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管廊电力支架计算原理
一、管廊电力支架的荷载问题

管廊支架安装托臂

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管廊电力支架是在开挖完成后架设的,因此支架所受荷载是围岩变形或破坏过程中产生的。地下结构所受的荷载不同于地面一般结构物所受的荷载,地面结构物所受的荷载一般是确定的,而地下结构所受的荷载要比地面一般结构物所受的荷载复杂的多,它不但与围岩力学、物理性质、围岩原始地应力状态、支架本身的力学特性有关,而且与管廊的施工方法,管廊电力支架的架设时间、架设方法和架设质量有关,要精确地确定有一定的困难。长期以来,对地下结构所受的荷载,人们通过大量地观察和工程实 践,在理论上作出某些简化假定后,推导出便于应用的简单的荷载计算公式。这些近于经验的计算公式,在岩土工程中起了至关重要的作用。例如,普氏理论和泰沙基理论是根据松散体假设推导出来的地下结构荷载计算公式。

它的特点是计算公式 非常简单,便于应用。然而,人们通过使用这两种理论进行大量 地下工程设计和施工以后,发现它存在着不少缺点,其中最主要 的是这些方法考虑因素较少,不能全面地反映地下工程荷载的影 响因素。近几十年来,人们通过现场大量的试验和统计寻找并确 定影响荷载的各种重要因素,并进行比较科学的分类,然后根据 分类悄况给出相应的荷载计算公式,这就是围岩分类方法。用围 岩分类方法确定支护所受的况,制定出本行业的围岩分类方法。应当指出,至今为止,上述 散体地压理论和围岩分类方法两类计算方法在地下工程结构的设 计中起到f重要作用。

管廊电力支架在荷载作用下产生变形,如图2-1所示。 由于正常情况下支架与围岩 密贴,围岩约束支架的变形 产生了对支架的反作用力, 这一反作用力的大小与围岩 和支架变形的大小有关,我 们将这种反作用力称为弹性 抗力。由于弹性抗力是由支 架本身变形产生的,因而这 类荷载是一种被动荷载,这 是地下结构受力的一个重要 特征。

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