《表2 约束混凝土拱架截面参数》

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《深部软岩巷道方钢约束混凝土拱架基本构件力学特性及参数影响机制研究》

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注：a为截面边长；t为钢管壁厚；As为钢管截面面积；Ac为混凝土截面面积；Is为钢管截面惯性矩；Ic为混凝土截面惯性矩。

约束混凝土是常见的高强组合结构。目前地下工程常用的约束混凝土拱架结构形式包括U型约束混凝土（UCC）、圆形约束混凝土（CCC）和方形约束混凝土（SQCC）。表1所列为地下工程常用型钢拱架截面形式及构造参数。表2所列为约束混凝土拱架截面参数。对比可以看出：（1）截面含钢量相近的I20a，U29，SQCC140-6三种截面形式中，I20a截面惯性矩约为U29的3倍，SQCC140-6截面惯性矩约为U29的4.15倍；（2）对比截面含钢量相近的SQCC150-8和CCC159-10构件，SQCC150-8截面惯性矩约为CCC159-10的1.35倍。上述结果表明，SQCC构件具有更好的抗弯特性和经济性。由于地下工程拱架在围岩压力作用下，构件主要承受压弯组合作用，而受外包钢管的约束作用，SQCC构件抗压特性显著提高，因此方钢约束混凝土对于深部软岩巷道围岩变形控制具有显著优势。