双层十字交叉车行地下通道结构计算简析

发表时间:2021/4/8   来源:《城镇建设》2020年12月第34期   作者:崔艺斌
[导读] 随着城市建设快速发展,采用城市地下通道解决交通问题已越来越多的广泛应用,
        崔艺斌
        上海市政工程设计研究总院(集团)有限公司,安徽 合肥230031

        摘要:随着城市建设快速发展,采用城市地下通道解决交通问题已越来越多的广泛应用,与应用较多单层通道不同,结合某工程对双层地下通道结构计算进行了研究分析,对其受力特点进行了论述,可以对类似工程的设计提供一定的指导作用。
关键词:地下通道 双层下穿 深基坑
一、项目背景
        根据道路总体方案,两条城市主干道在交口位置均采用下穿通道方案,交口平面重叠区域采用地下双层结构,分别位于下层和上层。地道平面北端位于直线段上,南端位于圆曲线上。下层地道总长1243.5m=136.5m(北端敞口段)+967m(暗埋段)+140m(南端敞口段)。上层地道总长295.8m=100.5m(西端敞口段)+86m(暗埋段)+109.3m(东端敞口段)。

地道平面布置图
二、主体结构设计
        主体结构暗埋段采用现浇钢筋砼框架结构,混凝土强度等级为C40,抗渗等级不低于P8。上下层结构均为单箱双室,上层结构底板与下层结构底板为共板结构,单室净宽12.9m,净高6.44m,双向六车道,单侧设检修道,另一侧设防撞墙。结构顶        板厚度随道路纵坡变化,1.2m~1.287m;中墙厚0.7m,侧墙厚1.1m,中板厚度随道路纵坡变化,平均厚度1.2m,底板厚1.4m。


加载车道面加载布置图
3、计算结果及分析
(1)顶板计算分析


底板横向和纵向内力分布特点与顶板较为相似,底板在支撑条件上为单向板,但由于作为支撑边的侧墙和中墙的支撑刚度,由于受到顶板侧墙和中墙的影响,而不一致,因此导致其纵向弯矩分布与单层通道不一致。
(4)侧墙中墙计算分析

 
上层和下层的边墙及中墙形成了互为支撑的受力体系,侧墙和中墙虽然在平面内抗弯刚度较大,但相对于其计算跨径,在竖向发生了不同的竖向变形,从而导致了顶底板及中板支撑边刚度的不一致,引起了板内力的响应变化。
四、结语
(1)双层通道呈明显的空间受力特征,建议采用空间模型计算,若采用单向板简化计算,则会导致结构设计钢筋与实际受力不一致。
(2)中板在上下受到上层和下层侧、中墙的支撑,呈明显的四边支撑受力状态,应按双向板考虑其受力。
(3)顶板、底板虽支撑边界条件属于单向板,但由于下层中墙、侧墙与上层中墙、侧墙相交位置,下层中墙侧墙对上层中、侧墙支撑刚度大于墙体非相交位置,因此在顶板、中板、底板进行竖向配筋计算时,应考虑该因素的影响。
参考文献:
[1]《城市桥梁设计规范》(2019年版)(CJJ 11-2011 ).
[2]《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60-2015).
[3]《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG 3362-2018).
[4]《公路桥涵地基与基础设计规范》(JTG 3363-2019).
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