1、精品文檔地鐵車站結(jié)構(gòu)設(shè)計車站是旅客上、下車的集散地，也是列車始發(fā)和折返的場所，是地下鐵道路 網(wǎng)中的重要建筑。在使用方面，車站供旅客乘降，是旅客集中處所，故應(yīng)保證使用方便、安 全、迅速進出車站。為此，要求車站有良好的通風(fēng)、照明、衛(wèi)生設(shè)備，以提供旅 客正常的清潔衛(wèi)生環(huán)境。地下鐵道車站又是一種宏偉的建筑物，它是城市建筑藝術(shù)整體的一個有機 部分，一條線路中各站在結(jié)構(gòu)或建筑藝術(shù)上都應(yīng)有獨特的特點。車站設(shè)計時，首先要確定車站在現(xiàn)有城市路網(wǎng)中的確切位置，這涉及到城 市規(guī)范和現(xiàn)有地面建筑狀況，地下鐵道車站不比地面建筑，一但修建要改移位置 則比較困難，因此確定車站的位置時，必須詳細(xì)調(diào)查研究，作經(jīng)濟技術(shù)比較。車站

2、 位置確定后，進行選型，然后根據(jù)客流及其特點確定車站規(guī)模，平面位置，斷面結(jié) 構(gòu)形式等。然后進行車站構(gòu)造設(shè)計，內(nèi)力計算，配筋計算等等。一 工程概況：長沙市五一廣場站設(shè)計為兩層三跨島式車站，車站全長134.6m,寬度為21.8m,上層為站廳層，下層為站臺層。車站底板埋深16m采用明挖法施工，用地下連續(xù)墻圍護。二、設(shè)計依據(jù)：地鐵設(shè)計規(guī)范（GB50157-2003 ；地鐵施工技術(shù)規(guī)范。三、地鐵車站結(jié)構(gòu)設(shè)計設(shè)計選用矩形框架結(jié)構(gòu)。設(shè)計為島式車站，采用兩層三跨結(jié)構(gòu)。地鐵車站采用明挖法。車站其矩形框 架由底板、側(cè)墻、頂板和樓板、梁、柱組合而成。頂板和樓板采用單向板，底板精品文檔精品文檔接受力和功能要求，采用以

3、縱梁和側(cè)墻為支承的梁式板結(jié)構(gòu)。 采用地下連續(xù)墻和 鉆孔樁護壁，采用鋼管和鋼板樁作基坑的臨時支護。臨時立柱采用鋼管混凝土， 柱下基礎(chǔ)采用樁基，樁基采用灌注樁。車站開挖圍護結(jié)構(gòu)地鐵車站圍護結(jié)構(gòu)采用0.8m厚、30m深地下連續(xù)墻，入土深度比為人=0.875,其中基坑開挖深度 H為16m,入土深度D為14m 。四、側(cè)壓力計算：土分層及土的鉆孔柱狀圖如圖4.1 :0EZ1r=13.2kN/MC=072日 kN.n匚二0Z3 匚二。yZ4z5r=27f0kN,m c=D圖4.1 土分層及土的鉆孔柱狀圖（單位，m精品文檔精品文檔其中?a計算主動土壓力：?a = X aj- 2C X a主動土壓力主動土壓力系

4、數(shù)沙土的容重土層的深度士的黏聚力各層土壓力系數(shù):氏 a =tg2 45 -25 ；=0.41,230 八 oo =0.332,3tg245 號=0.31,4:a=tg 4534 =0.26Z5 ： K a = tg245 號=0.22各層土壓力:?a=K a 名=0.41 X 13.2 X 6.5=35.2 kpa?b下=K也=0.33 x 13.2 x 6.5=28.3 kpa精品文檔精品文檔c : Pc上=KaZZ2 =0.33 X (13.2 X6.5 + 19.8 X2.0)=41.4 kpaPc下=KJZ3 =0.31 x (13.2 X6.5 + 19.8 X2.0)=38.9 k

5、pad: R上=Ka訖3 =0.31 X (13.2 X6.5 + 19.8 X2.0 + 26.7 X 9)=113.4 kpa兄下=Ka由Z4 =0.26 X (13.2 X6.5 + 19.8 X2.0 + 26.7 X9)=95.1 kpae： R = KZZ4 =0.26 X (13.2 X 6.5 + 19.8 X 2.0 + 26.7 X9 + 26.5 X=103.5 kpa匕下=K =0.22 X (13.2 X 6.5 + 19.8 X2.0 + 26.7 X9 + 26.5 乂=87.6 kpaf : Pf =0.22 X (13.2 X 6.5 + 19.8 X 2.0

6、 + 26.7 X 9.0 + 26.5 X1.2 + 27 x 11.3)=154.7 kpa由于黏聚力C = 0 ,所以臨界深度為0。其主動土壓力（水土和算）分布圖如圖4.2所示:15 4,7k pc圖4.2 土壓力分布圖（單位，m）精品文檔精品文檔簡化計算：沙土層c C卬 的平均直如下:-%ihi13.2 6.5 19.8 2.0 26.7 9 26.5 1.2 27 11.3=23.42 hi30kpaC = 0ihi13.2 25 19.8 30 26.7 32 26.5 34 27 36“ hi30= 322 S ) Kp =tg2 45- =0.31 =0.55工 a =tg26

7、)45+ =3.25.2)丁； =1.80五、車站結(jié)構(gòu)分析計算：5.1車站框架設(shè)計車站站臺建筑設(shè)計長度為134600mm ,車站寬度21800 mm站臺層凈高4200 mnp站廳層凈高5600 mm ,站臺至軌道凈高2000 mm頂板厚800 mm中板厚 400 mm 車站基礎(chǔ)厚1000 mm,車站總高12000 mm車站框架設(shè)計圖如圖5.1所示：精品文檔精品文檔UUOC寸 UDAft于圖5.1車站框架設(shè)計圖（單位:mm5.2受力分析:頂板荷載計算線荷載:20mm厚水泥沙漿面層:0.02X20 = 0.4 KN/ m2800mnffi筋混凝土板:0.8X 25 = 20 KN/ m220 mm

8、與沙漿抹灰:0.02X 17 = 0.34 KN/ m2上部填土荷載（從地下4m開始開挖）：13.2 = 52.8 KN/ m2總荷載:73.54 KN/m2線恒荷載設(shè)計值（取1m寬度）:X 1.2 X 73.54 =88.248KN.m/m地面活荷載:q = 20 KN/m2地面活荷載設(shè)計值（取1m寬度）：q = 20 x 1.4 =28 KN.m/m精品文檔精品文檔總的線荷載：g+ q = 110.248 + 28 =110.248 KN.m/m中板荷載計算恒載：20mm厚水泥沙漿面層：0.02 X20 = 0.4 KN/ m2400mm鋼筋混凝土板：0.4 X 25 = 10 KN/ m

9、220 mm 厚沙漿抹灰：0.02 X17 = 0.34 KN/ m2總荷載：10.74 KN/m2線恒荷載設(shè)計值（取1m寬度）：g = 1.2 X 10.74 X 1 = 13.0 KN.m/m樓面荷載：10.0 KN/m2線活荷載設(shè)計值（取1m寬度）：1X1.4 X10 = 14 KN/ m2線活荷載總設(shè)計值：g + q = 27 KN.m/m車站橫向荷載為土壓力，取1m寬度進行計算，受力分析如圖5.2所示:q=110l9,lkN圖5.3車站框架等效簡化后受力圖(單位:m)六、橫向框架內(nèi)力計算:計算簡圖如圖6.1所示:q?=27kN/m圖6.1豎向均布荷載作用下的橫向框架計算簡圖精品文檔精

10、品文檔第一層桿件計算由于對稱性，可取半結(jié)構(gòu)進行計算，計算圖如圖6.2所示:ql-110kN/mAB圖6.2站廳層半結(jié)構(gòu)受力簡圖1,212lBA-：ABq1l2110.248 7.262 =483.0KN/m1212- - I BCCB1o 1q1l2 110.248 3.632 =-483.03312q 1I2 = -241.5C /m6/mBC =0.2j _ J. _ 05J. - J. -AB AD 0.5BA BE 9注：錢支座彳遞系數(shù)為1.0;固定端傳遞系數(shù)為0.5,滑動支座傳遞系數(shù)為-1.0 ,假定材料均勻，線剛度與桿件成反比，u為分配系數(shù)。精品文檔精品文檔由力矩分配法計算結(jié)果如圖

11、6.3:圖6.3站廳層半結(jié)構(gòu)計算結(jié)果第二層桿件計算同取半結(jié)構(gòu)進行分析計算如圖6.4 :圖6.4站臺層半結(jié)構(gòu)受力計算簡圖精品文檔精品文檔 1, 212I ed - -I de - q21 - 27 7.26 = 118.60工? m/ m1212-12,-J EH - _q2l3；1. 2HE = _q2l61227 3.63 =-118.60Um/m3V-59.30 m/mEB =ED =EG =413eh= 13 da - DF = 1 3計算結(jié)果如圖6.5所示:A3.75B-14.357,43D7.433.75-14,85-U.S5601-y圖6.5站臺層半結(jié)構(gòu)受力計算結(jié)果（單位：kNm

12、）由站廳層和站臺層受力圖畫彎矩圖，豎向均布荷載作用下的橫向框架彎矩圖 如圖6.6所示：精品文檔精品文檔圖6.6豎向均布荷載作用下的橫向框架彎矩圖6.6 （單位：kN,m）豎向均布荷載（土壓力等效簡化后）作用下的橫向框架計算;同樣的取半結(jié)構(gòu)計算，計算簡圖如圖6.7所示:精品文檔精品文檔CA 1 . 21 cc CL l2rc L,-l AC =一q3l =一 33.85 5 - -70.5工 *m/m1212CEq4l2121269.1 6.84 - -269.4Kv 4m/m121.2IEC =q/ - -538.8KN m/m 3AC =AB =0.5BA =0.25% =，CA =，CE

13、=1 3J. - J. - J. -02DB DC DA /%d =0.25% = 0.5,1-04DH - U 圖6.8橫向均布荷載作用下的橫向半框架計算結(jié)果（單位：kN *m ）將豎向荷載和橫向荷載作用下的彎矩疊力口，彎矩圖如圖6.9所示:精品文檔精品文檔43,47圖6.9豎向荷載和橫向荷載作用下的彎矩疊加的彎矩圖（單位：kN*m ）精品文檔精品文檔七、車站配筋計算：7.1站廳層頂板配筋計算fc=14.3N/mm2 , 取 b=1000mm ,心=800-35 = 765mm(按單排布筋考慮)，由圖6.9知：站廳層頂板的邊跨跨中彎矩 M i = 483KNm,中間跨支座 彎2 =543.4

14、7KNm,中間跨跨中彎矩M 3 =197.2KNm,站廳層頂板配筋計算如下表7-1?。罕?-1站廳層頂板配筋計算：截面位置邊跨跨中中間跨支座中間跨跨中M482543.47197.2Mas 2fcbh20.0580.0650.024久+J1 2% )0.970.9660.988AMA s Vsh0fy21702452870實配鋼筋(mm2)睡25 20024545色25 20024543-20 200942精品文檔精品文檔攝 200圖7.1站廳層頂板配筋圖7.2站臺層中板配筋計算fc=14.3N/mm2 b=1000mm h0 = 40035 = 365mm ,由圖 6.9 知：中板的邊跨跨中彎

15、矩 M 1 =70.5KNm ,中間跨支座M 2 =121.0KKm,中間跨跨中彎矩M3 =64.7KN *m ,站臺層中板配筋計算表如表 7-2所示：表7-2站臺層中板配筋計算表截面位置邊跨跨中中間跨支座中間跨跨中M70.5121.064.7Mas -2fcbh00.0370.0640.034% =2（1 +5 -2%）0.9820.9670.983As =4飛h0fy6561143602實配鋼筋(mm2)2史22 2007604G 22 2001520必2 200760精品文檔精品文檔7,3站廳層頂板次、主梁配筋計算(1)站廳層次梁配筋計算：次梁截面尺寸 b x h= 600 x 1200

16、mmim2 l=7260mm荷載計算恒載由板傳來：88.248 X2.5 = 220.6 KN/m次梁自重：2X25X0.6 X(1.2-0,8)=12 KN/m次梁抹灰：17 X 0.02 X (1.2-0.8) X 2= 0.027 KN/m總恒荷載： g = 232.627KN/m活荷載:q=28 X 2.5=70 KN/m總荷載：g + q =302.7 KN/m精品文檔內(nèi)力計算主梁尺寸：b x h=800mm 1600計算跨度：邊跨l01 =7106mm精品文檔中間跨l02 = 7260 mm由跨度差 7260一7160=1.37 % 1450.4kN/m22 J0.2 % 及 0.

17、45 = 0.45 父=0.19%600 1200fy300所以截面合適!精品文檔精品文檔,ft=11.9 N 2 mm站廳層頂板次梁斜截面受剪承載力計算b= 600mm,儲=1165mm ,fc=11.9 N2mmfy二 300Nmm2hw_400b 600=0.67 V , 截面合適0.7ftbh0 =0.7 1.27 600 1165 =621.4kN斜截面配筋計算如表7-6:表7-6站廳層頂板次梁斜截面配筋計算V(kN)nAVcs=0.7ftbh0 +1.25t一sv h0 cslyyus(kN)實配鋼筋（mm2）辿支座A879帕-200621.4 + 3082 = 1237.446-

18、200B支座（左1318.6打200621.4 + 308x2 = 1237.4帕200B支座（右）1098.8帕200621.4 +308父2=1237.4帕200中間C支座1098.8氣200621.4+308十 2 =1237.4帕200(2)站廳層頂板主梁配筋計算截面尺寸：b x h = 800mmX 1600mm l=7500mm主梁按彈性理論計算：33主梁線剛度:ib =也=0.8 1.6 = 0.036m312l12 7.5,33柱線剛度 ：i0 =皿=0.6 0.6 = 0.0098m212l012 1.1主梁的實際剛度為單獨梁的2倍.所以lb/l。=2 0.0360.0098

19、= 7.35精品文檔精品文檔故主梁視為較支在柱頂上的連續(xù)梁,其計算簡圖如圖7.4所示:G=2U9,4kNQ=682.5KNL 75 口口三門 口 _,750n圖7.4站廳層頂板主梁配筋計算簡圖(單位:mm)荷載計算恒載：由次梁傳來:232.73KN.m X 7.5m=1745.2KN主梁自重 ：25 X 0.4 X (1.6-0.8) X 2.5=20KN主梁側(cè)抹灰：0.65KN恒載標(biāo)準(zhǔn)值：(1745.5+20+0.65)=1766.2KN恒載設(shè)計值:G=1766.2 X 1.2=2119.4KN活荷載標(biāo)準(zhǔn)值:70 X 2.5=525KN活荷載設(shè)計值:Q=525 X 1.4=682.5KN內(nèi)力

20、計算計算邊跨：ln1 =7500400 -300 =7600 mm中間跨 ：ln2 =7500 mm由跨度差L = 7600 7500 =1.3% c-0.030-0.059-0.0890.1700.096-0.089-0.0890.778-155.6-306.0-455.6870491.6-60.7460.74531.0內(nèi)力 不利 組合+5377.53729.6-4933.9375.137521453459.32119.4+3650.32002.9-4924.92088.82088.81463.232494.52801.9+3997.33112.85836.01556.41935201635

21、79.32953.4+3722.92158-4699.619351556.41493.262624.62650.4站廳層頂板主梁彎矩包絡(luò)圖如圖 7.5所示:5136.0kN/n圖7.5站廳層頂板主梁彎矩包絡(luò)圖精品文檔精品文檔站廳層頂板主梁配筋1)正截面承載力計算主梁跨中截面按T型截面計算，其翼緣寬度為：,1.h0 = 1560mmbf7500 = 2500 hf = 800mm h =1600mm，,，,， hffcbf h f h0 238800=11.9父2500 m800 1560 -i= 27608KN ,3579.3KN2 J判別T型截面類型，按第一類T型截面試算，跨內(nèi)截面as =2

22、工 =0.08 fcbfh2；=(1 - 112as) =0.083 :二 hf /h0 =800/1560 = 0.511站廳層頂板主梁正截面配筋計算結(jié)果如表7-8所示：表7-8站廳層主梁正截面配筋計算截回agM(kN m)bfMOs =2fcbh0IJ12%占cbh0 As f1 y實配鋼筋(mm2)邊跨中5377.525000.0780.08112209.4166 3212868B支座3729.68000.0280.0284331.66-324826中間跨跨中5836.025000.0800.0831284016G 32128682)b=800mm , h0 =1560mm,f c =1

23、1.92,ft =1.272 ， fy3)主梁斜截面受剪承載力計算=300 N 2mm精品文檔精品文檔0.25 X 11.9 X 800X 1560=3712.83579.3 ,截面合適0.7ftbh0 =0.7 1.27 800 1560 = 1109.5kN站廳層頂板主梁斜截面受剪承載力配筋計算如表7-9:表7-9站廳層主梁斜截面受剪承載力配筋計算V(kN) nAsvVcs =0.7&bh +1.25fyvh0 s實配鋼筋/2、（mm ）辿支座A214548 2001109.5+1468.4=2577.9200251B支座（左）3579.3姐1501109.5+2613=3722.548

24、200251B支座（右）2953.448 2001109.5+1468.4=2577.9場2002517.4站臺層次、主梁配筋計算1）站臺層次梁配筋計算：荷載計算截面尺寸：bx h=600mm 800mm , l=7500mm站臺層頂板次梁計算簡圖如圖 7.6 所示：139.38kN/m圖7 . 6站臺層頂板次梁計算簡圖（單位： mm由板傳來 ：10.74 X 7.26=78.0 KN/m次梁自重：0.6 X （0.8-0.4） X25 = 6.0 KN/m精品文檔精品文檔梁側(cè)抹灰：17 X 0.02 X (0.8-0.4) X2.4 X 2=0.65 KN/m活荷載g = 84.65 KN/

25、mp = 27 KNq = 1.2X 84.65 + 1.4 X 2.7 = 139.38 KN/m內(nèi)力計算（只對次梁正截面內(nèi)力計算和配筋，斜截面內(nèi)力計算和配筋省略 方法跟步驟同頂板次梁計算和配筋）。站臺層頂板次梁內(nèi)力計算及配筋如表7-10所示：表7-10站臺層頂板次梁內(nèi)力計算及配筋計算邊跨中離端第一支座中間跨中中間支座l(m)6.06.06.06.0m1111 一11116114M =Gmql2 (kN m/m)667.9-667.9459.2524.7，.b ( bf) (mm)25007002500700M% 一，2fcbh20.0240.0860.0160.067 =1 _q1 _ 2

26、c(s0.0240.0860.0160.069fcbh0A s sf1 y1820.71911.71213.81423.2實配鋼筋2 mm462824634,2824633 2818473 2818472）站臺層頂板主梁配筋計算主梁尺寸：600mmM 1000mm , l =7200mm按彈性理論計算:主梁線剛度：*=史121b。6 1.6312 7.5二 0.0273m3精品文檔精品文檔柱線剛度:10bh3商0.8 0.8312 1.252=0.0072m2考慮現(xiàn)澆樓板的作用，主梁的實際剛度為單獨梁的2倍所以：9=2 0.0273 = 7.58 100.0072故主梁視為錢支在拄頂上的連續(xù)梁

27、。站臺層頂板主梁計算簡圖如圖7.7所示：G圖7.7站臺層頂板主梁計算簡圖計算荷載恒載：由次梁傳84.65 X 7.5 = 634.9 KN主梁自重25 X0.6 X (1-0.4) X 2.5=22.5 KN主梁側(cè)抹灰6.5kN恒載標(biāo)準(zhǔn)值：658.05 KN精品文檔精品文檔恒載設(shè)計值：G= 658.05 X 1,2=790.0 KN活載標(biāo)準(zhǔn)值：144 KN活載設(shè)計值：Q =144 1.3 =187.2kN內(nèi)力計算計算跨度:邊跨 1nl = 7300mm中間跨 1n2 =7200mm口:* 7300 - 7200跨度差=0.13% 10%7200站臺層頂板主梁彎矩和剪力計算結(jié)果如表7-11所示:

28、表7-11站臺層頂板主梁彎矩和剪力計算項 次荷載簡圖彎矩（kN *m）剪力（kN）邊跨跨中B支座中間跨跨中A支座B支座k疝kM2k M?k豆k M?kVAkVb左kVb右螞E他13 *4a e 00.2440.155-0.2670.0670.0670.733-1.2671.0001465.0930.6-1582.0397.0397.0579.1-1001.0790.0S=1 07. 2 kNIk 上34t 20.2890.244-0.133-0.133-0.1330.866-1.1340411.2347.1-186.7-186.7-186.7162.1-212.30Q=18T.,11ZkSr-

29、0.044-0.089-0.1330.2000.200-0.133-0.1331.000-62.6-126.6-186.7280.8280.8-25.0-25.0187.2卜C D4=1自工11 I之IdJr0.2290.125-0.3110.0960.1700.689-1.3111.2229Urin精品文檔精品文檔425.4177.8-436.6134.8238.7129.0-245.4228.8O=isr*皆N ? E $4匚 E-0.030-0.059-0.0890.1700.096-0.089-0.0890.778-42.7-83.95-125.0238.7134.8-16.7-16.

30、7145.6續(xù)表7-11內(nèi) 力 不 利 組 合+1876.21277.1-1768.7210.3210.3741.2-1213.3790.0+1402.4804-1768.7677.8677.8554.1-1026.4977.2+1890.41108.4-2018.6531.8635.7708.1-1017.71018.8+1422.3846.7-1707635.7531.85362.4-1256.3935.6站臺層頂板主梁彎矩包絡(luò)圖如圖7.8所示:201S.6KN189a4KN677,8KN7.8站臺層頂板主梁彎矩包絡(luò)圖站臺層頂板主梁配筋主梁跨中截面按T型截面計算，其翼緣寬度為:. -h0

31、= 960mm800 14280KN 1246KN2bf = 2500mmhf = 800mmh -1000mm,. hffcb f hf h0 - =11.9父 2500M800M 1000C12，主梁跨中截面均按第一類T型截面計算精品文檔精品文檔站臺層頂板主梁正截面配筋計算如表7-12所示:表7-12站臺層頂板主梁正截面配筋計算截回M(kN m) bfMO(s =2fcbh2I - J1 -2o(s.fcbhc s f|y實配鋼筋(mm2)邊跨中1890.425000.0690.071668616.312竺87390B支座2018.68000.230.02658073.0146287390

32、中間跨中1018.825000.0370.03773589.466283695站臺層頂板斜截面配筋(斜截面箍筋采用 型200略，計算方法和步驟同站廳層頂板相同。7.5柱子配筋計算(1)站廳層柱子配筋計算柱子設(shè)計為圓形柱子，尺寸d=800mm混凝土 C30 , l0/d =11.90.8 = 14.92縱筋為HPB335g鋼筋，箍筋為HPB235a鋼筋，長細(xì)比符合。1)柱子的設(shè)計參數(shù)N=3579.3KN混凝土保護層厚度25mm, dcor = 800mm - 2 M 25 = 750mm (核心尺寸)入 d2or-cor = = 44156.2mm4精品文檔精品文檔設(shè)縱筋為6咨As = 4826

33、mm2箍筋 235fc=14.3N/mm2 , 縱筋 HPB335 fy=300N/mm22fy =210N/mm22)計算螺旋箍筋由 AssoN 0.9- fc.-.cor - fc-.s2fy:二 0其中Asso為螺旋箍筋的面積故選用構(gòu)造配筋，選用蟲8 1007,9站廳層柱子配筋圖(2)站臺層柱子配筋計算配筋設(shè)計及方法同站廳層柱子配筋N = 3579.3+ 1246.4 =4825.7 KNAssoN 0.9 - fc cor fc 月-s cc coi c s ,2fy其中Asso為螺旋箍筋的面積故選用構(gòu)造配筋，選用強8 100精品文檔精品文檔7.10站臺層柱子配筋圖站臺層底版配筋計算取

34、7.5m寬的板帶作為計算板帶,b= 7500mm , h= 1000mm ,ho =1000 -40 = 960mm ,選用C30級混凝土，縱筋HPB33吸鋼筋荷載計算恒載：由柱子傳來：4020.7 7.5 =642.76kN/m水頭差 ：10 X (12.00 + 2.00) X 7.5=1048.5 KN/m底板自重 :7.5 X 1.00 X 25 = 168.75 KN/m總包載設(shè)計值:gk=1860kN/m活荷載（人+ 剎車）:3.5 KN/m + 50 KN/m = 53.5 KN/m活荷載標(biāo)準(zhǔn)值: 工=53.5 KN/m總荷載設(shè)計值 q =1.2gk 1.4Pk =2232 74

35、.9 = 2306.9kN / m站臺層地板內(nèi)力計算及配筋結(jié)果如表7-13所示：表7-13站臺層底板內(nèi)力計算及配筋邊跨中中間跨中中間支座跨度l(mm)750075007500精品文檔精品文檔邊跨中中間跨中中間支座Um1111T61142M =Qmql (kN m / m)11796.68110.9-10462.0MC(s 2fcbh。0.1790.1230.1581TS =(1 +；1 2os) 20.9010.9340.914As：4s fy045011.030152.039744續(xù)表7-13邊跨中中間跨中中間支座實配鋼筋40 150 40 1506 40150(mm2)4600032015

36、46000八、車站施工方案的選擇及其設(shè)計維護結(jié)構(gòu)根據(jù)工程類比,長沙市地鐵五一廣場站地下維護結(jié)構(gòu)采用 0.8m厚地下 連續(xù)墻,入土深度比為=0.875 o通過對坑底彎矩平衡計算，得出其中基坑開 挖深度為16 m ,地下連續(xù)墻如土深度為14 m。開挖支撐系統(tǒng)均采用G609鋼管作為主支撐,支撐水平以每幅地下墻(寬6 m)設(shè)置兩根 為原則，對水平間距6 m/2 m間距布置,為減少墻體在基坑開挖時位移過大, 對鋼管支撐時施加預(yù)應(yīng)力，其值按設(shè)計值的70%控制。根據(jù)建筑基坑工程技術(shù)規(guī)范sj (YB9258-9):精品文檔精品文檔=0.38hh1 =hh2=0.8hh3=0.45h h4貝U 、h =(1 0

37、.8 0.45 0.38)h =16得出 h=6.08m 取 h= 6.0m所以：h1 = h =6.0m h2=0.8h=4.8mh3 =0.45h=2.7m h4 =0.38h=2.5m地下連續(xù)墻支撐系統(tǒng)分布圖如圖8.1所示：q=20kpa8.1支撐分布圖（單位：m）支撐反力計算：支撐反力計算公式：kaH2 wHj2 n -1 0.15R=23.42 0.41 162 10 1422 n -1 0.15二702kN精品文檔精品文檔基坑穩(wěn)定性驗算：按上海基坑工程的抗隆起穩(wěn)定性計算公式Ki = 式中-抗隆起力矩SL I RL = R1 Katg ,R2tg :R3c假設(shè)滑動面通過墻底，并以最下

38、道支撐錨定點作為轉(zhuǎn)動中心，如圖8.2基q=20kPa圖8.2基坑抗隆起驗算簡圖Ri =D+qh0I 1 2)=14 X23.42 父162 :v 2 J1. .21420281父2-9 人工+ 0 、180)13-23.42 1430.953=94801.0kN121R2 = -D = 2 t-1 sin - 2 -sin2： 1 22其中qf = z q0- D3 sin2 1 2 - cosa2 - sin2 a1 cos a1 - 2 cosa2 - sin a 3精品文檔精品文檔=121055.0 kNMrl = R1Katg : R2tg : R3c=94801.0X0.31 X 0

39、.625+121055.0 X 0.625=94006 kN12Msl =- 23.42 13.25 20 142=45903.2 kN符合得出：Kl =L =94006 =2.04, Kl (1.72.5) I sl 459038.4抗管涌穩(wěn)定性驗算當(dāng)符合下列條件時，基坑不會發(fā)生管涌i icco=20kPa圖8.3抗管涌及流沙穩(wěn)定性計算簡圖式中:水力坡度，i=D-1e一一， 、 G：)臨界水力坡度，i=G1精品文檔精品文檔坑底巖性為風(fēng)化頁巖，Gi =2.7 , e=0.85所以 ic=0.911 0.85而 i =16-6.7 =0.66 ic =0.9114所以滿足要求?？箖A覆穩(wěn)定性驗算這

40、里采用繞最后一道鋼管支撐點的整體失穩(wěn)方法進行驗算Pa = 10fe51kN/mPp = 217.81kN/m圖8.4抗傾覆穩(wěn)定性驗算計算簡圖（單位：成由被動土壓力系數(shù)Ka =3.25 ,主動土壓力系數(shù)Kp=0.31墻底土主被動土壓力大小分別計算結(jié)果如下：Pa =Ka 上=3.25 X 14X23.42=1065.61 kpa精品文檔精品文檔Pd =Kd 笈=0.31 X30X 23.42=217.81 kpa p p由被主動土壓力產(chǎn)生里力矩分別如下：Ma =0.5 X 1065.61 X14X (16.5-4.5 ) =88019.39 KN.mM p =0.5 X 217.81 X 30X

41、(16.5-10)=21236.48 KN.m抗傾覆穩(wěn)定性安全系數(shù)：所以匚 88019.39KNF 二21236.48KN= 4.14大于要求的F=1.5所以滿足要求車站施工階段結(jié)構(gòu)計算分析根據(jù)多支撐板樁墻計算，多支撐板樁上的土壓力分布形式與墻的位移有關(guān)，支 撐的布置按等反力布置。當(dāng)P=0 , E=呼=32.0, 6=16，庫侖土壓力系數(shù)2cos2= 0.230ka 28楨1+22V cos6最大的士壓力強度Pa =0.8 H工acosc.g =69.8kpa連續(xù)墻的土壓力分布如圖8.5所示:精品文檔精品文檔圖8.5連續(xù)墻土壓力分布圖（單位:m）四層支撐分別為A、B、C、D ，墻下端支撐在基坑

42、中,計算時取1m寬的連續(xù)墻進行計算。這里把土體看成是均勻的一層，其 尸=尸=23.42kN/m3 , TOC o 1-5 h z =- =32c=0o圖8.6支撐為簡支的等反力分布計算簡圖（單位：m）1）計算支撐荷載對B點取矩，按 MB =0得：132o 1Fa 669.8 3.2 （2.8 一）69.8 2.82705.45kN mA 232Fa =117.57kNB1 =69.8 X2.8+ 1 X 69.8 X 3.2-117.57=189.55 kN21B2 = C1=1 X 69.8 X 4.8=167.52 kN2對C2點取矩由Z M C2 =0得精品文檔精品文檔11D1 X 2.

43、7= 1 X 69.8 X 2+ 1 X 69.8 X 0,7 X (2+ X 0.7)=124.36 kN.m 223D1=46.06 kN1C2 = 1 X 69,8 X 0,7 X +69.8 X 2-46.06=117.07 kN 2對E點取矩，Z ME =012 5 69 82D2 X2.5= 1 XX 2.5 X 2 X 2.5=113.64 kN.m3.23D2 =45.44 kN 有此可以推出支撐在每米連續(xù)墻上的作用力為：.Fa =117.57kNFb = B2 + B1 =357.07 kNFc = C + C2 -285.49 kNFd = D1 + D2 =91.50 k

44、N1Fe =1 X 69,8 X 2.5-45.44=41.81 kN 2支撐荷載(支撐間距取3m為：A點為 3Fa=3X 117.57=352.71 kNB點為 3Fb =3X357.07=1071.21 kNC點為 3Fc =3X285.49=856.47 kND點為 3Fd =3X91.5=274.5 kN2)計算連續(xù)墻彎矩由于A點距上部開挖面很近，彎矩近似為0 ,不做為控制截面彎矩，設(shè)AB跨間最大彎矩位置為x,假設(shè)該點的截面剪力為0進行計算：由Ma=0 , AB間做大彎矩位置距A點X處，按該點截面剪力等于零求得：_1Qx 69.8 3,2 693.8 x-3.2 -117.57-0 2X=3.3mAB間最大彎矩為：精品文檔精