一、設(shè)計依據(jù)1.《沈陽市地鐵一號線一期工程初步設(shè)計第四冊洪湖北街站》（二OO五年八月）2.《地下鐵道設(shè)計規(guī)范》（GB50157-2003）3.《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》（GB50017-2003）4.《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》（GB50010-2002）5.國家及沈陽市現(xiàn)行有關(guān)規(guī)范、規(guī)程和標(biāo)準(zhǔn)。二、設(shè)計范圍站主體結(jié)構(gòu)蓋挖路面系統(tǒng)。三、主要設(shè)計方案簡述站主體結(jié)構(gòu)采用鉆孔灌注樁的圍護(hù)結(jié)構(gòu)。為了減少主體結(jié)構(gòu)施工期間對沈大路交通的影響，決定采用蓋挖法施工。在主體圍護(hù)樁及蓋挖路面系統(tǒng)施工期間對沈大路的交通利用臨時便道進(jìn)行疏解（詳見主體圍護(hù)結(jié)構(gòu)施工圖），蓋挖路面系統(tǒng)施工完成后，恢復(fù)沈大路的正常交通。同時在蓋挖路面系統(tǒng)下方進(jìn)行車站主體結(jié)構(gòu)的施工。蓋挖路面系統(tǒng)主要由：（1）樁頂冠梁、（2）加強型六四式鐵路軍用梁、（3）路面蓋板、（4）路面面層等組成。加強型六四式鐵路軍用梁（以下簡稱軍用梁）作為主要的承受路面車輛荷載的構(gòu)件，其具有結(jié)構(gòu)輕便、拼裝快速、適應(yīng)性強等特點。在本設(shè)計中，軍用梁同時作為主體圍護(hù)結(jié)構(gòu)的第一道支撐。主體結(jié)構(gòu)施工完畢后應(yīng)將軍用梁和其余路面系統(tǒng)拆除，回填覆土，恢復(fù)沈大路的路面，交出施工場地。四、主要設(shè)計原則和設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)1.結(jié)構(gòu)滿足強度、穩(wěn)定和變形的要求，確保車輛的正常通過和基坑的穩(wěn)定。2.結(jié)構(gòu)尺寸滿足建筑、限界的要求，保證主體結(jié)構(gòu)的正常施工。3.本著方便施工，安全、快速的原則，合理的選擇軍用梁的型號，并結(jié)合圍護(hù)結(jié)構(gòu)的寬度選擇軍用梁的跨度。4.軍用梁采用荷載-結(jié)構(gòu)模式進(jìn)行計算，計算荷載根據(jù)路面正常交通的要求采用汽-超20荷載，并采用掛車-120荷載進(jìn)行驗算。5.軍用梁作為主體圍護(hù)結(jié)構(gòu)的第一道支撐應(yīng)滿足受力和穩(wěn)定的要求。鵲五、主要牛工程材料互1.斑加強型六晨四式軍用軍梁：端構(gòu)撕架、加強噸三角、弦鵝桿、鋼銷拆等。晶2.壇混凝土友：含C3首0傘混凝土。腳3.倚鋼凳稈伐筋梁：據(jù)HRB3柱3起5彼級爐、冶HPB2森3旗5餐級鋼筋。洞4.彼皇鋼鼻掠嬸材瞞：朝Q23條5緒鋼。惰六、計算撇模型街1.冬計算荷載泛（悟1通）永久荷上載：鋼筋噸混凝土構(gòu)和件容奶重負(fù)γ掩=25K奮N/m丘3祝；繭軍用梁：滅加強三鉤角釘4.82注KN妙/團(tuán)片；加強頸弦舒桿惠2.4保KN老/槐片；是路面層容室重種：慚γ炒=20K紹N/m從3尼。土（鏈2番）可變荷盼載：車輛識荷載：汽漢車坐-餃超昌2敘0揭級（路面掘設(shè)篩置悅5此條機(jī)動車疲道）菌驗算荷載豈：掛崖車烈-120正（玉3勞）荷載組肚合曉：究1泥）永久荷賞載慨2糕）永久荷扭載筋+臺可變荷載閉（秀1.裙3精）糠注：括號存內(nèi)為荷載薄分項系數(shù)聰2.資計算圖式謙計算采用風(fēng)荷任載恐-倦結(jié)構(gòu)模型伙。軍用梁魯為沿主體緊基坑橫向漲布置，蓋次挖路面設(shè)嗽置及5展個機(jī)動車詳?shù)馈Ｓ嬎愠秩∽畈焕砗奢d情況柏，客即隊5登個車道中芳，重車同驗時出現(xiàn)在編同一個斷賣面的情況毛，計算時毯取重車車細(xì)輪（即圖連中軸沒重凝140K葡N貪車輪所屬霞車輛）所新在斷面。吹（選1貢）計算圖妨式如下所將示：列（返汽慨-扮超少2待0饞）車隊平揉面布置圖總（羽汽間-能超姐2落0厭）車隊剖顫面圖鏟（溫2遺）驗算荷妄載取掛威車忙-12妥0寶級荷載，勒全斷面以擁通過一輛黨計。驗算歪荷載計算贈圖式如下志所示：租（掛豪車麥-12鳳0謝）車輪布突置圖田（敞3癥）計算說榴明牌從挖汽蘭-拍超赤2擠0孟車輪平面內(nèi)布置圖可悲以看出，堵重車戲兩隙140K應(yīng)N優(yōu)軸仗距壞1.4詢m度（其可作櫻為一組荷阻載，繞共顫2愁0船個車輪）嘆，帽140K掏N往組軸距其問他組軸最校小秤7配m齒。同樣驗背算荷載兩依組歉300K翅N冶軸距均際為輕1.2涌m屠，兩組之強間凈距豆為沸4.0兄m鼻。計算時解不計兩組密之間的互若相影響，窮組荷載作現(xiàn)用沿車道嫂縱向?qū)挾雀秶≡O(shè)4.2m受(1m+萄1.2m恩+2m疫)摘。晨（體4送）內(nèi)力計終算方法慶計算采用毒平面問題俯分析，取堪荷核載殲-震結(jié)構(gòu)模式團(tuán)。軍用梁掌作為簡支裹梁，其上股分別作為盾活荷載（宇車輛荷載抓）和永久疏荷載；采質(zhì)用增量法楚的原理，棉即分別計彎算自重產(chǎn)腎生的內(nèi)力孫及變形和瑞每個車輪齒作用產(chǎn)生探的內(nèi)力及籍變形，內(nèi)地力疊加和形變形疊加憑即為實際因的內(nèi)力和啄變形。葡七、計算亞過程示（鏟1篩）計算過菊程割一榀軍用賽梁自重其：蝕G緩1k竹=2.1槽66K犁N/m建路面板厚士度摔0.15裁m督，自夫重里G眠2k鴨=0.1悉5x25柳=3.7駛5KN饅/m厲2壓路面層厚奉度嶼0.10燕m釋，自損重世G陵3k摔=0.1撲x20=村2.0恢KN/m潮2暖軍用梁間浴距少B=1返.4m筍1激榀軍用梁良上作用靜雙荷載標(biāo)準(zhǔn)跑值化：番G=G敢1k鋸+挨（憤G糧2k忍+G丟3k驅(qū)）錫*B=1忍0.21摸6KN哨/m梢靜荷載產(chǎn)允生的彎矩爺：躁計算截面牧距支扶座茄A戰(zhàn)點距離波為紗X咸（必0?！芟瞂谷≤寶18.7按m債）：鑒車輪荷載猾產(chǎn)生的彎肥矩：陵假定車輪園重物為炭P嚷n萍，如距爸A洲點的距離桃為江Y降n牛，計算截誠面距支悶座愧A吼點距離叔為膜X于（集0汗≤用X北≤創(chuàng)18.7舞m貪），則宵；舉。訓(xùn)根據(jù)增量描法原理，橋所有車輪旬在支枕座凍A菌點距離杜為者X宿截面產(chǎn)生知的彎矩為望。避假定車輪起彎矩由三苦榀軍用梁輝桁架來承欠受，則每胳榀軍用梁延承受車輪囑荷載產(chǎn)生澆的彎矩：躍每榀軍用培梁承受的鼻總彎矩菌：咸M=M休p伍+M畏G州每榀軍用箱梁承受的叫最大彎矩稠：秤M引max爭=M駕pmax貿(mào)+M騙Gmax罩根據(jù)以上盡計算模式望，通過計垃算求得一氣榀軍用梁傷承受的最仔大彎矩為輛：飄M潑max絮=201帆5KN壟*m到根眾據(jù)需M=N*佳H逢0流，額N=M/呢H躲0爛=201刮5/1.枯5=13巡43K末N夸＜詳[f繳k鉗]=14生00k語N飯（式妻中冒N豪為弦桿軸吧力標(biāo)準(zhǔn)值丙，擁H膠0唇為桁架截綢面有效高覺度蒙，較[f戒k你]傻為容許弦告桿軸力標(biāo)丑準(zhǔn)值）。閱（市2看）計算簡通表薦軍用梁內(nèi)錯力計算過付程簡表如赤下所綁示桂:居序號鉆計算項目噴單位劑數(shù)值撥備注像1爭軍用梁間將距落m錘1.4紡2黃軍用梁重杠KN/m司2.16骨6重每榀伶3被路面自重毀KN/m效10.5飼作用在每弱榀軍用梁歸上踩4冬靜載合計遍KN/m琴12.6男66沙作用在每棍榀軍用梁畝上參5嚇軍用梁跨略度犯m愿18.7若凈跨頂6交計算車道毯數(shù)院道癢5環(huán)7蹤計算汽車瓜荷載吉汽電-世超秤2派0怠級倍8型汽車荷載眼沖擊系數(shù)犬1.3悼9慈輪慘1資距賤A譯端距愧離址X1爆m斃1.4演輪偽2安距脅A另端距澡離錦X2攤m啄3.2勁輪室3霸距尿A典端距奇離嘆X2衰m梢8.4轉(zhuǎn)輪母4肚距鴿A讀端距案離異X3野m選10.2順輪揀5滋距喂A恒端距勢離專X3軋m換11.9籍輪綠6充距遭A蜂端距志離某X4肯m堆13.7戶輪上7劉距屠A慨端距聚離狐X4輛m英5劇輪炭8仆距潛A嶄端距休離疑X5蔑m測6.7膛輪賺9幅距什A勝端距弟離兆X5藍(lán)m澤15.4踏輪經(jīng)1酸0腳距溜A咱端距畝離傲X6悲m消17.2余10嚇車輪重濁KN混70×2匠11頑車輪計算霜影響寬度歌m品1.4×概3克作用役在呀3京榀軍用梁妄上善12叔車輛引起多的軍用梁打最大彎矩出KN*m輩4678慕.6友跨中正彎騙矩標(biāo)準(zhǔn)刷值連/殊3抽榀練13央自重引起活的軍用梁悲最大彎矩菊KN*m煩455.叉8斗跨中正彎版矩標(biāo)準(zhǔn)舉值準(zhǔn)/肥榀束14小自重彎矩主KN*m克1367欣.5塌跨中正彎慈矩標(biāo)準(zhǔn)懇值貢/比3錄榀但15賄總彎矩堵KN*m昨6046族.2津跨中正彎奪矩標(biāo)準(zhǔn)崇值須/滴3猴榀骨16犯桁架高趟度厲h輛mm花1500值17諷弦桿承受遍軸向力叛KN社1343喘.6箭從上述計霞算可看出為，弦桿承眠受最大軸躁向力標(biāo)準(zhǔn)阻值夕為罩f持k課=134宴3.蘆6歇＜凡[f選k軌]=14土00k階N寇，滿足要濕求。平即刪3禮榀軍用梁尋采用構(gòu)造勿措施連接萄后可承擔(dān)控車輛重軸伐荷載。攔（器3釀）軍用梁禁承載力驗鬧算縱以上計算扣過程為軍劃用梁的簡薦化計算，梢通過將桁爸架模擬為因結(jié)構(gòu)梁來載計算軍用政梁的上、肅下弦桿的怒承載能力取，其計算略與實際有戀一定的誤氧差。因此齒本次計算陵還通過建則立桁架的誠平面模型四，采用通訴用有限元固計算軟誘件欺sap8紋4陣對桁架的裙承載能力違進(jìn)行驗算上。eq\o\ac(桐○目,1)扛計算靜荷簽載如前所歌述，車輪絹荷載考慮全通過路面忘系統(tǒng)傳遞在，均勻作預(yù)用在桁架殼上，等效濕均布荷載薪標(biāo)準(zhǔn)值為陶：羅Q澆k萄=10*擇P/L=的10×1堂40/3籮/18.屢6=25舅.1KN鍬/m予桁架的有幫限元計算稠模型如下娃圖所示：鬼有限元計咸算模型降計算結(jié)果席如下圖所禁示：壤軸力圖（膜單株位孕K躬N月）誼彎矩圖（澤單牙位輕KN*招m搶）緩剪力圖（竿單扭位霞K呢N局）稻從圖中可屯以看出加營強三角弦員桿軸力最訂大色值啦N坑max1梯=112輝2諒＜豎[f項k1燃]=14激00k渠N珍，滿足要閣求。涉加強三角膛斜腹桿軸慌力最大薦值聞N別max2萍=40扛7宴＜獻(xiàn)[f欠k2哪]=42鮮0k榴N際，滿足要智求。鉆加強三角詳中豎桿軸昌力最大攜值績N它max3帝=5紅2伸＜召[f能k3站]=10正0k捷N奸，滿足要述求農(nóng)同樣，端憐構(gòu)架各構(gòu)五件也滿足取要求。eq\o\ac(房○葬,2)押汽抽-吉超夢2飄0逐驗算模型遮：第汽閥-粒超受2足0肝荷載模型銷假定汽主超騾2箭0腳荷載均勻漲作用在一宅個加強三百角的上弦擔(dān)，則等效膝均布荷載夕標(biāo)準(zhǔn)值為風(fēng)：償Q擱k屆=300屈*2/L諷=600閱/4=1狂50KN綠/m腐一榀桁架裕上的均布柜車輪荷載昌：者Q=Q撒k螺/3=5足0KN/漁m馬計算結(jié)果得如下圖所飯示：啄軸力圖（敗單致位委K疲N英）eq\o\ac(架○蝕,3)馬汽懼-糠超碑2言0土驗算模型序：稻（釋4占）路面蓋援板的計算須過程啞路面蓋板叮計算按單坊向簡支板探，板上作敞用最不利篩荷載，即搏重車車輪散位于板跨躁中，此時馬板跨中正專彎矩最大帽。計算荷薪載模型如黑下圖所示糊：月蓋板計算溜結(jié)果如下擴(kuò)表所示：跨序號縫項目黃單位蜜數(shù)值幟備注集1昂蓋板跨戀度忽L洗m漂0.95辛相鄰軍用么梁上弦相虹鄰槽鋼中島心距旬2岡蓋板寬救度絕B賓m釀2.7副3區(qū)蓋板容重疫1在KN/m細(xì)3售25鋪4瞇蓋板厚闊度黨h1撥m相0.15縱5辭蓋板上路棕面厚善度鑄h2逝m探0.1抽6醉蓋板上路交面容重泉2劇KN/m頁3俱25基7復(fù)路面車輪應(yīng)集中拾力撕P矩KN畢150服一塊板上慶作用一個的車軸賓8樣靜荷載分冊項系桿數(shù)勉k1岡1.2炮9會活荷載分牌項系氧數(shù)闊k2形1.4茶10頃汽車荷載托沖擊系驗數(shù)朋k3刺1.3房11蠶靜荷載設(shè)庭計值痰KN/m頸19.2怨12墾板跨中彎丟矩設(shè)計幕值屯M違KN*m憤67抹12圾板支座處城剪力設(shè)計拿值腐V側(cè)KN翅107.奔1麻13殘板配筋掃mm燭2美1946擺14茶板配筋率罵%心0.04種8晌15版選筋靠22跌φ尖12悅16舒選筋面積慚mm超2做2488打17脖裂縫錯mm糖0.13倘19裁撓度俗mm楊0.5蜂配筋滿足趙承載能力喜極限狀態(tài)塵和正常使第用的要求童。穩(wěn)八、軍用辰梁施工注私意事項患1.奮軍用梁作埋為第一道匪支撐，其祥下弦桿支首撐軸力不鳳應(yīng)大繩于荒400K塘N本。基坑施尊工過程中蜓應(yīng)給與密銹切關(guān)注收2.集軍用梁定它位應(yīng)準(zhǔn)確串。冠梁施斜工時應(yīng)預(yù)喚留軍用梁細(xì)定位螺栓什，定位螺漫栓的施工總誤差不應(yīng)忌超布過磚5m嶼m待。哈3.畏本設(shè)計軍莖用梁的尺柄寸按基坑趣圍護(hù)樁及友冠梁以主