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文檔簡介

第一章緒論1.1國內(nèi)發(fā)展現(xiàn)狀實現(xiàn)高速鐵路隧道修建技術(shù)的創(chuàng)新與突破,是當(dāng)前中國鐵路技術(shù)進(jìn)步的重要課題之一。截至2015年底,我國已成功修建了7500多座、總長超過4300km的鐵路隧道,隧道數(shù)量和總長度均居世界前列。“十二五”期間,我國將修建超過3000km的鐵路隧道,其中客運(yùn)專線隧道超過1000km?,F(xiàn)階段正是我國大力修建高速客運(yùn)專線的時候,在建的有哈大線、京滬線、合武線、石太線、鄭西線、武廣線等。我國現(xiàn)階段對于鐵路隧道的研究雖然已經(jīng)走在了世界的前列,但是要與日本的青函隧道(目前世界最長的鐵路隧道,全長53.9km,海底長度23.3km)和英法海底隧道(世界第二長的鐵路隧道,長度50.5km,海底長度37.9km)相比我國還有一定的差距。對于隧道的設(shè)計與計算理論的發(fā)展,其中支護(hù)結(jié)構(gòu)體系是隧道設(shè)計的最重要的組成部分,多年來,隧道支護(hù)體系系統(tǒng)的設(shè)計經(jīng)歷了結(jié)構(gòu)從單一到多樣,計算從簡到繁,從經(jīng)驗設(shè)計逐步上升到理論分析等階段。新奧法(NATM)的出現(xiàn)將噴錨支護(hù)的作用提高到一個新的理論高度,并迅速在各項地下工程中廣泛采用。我國在20世紀(jì)60年代中期開始采用以后,逐漸取代了耗費(fèi)大量木材的木支撐。我國又在70年代末,開始用格柵或鋼拱支撐加噴混凝土以提高支護(hù)的強(qiáng)度和剛度。隨著不良地層施工技術(shù)的發(fā)展,小導(dǎo)管注漿等超前預(yù)支護(hù)和地層加固技術(shù)已廣泛應(yīng)用。意大利、日本等國把管棚、旋噴拱、預(yù)支護(hù)(預(yù)切槽)稱作先進(jìn)的預(yù)支護(hù)技術(shù)。管棚在我國已經(jīng)成功推廣,旋噴拱和預(yù)切槽正在研究實驗階段。1.2隧道的工程概況1.2.1工程概況隧址位于榜山鎮(zhèn)林美村與后塘村之間,屬低山丘陵地貌,地形起伏較大,相對高差達(dá)201.1m;自然坡度為10-15度,偶見陡坡,植被發(fā)育。1.2.2氣象特征測區(qū)屬亞熱帶海洋性季風(fēng)氣候,常年氣候溫和濕潤,陽關(guān)充足,雨水充沛,年平均氣溫約21.2℃,年平均降雨量1763.90mm,四至九月暴雨較為集中,為汛期,降雨量占全年的70%-80%,沿線各地每年不同程度地受臺風(fēng)襲擊,7-9月臺風(fēng)威脅最大。1.2.3地層巖性區(qū)內(nèi)地層由新到老依次出露有:第四系全新統(tǒng)坡殘積層(Q4dl+el),下伏燕山早期侵入花崗閃長巖(γ52(3)),各地層分述如下:<15-2>粉質(zhì)黏土(Q4dl+el):褐黃色、灰黃色,硬塑,成份以黏粉粒為主,含有15%中粗砂,黏性一般。主要分布在隧道區(qū)域表層,屬Ⅱ級普通土,C組填料。<17-1>花崗閃長巖W4(γ52(3)):全風(fēng)化,褐紅色、灰黃色,原巖結(jié)構(gòu)已破壞,巖芯呈土柱狀,礦物以長石、石英為主、含少量黑云母,除石英礦物外,其他礦物基本分化成黏土狀,遇水易軟化、崩解,屬Ⅲ級硬土,C組填料。<17-2>花崗閃長巖W3(γ52(3)):強(qiáng)風(fēng)化,灰黃色、灰褐色,中粒結(jié)構(gòu),塊狀構(gòu)造,主要礦物成分由石英、長石、角閃石及少量黑云母等組成,裂隙很發(fā)育,巖芯呈碎塊狀,錘擊易碎,屬Ⅳ級軟石,A組填料。<17-3>花崗閃長巖W2(γ52(3)):弱風(fēng)化,灰白色,中粒結(jié)構(gòu),塊狀構(gòu)造,巖質(zhì)新鮮,成分以長石、石英、角閃石為主,巖體裂隙較發(fā)育,巖芯呈柱狀,錘擊聲較脆,較難碎,巖體完整程度為較破碎,屬Ⅴ級次堅石,A組填料。1.2.4水文地質(zhì)條件(1)地表水測區(qū)地表水主要為沖溝水,多為季節(jié)性沖溝,主要接受大氣降水補(bǔ)給,地表水多沿溝槽排泄,溝槽內(nèi)地表水流量隨季節(jié)變化,雨季時較大,可增大數(shù)倍。(2)地下水地下水主要為第四系孔隙水和基巖裂隙水。測區(qū)表層第四系覆蓋層較薄,以粉質(zhì)黏土為主,第四系孔隙潛水不發(fā)育,并且隨季節(jié)動態(tài)變化大,由地表水補(bǔ)給;地下水主要為基巖裂隙水,賦存于花崗閃長巖的裂隙中,主要接受大氣降水及地下水側(cè)向補(bǔ)給,水量變幅較大,由于上覆粉質(zhì)黏土為較好的隔水層,地形坡度較大,大氣降水多沿坡面往下徑流,入滲水量較小,基巖裂隙水發(fā)育程度受基巖風(fēng)化程度、裂隙發(fā)育程度、裂隙貫通性的影響,全風(fēng)化巖屬弱含水層,富水性差,強(qiáng)風(fēng)化巖和弱風(fēng)化巖的導(dǎo)水性和富水性主要受構(gòu)造裂隙控制,具各向異性,總體地下水量不大。地下水運(yùn)動主要受地形、地貌控制。(3)水化學(xué)特征及其侵蝕性測區(qū)段內(nèi)采取地下水進(jìn)行水質(zhì)簡分析,水質(zhì)類型為HCO3-·SO42-·Cl-—Na+·Ca2+型,水質(zhì)呈弱酸性,根據(jù)《鐵路混凝土結(jié)構(gòu)耐久性設(shè)計暫行規(guī)定》(鐵建設(shè)[2005]157號),在環(huán)境作用類別為氯鹽環(huán)境和化學(xué)環(huán)境環(huán)境時,地下水對鋼筋混凝土具有侵蝕性。(4)隧道涌水量預(yù)測采用大氣降水入滲法預(yù)測隧道涌水量。大氣降水入滲法:Q=2.74FaW式中:W—隧址區(qū)多年平均降水量(mm),本地區(qū)為1763.9mm。F—隧道通過各含水巖體地段的滲入補(bǔ)給面積(km2),本隧道集水面積為1.108×3km2。a—入滲系數(shù)(根據(jù)含水巖組巖性、入滲能力取地區(qū)經(jīng)驗值,凝灰熔巖類取0.15。Q—涌水量(m3/d)隧道正常涌水量為:Q=2.74FaW=2.74×1.108×3×0.15×1763.9=2409.78(m3/d)1.2.6工程地址條件評價隧道洞身主要穿越燕山早期侵入花崗閃長巖,總體上巖體節(jié)理、裂隙一般發(fā)育,側(cè)壁基本穩(wěn)定。局部地段巖體較碎,裂隙發(fā)育,可能發(fā)生掉塊,巖崩等病害,裂隙發(fā)育段有利于地下水的聚居,隧道施工中可能出現(xiàn)涌水,其中DK9+310~DK9+420為小凹槽,為雨水重要匯集排泄區(qū)域,凹槽最低埋深約22.3m,地面橫坡約23%。地表植被較發(fā)育巖層,巖土層強(qiáng)度較低,遇水可能發(fā)生軟化,崩解,工程地質(zhì)條件一般。1.3設(shè)計原則及有關(guān)技術(shù)指標(biāo)(1)主要構(gòu)件的使用年限為100年。根據(jù)承載能力極限狀態(tài)和正常使用極限狀態(tài)的要求,采取有效措施,保證結(jié)構(gòu)剛度、強(qiáng)度,滿足結(jié)構(gòu)耐久性要求(2)根據(jù)工程地質(zhì)和水文地質(zhì)條件,結(jié)合周圍地面建筑物,地下構(gòu)筑物狀況,通過對技術(shù)、經(jīng)濟(jì)、環(huán)保及使用功能的綜合比較,合理選擇結(jié)構(gòu)形式。(3)結(jié)構(gòu)設(shè)計應(yīng)滿足施工、運(yùn)營、環(huán)境保護(hù)、防災(zāi)等要求。(4)結(jié)構(gòu)的凈空尺寸除應(yīng)滿足建筑限界要求外,尚應(yīng)考慮施工誤差、測量誤差、結(jié)構(gòu)變形和沉陷等因素。(5)斷面形狀和襯砌形式應(yīng)根據(jù)工程地質(zhì)及水文地質(zhì)、埋深、施工方法等條件,從地層穩(wěn)定、結(jié)構(gòu)受力合理和環(huán)境保護(hù)等方面綜合確定。(6)隧道結(jié)構(gòu)按結(jié)構(gòu)“破損階段”法,以材料的極限強(qiáng)度進(jìn)行設(shè)計。(7)施工引起的地層沉降應(yīng)控制在環(huán)境條件允許的范圍內(nèi)。(8)隧道建設(shè)應(yīng)盡量考慮減少施工中和建成后對環(huán)境造成的不利影響。(9)設(shè)計中除參照畢業(yè)設(shè)計指導(dǎo)書外,尚應(yīng)符合《鐵路隧道設(shè)計規(guī)范》或《地鐵設(shè)計規(guī)范》等相關(guān)國家現(xiàn)行的有關(guān)強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。(10)隧道主體工程等級為一級、防水等級為二級,耐火等級為一級。(11)隧道結(jié)構(gòu)的抗震等級按二級考慮,按抗震烈度8度設(shè)防。(12)結(jié)構(gòu)設(shè)計在滿足強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定性的基礎(chǔ)上,應(yīng)根據(jù)地下水位和地下水腐蝕性等情況,滿足防水和防腐設(shè)計要求。當(dāng)結(jié)構(gòu)處于有腐蝕性地下水時應(yīng)采取抗侵蝕措施,混凝土抗侵蝕系數(shù)不低于0.8。(13)在永久荷載基本荷載組合作用下,應(yīng)按荷載效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)組合并考慮長期作用影響進(jìn)行結(jié)構(gòu)構(gòu)件裂縫驗算。二類環(huán)境混凝土構(gòu)件的裂縫寬度(迎土面)應(yīng)不大于0.2mm,一類環(huán)境(非迎土面及內(nèi)部混凝土構(gòu)件)混凝土構(gòu)件的裂縫寬度均應(yīng)不大于0.3mm。當(dāng)計及地震、人防或其它偶然荷載作用時,可不驗算結(jié)構(gòu)的裂縫寬度。(14)混凝土和鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中用混凝土的極限強(qiáng)度應(yīng)按采用。區(qū)間隧道襯砌采用鋼筋混凝土?xí)r其混凝土強(qiáng)度不應(yīng)低于C30。(15)噴射混凝土強(qiáng)度等級不得小于C20。C20噴射混凝土的極限強(qiáng)度可采用:軸心抗壓15MPa,彎曲抗壓18MPa,抗拉1.3MPa,彈性模量為22GPa。噴射混凝土與地層的粘結(jié)力不低于0.5MPa。(注:噴射混凝土的強(qiáng)度等級指采用噴射大板切割法,制作成邊長為10cm的立方體試塊,在標(biāo)準(zhǔn)實驗方法所得的極限抗壓強(qiáng)度乘以0.95的系數(shù);噴射混凝土與地層的粘結(jié)強(qiáng)度可采用預(yù)留試件拉拔法或鉆心法。)1.4設(shè)計遵循的規(guī)范(1)《地下鐵道設(shè)計與施工》陜西科學(xué)出版社(2)《地鐵設(shè)計規(guī)范》(50157—2003)(3)《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》(GB50010—2002)(4)《鐵路隧道設(shè)計規(guī)范》(TB10003—2001)(5)《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》(GB50009-2001)(6)《鐵路工程抗震設(shè)計規(guī)范》(GB50111-2006)第二章隧道洞口位置及形式選擇2.1洞門位置選擇:一般應(yīng)依據(jù)具體工點的地形、地質(zhì)、水文等條件,結(jié)合工程施工安全、環(huán)境保護(hù)要求、洞口相關(guān)工程加以全面研究,綜合比較其經(jīng)濟(jì)、技術(shù)上的合理性和安全性。同時注意在城鎮(zhèn)附近或與公路交叉的地段應(yīng)與周圍景觀和交叉方式相協(xié)調(diào)。2.1.1.根據(jù)地形條件選擇洞口位置:隧道進(jìn)出口線路中線應(yīng)力求與地形等高線相垂直。(以減少工程量,有利于施工)。當(dāng)斜交角較大時,且?guī)r層整體性較好、無不良地質(zhì)現(xiàn)象時,可采用斜交進(jìn)洞,松散地層中不宜采用斜交洞口。傍山隧道洞口,靠山一側(cè)邊坡較高時,看是否有塌方、落石病害發(fā)生,如有應(yīng)早進(jìn)洞或接長明洞;對塹坡外自然坡面的穩(wěn)定性要認(rèn)真調(diào)查(必要時防護(hù)),特別注意洞口段的地層情況及覆蓋厚度(是否受偏壓)。防止坍頂和破壞山體的穩(wěn)定。在漫坡地形選擇洞口時,考慮洞外路基填、挖方情況,排水條件、有利于快速施工條件。結(jié)合少占農(nóng)田,改土造田等要求。隧道位于城鎮(zhèn)、風(fēng)景區(qū)附近時,盡量少做長拉溝進(jìn)洞,可適當(dāng)延長明洞為宜。橋隧緊接,應(yīng)考慮洞口與橋跨布局,結(jié)構(gòu)處理的整體性,不能忽視橋隧工程施工相互干擾的因素。2.1.2.根據(jù)地質(zhì)條件選定洞口位置:洞口位置應(yīng)選擇在坡面穩(wěn)定、地質(zhì)條件較好、無不良地質(zhì)現(xiàn)象處。不應(yīng)在山體不穩(wěn)或有明顯偏壓、滑坡、崩坍、松散堆積體、泥石流溝等地段進(jìn)洞。當(dāng)巖層傾斜,層理、片理結(jié)合很差或存在軟弱結(jié)構(gòu)面時,不宜大挖,避免斬斷巖腳,以防止順層滑動或塌方。宜盡量早進(jìn)洞或設(shè)明洞引進(jìn)。不能避開堆積層進(jìn)洞時(不宜采用清方的辦法縮短洞口)必要時接長明洞。洞口為軟巖或軟硬巖互層時,應(yīng)適當(dāng)降低邊仰坡高度,以減少風(fēng)化暴露面,同時對軟巖坡面可作適當(dāng)?shù)姆雷o(hù)。2.2洞門形式的選擇:洞門形式的選擇應(yīng)適應(yīng)地形、地質(zhì)的需要,同時考慮施工方法和施工需要。一般地形等高線與線路中線斜交角度在45°~65°之間,地面橫坡較陡,地質(zhì)條件好,無落石掉塊現(xiàn)象時,可選擇斜交洞門;當(dāng)斜交角度大于65°時,地面橫坡較陡,或一側(cè)地形凸出,可考慮用臺階洞門;當(dāng)斜交角度小于45°時,地面橫坡較陡,邊仰坡刷方較高,有落石掉塊掉塊威脅運(yùn)營安全時,考慮接長明洞。2.3洞門確定:1.進(jìn)出口確定:從縱斷面圖上看出洞口接近巖腳,土層穩(wěn)定性差,圍巖易坍塌,故采用帶耳墻式洞門。從本隧道進(jìn)口地形平面圖可見地形等高線與線路中心斜交角小,地面橫坡較緩,在進(jìn)口位置選擇上主要考慮邊仰坡穩(wěn)定及土石方量大小,確定進(jìn)出口洞縱斷面圖和橫斷面圖。位置如圖:從圖中可見無論從開挖量大小還是從邊仰坡穩(wěn)定考慮,同時為考慮遵循“早進(jìn)洞”原則、減小隧道長度及經(jīng)濟(jì)問題,故進(jìn)口位置選擇在DK8+607里程處,出口位置選擇在DK9+757里程處。圖(3—1)圖(3—2)第三章隧道洞門設(shè)計及強(qiáng)度、穩(wěn)定性檢算3.1洞門設(shè)計:進(jìn)洞口采用一般隧道門,該處土層穩(wěn)定性差,圍巖易坍塌,故可采用帶耳墻翼墻式洞門。出洞口采用一般隧道門,該處埋深較淺,圖層比較穩(wěn)定,故可采用明洞門。3.2洞門穩(wěn)定性及強(qiáng)度檢算:3.2.1進(jìn)口洞門的檢算檢算翼墻時取洞門端墻前之翼墻寬1m的條帶“Ⅰ“,按擋土墻檢算偏心、強(qiáng)度及穩(wěn)定性。檢算端墻與翼墻共同作用部分“Ⅱ“的滑動穩(wěn)定性。檢算條帶“Ⅰ”1.壓力的計算(1)各項物理學(xué)指標(biāo)f=0.6(2)土壓力系數(shù)的計算: (3)土壓力的計算:穩(wěn)定性及強(qiáng)度的檢算:傾覆穩(wěn)定的驗算:滿足傾覆穩(wěn)定的要求?;瑒臃€(wěn)定的驗算:滿足滑動穩(wěn)定的要求。(3)合力的偏心距的驗算:滿足基底合力的偏心距。(4)基底壓應(yīng)力的驗算:滿足基底壓應(yīng)力的要求。檢算條帶“Ⅱ”土壓力的計算:由以上計算知:2墻身截面偏心的驗算:偏心距 滿足墻身截面偏心的要求。應(yīng)力因為出現(xiàn)負(fù)值,故尚因檢算不考慮圬工承受拉力時受壓區(qū)應(yīng)力重分布的最大壓應(yīng)力。通過應(yīng)力從分布,受壓區(qū)的最大壓應(yīng)力滿足墻身截面強(qiáng)度的要求。3.2.1出口洞門的檢算檢算翼墻時取洞門端墻前之翼墻寬1m的條帶“Ⅰ“,按擋土墻檢算偏心、強(qiáng)度及穩(wěn)定性。檢算端墻與翼墻共同作用部分“Ⅱ“的滑動穩(wěn)定性。檢算條帶“Ⅰ”1.壓力的計算(1)各項物理學(xué)指標(biāo)f=0.6(2)土壓力系數(shù)的計算: (3)土壓力的計算:穩(wěn)定性及強(qiáng)度的檢算:傾覆穩(wěn)定的驗算:滿足傾覆穩(wěn)定的要求?;瑒臃€(wěn)定的驗算:滿足滑動穩(wěn)定的要求。(3)合力的偏心距的驗算:滿足基底合力的偏心距。(4)基底壓應(yīng)力的驗算:滿足基底壓應(yīng)力的要求。檢算條帶“Ⅱ”土壓力的計算:由以上計算知:2墻身截面偏心的驗算:偏心距 滿足墻身截面偏心的要求。應(yīng)力因為出現(xiàn)負(fù)值,故尚因檢算不考慮圬工承受拉力時受壓區(qū)應(yīng)力重分布的最大壓應(yīng)力。通過應(yīng)力從分布,受壓區(qū)的最大壓應(yīng)力滿足墻身截面強(qiáng)度的要求。第四章隧道洞身設(shè)計及配筋4.1Ⅴ級圍巖隧道洞身設(shè)計及配筋4.1.1荷載計算根據(jù)分析并結(jié)合工程地質(zhì)條件最終選定里程為DK8+720處的斷面作為Ⅴ級圍巖計算截面,隧道開挖寬度B=14.5m,高度H=12.3m,埋深H1=32m?!惰F路隧道設(shè)計規(guī)范》計算圍巖松動壓力的統(tǒng)計公式。式中,hq——等效荷載高度值;s——圍巖級別,如Ⅲ級圍巖,則s=3;γ——圍巖容重,kN/m3;ω——寬度影響系數(shù),且;B——坑道的寬度,m;i——以B=5m為基準(zhǔn),B每增減1m時的圍巖壓力增減率,當(dāng)B<5m時,取i=0.2,B>5m時,取i=0.1。等效荷載高度值hq=14.04m,H1=32m時,,屬于淺埋條件。計算淺埋隧道圍巖壓力此時4.1.2內(nèi)力計算隧道工程建筑物是埋置于地層中的結(jié)構(gòu)物,它的受力和變形與圍巖密切相關(guān),支護(hù)結(jié)構(gòu)與圍巖作為一個統(tǒng)一的受力體系相互約束,共同工作。這種共同作用正是地下結(jié)構(gòu)與地面結(jié)構(gòu)的主要區(qū)別。根據(jù)本工程淺埋及松散地層的特點,使用階段結(jié)構(gòu)安全性檢算采用“荷載—結(jié)構(gòu)”模式,即將支護(hù)和圍巖分開考慮,支護(hù)結(jié)構(gòu)是承載主體,圍巖作為荷載的來源和支護(hù)結(jié)構(gòu)的彈性支承。支護(hù)結(jié)構(gòu)與圍巖的相互作用是通過彈性支承對支護(hù)結(jié)構(gòu)施加約束來實現(xiàn)的。計算模型中,二襯結(jié)構(gòu)采用彈性平面梁單元模擬,彈性抗力以及地基均采用彈簧單元模擬。組合荷載根據(jù)不同作用方向分別轉(zhuǎn)換成等效節(jié)點力施加在相應(yīng)的單元結(jié)點上。荷載組合為永久荷載、可變荷載和偶然荷載這三種荷載類型的組合形式,結(jié)構(gòu)計算荷載為上述三類荷載同時存在的可能性進(jìn)行最不利組合。為此將上述荷載乘以分項系數(shù)1.35。具體計算模型見圖。圖4-1計算模型圖采用ANSYS結(jié)構(gòu)分析軟件對結(jié)構(gòu)進(jìn)行荷載分析并計算結(jié)果得隧道斷面的變形圖、軸力圖、彎矩圖。圖4-2變形圖圖4-3彎矩圖圖4-4軸力圖4.1.3配筋計算及檢算根據(jù)內(nèi)力圖知道:最大正彎矩為M=183045N·m;軸力為N=1745900N。最大負(fù)彎矩為M=-189587N·m;軸力為N=1453400N;襯砌單元截面為b×h=1000mm500mm,考慮撓度影響的軸向力偏心距增大系數(shù),對隧道襯砌取=1.0,襯砌混凝土等級為C35,混凝土彎曲抗壓強(qiáng)=14.3Mpa,鋼筋采用HRB400,抗拉、抗壓強(qiáng)度=360MPa,=0.56。取=50mm,則=450mm。=1\*CHINESENUM3一、配筋計算1.結(jié)構(gòu)承受最大正彎矩的配筋計算:矩形截面的配筋計算:M=183045N·mN=1745900N初始偏心距e0:;所以要考慮附加偏心矩的影響,故取此時的初始偏心矩為:;大小偏心距的判別:按《鐵路隧道設(shè)計規(guī)范》(TB10003—2001)有:所以按小偏心計算。此時離縱向力較遠(yuǎn)的一側(cè)鋼筋?。河捎贜=775381N〈故可不按離軸向力較遠(yuǎn)一側(cè)混凝土先壓壞情況驗算面積選為充分發(fā)揮混凝土的受壓特點——補(bǔ)充如下方程:=0.56;取:41017;非少筋。非超筋。滿足要求!2.結(jié)構(gòu)承受最大負(fù)彎矩的配筋計算:矩形截面的配筋計算:M=189587N·mN=1453400N初始偏心距e0:;所以要考慮附加偏心矩的影響,故取此時的初始偏心矩為:;大小偏心距的判別:按《鐵路隧道設(shè)計規(guī)范》(TB10003—2001)有:所以按大偏心計算。設(shè)縱向受拉鋼筋的面積為As‘(離軸力N比較近);離軸力比較遠(yuǎn)的鋼筋面積為As;根據(jù)平衡方程得:;;公式中:;為充分發(fā)揮混凝土的受壓特點——補(bǔ)充如下方程:=0.56;聯(lián)解以上方程得:式中:;;但根據(jù)規(guī)范要求,鋼筋混凝土的配筋不得小于規(guī)定得最小配筋(構(gòu)造配筋)。所以,此處按構(gòu)造配筋:?。?1256;非少筋。非超筋。滿足要求!以上是隧道襯砌的最大正彎矩和最大負(fù)彎矩的配筋計算,但對于一個就要承受最大正彎矩又要承受最大負(fù)彎矩的構(gòu)件來說,它的上緣筋就應(yīng)該是其承受最大負(fù)彎矩時的受拉筋,同樣,它的下緣筋就應(yīng)該是其承受最大正彎矩時的受拉筋。根據(jù)上面的計算可以得知:對于本設(shè)計襯砌的配筋應(yīng)該同樣是:4Φ20非少筋。非超筋。驗算合格!二.Ⅴ級圍巖襯砌安全性評價:1.抗拉檢算:由于,不需要檢算抗壓強(qiáng)度,只要檢算抗拉強(qiáng)度和裂縫。根據(jù)《鐵路隧道設(shè)計規(guī)范》(TB10003—2001)的規(guī)定:隧道襯砌大偏心受壓混凝土構(gòu)件,在最后的檢算主要是受拉裂縫的檢算,主要裂縫檢算合格,就可以不驗算此項。2.裂縫驗算:(1)、最大正彎矩裂縫檢算因為:所以不需要進(jìn)行裂縫驗算。(2)、最大負(fù)彎矩裂縫檢算因為:所以不需要進(jìn)行裂縫驗算。3.截面強(qiáng)度檢算根據(jù)《鐵路隧道設(shè)計規(guī)范》(TB10003—2001)的有關(guān)規(guī)定:鋼筋混凝土矩形截面的偏心構(gòu)件(),其截面強(qiáng)度檢算應(yīng)按照以下公式進(jìn)行:其中:K-安全系數(shù),按規(guī)范有關(guān)規(guī)定采用;-混凝土彎曲抗壓極限強(qiáng)度;—鋼筋的抗拉或抗壓計算強(qiáng)度;-受拉和受壓區(qū)鋼筋的截面面積;在本設(shè)計中,以上參數(shù)的取值為:(1)最大正彎矩K=2.4,=21.0MPa,=520MPa,,b=1000mm,x=122.1mm;代入計算有:左邊=2190160N;右邊=2564100N;左邊<右邊滿足要求?。?)最大負(fù)彎矩相關(guān)參數(shù)如下:K=2.4,=21.0MPa,=520MPa,,b=1000mm,x=130m帶入計算有:左邊=1901060N右邊=3163100N顯然左邊〈右邊滿足要求!對于本設(shè)計的襯砌配筋就按以上計算的選取,對稱配筋每側(cè)鋼筋為4Φ20。4.2Ⅳ級圍巖隧道洞身設(shè)計及配筋4.2.1荷載計算根據(jù)分析隧道平面圖、隧道縱斷面圖、隧道橫斷面圖并結(jié)合工程地質(zhì)條件最終選定里程為DK8+780處的斷面作為Ⅳ級圍巖計算截面,隧道開挖寬度B=14.3m,高度Ht=12.2m,埋深48m《鐵路隧道設(shè)計規(guī)范》計算圍巖松動壓力的統(tǒng)計公式。式中,hq——等效荷載高度值;s——圍巖級別,如Ⅲ級圍巖,則s=3;γ——圍巖容重,kN/m3;ω——寬度影響系數(shù),且;B——坑道的寬度,m;i——以B=5m為基準(zhǔn),B每增減1m時的圍巖壓力增減率,當(dāng)B<5m時,取i=0.2,B>5m時,取i=0.1。等效荷載高度值hq=6.95m,H1=48m時,,屬于深埋條件。垂直荷載水平荷載考慮水壓力的作用后垂直荷載水平荷載拱頂處仰拱處4.2.2內(nèi)力計算采用ANSYS結(jié)構(gòu)分析軟件對結(jié)構(gòu)進(jìn)行荷載分析并計算結(jié)果得隧道斷面的變形圖、軸力圖、彎矩圖。圖4-5變形圖圖4-6彎矩圖圖4-7軸力圖4.2.3配筋計算及檢算根據(jù)內(nèi)力圖知道:最大正彎矩為M=176180N·m;軸力為N=1964000N。最大負(fù)彎矩為M=-14595N·m;軸力為N=1453400N;襯砌單元截面為b×h=1000mm450mm,考慮撓度影響的軸向力偏心距增大系數(shù),對隧道襯砌取=1.0,襯砌混凝土等級為C35,混凝土彎曲抗壓強(qiáng)=14.3Mpa,鋼筋采用HRB400,抗拉、抗壓強(qiáng)度=360MPa,=0.56。取=35mm,則=415mm。1.結(jié)構(gòu)承受最大正彎矩的配筋計算:矩形截面的配筋計算:M=176180N·mN=1964000N初始偏心距e0:;所以要考慮附加偏心矩的影響,故取此時的初始偏心矩為:;大小偏心距的判別:按《鐵路隧道設(shè)計規(guī)范》(TB10003—2001)有:所以按小偏心計算。由于N=1964000N〈故可不按離軸向力較遠(yuǎn)一側(cè)混凝土先壓壞情況驗算面積選為充分發(fā)揮混凝土的受壓特點——補(bǔ)充如下方程:=0.56;?。?1017;非少筋。非超筋。滿足要求!2.結(jié)構(gòu)承受最大負(fù)彎矩的配筋計算:矩形截面的配筋計算:M=-145950N·mN=1453400N初始偏心距e0:;所以要考慮附加偏心矩的影響,故取此時的初始偏心矩為:;大小偏心距的判別:按《鐵路隧道設(shè)計規(guī)范》(TB10003—2001)有:所以按小偏心計算。此時離縱向力較遠(yuǎn)的一側(cè)鋼筋?。河捎贜=1453400N〈故可不按離軸向力較遠(yuǎn)一側(cè)混凝土先壓壞情況驗算面積選為充分發(fā)揮混凝土的受壓特點——補(bǔ)充如下方程:=0.56;取:41017;非少筋。非超筋。滿足要求!以上是隧道襯砌的最大正彎矩和最大負(fù)彎矩的配筋計算,但對于一個就要承受最大正彎矩又要承受最大負(fù)彎矩的構(gòu)件來說,它的上緣筋就應(yīng)該是其承受最大負(fù)彎矩時的受拉筋,同樣,它的下緣筋就應(yīng)該是其承受最大正彎矩時的受拉筋。根據(jù)上面的計算可以得知:對于本設(shè)計襯砌的配筋應(yīng)該同樣是:4Φ18非少筋。非超筋。驗算合格!二.襯砌安全性評價:1.抗壓強(qiáng)度檢算:根據(jù)《鐵路隧道設(shè)計規(guī)范》(TB10003—2001)的規(guī)定:混凝土矩形截面軸心和偏心受壓構(gòu)件的抗壓強(qiáng)度應(yīng)按照以下公式進(jìn)行:其中:-混凝土的抗壓極限強(qiáng)度;K-安全系數(shù);B—截面寬度;H—截面厚度;φ—構(gòu)件縱向彎曲系數(shù);α—軸向力的偏心影響系數(shù);由于,不需要檢算抗壓強(qiáng)度,只要檢算抗拉強(qiáng)度和裂縫。2.裂縫驗算:(1)最大正彎矩裂縫檢算因為:所以不需要進(jìn)行裂縫驗算。(2)最大負(fù)彎矩裂縫檢算因為:所以不需要進(jìn)行裂縫驗算。3截面強(qiáng)度檢算根據(jù)《鐵路隧道設(shè)計規(guī)范》(TB10003—2001)的有關(guān)規(guī)定:鋼筋混凝土矩形截面的偏心構(gòu)件(),其截面強(qiáng)度檢算應(yīng)按照以下公式進(jìn)行:其中:K-安全系數(shù),按規(guī)范有關(guān)規(guī)定采用;-混凝土彎曲抗壓極限強(qiáng)度;—鋼筋的抗拉或抗壓計算強(qiáng)度;-受拉和受壓區(qū)鋼筋的截面面積;在本設(shè)計中,以上參數(shù)的取值為:(1)最大正彎矩K=2.4,=21.0MPa,=520MPa,,b=1000mm,x=137.3mm;代入計算有:左邊=4713600N;右邊=28833000N;左邊<右邊滿足要求?。?)最大負(fù)彎矩相關(guān)參數(shù)如下:K=2.4,=21.0MPa,=520MPa,,b=1000mm,x=101.7m帶入計算有:左邊=4238160N右邊=21357000N左邊〈右邊滿足要求!對于本設(shè)計的襯砌配筋就按以上計算的選取對稱配筋對稱配筋每側(cè)鋼筋為4Φ18。。4.3Ⅲ級圍巖隧道洞身設(shè)計及配筋4.3.1荷載計算根據(jù)分析隧道平面圖、隧道縱斷面圖、隧道橫斷面圖并結(jié)合工程地質(zhì)條件最終選定里程為DK8+950處的斷面作為Ⅲ級圍巖計算截面,隧道開挖寬度B=14.1m,高度Ht=12.1m,埋深102m《鐵路隧道設(shè)計規(guī)范》計算圍巖松動壓力的統(tǒng)計公式。式中,hq——等效荷載高度值;s——圍巖級別,如Ⅲ級圍巖,則s=3;γ——圍巖容重,kN/m3;ω——寬度影響系數(shù),且;B——坑道的寬度,m;i——以B=5m為基準(zhǔn),B每增減1m時的圍巖壓力增減率,當(dāng)B<5m時,取i=0.2,B>5m時,取i=0.1。等效荷載高度值hq=3.44m,H1=102m時,,屬于深埋條件。垂直荷載水平荷載考慮水壓力的作用后垂直荷載水平荷載拱頂處仰拱處4.3.2內(nèi)力計算采用ANSYS結(jié)構(gòu)分析軟件對結(jié)構(gòu)進(jìn)行荷載分析并計算結(jié)果得隧道斷面的變形圖、軸力圖、彎矩圖。圖4-8變形圖圖4-9彎矩圖圖4-10軸力圖4.3.3配筋計算及檢算根據(jù)內(nèi)力圖知道:最大正彎矩為M=104850N·m;軸力為N=1467100N。最大負(fù)彎矩為M=-88988N·m;軸力為N=1327800N;襯砌單元截面為b×h=1000mm400mm,考慮撓度影響的軸向力偏心距增大系數(shù),對隧道襯砌取=1.0,襯砌混凝土等級為C35,混凝土彎曲抗壓強(qiáng)=14.3Mpa,鋼筋采用HRB400,抗拉、抗壓強(qiáng)度=360MPa,=0.56。取=35mm,則=365mm。1.結(jié)構(gòu)承受最大正彎矩的配筋計算:矩形截面的配筋計算:M=104850N·mN=1467100N初始偏心距e0:;所以要考慮附加偏心矩的影響,故取此時的初始偏心矩為:;大小偏心距的判別:按《鐵路隧道設(shè)計規(guī)范》(TB10003—2001)有:所以按小偏心計算。此時離縱向力較遠(yuǎn)的一側(cè)鋼筋?。河捎贜=1467100N〈故可不按離軸向力較遠(yuǎn)一側(cè)混凝土先壓壞情況驗算面積選為充分發(fā)揮混凝土的受壓特點——補(bǔ)充如下方程:=0.56;?。?1017;非少筋。非超筋。滿足要求!2.結(jié)構(gòu)承受最大負(fù)彎矩的配筋計算:矩形截面的配筋計算:M=-88988N·mN=1327800N初始偏心距e0:;所以要考慮附加偏心矩的影響,故取此時的初始偏心矩為:;大小偏心距的判別:按《鐵路隧道設(shè)計規(guī)范》(TB10003—2001)有:所以按小偏心計算。此時離縱向力較遠(yuǎn)的一側(cè)鋼筋?。河捎贜=1327800N〈故可不按離軸向力較遠(yuǎn)一側(cè)混凝土先壓壞情況驗算面積選為充分發(fā)揮混凝土的受壓特點——補(bǔ)充如下方程:=0.56;?。?1017;非少筋。非超筋。滿足要求!以上是隧道襯砌的最大正彎矩和最大負(fù)彎矩的配筋計算,但對于一個就要承受最大正彎矩又要承受最大負(fù)彎矩的構(gòu)件來說,它的上緣筋就應(yīng)該是其承受最大負(fù)彎矩時的受拉筋,同樣,它的下緣筋就應(yīng)該是其承受最大正彎矩時的受拉筋。根據(jù)上面的計算可以得知:對于本設(shè)計襯砌的配筋應(yīng)該同樣是:4Φ18非少筋。非超筋。驗算合格!二.襯砌安全性評價:根據(jù)《鐵路隧道設(shè)計規(guī)范》(TB10003—2001)的規(guī)定:混凝土矩形截面軸心和偏心受壓構(gòu)件的抗壓強(qiáng)度應(yīng)按照以下公式進(jìn)行:其中:-混凝土的抗壓極限強(qiáng)度;K-安全系數(shù);B—截面寬度;H—截面厚度;φ—構(gòu)件縱向彎曲系數(shù);α—軸向力的偏心影響系數(shù);最大正彎矩和最大負(fù)彎矩均屬于小偏心,需按下面方式檢算。(1)最大正彎矩:K=2.0N=1467100N滿足要求。(2)最大負(fù)彎矩:K=2.0N=1327800N所以有滿足要求。對于本設(shè)計的襯砌配筋選取對稱配筋每側(cè)鋼筋為4Φ18。第五章隧道施工組織設(shè)計5.1隧道概述:隧址位于榜山鎮(zhèn)林美村與后塘村之間,屬低山丘陵地貌,地形起伏較大,相對高差達(dá)201.1m;自然坡度為10-15度,偶見陡坡,植被發(fā)育。本隧道起點里程為DK8+597,訖點里程為DK9+767,全長932m,位于直線上,隧道縱坡度為-1%。其主要巖性為:1.粉質(zhì)黏土:褐黃色、灰黃色,硬塑,成份以黏粉粒為主,含有15%中粗砂,黏性一般。主要分布在隧道區(qū)域表層,屬Ⅱ級普通土,C組填料。2.花崗閃長巖W4:全風(fēng)化,褐紅色、灰黃色,原巖結(jié)構(gòu)已破壞,巖芯呈土柱狀,礦物以長石、石英為主、含少量黑云母,除石英礦物外,其他礦物基本分化成黏土狀,遇水易軟化、崩解,屬Ⅲ級硬土,C組填料。3.花崗閃長巖:強(qiáng)風(fēng)化,灰黃色、灰褐色,中粒結(jié)構(gòu),塊狀構(gòu)造,主要礦物成分由石英、長石、角閃石及少量黑云母等組成,裂隙很發(fā)育,巖芯呈碎塊狀,錘擊易碎,屬Ⅳ級軟石,A組填料。4.花崗閃長巖:弱風(fēng)化,灰白色,中粒結(jié)構(gòu),塊狀構(gòu)造,巖質(zhì)新鮮,成分以長石、石英、角閃石為主,巖體裂隙較發(fā)育,巖芯呈柱狀,錘擊聲較脆,較難碎,巖體完整程度為較破碎,屬Ⅴ級次堅石,A組填料。5.1.1資料依據(jù):(1)施工期限,根據(jù)指導(dǎo)性施工組織安排本隧道施工的總期限。(2)設(shè)計和施工規(guī)范及有關(guān)技術(shù)原則。(3)初步設(shè)計(擴(kuò)大初步設(shè)計)或技術(shù)設(shè)計以及施工調(diào)查資料。(4)概算定額或統(tǒng)計分析資料。5.1.2施工準(zhǔn)備工作施工準(zhǔn)備工作應(yīng)根據(jù)調(diào)查資料,對洞外相鄰工程、既有建筑及其他設(shè)施的拆遷作出施工安排;研究和分析施工地段交通運(yùn)輸條件的利用程度,并對擬建施工運(yùn)輸?shù)缆纷鞒霰冗x方案;根據(jù)洞口可供施工場地布置的條件提出分期用地、材料供應(yīng)、供水和節(jié)約能源等方案;對施工中和運(yùn)營后周圍環(huán)境的影響(污水、廢氣、噪聲等)提出必要的防治措施。同時應(yīng)考慮修建臨時運(yùn)輸便道、輕型軌道,臨時房屋、臨時通信、給水、照明、附屬企業(yè)、料庫以及施工場地平整,材料機(jī)具配備運(yùn)送,洞外天溝、側(cè)溝及場地排水,改移道路及拆遷建筑物等的工程數(shù)量及需要時間,這些工作可與洞外土石方同步進(jìn)行,在進(jìn)洞前應(yīng)先對洞口工程作出安排;凡對隧道出渣有干擾的橋涵(含泄水洞)要先安排施工。5.2施工方法:5.2.1施工方法選擇的原則隧道施工方法應(yīng)根據(jù)工程地質(zhì)和水文地質(zhì)資料、開挖斷面的大小、襯砌類型、隧道長度、工期要求等綜合因素研究確定。對地質(zhì)條件變化較大的隧道,選用的施工方法,應(yīng)有較大的適應(yīng)性,當(dāng)需要變更施工方法時,以較少影響施工進(jìn)度為原則,一般不宜考慮多種施工方法,但應(yīng)考慮對某些地層變化情況所采用相應(yīng)的輔助施工方法。隧道采用鉆爆法施工,一般選用全斷面法,臺階法和導(dǎo)坑法,但應(yīng)優(yōu)先選用全斷面及臺階法,應(yīng)盡量減少對地層的多次擾動和破壞。本隧道施工方法為上導(dǎo)坑法開挖,噴錨施工支護(hù)。1.洞口開挖:洞口開挖前應(yīng)作好天溝等防排水設(shè)施,再進(jìn)行開挖邊、仰坡,盡早修建洞門,以策安全。施工時應(yīng)逐段核實圍巖類別,取樣化驗地下水,若設(shè)計與實際不符,應(yīng)及時提出,以便處理。洞口圍巖巖性較差,所以襯砌應(yīng)緊跟開挖,遵循“短開挖、弱爆破、強(qiáng)支護(hù)、早襯砌”的原則。(詳見《鐵路隧道設(shè)計技術(shù)手冊》)2洞身開挖:洞身采用新奧法施工,采用上導(dǎo)坑法,由頂設(shè)上導(dǎo)坑引進(jìn)依次擴(kuò)大,灌注拱圈,在拱圈掩護(hù)下進(jìn)行下部后續(xù)工序,拱部采用扇形支撐,擴(kuò)大開挖斷面分塊較小,做到隨挖隨撐,底部拉槽分塊進(jìn)行。上弧形導(dǎo)坑斷面高2.6-2.9m,寬5.6-6.1m,一次爆破,錨噴支護(hù),機(jī)械裝碴。主要優(yōu)點:僅開挖一個上導(dǎo)坑造價低,并對圍巖破壞擾動較小。各個工序依次分部前進(jìn),工作簡單。下部后續(xù)工序施工在拱圈保護(hù)下進(jìn)行較為安全。石質(zhì)好的隧道可節(jié)省腳手架及支撐木料。主要缺點:在松軟圍巖中,支撐架設(shè)復(fù)雜,抽換多,易造成支撐下沉變形,影響凈空和襯砌進(jìn)度。拱部運(yùn)輸、通風(fēng)、排水困難。工序干擾大,施工進(jìn)度慢;襯砌整體性差。當(dāng)?shù)刭|(zhì)條件變化時,不易改變施工方法。施工注意事項:松軟圍巖,襯砌應(yīng)緊跟開挖,做到“短開挖、弱爆破、強(qiáng)支護(hù)、早襯砌”;支撐架設(shè)中應(yīng)盡量減少支撐的抽換,需要替換時,應(yīng)按“先頂后拆”的原則處理;挖中槽(挖底)時,為防止拱腳內(nèi)移應(yīng)安設(shè)卡口梁,當(dāng)作為棧道運(yùn)輸時,應(yīng)加強(qiáng)支撐;在松軟圍巖開挖導(dǎo)坑時,應(yīng)考慮頂留支撐沉落量,并注意拱圈變形下沉,以免影響凈空不夠。5.3施工組織設(shè)計:編制施工組織設(shè)計的基本原則:1.采用分部開挖時,導(dǎo)坑斷面尺寸應(yīng)根據(jù)運(yùn)輸要求、地質(zhì)條件、支護(hù)類型、設(shè)備外型尺寸及技術(shù)條件,人行安全及管路布置等因素確定。若需作為通風(fēng)之用,則應(yīng)核算其面積。2.隧道施工程序的安排,應(yīng)適應(yīng)地質(zhì)條件的變化和保證施工安全,工程質(zhì)量以及進(jìn)度等要求,一般采用平行作業(yè)。3.道施工出碴及運(yùn)料,應(yīng)根據(jù)施工方法、機(jī)具設(shè)備、運(yùn)量要求等選擇裝碴及運(yùn)輸方式。4.隧道施工防排水設(shè)施宜與運(yùn)營防排水系統(tǒng)考慮.5.施工通風(fēng)方式應(yīng)根據(jù)坑道長度、施工方法和通風(fēng)設(shè)備等因素確定.6.隧道施工供電照明應(yīng)符合下列要求:(1)隧道施工供電電壓一般可用400/300v三相四線系統(tǒng),動力線電壓一般采用380v。(2)輸電線路的容許電壓降,在線路末端不應(yīng)超過10%.(3)洞內(nèi)照明線路的電壓,在作業(yè)地段的額定電壓不超過36v,在成洞段或不作業(yè)地段可用220v。5.4棄碴處理本隧道棄碴10.6萬方,由于列衣隧道進(jìn)出口為德曲河一級階地,河道在此狹窄,五棄渣堆放場地,因此在隧道出口端線路右側(cè)DK242+815m處約500m處坡地。棄碴坡腳采用漿砌防護(hù),并作好排水系統(tǒng)。另外要對植被加以保護(hù),防止由于大量排渣堆積不合理而引起的原始穩(wěn)定邊坡的滑動而產(chǎn)生的泥石流。第六章隧道工程數(shù)量計算6.1進(jìn)口開挖:刷方線草圖如下所示:圖(7-1)1.正面仰坡開挖:因為所以2.邊坡開挖:因為右邊坡:h=13.6mm=0.75n=5l=6.2m所以查表可得:A=93所以左邊坡:h=13.6mm=0.75n=5l=4m所以查表可得:A=93所以3.進(jìn)口開挖的凹槽的體積為:所以開挖量為:6.2出口挖方由下圖可知:因為出口是貼壁進(jìn)洞,而洞門頂端恰與陡壁上端地面線相交,所以出口挖方僅包括洞門外的挖方。圖(7-2)所以洞外挖方為一錐體,且體積為:而出口開挖的凹槽的體積為:所以出口開挖量為:6.3洞身開挖量計算:1.Ⅴ級圍巖:2.Ⅳ級圍巖:3.Ⅲ級圍巖:所以洞身開挖總量為:

請刪除以下內(nèi)容,O(∩_∩)O謝謝?。。heoriginoftaxationintheUnitedStatescanbetracedtothetimewhenthecolonistswereheavilytaxedbyGreatBritainoneverythingfromteatolegalandbusinessdocumentsthatwererequiredbytheStampTax.Thecolonists'disdainforthistaxationwithoutrepresentation(so-calledbecausethecolonieshadnovoiceintheestablishmentofthetaxes)gaverisetorevoltssuchastheBostonTeaParty.However,evenaftertheRevolutionaryWarandtheadoptionoftheU.S.Constitution,themainsourceofrevenueforthenewlycreatedstateswasmoneyreceivedfromcustomsandexcisetaxesonitemssuchascarriages,sugar,whiskey,andsnuff.IncometaxfirstappearedintheUnitedStatesin1862,duringtheCivilWar.Atthattimeonlyaboutonepercentofthepopulationwasrequiredtopaythetax.Aflat-rateincometaxwasimposedin1867.Theincometaxwasrepealedinitsentiretyin1872.IncometaxwasarallyingpointforthePopulistpartyin1892,andhadenoughsupporttwoyearslaterthatCongresspassedtheIncomeTaxActof1894.Thetaxatthattimewastwopercentonindividualincomesinexcessof$4,000,whichmeantthatitreachedonlythewealthiestmembersofthepopulation.TheSupremeCourtstruckdownthetax,holdingthatitviolatedtheconstitutionalrequirementthatdirecttaxesbeapportionedamongthestatesbypopulation(pollockv.farmers'loan&trust,158U.S.601,15S.Ct.912,39L.Ed.1108[1895]).Aftermanyyearsofdebateandcompromise,thesixteenthamendmenttotheConstitutionwasratifiedin1913,providingCongresswiththepowertolayandcollecttaxesonincomewithoutapportionmentamongthestates.Theobjectivesoftheincometaxweretheequitabledistributionofthetaxburdenandtheraisingofrevenue.Since1913theU.S.incometaxsystemhasbecomeverycomplex.In1913theincometaxlawswerecontainedineighteenpagesoflegislation;theexplanationofthetaxreformactof1986wasmorethanthirteenhundredpageslong(Pub.L.99-514,Oct.22,1986,100Stat.2085).CommerceClearingHouse,apublisheroftaxinformation,releasedaversionoftheInternalRevenueCodeintheearly1990sthatwasfourtimesthickerthanitsversionin1953.Changestothetaxlawsoftenreflectthetimes.Theflattaxof1913waslaterreplacedwithagraduatedtax.AftertheUnitedStatesenteredworldwari,theWarRevenueActof1917imposedamaximumtaxrateforindividualsof67percent,comparedwitharateof13percentin1916.In1924SecretaryoftheTreasuryAndrewW.Mellon,speakingtoCongressaboutthehighleveloftaxation,stated,Thepresentsystemisafailure.Itwasanemergencymeasure,adoptedunderthepressureofwarnecessityandnottobecounteduponasapermanentpartofourrevenuestructure….Thehighratesputpressureontaxpayerstoreducetheirtaxableincome,tendtodestroyindividualinitiativeandenterprise,andseriouslyimpedethedevelopmentofproductivebusiness….Wayswillalwaysbefoundtoavoidtaxessodestructiveintheirnature,andtheonlywaytosavethesituationistoputthetaxesonareasonablebasisthatwillpermitbusinesstogoonandindustrytodevelop.Consequently,theRevenueActof1924reducedthemaximumindividualtaxrateto43percent(RevenueActs,June2,1924,ch.234,43Stat.253).In1926theratewasfurtherreducedto25percent.TheRevenueActof1932wasthefirsttaxlawpassedduringtheGreatDepression(RevenueActs,June6,1932,ch.209,47Stat.169).Itincreasedtheindividualmaximumratefrom25to63percent,andreducedpersonalexemptionsfrom$1,500to$1,000forsinglepersons,andfrom$3,500to$2,500formarriedcouples.Thenationalindustrialrecoveryactof1933(NIRA),partofPresidentfranklind.roosevelt'snewdeal,imposedafivepercentexcisetaxondividendreceipts,imposedacapitalstocktaxandanexcessprofitstax,andsuspendedalldeductionsforlosses(June16,1933,ch.90,48Stat.195).Therepealin1933oftheeighteenthamendment,whichhadprohibitedthemanufactureandsaleofalcohol,broughtinanestimated$90millioninnewliquortaxesin1934.Thesocialsecurityactof1935providedforawagetax,halftobepaidbytheemployeeandhalfbytheemployer,toestablishafederalretirementfund(OldAgePensionAct,Aug.14,1935,ch.531,49Stat.620).TheWealthTaxAct,alsoknownastheRevenueActof1935,increasedthemaximumtaxrateto79percent,theRevenueActsof1940and1941increaseditto81percent,theRevenueActof1942raiseditto88percent,andtheIndividualIncomeTaxActof1944raisedtheindividualmaximumrateto94percent.Thepost-WorldWarIIRevenueActof1945reducedtheindividualmaximumtaxfrom94percentto91percent.TheRevenueActof1950,duringthekoreanwar,reduceditto84.4percent,butitwasraisedthenextyearto92percent(RevenueActof1950,Sept.23,1950,ch.994,Stat.906).Itremainedatthisleveluntil1964,whenitwasreducedto70percent.TheRevenueActof1954revisedtheInternalRevenueCodeof1939,makingmajorchangesthatwerebeneficialtothetaxpayer,includingprovidingforchildcaredeductions(laterchangedtocredits),anincreaseinthecharitablecontributionlimit,ataxcreditagainsttaxableretirementincome,employeedeductionsforbusinessexpenses,andliberalizeddepreciationdeductions.From1954to1962,theInternalRevenueCodewasamendedby183separateacts.In1974theemployeeretirementincomesecurityact(ERISA)createdprotectionsforemployeeswhoseemployerspromisedspecifiedpensionsorotherretirementcontributions(Pub.L.No.93-406,Sept.2,1974,88Stat.829).ERISArequiredthattobetaxdeductible,theemployer'splancontributionmustmeetcertainminimumstandardsastoemployeeparticipationandvestingandemployerfunding.ERISAalsoapprovedtheuseofindividualretirementaccounts(IRAs)toencouragetax-deferredretirementsavingsbyindividuals.TheEconomicRecoveryTaxActof1981(ERTA)providedthelargesttaxcutuptothattime,reducingthemaximumindividualratefrom70percentto50percent(Pub.L.No.97-34,Aug.13,1981,95Stat.172).ThemostsweepingtaxchangessinceworldwariiwereenactedintheTaxReformActof1986.ThisbillwassignedintolawbyPresidentronaldreaganandwasdesignedtoequalizethetaxtreatmentofvariousassets,eliminatetaxshelters,andlowermarginalrates.Conservativeswantedtheacttoprovideasingle,lowtaxratethatcouldbeappliedtoeveryone.Althoughthissingle,flatratewasnotincludedinthefinalbill,taxrateswerereducedto15percentonthefirst$17,850ofincomeforsinglesand$29,750formarriedcouples,andsetat28to33percentonremainingincome.Manydeductionswererepealed,suchasadeductionavailabletotwo-incomemarriedcouplesthathadbeenusedtoavoidthe"marriagepenalty"(agreatertaxliabilityincurredwhentwopersonsfiledtheirincometaxreturnasamarriedcoupleratherthanasindividuals).Althoughthepersonalexemptionexclusionwasincreased,anexemptionforelderlyandblindpersonswhoitemizedeductionswasrepealed.Inaddition,aspecialcapitalgainsratewasrepealed,aswasaninvestmenttaxcreditthathadbeenintroducedin1962byPresidentjohnf.kennedy.TheOmnibusBudgetReconciliationActof1993,thefirstbudgetandtaxactenactedduringtheClintonadministration,wasvigorouslydebated,andpassedwithonlytheminimumnumberofnecessaryvotes.Thislawprovidedforincometaxratesof15,28,31,36,and39.6percentonvaryinglevelsofincomeandforthetaxationofsocialsecurityincomeifthetaxpayerreceivesotherincomeoveracertainlevel.In2001CongressenactedamajorincometaxcutattheurgingofPresidentgeorgew.bush.Overthecourseof11yearsthelawreducesmarginalincometaxratesacrossalllevelsofincome.The36percentratewillbeloweredto33percent,the31percentrateto28percent,the28percentrateto25percent.Inaddition,anewbottom10percentratewascreated.Sincetheearly1980s,aflat-ratetaxsystemratherthanthegraduatedbracketedmethodhasbeenproposed.(Thegraduatedbracketedmethodistheonethathasbeenusedsincegraduatedtaxeswereintroduced:thepercentageoftaxdiffersbasedontheamountoftaxableincome.)Theflat-ratesystemwouldimposeonerate,suchas20percent,onallincomeandwouldeliminatespecialdeductions,credits,andexclusions.Despitefirmsupportbysome,theflat-ratetaxhasnotbeenadoptedintheUnitedStates.Regardlessofthechangesmadebylegislatorssince1913,thebasicformulaforcomputingtheamountoftaxowedhasremainedbasicallythesame.Todeterminetheamountofincometaxowed,certaindeductionsaretakenfromanindividual'sgrossincometoarriveatanadjustedgrossincome,fromwhichadditionaldeductionsaretakentoarriveatthetaxableincome.Oncetheamountoftaxableincomehasbeendetermined,taxratechartsdeterminetheexactamountoftaxowed.Iftheamountoftaxowedislessthantheamountalreadypaidthroughtaxprepaymentorthewithholdingoftaxesfrompaychecks,thetaxpayerisentitledtoarefundfromtheIRS.Iftheamountoftaxowedismorethanwhathasalreadybeenpaid,thetaxpayermustpaythedifferencetotheIRS.CalculatingthegrossincomeofrestaurantemployeeswhoseincomeispartiallyderivedfromgratuitiesleftbycustomershasledtodisputeswiththeIRSandemployersoverhowmuchtheyshouldcontributeinfederalinsurancecontributionact(fica)taxes.Althoughcustomerspaythesetipsdirectlytoemployees,federallawdeemsthetipstohavebeenwagespaidbytheemployerforFICAtaxpurposes.Employersareimputedtohavepaidlargesumsofmoneytheyneverhandledandforwhichtheynowayofascertainingtheexactamount.TheSupremeCourt,in

UnitedStatesv.FiorD'Italia,536U.S.238,122S.Ct.2117,153L.Ed.2d280(2002),upheldtheIRS"aggregatemethod"ofreportingtipincome.InsteadofrequiringtheIRStomakeindividualdeterminationsofunreportedtipsforeachemployeewhencalculatingFICAtax,theCourtheldthattheIRScouldmakeemployersreporttheirgrosssalesonamonthlystatementtohelpdeterminetipincome.Employeesalsomustreporttheirtipincomemonthlyonaform.TheIRSthenusesthesetwopiecesofinformationtocalculatewhattheemployerneedstocontributeinFICAtax.基于C8051F單片機(jī)直流電動機(jī)反饋控制系統(tǒng)的設(shè)計與研究基于單片機(jī)的嵌入式Web服務(wù)器的研究MOTOROLA單片機(jī)MC68HC(8)05PV8/A內(nèi)嵌EEPROM的工藝和制程方法及對良率的影響研究基于模糊控制的電阻釬焊單片機(jī)溫度控制系統(tǒng)的研制基于MCS-51系列單片機(jī)的通用控制模塊的研究基于單片機(jī)實現(xiàn)的供暖系統(tǒng)最佳啟停自校正(STR)調(diào)節(jié)器單片機(jī)控制的二級倒立擺系統(tǒng)的研究基于增強(qiáng)型51系列單片機(jī)的TCP/IP協(xié)議棧的實現(xiàn)基于單片機(jī)的蓄電池自動監(jiān)測系統(tǒng)基于32位嵌入式單片機(jī)系統(tǒng)的圖像采集與處

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