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龍圖騰網獲悉中冶華天南京工程技術有限公司;中冶華天工程技術有限公司申請的專利一種下穿隧道與上跨橋墩合建結構及設計方法獲國家發明授權專利權，本發明授權專利權由國家知識產權局授予，授權公告號為：CN116005714B 。

龍圖騰網通過國家知識產權局官網在2025-08-26發布的發明授權授權公告中獲悉：該發明授權的專利申請號/專利號為：202211050530.8，技術領域涉及：G06F30/13；該發明授權一種下穿隧道與上跨橋墩合建結構及設計方法是由王步翔;韓旭;周殿文;曹雪山;曹亞鵬;張邦通;吳澤力;趙軍設計研發完成，并于2022-08-30向國家知識產權局提交的專利申請。

本一種下穿隧道與上跨橋墩合建結構及設計方法在說明書摘要公布了：本發明公開了一種下穿隧道與上跨橋墩合建結構及設計方法。所述下穿隧道結構包括，包括隧道側墻、隧道底板及樁基礎；所述上跨橋墩結構包括，包括墩柱、墩身及承臺及樁基礎；其中，所述的上跨橋墩與隧道剛性連接，上跨橋墩的墩身及承臺與隧道底板整體澆注；隧道底板下設置復合樁基。在所述的隧道底板底部對應上跨橋墩區域一體設置加厚層；隧道底板加厚層與隧道底板之間做不大于45°角過渡銜接。本發明在滿足其承載能力和變形控制標準的同時，通過變剛度調平概念來減小差異沉降、降低隧道底板內力和上部結構次內力，提高建筑物使用壽命，確保正常使用功能。從而實現下部隧道建筑限界與上跨橋墩的合理設置，提高了城市空間的綜合利用效率，節約資源。

本發明授權一種下穿隧道與上跨橋墩合建結構及設計方法在權利要求書中公布了：1.一種下穿隧道與上跨橋墩合建結構的設計方法，其特征在于， 所述下穿隧道結構包括，包括隧道側墻、隧道底板及樁基礎； 所述上跨橋墩結構包括，包括墩柱、墩身及承臺及樁基礎； 其中，所述的上跨橋墩與隧道剛性連接，上跨橋墩的墩身及承臺與隧道底板整體澆注； 隧道底板下設置復合樁基； 所述設計方法包括如下步驟： 1根據下穿隧道及上跨橋墩的設計荷載、場地工程地質條件及水文條件、隧道斷面尺寸及埋深、上跨橋梁橋墩型，確定隧道底板下樁型、樁長l及樁徑d； 2根據樁長l及樁徑d，確定各基樁單樁豎向承載力特征值Ra； 基樁單樁豎向承載力特征值Ra按下式預估： 式中：K為安全系數；u為樁身周長m；qsik為樁周第i層土的極限側阻力kPa；li為樁周第i層土的厚度m；α為樁端阻力修正系數；psk為樁端阻力kPa；Ap為樁端面積m2； 3復合樁基中的樁數n按下式確定： 式中：n為復合樁基中的樁數；Fk為相應于荷載效應標準組合時，作用于隧道底板頂面的豎向力kN；Gk為隧道結構自重及隧道底板上上跨橋梁結構自重標準值kN；Qca為基礎下樁間土承擔的荷載標準值kN；α為隧道底板下樁基土地基承載力的利用率，可取0.4～0.5；Rai為復合樁基中單樁豎向承載力特征值kN； 4建立三維有限元模型，對合建節點模型進行網格劃分，地基土和樁底土等效為一系列獨立的彈簧來模擬；設計荷載和彈簧作用于單元節點上，運用有限元分析程序進行內力和變形計算； 5根據隧道邊超載q、隧道底板埋深H及地下水位h，確定隧道側墻靜止側壓力σi； 隧道側墻靜止側壓力根據地勘報告按下式計算： 式中：σi為計算點處的靜止土壓力kPa；γj為計算點以上第j層土的有效重度kNm3；Hj為計算點以上第j層土的厚度m；q為隧道邊超載kPa；Ki為計算點處的靜止土壓力系數；ui為計算點處的水壓力kPa； 6根據隧道底板埋深H及地下水位h，確定隧道底板水浮力uf： uf＝γwH-h4 式中：γw為水的重度，一般取10kNm3； 7隧道底板底地基土抗力系數ks按下式： 式中：ks為地基抗力系數kNm3；E0為地基土變形模量kPa；A為隧道底板底面積；μ0為地基土的泊松比；I0為反應基礎形狀和剛度的系數，取0.866； 8樁端土體抗力系數kb按下式： 式中：kb為樁端土體抗力系數kNm3；E為土變形模量kPa；d為樁徑；μ為地基土的泊松比；ω為沉降影響系數。

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