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顶管隧道结构计算 EJ管道允许顶力计算 E.L1钢管顶管传力面允许最大顶力可按下式计算: rQd 式中：外—— 钢管管道允许顶力设计值（N）；6——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0.36；当顶进长度小于300m且穿越土层均匀 时，可取0.45；fs—— 钢管受压强度设计值（N/mn?）； 4——管道的最小有效传力面积（mn?）；yQdTQd—顶力分项系数，可取1.30。 钢筋混凝土管顶管传力面允许最大顶力可按下式计算: 式中：Fdc——混凝土管道允许顶力设计值（N）；5——混凝土材料受压强度折减系数，可取。.90； 心——偏心受压强度提高系数，可取L05；心——材料脆性系数，可取0.85； 小一一混凝土强度标准调整系数，可取0.79；fc—— 混凝土受压强度设计值（N/mn?）。 E.2套管强度验算钢套管管壁截面的最大组合折算应力应满足以下公式: (E.2.1-3)I。声于(E.2.1-2) (E.2.1-3) (E.2.1-4)N 6M O n -I ~Wo b(/o (E.2.1-5)N = q%,通力 M=^k8A1 + 0.732% 上 Epl %) ().5 ED04.—W士〒 (E.2.1-6)(E.2.1-7) (E.2.1-8)(E.2.1-9) 式中：网钢管管壁横截面最大环向应力（N/mn?）；o\钢管管壁横截面最大纵向应力（N/mn?）； O——钢管管壁的最大组合折算应力（N/mn?）；7——应力折算系数，取0.9； f——钢材的强度设计值（N/mm2）；%——管壁计算宽度（mm）,取1000mm； 。—弯矩折算系数，有水内压时取0.7,无内水压时取1.0；纥可变作用组合系数，取0.9； ，。——管壁计算厚度（mm）,使用期间试算时设计壁厚应扣除2mm,施工期间不扣除； q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.mm）；N——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（N）； Ed——钢管管侧原状土的变形模量（N/mn?）；Ep——钢管管材的弹性模量（N/mm2）； Kg K丽、Kwm——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 面的最大弯矩系数，分别取0.083、0.138、0.083；D1管道外直径（mm）； Qik——地面堆载或车载传递至管道顶压力的较大标准值；Vp——钢管管材泊松比，可取0.3； a——钢管管材线膨胀系数；△T——钢管的计算温差； 号——钢管顶进施工变形形成的曲率半径（mm）；工——顶进管道直线顶进允许偏差（mm）,可按表E21-1确定； L]——出现偏差的最小间距（mm）,视顶管直径和土质决定，一般可取50m。 表顶管管道直线顶进允许偏差（mm） 工程 允许偏差 钢筋混凝土管 钢管 1 直线顶管 水平轴线 顶进长度L400m 50 130 400mW顶进长度L 1000m 100 200 顶进长度L 1000m L/10 100+L/10 2 直线顶管内底高 程 顶进长度L 300m Di1500 +30, -40 +60, -60 Di1500 +40, -50 +90, -90 300mS顶进长度L 1000m +60, -90 +100, -100 顶进长度L 1000m +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以下公式计算： “ =%之降』（E.2.2-1）/=! N = ^JKiiipi（E.2.2-2） ;=i 式中：M管道横截面上的最大弯矩设计值（N.mm/m）；“一圆管的计算半径（mm）,即自圆管中心至管壁中心的距离； N——管道横截面上的轴力设计值（N/m）；Pt——作用在隧道上的第i项作用设计系数； K疝——弯矩系数，应根据作用类别取土的支撑角为120。，可按表选用；Kni——弯矩系数，应根据作用类别取土的支撑角为120。，可按表选用。 表圆形刚性管弯矩系数 作用类型 内力系数 KITiA KmB KmE KnA KnB KnE 垂直均布作用 0.154 0.136 -0.138 0.209 -0.021 0.500 结构自重 0.100 0.066 -0.076 0.236 -0.048 0.250 隧道上部土重 0.131 0.072 -0.111 0.258 -0.070 0.500 管内充水及其它结构 重量 0.100 0.066 -0.076 -0.240 -0.208 -0.069 侧向主动土压力 -0.125 -0.125 0.125 0.500 0.500 0 注：A—隧道底部；B—隧道顶部；E—隧道中部两侧。 E.3套管稳定性验算 钢管