[發(fā)明專利]深水大沉井鋼?混凝土組合傳力結構的施工方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610254607.1
• 申請日: 2016-04-21
• 公開（公告）號: CN105887911B
• 公開（公告）日: 2017-11-03
• 發(fā)明（設計）人: 高宗余;張金濤;徐力;劉俊峰;張敏;梅新詠;陳維雄;閆志剛;肖海珠;張燕飛;鄭清剛;別業(yè)山;譚國宏;胡文軍;劉琳杰;唐斌;侯健;龔俊
• 申請（專利權）人: 中鐵大橋勘測設計院集團有限公司;中國鐵路總公司
• 主分類號: E02D27/18
• 分類號: E02D27/18;E02D27/52
• 代理公司: 武漢開元知識產權代理有限公司42104
• 代理人: 朱盛華

1.深水大沉井鋼-混凝土組合傳力結構的施工方法，其特征在于：具體步驟如下：

1)假定封底混凝土厚度值H和內側井壁差E，確定設計彎矩M

(1)先假定封底混凝土厚度值H以及內側井壁差E值，根據(jù)假定的值計算彎矩設計值M；

根據(jù)設計的矩形井孔確定k1、k2跨度大小，假定封底混凝土厚度值H＝L1+L2，按雙向支撐的簡支板計算跨中縱、橫向彎矩M₁和M₂，計算公式如下：

M₁＝a₁qk₁²；M₂＝a₂qk₂²；

式中：a₁、a₂--彎矩系數(shù)，可由簡支板相關表格查詢；

k₁、k₂--井孔縱、橫向計算跨度；

q-底板單位面積承受的壓力，

q的計算公式:q≈H_wr_w-(L1+L2)r_c

式中：H_w--水位至封底混凝土底的高度；r_w--水的容重；

L1+L2--封底混凝土厚度H；r_c--封底混凝土的容重；

最終設計彎矩M＝Max(M₁，M₂)，即取M₁，M₂二者中的大值；

(2)檢算結構抗彎承載能力M_u進行，

根據(jù)假定封底混凝土厚度值H及封底混凝土材料強度確定抗彎承載能力M_u:

M_u＝r_mf_ctbH²/6

式中：r_m-截面抵抗矩塑性系數(shù)；

f_ct-封底混凝土抗拉強度設計值；

b-單位板寬取1m；

H-板截面高度即封底混凝土厚度H；

最終須滿足M_u≥M；

(3)檢算封底混凝土與沉井井壁結合處抗剪強度β，抗剪強度計算公式如下：

β＝Aq/(L*(L1+L2)+f_cS)

式中：A-井孔計算面積；

q--底板單位面積承受的壓力，

L—沉井井孔周長，

f_c-封底混凝土抗壓強度設計值；

S-假定內側井壁差E引起的水平投影面積S；

2)根據(jù)傳力結構受力大小通過ansys或其它有限元軟件分析計算確定剪力鍵封板、加勁板一、水平連桿、豎板；由豎板和兩端的剪力鍵封板形成的封閉結構通過水平連桿與主體沉井井壁連接，形成傳力結構；剪力鍵封板內有加勁板一，水平連桿與主體沉井井壁內的肋桿搭接；

3)吸泥下沉到位后，灌注封底混凝土。

2.根據(jù)權利要求1所述的深水大沉井鋼-混凝土組合傳力結構的施工方法，其特征在于：封底混凝土厚度值H＝L1+L2，L1高度取8m，則L2＝H-8m。

3.根據(jù)權利要求1所述的深水大沉井鋼-混凝土組合傳力結構的施工方法，其特征在于：與傳力結構相連的肋桿外的水平面板下有加勁板二。

4.根據(jù)權利要求1所述的深水大沉井鋼-混凝土組合傳力結構的施工方法，其特征在于：剪力鍵封板向沉井井壁斜向布置。