吴 超

(福建省建筑设计研究院有限公司 福建福州 350001)

0 引言

市政道路项目中多有框架结构，如箱涵、地下通道、框架桥等。框架结构较其他同跨径的结构有造价低、工期短、工艺简单等优点，因此地下通道一般采用框架结构。

《城市桥梁规范》[2]和《城市人行天桥与人行地道技术规范》[5]中涉及地下通道结构计算的内容较为简单，由于地下通道和箱涵同属框架结构，因此市政地下通道框架结构可结合《公路涵洞设计规范》[1]进行计算。本文利用有限元软件建立板单元框架结构模型，对如何进行荷载取值及模拟基底约束条件进行探讨。

1 工程概况

某城市支路采用地下通道下穿城市次干路，地下通道内设置两侧各0.75 m检修通道，7.4 m行车道，结构净宽8.9 m；框架结构内设置0.3 m铺装层，结构净高4.9 m。结构顶底板、侧壁厚度均为0.7 m，上倒角1.0 m×0.5 m，下倒角0.35 m×0.35 m，具体尺寸详见图1。选取6 m长度框架结构进行计算，横向布置2列车道，汽车荷载采用城-B级，地下通道基础位于砂砾层。

图1 地下通道横断面图(单位：cm)

2 模型建立

利用Midas Civil有限元软件建立板单元模型，按照0.2 m宽划分板单元，共4560个板单元，4712个节点，如图2所示。

图2 结构板单元有限元模型

3 汽车荷载计算

汽车荷载的计算是市政道路地下结构荷载计算中一项重要内容，通常会根据结构覆土厚度的不同进行选择，本文参照涵洞明、暗涵分界线0.5 m覆土厚度进行分析。

3.1 覆土厚度小于0.5 m情况

当覆土厚度小于0.5 m时，可采用《城市桥梁规范》[2]或《公路涵洞设计规范》[1]中的加载方式计算汽车荷载。……