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地铁车站结构与组成

地铁车站结构与组成
地铁车站结构与组成

背景信息

地铁车站和车站设备的认知

学生:301班(53人)

时间:2017.11.06 8:00-9:50

教学目标

1.掌握地体车站的分类

2.了解地铁车站站厅站台的布局

3.熟悉地铁车站各个设备的摆放位置及其功能

教学内容

1.车站结构的讲解

2.车站设备的认知

教学步骤

首先:讲解当天授课内容概要

然后:理论知识的讲解

其次:结合实训指导书讲解实训内容

最后:让学生写实训报告

工具和资料

讲师:教案和教学资料

学生:学习笔记、实训时带实训报告纸

1.车站

车站是城市轨道交通路网中一种重要的建筑物,它是供旅客乘降,换乘和候车的

场所,应保证旅客使用方便,安全,迅速地进出车站,并有良好的通风照明,卫生,防火设备等,给旅客提供舒适,清洁的环境。

车站应容纳主要的技术设备和运营管理系统,从而保证城市轨道交通的安全运行.地铁车站里的辅助设备包括:自动扶梯、直升电梯、卷帘门、防洪门、旅客引导、照明、售检票系统、车站设备自控系统等。根据需要还可设置屏蔽门和防核辐射门等。

车站又是城市建筑艺术整体的一个有机部分,一条线上各车站在结构和建

筑艺术上,应既要有共性,又要有各自的个性。

1.1.车站功能

1.车站是客流的节点,车站是乘客出行的基地,旅客上下车以及相关的作业都是在车

站进行的,轨道交通车站也是列车到发、通过、折返、临时停车的地点。

2.车站是轨道交通线路的电气设备、信号设备、控制设备等集中的场所,也是运营、

管理人员工作的场所。

1.2.车站特征

1.工程地质和水文地质条件良好的地方。

2.防护能力强。

3.没有自然光线,全部依靠人工采光。

4.为保障地下空间具备合适的空气的温度、湿度、清洁度、设有庞大的空调、通风设

施。

5.噪声的强度、灯光的照度、室内色彩等方面在允许范围内。

6.为保证客流安全、顺畅、快捷集散,设有众多鲜明的指示标牌和消防设施。

7.地面出入口通过地下通道与地下车站连接,出入口地下部分要采取人防措施,在地

面上设有风亭建筑。

1.3.车站人流

1.地铁车站是人流相对集中的地下交通建筑,所以在设计中必须有序地组织人流

2.进站和出站,并方便地铁换乘,满足客流高峰时所需的各种面积规定及楼梯、

3.通道等的宽度要求,上下楼梯位置的设置能均匀地接纳客流。

1.3.1.进站客流路线:

地面出入口一自动售票机一进站检票机一站厅层付费区一楼梯、扶梯一站台一上车1.3.2.出站客流路线:

下车一站台一楼梯、扶梯一站厅层付费区一出站检票区一地面

1.4.车站类型

?按车站所处位置划分

地下站: 线路、主体建筑和设备设施设置在地下隧道的车站

地面站:线路、主体建筑和设施设备设置在地面的车站

高架站: 线路、主体建筑和设备设施设置在高架桥上的车站

?按运营性质划分

中间站:只提供乘客上下,大多数地铁车站都属于此类。

中间折返站:设有折返线路设备,较大客流区间的末端设立。

换乘站:既用于乘客上下又提供换乘的车站

尽端站:地铁线路两端的车站,除了供乘客上下外,通常还供列车停留、折返、临修及检修使用。

2.车站组成

轨道交通车站一般由站厅层、站台层及人行通道、地面出入口、风道、地面风亭等使用空间组成。车站使用空间应按运营要求划分功能分区,可分为乘客公共区,设备与管理用房区。

2.1.站厅区域

站厅层一般划分为公共区(分非付费区和付费区)、设备及管理用房区两部分。

2.2.站台区域

站台层一般划分为候车区及部分设备用房区。

?站台类型

地铁站台按照线路分布情况,又可分为:岛式站台、侧式站台以及混合式站台。岛式站台:位于上、下行行车线路之间,这种站台布置形式称为岛式站台。

侧式站台:位于上、下行行车线路的两侧,这种站台布置形式称为侧式站台。

混合站台:将岛式站台及侧式站台同设在一个车具有这种站台形式的为岛、侧混合式站台车站。

侧式混合式

岛式

岛式站台和侧式站台的对比:

1.侧式站台候车客流换乘不同方向的车次必须通过天桥才能完成,一旦乘客走错方

向,会给换乘带来很多不便;但侧式站台候车方式带来的轨道集中布置,有利于区间采用大的隧道或双圆隧道双线穿行,具有一定的经济性。

2.岛式站台候车便于客流在站台上互换不同方向的车次,岛式站台候车方式的两根单

线单隧道布线方式在城市地下工况复杂的情况下穿行则具有较大灵活性。

2.3.出入口

地下车站一般出入口设4个,分期修建时,不小于2个。车站的规模、人行楼梯及自动扶梯的设计除应满足上、下乘客的需要外,还应满足站台层的事故疏散时间不

大于6min。

车站出入口平台标高,一般应比附近规划地面或车站防洪设防高程高。

2.4.风亭、冷却塔

风亭的设置应尽量考虑与地而建筑合建,合建时应考虑防火措施和基本卫生要求,独立修建的风亭,一般应在道路红线以外。

冷却塔应尽量布置在邻近建筑物的屋顶上。当因条件限制不能布置在邻近建筑物的

屋顶上时,可布置周围的地而上。特殊地段冷却塔可采用下沉式或全地下式的布置方式,但必须满足工艺要求,周边应设置绿化,并采取安全措施。

3.车站设备

3.1.售检票系统(AFC)

3.1.1.AFC概念

乘客乘坐城市轨道交通出行的过程包括进站、购票、检票、乘车和出站几个阶段。为旅客提供售检票服务的设备及其背后支持的一整套庞大的系统称为自动售检票系统,简称AFC系统。

自动售检票系统(AFC)是以磁卡(纸制磁卡和PET磁卡)或智能卡为车票介质,利用自动售票机、半自动售票机、自动检票机、自动验票机等终端设备,并通过计算机网络实现轨道交通运营中的自动售票、自动检票、自动收费、自动统计的封闭式票务管理自动化。

3.1.2.自动售票机

自动售票机设在非付费区,具有模拟显示线路的触摸屏和乘客显示屏,方便乘客操作、显示票价和投币等信息;能出售单程票并可对储值票进行加值;具备纸币、硬币的接收暂存及硬币找零功能,同时具有识别伪钞的功能;自动售票机能一次发售多张车票;能预留接收银行信用卡、储蓄卡转账的条件。

3.1.3.半自动售票机

半自动售票机设在票务处内,人工收款、售票,由票务人员操作。

半自动售票机具有车票发售、分析、无效更新、加值、替换、退款、交易查询及收款记录等功能;具备打印班次报告及票据的功能;通过车站局域网与车站计算机连接,上传有关的交易、现金、班次及设备状范等数据,并能接受区域中央计算机经车站计算机下载的运行参数。

票亭外部

票亭内部

3.1.

4.自动检票机(闸机)

自动检票机采用扇门结构,包括进站检票机、出站检票机和双向检票机,用于隔离车站付费区与非付费区。自动检票机的设计满足乘客右手持票快速通过检票机的需求。

自动检票机能对乘客持有轨道交通专用的非接触式IC卡车票进行检查。对于有效的车票进站检票机打开扇门让乘客通过,出站检票机能对单程票回收。在时段客流方向明显的车站,可根据实际情况靠近票务处设置标准通道双向检票机。双向检票机能通过参数设置选择不同的工作模式:进站检票机模式、出站检票机模式及双向模式。

紧急状态下,车站控制室的值班员按下紧急按钮,车站所有检票机的闸锁释放,扇门处于常开状态,导向牌自动切换为“出”的字样,提示乘客所有检票机均可出站;恢复正常运行时,由值班员复位紧急按钮,使全部检票机恢复正常。

出站检票(出站方向)

出站检票(进站方向)

3.2.广播(PA)

主要用于地铁运营时对乘客进行公告信息广播,并在发生灾害时兼做防灾广播,从而保证地铁运营的服务管理质量,为运营管理及维护人员提供更灵活、快捷的管理手段,车站一般会根据设计划分多个独立的区域广播。

3.3.闭路电视(CCTV)

CCTV监控系统对控制中心OCC及各车站、车辆段的操作员提供监控画面和控制功能。操作员可以通过CCTV监视器列表选择所需要检测的画面,并可以对摄像机进行P/T/Z控制和预设位设置。从而实现了对全线各车站重点区域(出入口、上下行站台、

上下扶梯、站厅闸机出入口等)及列车车厢内的监视等功能。

控制中心的CCTV监控工作站可以通过中心服务器控制各站的摄像机(选择摄像机、P/T/Z控制和预定义云台位置),并将图像显示在CCTV监视器和OPS上。

枪机

球机

说明:

摄像机分为两类:固定摄像机与云台摄像机。

其中固定摄像机不具有运动能力,一旦安装完成,无法改变拍摄角度。云台摄像机又称为“PTZ摄像机”,可以通过CCTV控制画面对其进行控制,包括水平转动(Pan)、上下转动(Title)、远近(Zoom)等。

3.4.乘客信息显示(PIS)

PIS在各个不同的车站上显示图文。显示的主要内容包括视音频信息、文本信息、时间信息、实时列车运营信息及相关的叠加组合信息等。

PIS系统可以发布普通信息、紧急信息和实时信息。

3.5.屏蔽门(PSD)

3.5.1.概念

地铁屏蔽门是一项集建筑、机械、材料、电子和信息等学科于一体的高科技产品,使用于地铁站台。

3.5.2.作用

屏蔽门将站台和列车运行区域隔开,通过控制系统控制其自动开启。

屏蔽门能有效地减少空气对流造成的站台冷热气的流失,保障列车、乘客进出站时的安全,降低了列车运行所产生的噪音对车站的影响,地铁屏蔽门能为乘客营造一个安全、舒适的候车环境,具有节能、安全、环保、美观等功能。

3.5.3.分类

屏蔽门从封闭形式上可分为半高敞开式安全门和全高封闭式屏蔽门。

前者通常被叫作“安全门”,只起到安全和美观的作用,适合没有安装空调系统的站台,一般为地面站台或高架站台。

后者通常才被人们叫作“屏蔽门”,适合安装空调系统的站台,一般为地下站台,是最常用的一种。

3.6.FAS

FAS就是火灾报警系统。由于系统具有自动监侧、自动判断、自动报警功能,所以又称为火灾自动报警系统。

通过设置在保护观场的火灾探侧器(如:感烟探侧器、感温电缆、对射式探头、火蜡式探侧器等),感知火灾发生时燃烧所产生的火蜡、热量和烟雾等特性,实观火灾早期预警和通报的装置。

3.7.列车出发计时器(DTI)

3.8.电、扶梯设备

电扶梯系统包含垂直电梯和自动扶梯,垂直电梯设置在站台层和站厅层之间或站厅层和地面之间,以方便残疾人及携带重行李的旅客通行。

自动扶梯设置在站厅层和站台层之间或站厅层和地面的出入口,可大量运送乘客,以减轻乘客疲劳,也可以进行乘客的快速疏散。

3.9.其他设备

站台紧急停车按钮

地铁车站结构设计

地铁车站结构设计 车站是旅客上、下车的集散地, 也是列车始发和折返的场所, 是地下铁道路网中的重要建筑。 在使用方面, 车站供旅客乘降, 是旅客集中处所, 故应保证使用方便、安全、迅速进出车站。为此, 要求车站有良好的通风、照明、卫生设备, 以提供旅客正常的清洁卫生环境。 地下铁道车站又是一种宏伟的建筑物, 它是城市建筑艺术整体的一个有机部分, 一条线路中各站在结构或建筑艺术上都应有独特的特点。 车站设计时, 首先要确定车站在现有城市路网中的确切位置, 这涉及到城市规范和现有地面建筑状况, 地下铁道车站不比地面建筑, 一但修建要改移位置则比较困难, 因此确定车站的位置时,必须详细调查研究, 作经济技术比较。车站位置确定后, 进行选型, 然后根据客流及其特点确定车站规模, 平面位置,断面结构形式等。然后进行车站构造设计, 内力计算, 配筋计算等等。 一、工程概况: 长沙市五一广场站设计为两层三跨岛式车站,车站全长134.6m,宽度为21.8m,上层为站厅层,下层为站台层。车站底板埋深16m,采用明挖法施工,用地下连续墙围护。 二、设计依据: 地铁设计规范(GB50157-2003); 地铁施工技术规范。 三、地铁车站结构设计 3.1 设计选用矩形框架结构。 设计为岛式车站,采用两层三跨结构。地铁车站采用明挖法。车站其矩形框架由底板、侧墙、顶板和楼板、梁、柱组合而成。顶板和楼板采用单向板,底板

按受力和功能要求,采用以纵梁和侧墙为支承的梁式板结构。采用地下连续墙和钻孔桩护壁,采用钢管和钢板桩作基坑的临时支护。临时立柱采用钢管混凝土,柱下基础采用桩基,桩基采用灌注桩。 3.2 车站开挖围护结构 地铁车站围护结构采用0.8m厚、30m深地下连续墙,入土深度比为 =0.875,其中基坑开挖深度H 为16m,入土深度D为14m 。 四、侧压力计算: 土分层及土的钻孔柱状图如图4.1: 图4.1土分层及土的钻孔柱状图(单位,m)

地铁车站附属出入口主体结构计算书

封面二○一七年十二月长沙

封面二○一七年十二月长沙

目录 1工程概况 (1) 2设计依据及采用规范 (1) 3计算原则及计算标准 (1) 4荷载及组合 (1) 4.1荷载分类 (1) 4.2荷载组合 (1) 5计算方法及计算程序 (1) 6主要工程材料及保护层厚度 (2) 6.1主要材料 (2) 6.2钢筋混凝土构件钢筋净保护层厚度 (2) 6.3钢筋的连接、锚固与搭接 (2) 7计算断面及计算荷载 (2) 7.1参数选取 (2) 7.2结构尺寸 (3) 7.3计算模型 (3) 7.4计算荷载 (4) 7.4.1 3号出入口标准断面(取钻孔Jz2-Ⅲ12-SYZ17)基底位于卵石层 (4) 7.4.2 2号出入口与2号风亭标准断面(取钻孔Jz2-Ⅲ12-SYZ26)基底位于卵石层 (4) 7.5人防荷载工况 (5) 7.6地震荷载工况 (5) 8抗浮计算 (5) 9横断面计算结果及配筋 (6) 9.1 3号出入口横断面计算结果 (6) 9.1.1 3号出入口横断面内力图 (6) 9.2 2号出入口2号风亭横断面计算结果 (8) 9.2.1 2号出入口2号风亭横断面内力图 (8) 9.3 人防工况计算结果 (9) 9.4各截面配筋验算 (11) 10 2号风亭纵梁计算 (12) 10.1 纵梁计算 (12) 11 2号风亭柱轴压比及配筋计算 (17) 11.1 柱轴压比计算 (17) 11.2 柱配筋计算 (17) 12 楼梯计算 (19) 12.1 2号出入口人防楼梯计算 (19) 12.2 3号出入口楼梯计算 (19) 13地基承载力 (21)

地铁车站计算书

地铁车站计算书

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一设计依据 二设计说明 2.1 工程概况 2.2 环境条件 2.3 地质概况 2.3.1地形地貌 2.3.2 岩土分层及其特性 2.3.3 水文及工程地质 2.3.4场地抗震设防 附岩土物理力学参数表 2.4 基坑支护形式 2.5 基坑计算 本工程围护结构主要采用理正软件进行设计计算,并利用岩土工程有限元分析程序plaxis对终点里程端头井基坑开挖过程进行模拟,作为对理正软件计算结果进行补充和验证。 钻孔灌注桩作临时结构考虑,即:开挖施工期间,钻孔灌注桩作为围护结构,承受全部的水土压力及地面超载。使用阶段不考虑钻孔灌注桩的作用。 理正深基坑软件模拟了施工过程,遵循“先变位,后支撑”的原则,在计算中计入结构的先期位移值及支撑变形,应用基于弹性理论的进行围护结构计算,岩土体对围护结构侧向作用力采用朗肯土压力理论计算,土体与结构相互作用采用一系列仅受压弹簧进行模拟(温克尔地基梁计算模型),最终的位移及内力值为各阶段累加值。 Plaxis为基于有限元理论的岩土专业分析程序,能较为真实地反映基坑开挖过程中岩土及结构物的应力变形发展,将终点里程处端头井简化为平面应变模型,利用地下水渗流分析功能对基坑开挖降水过程进行模拟,同时输出“半截桩”支护的变形与内力。 抗震分析采用地震系数法进行横向抗震分析。经计算地震作用对结构影响较小,故在设计中仅采用相应的构造措施来提高整体的抗震能力。 2.5.1湘府路终点里程端头井围护结构计算 计算所用地质资料取自地质勘查文件,钻孔编号为JZ-Ⅳ10-湘府路补10。

地铁车站结构设计方法探讨

地铁车站结构设计方法探讨 摘要:伴随着我国社会经济的快速发展,地面上的交通压力也逐渐得到社会各 界的广泛重视,为了减轻地面交通状况,各大城市开始修建地铁,在地铁车站建 造中,结构设计是一个主要的环节,对地铁的安全运转有着至关重要的影响。这 篇文章论述了城市轨道交通中地铁车站的规划原则、规划思路,对地铁车站的规 划提出了合理化的主张,对中国将来地铁工作的建造与开展,具有一定的参考价值。 关键词:地铁车站;结构设计;设计方法 引言 在城市交通日渐拥堵的局势下,加速地铁建造的呼声越来越高涨。现在,地 铁车站变成城市轨道交通的一个主要纽带,能够每天承载很多的乘客,一定程度 上减轻了城市交通压力。本文主要谈谈地铁车站结构设计办法,以供同行参考。 1 地铁车站的设计原则 车站是城市轨道交通路网中非常重要的建筑物,它是供旅客乘降、换乘和候 车的场所,给旅客提供舒适清洁的环境以保证旅客安全、迅速地进出车站。车站 应容纳主要的技术设备和运营管理系统,从而保证城市轨道交通的安全运行。地 铁车站由站台层、站厅层、设备层以及出入口组成。地铁站台按照线路分布情况,又可分为岛式站台、侧式站台以及混合式站台。地铁车站里的辅助设备包括自动 扶梯、直升电梯、卷帘门、防洪门、旅客引导、照明、售检票系统、车站设备自 控系统等。关于地铁车站的设计应当从线路、车站建筑、车站结构、动力照明系统、车站通风与空调系统、给排水及消防系统以及区间的角度考虑其设计原则。 2 地铁车站结构设计方法 2.1功能设计关注人的行为及需求 密集型流动是地铁车站、地铁站的基本特征,人们的行为也可分为两种,即 通过或保留。主要行为是“通过”,“保留行为是短的”。所以,通过这个过程,人 们期望通过路径应该是一个非阻塞的快速路径,尽可能避免“通过”和“保留”之间 的相互影响。例如在站外的人需要从入口进去然后去售票进入的通道,这些环节 过程并不困难,对于这部分的保留和聚集是最明显的,聚集的人群通过会有影响,所以设计的面积应尽可能满足宽敞的购票。若自动售票机设置在站在通道上,人 群通过影响更大。因此,在车站设计时,应考虑足够的综合性,如香港地铁在墙 上嵌入售票机可以很好的解决这个问题。可见深入了解人们的行为需要可以更好 地组织和规划出站的流量、创新地铁站建设的设计。 2.2雨水系统设计要点 将局部排水泵与集水井设置在车站风亭、出入口等敞开位置,主要用于收集 废水、雨水及结构渗漏水。为保证集水井正常工作,设置两台排污泵,一台备用,当出现暴雨或结构大量渗漏水时,可以同时开启两台排污泵,将雨水提升至地面 消能后,直接排入城市雨水管网,根据该市50年一遇特大暴雨强度计算露天出 入口雨水排水量;(2)废水系统设计要点。将废水泵房设计在沿线路坡度的最 低点,同样设有2台排污泵,平时一台备用,消防时同时开启,其中废水集水池 容积≤最大一台排水泵20min的出水量。废水提升到地面后排入市政排水系统中,地下结构渗水量各地情况不同,根据实际情况设计。本地铁站渗水量按照0.5L/ (m2?d)标准进行计算;(3)污水系统设计要点。前文已经提到,站厅层设有 一处工作人员卫生间,站台层设有一处污水泵房、一处公共卫生间,卫生间污水

地铁车站主体结构与附属结构连接处施工技术探讨

地铁车站主体结构与附属结构连接处施工技术探讨 发表时间:2018-03-23T15:55:41.820Z 来源:《防护工程》2017年第32期作者:覃海成 [导读] 在施工过程中,基坑建筑物、管线、地表沉降等监测双控数据均未出现报警现象。为类似工程提供安全可靠的换撑施工方案。广州轨道交通建设监理有限公司 摘要:在地铁车站建设过程中,附属结构以外挂的形式附着在车站主体两边。特别是与明挖车站主体平行布置的附属结构,往往基坑支撑受力在主体围护结构上。本文分析了上述情况施工时附属基坑受力问题,解决了主体围护结构拆除过程的基坑受力转换,提出围护结构的拆除方案等。 关键词:地铁车站;受力转换;拆除;接驳 地铁交通不但能避免城市地面拥挤,而且该交通方案运量大、速度快、按时、安全、节省土地、减少噪音、减少干扰、减少污染、节约能源等优点,得到全国人民的青睐。在如今拥堵的城市交通,地铁已成为人们出行不二之选。因此,地铁建设已成为一个城市建设的重中之重。然而,地铁建设风险极大,特别是地铁基坑风险,是地铁建设成败之举。本文通过实例,对地铁车站主体与附属结构连接施工过程的基坑安全进行探讨。 1工程概况 南宁某地铁车站地下四层,该站设12个出入口,3个风亭组。本文以该站7号出入口与主体结构连接施工过程为例,详细分析结构接驳施工过程基坑受力转换及施工工艺。该出入口位于车站东南侧,与车站主体平行布置,两层框架结构,采用明挖法顺筑法进行施工。基坑深18.4米,基坑支护体系采用内支撑+地下连续墙进行支护;共设三道支撑,首道支撑为600mm*800mm的C30砼支撑,第二、第三道均为Φ609,t=16mm钢支撑;支撑一端撑在出入口地下连续墙上,另一端撑在主体地下连续墙上,详见《图1-1》、《图1-2》。 图1-1 7号出入口平面布置图图1-2 7号出入口剖面图 2接驳过程 由于该基坑支护体系利用主体地连墙进行支撑受力,在出入口结构施工过程中无法拆除主体地下连续墙,一次性完成结构施工;需预留后浇带,进行基坑支护体系受力转换,待主体地下连续墙拆除后,方可进行主体与出入口结构接驳施工。 2.1受力转换 为了基坑安全,提高附属结构施工工效,控制周边建筑物的沉降变形,确保其在施工期间的安全,采取预留后浇带+二次架设换撑的施工方法。具体方案如下:基坑开挖至基底后,底板施工时,离主体地下连续墙0.8米处设置接驳后浇带;后浇带出入口端上断面设置 @3000mm的换撑基座,后浇带主体端地下连续墙上值入换撑基座(与出入口端对应,隔一布一,间距6000mm)。基座大样如图2-1。接着采用63A工字钢进行一次换撑安装。具体布置如图2-2。之后进行底板施工,待底板砼强度达到75%后拆除第三道支撑。拆除后基坑转入原第三道支撑应力大部分转移到底板及一次换撑上。依此方法进行中板及顶板施工。 图2-1 基座大样图图2-2 一次换撑示意图 拆除首道支撑后将进行拆除主体地下连续墙墙体,采取两期跳马口方式破除主体基坑围护结构地下连续墙后,一期主体地下连墙拆除后,在主体结构上植入二次换撑基座,进行二次换撑安装详见图2-3。之后拆除一次换撑,促使一次换撑所受水平应力转移至二次换撑上,完成二次换撑施工。在二次换撑的支撑下,安装后浇带范围内钢筋,浇筑结构砼(二次换撑不拆除,浇筑在后浇带内)。详见图图2-4。

地铁车站附属结构顶板模板计算书

7.1附属顶板(700mm )模板支架验算 ㈠ 荷载计算 ⑴ 砼自重 顶板:2.5×0.7=1.75t/m 2 ⑵ 模板与方木自重:0.3 t/m 2 ⑶ 钢筋自重: 顶板:0.11×0.7=0.077 t/m 2 ⑷ 人员、设备、振捣等活荷载总额:0.4 t/m 2 ⑸ 标准荷载(计算挠度时用)(按JGJ162-2008式4.3.1-1和表4.2.3) 顶板:q 标=1.2×(1.75+0.3+0.077)×0.9=2.297t/m 2 ⑹ 设计荷载组合(计算强度时用) 顶板:q 计=1.2×(1.75+0.3+0.077)×0.9+1.4×0.4×0.9=2.801t/m 2 ㈡ 立杆的强度验算 顶板:取柱网0.9m ×0.9m(纵向×横向),横杆步距为0.9m ,则每根立杆受力:0.9m ×0.9m/根×2.801t/m 2=2.269 t/根。 单根立杆强度为2.269×10×1000/489 = 46.401N/mm 2 < 205 N/mm 2满足强度要求 ㈢ 立杆的稳定性验算 N/ΨA ≤ f Ψ = N/Af = 28010/(489×205) = 0.137 式中:Ψ为轴心受压构件稳定系数 按《建筑施工碗扣式钢管脚手架安全技术规范》JGJ 166—2008附录C 查 得长细比λ=149,而钢管的回转半径i=224/1d D =15.8mm ,由λ=L 0 /i 可得 立杆的允许长度即横杆的步距L 0 =λi=149×15.8=2054.2mm ,所以横杆的步距选择为0.9m 满足要求。 ㈣ 模板计算

顶板模板面板为受弯构件,需要验算其抗弯强度和刚度,取单位宽度0.9m 的面板作为计算单元,则荷载取值为: 顶板:q 标=2.297t/m2×0.9=20.673 N/mm 顶板:q 计=2.801t/m2×0.9=25.209 N/mm 面板的截面惯性矩I 和截面抵抗矩W 分别为: W=bh 2/6=90×702/6=73500cm 3; I=bh 3/12=90×703/12=2572500cm 4; 模板面板的按照简支梁计算(@200mm )。 ⑴ 强度计算 最大弯矩考虑为静荷载与活荷载的计算值最不利分配的弯矩和,计算公式如下: 顶板:M=0.125×2.5209×0.22 = 0.0126t.m ; 面板最大应力计算值σ= 126000/38400 = 3.28N/mm 2; 根据《建筑施工模板安全技术规范》JGJ 162—2008附录A 表A5.1查的露天环境下胶合面板的抗弯强度设计值取 [f] = 31.5 N/mm 2; 面板的最大应力计算值为 3.28N/mm 2小于面板的抗弯强度设计值31.5 N/mm 2,满足要求。 ⑵ 挠度计算 根据《建筑施工手册》和(JGJ162-2008),刚度验算采用标准荷载,且不考虑震动荷载作用。简支梁挠度计算公式如下: 面板最大挠度计算值 ω=5×20.673×2004/(384×8500×2572500)=0.19mm ; []250/38454 l EI ql =δ=ωω2 125.0l q M 计=

地铁车站主体结构设计

地铁车站主体结构设计 (地下矩形框架结构) 西南交通大学地下工程系 目录 第一章课程设计任务概述 (3) 1.1 课程设计目的 (3)

1.2 设计规范及参考书 (3) 1.3 课程设计方案 (3) 1.4 课程设计的基本流程 (5) 第二章平面结构计算简图及荷载计算 (6) 2.1平面结构计算简图 (6) 2.2.荷载计算 (6) 2.3荷载组合 (7) 第三章结构内力计算 (11) 3.1建模与计算 (11) 本课程设计采用ANSYS进行建模与计算,结构模型如下图: (11) 3.2基本组合 (12) 3.2 标准组合 (16) 第四章结构(墙、板、柱)配筋计算 (21) 4.1 车站顶板上缘的配筋计算 (21) 4.2 负一层中柱配筋计算 (27) 4.3 顶纵梁上缘的配筋计算 (29) 4.4 顶纵梁上缘裂缝宽度验算 (31)

第一章 课程设计任务概述 1.1 课程设计目的 初步掌握地铁车站主体结构设计的基本流程;通过课程设计学习,熟悉地下工程“荷载—结构”法的有限元计算过程;掌握平面简化模型的计算简图、荷载分类及荷载的组合方式、弹性反力及其如何在计算中体现;通过实际操作,掌握有限元建模、划分单元、施加约束、施加荷载的方法;掌握地下矩形框架结构的内力分布特点,并根据结构内力完成配筋工作。为毕业设计及今后的实际工作做理论和实践上的准备。 1.2 设计规范及参考书 1、《地铁设计规范》 2、《建筑结构荷载规范》 3、《混凝土结构设计规范》 4、《地下铁道》(高波主编,西南交通大学出版社) 5、《混凝土结构设计原理》教材 6、计算软件基本使用教程相关的参考书(推荐用ANSYS ) 1.3 课程设计方案 1.3.1方案概述 某地铁车站采用明挖法施工,结构为矩形框架结构,结构尺寸参数详见表1-1。车站埋深3m ,地下水位距地面3m ,中柱截面的横向(即垂直于车站纵向)尺寸固定为0.8m (如图1-1标注),纵向柱间距8m 。为简化计算,围岩为均一土体,土体参数详见表1-2,采用水土分算。路面荷载为2/20m kN ,钢筋混凝土重度3/25m kN co =γ,中板人群与设备荷载分别取2/4m kN 、2/8m kN 。荷载组合按表1-3取用,基本组合用于承载能力极限状态设计,标准组合用于正常使用极

一个地铁车站工程的计算例子知识讲解

一个地铁车站工程的 计算例子

1计算荷载、计算模型及计算内容 1.1计算荷载 1.结构自重:按结构的实际重量计,钢筋混凝土容重取25kN/m3,装修层容重取22kN/m3; 在进行荷载基本组合时作为恒荷载考虑; 2.顶板覆土荷载:覆土厚度按实计算,根据路面标高情况分 3.8m和3.5m两种厚度,容重取 20kN/m3,在进行荷载基本组合时作为恒荷载考虑; 3.顶板地面超载20kN/m,盾构吊出段30kN/m;在进行荷载基本组合时作为活荷载考虑并考 虑超载引起的附加土压力; 4.公共区活载标准值按4kPa计,楼梯活载标准值按4kPa计,设备区恒载按8kPa计; 5.侧向水压力具体的计算方法及数值见各个断面的计算简图;在进行荷载基本组合时作为恒 荷载考虑; 6.侧向土压力作用在地下连续墙上,具体的计算方法及数值见各个断面的计算简图;在进行 荷载基本组合时作为恒荷载考虑; 7.底板水压力荷载,具体的计算方法及数值见各个断面的计算简图;在进行荷载基本组合时 作为恒荷载考虑;由于底板上的其他行人荷载对底板受力有利,同时这些荷载不起主要作用,因此不予考虑。 8.人防荷载及地震荷载:按规范要求取。 根据《建筑结构荷载规范》(GB 50009-2012)、《建筑抗震设计规范》(GB 50011-2010)、《轨道交通工程人民防空设计规范》(RFJ02-2009)和《地下铁道设计规范》(GB 50157-2003)的规定,按结构在施工阶段和使用阶段可能出现的最不利情况进行荷载组合。各种荷载组合及分项系数见下表。 注:括号内数值为抗浮工况 在对主体结构进行承载力验算时,采用基本组合结果进行验算;对结构进行裂缝验算时,采用准永久组合进行验算。 1.2计算模型 本计算书采用通用空间有限元分析软件MIDAS进行计算分析。 1.沿车站纵向取一米,按平面框架结构进行计算,荷载作用于框架构件轴线; 2.考虑围护结构与主体结构的共同作用,两者之间用只承受压力的连杆相连,当连杆受拉则 自动失效; 3.按实际情况考虑施工阶段与正常使用阶段两种工况。施工阶段中,底板设置泄水孔而无水 压力,侧向水土压力作于围护结构,然后传至主体结构;正常使用阶段底板泄水孔封闭而产生水压力,侧向水压力作于主体结构侧墙,土压力作用于围护结构。对于盾构端,除考虑正常使用工况外,按实际情况考虑盾构吊出阶段工况,盾构吊出阶段底板未封闭,侧向水压力压力均作用于围护结构。 4.采用地层弹簧模拟地层反力,弹簧刚度=基床系数×分段长度。 1.3计算内容 计算内容包括各断面的内力计算、配筋验算,梁、柱、板的内力计算、配筋验算,抗浮验算等。 本计算书将对3个断面进行计算,包括标准断面(5轴,覆土厚度3.8m)、标准断面(22轴,覆土厚度3.5m),端头井断面(2轴,覆土厚度3.8m),其中标准断面计算全水头工况、抗浮工况、施工工况;盾构井计算盾构吊出阶段与正常使用阶段工况。 2单柱双跨标准段(轴5)计算(覆土厚度3.8m) 2.1计算模型 取5轴处标准断面纵向1m长度进行计算,顶、底板及侧墙用实际厚度,中柱不连续采用刚度等效的墙简化计算(柱子截面bxh=1.3mx0.7m,标准柱跨L=9.8m,),其厚度满足:2 1 /EI L EI=,故322 3 1 1 /h b L h b=,3 2 3 1 1 2 ) /(b L h b h? ==0.357m。式中12 I I ,分别为简化前后中柱抗弯模量。

地铁车站结构 支架施工方案

地铁车站结构支架施工 方案 集团标准化工作小组 [Q8QX9QT-X8QQB8Q8-NQ8QJ8-M8QMN]

青岛市地铁1号线一期工程土建二标09工点 车站脚手架专项方案 一、编制说明 编制依据 1、《建筑工程大模板技术规程》(JGJ74-2003); 2、《混凝土结构设计规范》(GB50010-2002); 3、《建筑抗震设计规范》(GB50011-2002); 4、《建筑施工碗扣式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ166-2008); 5、《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2001); 6、《钢管脚手架、模板支架安全选用技术规程》(DB11/T583-2008); 7、《建筑施工模板安全技术规范》(JGJ162-2008); 8、《建筑工程施工质量验收统一标准》(GB50300-2001); 9、《建筑机械使用安全技术规程》(JGJ33-2001); 10、《建筑施工高处作业安全技术规范》(JGJ80-91); 11、《城市轨道交通工程测量规范》(GB50308-2008); 12、《地下铁道工程施工及验收规范》(GB50299-1999 2003年版); 13、《混凝土结构工程施工质量验收规范》(GB 50204-2011); 14、《建筑施工现场环境与卫生标准》(JGJ146-2004); 15、《施工现场临时用电安全技术规范》(JGJ46-2005); 16、《建筑机械试用安全技术规程》(JGJ33-2001); 17、其它有关国家、山东省、青岛市现行技术标准、施工规范和规定等; 18、青岛市地铁1号线一期工程土建土建二标招投标文件及设计施工资料。 编制原则 1、确保技术方案针对性强、操作性强;施工方案经济、合理。坚持技术先进性、科学合理性、经济适用性与实事求是相结合。根据工程地质、水文地质、周边环境及工期要求等条件选择最具实用性的施工方案和机具设备。 2、技术可靠性原则

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地铁车站主体结构设计(地下矩形框架结构)

目录 第一章课程设计任务概述 (3) 1.1 课程设计目的 (3) 1.2 设计规范及参考书 (3) 1.3 课程设计方案 (4) 1.4 课程设计的基本流程 (5) 第二章平面结构计算简图及荷载计算 (6) 2.1平面结构计算简图 (6) 2.2.荷载计算 (7) 2.3荷载组合 (8) 第三章结构内力计算 (11) 3.1建模与计算 (11) 本课程设计采用ANSYS进行建模与计算,结构模型如下图: (11) 3.2基本组合 (12) 3.2 标准组合 (15) 第四章结构(墙、板、柱)配筋计算 (20) 4.1 车站顶板上缘的配筋计算 (20)

4.2 负一层中柱配筋计算 (26) 4.3 顶纵梁上缘的配筋计算 (28) 4.4 顶纵梁上缘裂缝宽度验算 (30) 第一章课程设计任务概述 1.1课程设计目的 初步掌握地铁车站主体结构设计的基本流程;通过课程设计学习,熟悉地下工程“荷载—结构”法的有限元计算过程;掌握平面简化模型的计算简图、荷载分类及荷载的组合方式、弹性反力及其如何在计算中体现;通过实际操作,掌握有限元建模、划分单元、施加约束、施加荷载的方法;掌握地下矩形框架结构的内力分布特点,并根据结构内力完成配筋工作。为毕业设计及今后的实际工作做理论和实践上的准备。 1.2设计规范及参考书 1、《地铁设计规范》 2、《建筑结构荷载规范》 3、《混凝土结构设计规范》 4、《地下铁道》(高波主编,西南交通大学出版社) 5、《混凝土结构设计原理》教材 6、计算软件基本使用教程相关的参考书(推荐用ANSYS)

地铁车站附属结构施工方案

地铁车站附属结构施工方案 目录 1 编制依据1 2工程概况1 2.1附属结构概况 1 2.2附属设计概况 2 2.3工程地质情况 3 2.4水文地质概况 4 2.5场区地下水埋深、分布情况(详地质勘查报告) 4 2.6施工重点、难点 4 3施工部署5 3.1主要工程量 5 3.2施工进度计划 5 3.3施工机具选择 5 3.4结构主要施工方法选型 6 3.4.1钢筋连结 6 3.4.2侧墙模板及支撑体系 6 3.4.3顶板模板及支撑体系 6 3.4.4 框架柱模板6 3.5技术准备7 4施工方案7 4.1 钢筋工程7 4.2模板工程11 4.2.1模板支撑体系选型11 4.2.2技术参数11 4.2.3主要施工方法12 4.2.5模板的维护与维修16 4.2.6主要计算内容17 4.2.7构造要求17 4.2.8 检查与验收17 4.2.9模板验算20 4.3混凝土工程29 4.3.1施工准备29 4.4施工缝施工32 4.5脚手架工程33 5 质量目标设计及质量保证措施36 5.1质量目标36

5.2工程质量管理体系36 5.3质量保证措施 37 6安全、环保及文明施工措施38 6.1安全措施38 1 编制依据 1.3现场踏勘所采集的资料 1.4建筑施工碗口式钢管脚手架安全技术规范(JGJ166-2008) 1.4建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范(JGJ130-2001) 1.5建筑施工模板安全技术规范(JGJ162-2008) 1.6地下铁道、轻轨交通工程测量规范(GB50308-1999) 1.7钢筋机械连接通用技术规程(JGJ107-96) 1.8混凝土质量控制标准(GB50164-92) 1.9建筑工程施工质量验收统一标准(GB50300-2001) 1.10地下防水工程质量验收规范(GB50208-2002) 1.11地下铁道工程施工及验收规范(GB50299-1999)(2003年版) 1.12混凝土结构工程施工质量验收规范(GB50204-2002) 1.13混凝土强度检验评定标准(GBJ107-87) 1.14钢筋焊接及验收规程(JGJ18-96) 1.15建筑施工安全检查标准(JGJ59-99) 1.16建筑机械使用安全技术规程(JGJ33-2001) 1.17施工现场临时用电安全技术规程(JGJ46-88) 1.18建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范(JGJ130-2001)(2002年版) 1.19建筑施工模板安全技术规范(JGJ162-2008) 1.20建筑施工手册(第四版) 1.21国家、部委颁布的其它有关规范和标准 1.22其他由甲方或监理工程师指定的工程规范和技术说明 2工程概况 2.1附属结构概况 附属结构是指和车站主体相连接的出入口、通风道,本工程包括3个出入口、2个风道、1个消防出入口。结构主体均位于地下,与站厅层连接,采用明挖法施工。 2.2附属设计概况 风道剖面图 出入口纵剖面图

(整理)地铁双岛四线同台换乘车站、附属结构及区间工程施工组织设计中铁

地铁双岛四线同台换乘车站、附属结构及区间工程施工组织设计(中铁) 【工程概况】 编制范围:车站工程、附属结构及区间工程 车站规模:479.75×41.3m/335.4×20.3m(换乘车站) 配套工程:地下车库设计年限:100年 安全等级:一级裂缝控制等级:三级 抗震等级:三级人防荷载:六级 主体防水等级:一级主体耐火等级:一级 【工程难点】 工程特点:1.结构复杂;2.工期紧;3.施工干扰大,协调困难;4.环保要求高。 工程难点:1.工程规模大;2.地铁车站埋深大;3.地下水埋深浅;4.工期紧 【内容节选】 土方开挖按照“竖向分层、纵向分段、先支后挖”的原则进行,采用长、短臂挖掘机联合开挖,长臂挖…… 基坑四周采用高压旋喷桩帷幕止水,基坑内采用管井降水。旋喷桩…… 东段基坑设2排预应力锚索拉住围护桩,确保围护结构稳定。两排锚索间距离为3m,第一排…… 在土方开挖过程中要做到:开挖暴露前调查清楚(包括具体里程、埋深等)、标

明位置;开挖…… 钢支撑一端为固定支座,另一端为活动支座。钢支撑预加轴力依靠两台液压千斤顶完成,千斤顶能力…… 穿墙管在浇注砼前埋设,并加止水法兰和双面胶粘带以及金属箍进行处理。止水法兰焊接在穿墙管上,然后浇…… 钢筋笼与格构柱进行对接施焊时,使钢筋笼和格构柱保持垂直状态,对接钢筋笼时两边…… 【内附图表】 1.地铁施工分区总平面图 2.地铁结构剖面图 3.钻孔灌注桩统计表 4.主体结构工程数量 5.组织机构图 6.施工围挡示意图 7.总体施工流程8.钻孔桩施工工艺流程 9.预应力锚索施工工艺10.明挖基坑开挖示意图 11.钢支撑施工工艺12.梁模板支设示意图 13.楼梯模板支设示意图14.质量保证体系 15.安全保证体系16.应急处理组织 17.环境保护体系18.劳动力计划表 共130页,2010年编制

地铁车站主体结构施工培训考试试题

XX地铁XX号线XX标地铁车站主体结构培训考试 姓名:得分: 单项选择题(共20题、每题5分、共100分) 1、结构底板、顶板混凝土采用覆盖洒水养护,养护期不少于()。 A.10天B.14天 C .28天 2、墙、柱(钢管柱除外)模板不需预留一下哪一项( )。 A.吹扫空B.振捣窗C.输料口 3、车站底板布料、柱和墙混凝土初始布料时,泵车布料口伸入到下部,保证混凝土下料高度()m。 A H≤1.5 B H≤2 C H≤1 4、止水带不符合要求的是:( )。 A、塑料或橡胶止水带接头应采用热接或叠接 B、金属止水带应平整、尺寸准确,其表面的铁锈、油污应清除干净,不得有砂眼、钉孔 C、金属止水带在伸缩缝中的部分应涂防锈和防腐涂料 5、车站主体结构防水混凝土一般要求:抗渗等级≥S10,其余附属 结构混凝土抗渗等级不得小于( )。A.S6 B.S8 C.S10 6、若车站防水等级为二级,即在满足使用要求前提下,结构不允许渗漏水,结构表面只允许有少量、 偶见的湿渍,但其总面积不大于总防水面积的( )。 A.2‰B.4‰C.5‰ 7、地下工程主体结构设置诱导缝、施工缝,地下工程主体与出入 口通道之间的连接部位设置( )。A.诱导缝B.施工缝C.变形缝 8、地铁工程所用五芯电缆必须包含淡蓝、()二种颜色绝缘芯线。 A.绿/黄B.绿/红C.绿/蓝 9、砼结构工程拆模时间:不承重侧墙模板,在砼强度达到( )时即可拆除。 A.2.5MPa B.1MPa C.3MPa 10、结构墙体砼应左右对称、水平、分层连续灌注,至顶板交 接处间歇( ),然后再灌注顶板砼。A. 1.5~2h B. 1~1.5 h C. 2~2.5 h 11、地体车站出入口的数量一般不宜少于()个。A.2 B.3 C.4 12、车站站台形式主要有三类,不包括( )。 A.岛式站台B.桥式站台C.侧式站台 13、车间换乘按乘客换乘方式分为三种,不包括( )。 A.站台直接换乘B.混合换乘C.通道换乘 14、地铁车站施工原则上优先使用( )法。 A.浅埋暗挖B.盖挖C.明挖 15、每段结构的底板、中边墙及顶板混凝土应留置抗压强度试件,车站主体应留置4组区间,附属建筑 物结构应留置()。A、2组B、3组C、4组 16、模板支立平面位置允许偏差为正负()。A、5mm B、10mm C、15mm 17、关于模板的架设,下列说法错误的是( )。 A.顶板结构应先立架后铺设模板B.钢筋混凝土柱的模板应自下而上分层支立C.墙体结构应根据放线位置分层支立模板,外侧模板应在钢筋绑扎完前支立 18、钢筋绑扎位置允许偏差值为正负()mm。 A. 5 B. 10 C. 15 19、关于结构边顶后贴卷材防水层施工应符合的规定,以下说法错误的是()。 A. 铺贴前应先将接茬部位各层卷材揭开,并将其表面清理干净,如有局部损伤应修补 B.卷材应采用错茬相接,上层卷材盖过下层卷材不应小于80mm C. 卷材铺贴宜先顶板后边墙先大面,后转角 20、地铁车站施工过程中,停止基坑降水的时间是()。

地铁车站及其附属结构穿越既有桥梁方案分析

地铁车站及其附属结构穿越既有桥梁方案分析 发表时间:2019-09-21T12:43:04.343Z 来源:《基层建设》2019年第19期作者:李伟[导读] 摘要:随社会经济不断发展、城市化进程不断加速,越来越多的人口选择在较大城市工作、定居。青岛市市政工程管理处山东青岛 266022摘要:随社会经济不断发展、城市化进程不断加速,越来越多的人口选择在较大城市工作、定居。据统计,世界范围内有近半数人口居住在仅占地表面积 0.7%的各大城市中。该情况在我国也日益突出。针对这一情况,城市发展对于城市土地利用率就提出了较高要求,大力发展公共交通尤其是地铁等交通工具是日后国内主要城市在高效利用土地的前提下解决交通拥堵问题的重要途径。 关键词:地铁车站;附属结构;穿越既有桥梁 一、施工引起地层变形机理 1、明挖工程基坑开挖是不断移除坑底及坑侧壁开挖面土体的过程。随基坑土体逐渐移除,开挖面土体被卸载,坑底开挖面以下土体被卸载竖向自重应力、坑侧壁土体被卸载水平向静止土压力。作用在基坑底部的土压力卸载使坑底竖向应力平衡改变,导致坑底土体向上隆起。对于侧壁土体而言,基坑土体移除使原先施作的围护结构的应力平衡状态发生改变,围护结构坑外侧土体对其施加的主动土压力将大于坑内侧土体对其施加的被动土压力,应力不平衡使围护结构产生朝向基坑内侧的位移。因此,基坑周围土体被扰动,致使周围土体产生变形。开挖引起的土体变形主要体现在坑底土体隆起及基坑周边土体位移两方面。引起坑底土体隆起的原因主要有;(1)坑底开挖面以上土体被移除后,原应力平衡被打破,坑底土体所受自重应力减小,致使土体产生上弹;(2)基坑围护结构向坑内侧的水平位移使其对坑底土体产生挤压,导致坑内被动区土体产生隆起;(3)若坑底存在承压水,则水的浮力也会使土体隆起。在基坑施作过程中决定坑底隆起量的因素较多,如坑底处理方案、基坑支护类型、基坑开挖深度与宽度,相关研究都较复杂。同时,坑底土体隆起及围护结构向坑内移动将导致基坑周边土体产生位移,主要为水平位移及竖向位移。围护结构向坑内移动导致周边土体产生朝向基坑的水平位移,周边土体竖向位移主要受围护结构类型及入土深度、基坑深度、土层情况等因素影响。若基坑深度较大或土层情况较差,则开挖过程中土体塑性变形较大,土体主要向坑内及坑底移动,引起地表沉降。基坑周边地表沉降曲线主要有三角形和二次抛物线两种。若土质情况较差或围护结构入土较浅,则沉降曲线呈三角形:临近围护结构的土体沉降最大,距离围护结构越远沉降越小;若土质情况良好或围护结构入土深度较大,则沉降曲线呈二次抛物线型:坑外一定距离处的土体沉降最大,并向两侧逐渐减小。 2、暗挖工程暗挖工程引起地表沉降的原因主要有土体应力状态改变及地层损失两方面。暗挖工程施工将引起原本作用于开挖土体上部的自重应力转移至开挖部分两侧土体,使两侧土体产生附加应力进而产生沉降。部分土体开挖后,其上部的应力转移至两侧土体,红色部分即为附加应力。开挖面上部土体被卸载支撑力进而产生应力松弛,土体颗粒变松散并产生竖向沉降。开挖面两侧土体被卸载水平侧向土压力而向开挖面方向移动。同时,在实际暗挖工程施工过程中将不可避免地产生土体超挖现象,即设计要求的土体开挖体积总比实际土体开挖体积偏小。在初期支护封闭成环后,土体临空面将向初期支护表面收缩,收缩所带来的地层损失也将导致周围土体产生变形,进而导致地表沉降。 二、地层变形对桩基的影响 1、地层变形对单桩影响机理当桩基施做完毕并承担竖向荷载时,桩身和桩端相对土层产生向下的位移。桩身受到土层的侧摩阻力,桩端受到土的桩端阻力,侧摩阻力和桩端阻力共同组成桩体的承载力。地下工程施工对土体产生扰动,使其应力和应变状态产生变化,从而影响桩体的侧摩阻力、桩端阻力及桩体本身应力状态。隧道开挖引起的地层变形有竖直和水平两种分量,地层变形状况不同,桩基承载力及桩体应力状态变化情况也不相同。现将土层两种变形情况对既有桩基影响情况分开叙述:地层水平变形情况下,靠近暗挖工程的桩周土体向开挖面移动,造成该侧土体对既有桩基的法向压力减小,另一侧土体对桩基的压力增大,使桩基两侧产生压力差。在两侧压力差的作用下桩基产生水平向变形和阻止变形的内部抗力,继而影响桩基承载力及桩基上部承台的稳定性;同时,该压力差也会导致桩基础的横向位移或倾斜情况发生。暗挖工程施工时,土层与既有桩基同时产生竖向沉降。若桩周土沉降值大于桩基沉降值,则土体对桩基产生向下的负摩阻力,桩基承载力减小;若桩周土体相对桩基向上移动,将产生向上的摩阻力,从而增大桩基的承载力。在实际工程中,可能负摩阻力与正摩阻力同时存在,且桩体某一位置存在一点,该点负摩阻力、正摩阻力桩体与土体相对位移均为零。同时,若桩端土体承载能力较强,则桩体沉降将引起土体抗力增加进而增大桩端阻力;若桩端土体承载能力较弱,则桩体将刺入桩端土层导致土体剪坏,进而减小桩端阻力。同时,桩基竖向位移是上部压力、负摩阻力、正摩阻力、桩端阻力综合总用的结果。当上部压力与负摩阻力之和大于正摩阻力与桩端阻力之和时,桩体产生沉降;当上部压力与负摩阻力之和小于正摩阻力与桩端阻力之和时,桩体产生隆起。暗挖隧道临近既有桥桩施工时,若隧道与桥桩水平间距一定,那么隧道的埋深将直接影响既有桩基的沉降及水平变形情况。当桥桩底部埋深小于隧道水平轴线埋深时,两者位置关系为短桩情形。全部桩基均位于隧道开挖影响范围内,桥桩基本与土体同时发生沉降。同时,桩端土体位于影响范围内且距开挖面较近,受开挖影响较大,因此桩端承载力损失较严重。由于该类位置关系中隧道轴线埋深大于桩底埋深,隧道开挖不会对桩侧土体产生较明显的卸载作用,因此该类情况下隧道开挖时,桥桩主要表现为竖向沉降,而水平位移值较小。同时,该类型桩基承载力受施工影响较大,极易产生较大沉降,在施工中应重点关注。当桥桩底部埋深等于隧道水平轴线埋深时,两者位置关系为中长桩情形。此时桩体部分位于开挖影响范围内,桩端阻力受影响较小,对于摩擦桩而言,隧道开挖将产生桩体沉降。同时,桩侧土体卸载将导致处于影响线范围内的桩体产生较大的水平变形。由于桩基大部分处于施工影响范围内,仅桩端位于影响范围外,桩体不同位置的水平位移不同,使桩体产生较大倾斜,该类情况的桩基倾斜程度也是三种情况中最大的。同时由于桩体大部分处于影响范围内,桩侧摩阻力损失较大,其产生的竖向沉降也较大。当桥桩底部埋深大于隧道水平轴线埋深时,两者位置关系为长桩情形。由于该类型桩基处于影响线范围外的部分较多,桩基下部土体受施工影响较小,因此桩基产生的沉降和倾斜均较小。因此,对于桩基竖向沉降而言,短桩最大,中长桩次之,长桩最小;对于桩基倾斜而言,中长桩比其他两种情况更大。结束语

地铁车站结构设计原则

7.1 地下车站结构设计 1. 地下车站结构设计,应满足施工、运营、城市规划、防水、防迷流以及人防的有关要求。车站结构设计应符合强度、刚度、稳定性、耐久性、抗浮和裂缝开展宽度验算的要求。 2. 地下车站结构设计,必须以地质勘察资料为依据,并考虑不同施工方法对地质勘探的特殊要求,通过施工过程中对地质的直接观察或监控量测反馈进行验证,必要时应根据实际情况修改设计。 3. 地下车站结构设计的净空尺寸,应满足地铁建筑限界或其它使用及施工工艺的要求,并考虑施工误差、结构变形及后期沉降的影响。 4. 地下车站结构设计,应根据沿线不同地段的工程地质和水文地质条件及城市规划要求,结合周边既有建(购)筑物、地下管线以及道路交通状况等通过对其技术经济、环境影响和使用功能等方面的综合比较,合理的选择施工方法和结构型式。 5. 地下车站结构设计,应减少施工和建成后对环境造成不利的影响。 6. 地下车站结构设计,宜与车站周围规划中的相关建筑协调统一、同步规划,应考虑设计、施工方案的相互影响。 7. 地下车站结构设计,应根据该地区的地震设防烈度、场地条件、结构类型和隧道埋深等因素考虑地震的影响,进行抗震验算,并在结构设计时采取相应的构造措施,以提高结构的整体抗震能力。 8. 地下车站结构防水设计,应满足《地下工程防水技术规范》(GB50108-2001)的规定,遵循“防、排、堵、截相结合,刚柔相济,因地制宜,综合治理”的原则。 9. 地下车站结构设计,应采取防止杂散电流腐蚀的措施。钢结构及钢连接件,应按有关规范要求进行防锈蚀处理。 10. 地下车站结构的所有受力构件,应根据《建筑设计防火规范》(GBJ 16-87)修订本,1997年版,第2.0.1条和附录二“建筑构件的燃烧性能和耐火极限”的规定要求进行设计。 11. 地下车站结构设计,应根据地区城市规划的人防要求,严格按《人民防空工程设计规范》(GB 5 0225-95)的规定进行设计。 12. 地下车站结构设计,应结合支护结构特点、地质条件、周边既有建(购)筑物、地下管线以及道路状况,根据《建筑基坑支护技术规程》(JGJ 120-89)及该地区基坑支护规范(规程)的规定,确定基坑安全等级,提出监测要求,有效控制地表沉降。必要时应采取预加固措施,以确保邻近建筑和重要地下管线的正常使用。 13. 地下车站结构设计,可视其使用条件和荷载特性等情况,选用与其特点相近的现行相关结构设计规范进行设计。

地铁车站主体结构计算书

XX市城市轨道交通XX线工程XXX站主体结构施工图设计 专业:结构 计算书 中铁XX工程集团有限责任公司 2011 年 2 月

XX市城市轨道交通XX线工程XXX站主体结构施工图设计 专业:结构 计算书 中铁XX工程集团有限责任公司 2011 年 2 月

一.工程概况 XXX站位于XX路与XX路交叉的十字路口北侧,顺XX路呈南北向偏东布置。XX路规划宽43m,道路现已形成,路面车流量大,交通繁忙。十字路口东北象限为海雅百货、世博广场;东南象限为夏威夷阁住宅小区;西南象限为中惠华庭住宅小区、中国移动;西北象限为华润万家购物广场和XX老饭店。车站四周商业建筑多,较繁华,客流量大。 二.设计依据及采用规范 1、《XX市城市快速轨道交通XX线工程详细勘察阶段XXX站岩土工程勘察报告》,中铁XX工程集团有限责任公司,2010年1月 2、业主、总体组及其它相关部门提供的基础资料 3、设计采用的规范、规程和标准 《地铁设计规范》(GB50157-2003) 《地下铁道工程施工及验收规范》(GB50299-1999)(2003年版) 《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001)(2006年版) 《混凝土结构设计规范》(GB50010-2002) 《轨道交通工程人民防空设计规范》(RFJ 02-2009) 《人民防空工程设计规范》(GB50225-2005)(2006版) 《钢结构设计规范》(GB50017-2003) 《地下工程防水技术规范》(GB50108-2008) 《建筑抗震设计规范》(GB50011-2010) 《混凝土结构工程施工质量验收规范》(GB50204-2008) 《建筑工程抗震设防分类标准》(GB50223-2004) 国家及广东省、XX市的其它现行相关规范、规程。 三.计算原则及计算标准 1、车站主体结构安全等级为一级;结构按设计使用年限100年的要求进行耐久性设计;结构重要性系数1.1。 2、车站主体结构可按底板支承在弹性地基上的平面框架进行内力分析,计算时宜考虑所有构件的弯曲、剪切和压缩变形的影响。 3、车站主体结构裂缝控制:最大裂缝宽度允许值背土面为0.3mm、迎土面为0.2mm。 4、车站人防设计按6级抗力,并严格按《轨道交通工程人民防空设计规范》(RFJ 02-2009)的规定进行设计。

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