钢筋混凝土管钢管顶进长度L400m501301直线顶管水平轴线400mg顶进长度L1000m100200顶进长度L1000m L/10100+L/10顶进长度L Dj1500+30,-40+60,-60300m D1500+40,-50+90,-902直线顶管内底高程顶进长度300ms L1000m+60,-90+100,-100顶进长度L1000m+90,-100+150,-100,-L/10钢筋混凝土顶管管道在组合作用下，管道横截面的环向内力可按下列公式计算M=（）E.

2.2-1Z=1N=£[（）E.

2.2-2i=\式中M——管道横截面上的最大弯矩设计值（）；N.mm/m小——圆管的计算半径（）即自圆管中心至管壁中心的距离；mm,N——管道横截面上的轴力设计值（）；N/m月——作用在隧道上的第项作用设计系数；iK.——弯矩系数，应根据作用类别取土的支撑角为，可按表选用；120E22-1nK——弯矩系数，应根据作用类别取土的支撑角为，可按表选用120ni表圆形刚性管弯矩系数内力系数作用类型KmA KmBKmE KnAKnB KnE垂直均布作用

0.

1540.136-

0.

1380.209-

0.

0210.500结构自重

0.

1000.066-

0.

0760.236-

0.

0480.250隧道上部土重

0.

1310.072-

0.

1110.258-

0.

0700.500管内充水及其它结构重

0.

1000.066-

0.076-

0.240-

0.208-

0.069量侧向主动土压力-

0.125-

0.

1250.

1250.

5000.5000注隧道底部；隧道顶部；隧道中部两侧A—B—E—套管稳定性验算E.3钢管管壁截面的临界压力应按下式计算:约凡2竭一31-11+式中n——管壁失稳时的褶皱波数，其取值应使临界压力最小并不小于；2匕——管两侧土体的泊桑比，应根据土工实验确定，一般对砂性土可取粘性土

0.30,可取；

0.40——钢材的泊桑比，取；

0.30D——管壁中心直径；mmEp——管材弹性模量；N/mnE——管侧土的变形模量N/mnd钢管管道在土压力和地面作用作用下产生的最大竖向变形应按下式计算:E.

3.2-1〃£/+

0.061£/式中k——竖向压力作用下管道竖向变形系数，取；

0.089b匕——地面作用传递至管顶压力的准永久作用系数;-钢管截面模量；mm4/m圆管的计算半径即自圆管中心至管壁中心的距离mm,。