地鐵車站結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)技術(shù)指南_第1頁
地鐵車站結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)技術(shù)指南_第2頁
地鐵車站結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)技術(shù)指南_第3頁
地鐵車站結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)技術(shù)指南_第4頁
地鐵車站結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)技術(shù)指南_第5頁
已閱讀5頁,還剩181頁未讀, 繼續(xù)免費(fèi)閱讀

付費(fèi)下載

下載本文檔

版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請(qǐng)進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)

文檔簡介

地鐵車站結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)技術(shù)指南目錄一、總則...................................................41.1編制目的與意義.........................................71.2適用范圍與限制條件....................................111.3基本準(zhǔn)則與設(shè)計(jì)理念....................................121.4規(guī)范性引用文件與技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)..............................14二、術(shù)語與符號(hào)............................................152.1通用術(shù)語定義..........................................202.2專業(yè)名詞解釋..........................................212.3符號(hào)與縮略語說明......................................232.4單位制與計(jì)量規(guī)范......................................29三、基礎(chǔ)資料與設(shè)計(jì)依據(jù)....................................303.1工程概況與建設(shè)條件....................................313.2地質(zhì)勘察數(shù)據(jù)與巖土特性................................323.3環(huán)境影響與周邊設(shè)施調(diào)研................................373.4荷載類型與組合原則....................................403.5設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)與安全等級(jí)....................................41四、總體布局與方案選擇....................................434.1車站選址與線位規(guī)劃....................................444.2平面布局與功能分區(qū)....................................454.3剖面形式與豎向設(shè)計(jì)....................................484.4施工方法比選與適應(yīng)性分析..............................504.5特殊地段處理策略......................................55五、主體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)..........................................625.1結(jié)構(gòu)形式與構(gòu)造要求....................................645.2內(nèi)力計(jì)算與荷載分析....................................665.3構(gòu)件尺寸擬定與配筋設(shè)計(jì)................................695.4抗震構(gòu)造與防災(zāi)措施....................................745.5耐久性設(shè)計(jì)與防護(hù)方案..................................77六、附屬結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)..........................................816.1出入口通道與人行接駁..................................816.2風(fēng)亭與冷卻塔布置......................................826.3地下空間開發(fā)與協(xié)同利用................................856.4附屬結(jié)構(gòu)防水與排水系統(tǒng)................................866.5消防疏散與應(yīng)急設(shè)施....................................88七、圍護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)..........................................907.1圍護(hù)方案選型與適用性..................................937.2支撐體系與錨固設(shè)計(jì)....................................957.3基坑穩(wěn)定性分析........................................987.4變形控制與環(huán)境監(jiān)測...................................1017.5特殊地層處理技術(shù).....................................103八、地基與基礎(chǔ)工程.......................................1058.1地基處理方法與參數(shù)確定...............................1068.2基礎(chǔ)形式選擇與承載力計(jì)算.............................1088.3不均勻沉降控制措施...................................1108.4樁基設(shè)計(jì)與施工要求...................................1128.5基坑降水與地下水控制.................................113九、防水與防腐設(shè)計(jì).......................................1159.1防水等級(jí)與標(biāo)準(zhǔn)劃分...................................1199.2主體結(jié)構(gòu)防水方案.....................................1209.3施工縫與變形縫處理...................................1259.4防水材料選擇與施工工藝...............................1279.5腐蝕環(huán)境防護(hù)措施.....................................128十、施工階段設(shè)計(jì).........................................13110.1施工組織與進(jìn)度規(guī)劃..................................13210.2臨時(shí)結(jié)構(gòu)與支護(hù)設(shè)計(jì)..................................13510.3施工監(jiān)測與信息反饋..................................13710.4風(fēng)險(xiǎn)控制與應(yīng)急預(yù)案..................................13810.5質(zhì)量驗(yàn)收與標(biāo)準(zhǔn)......................................140十一、新技術(shù)與新材料應(yīng)用.................................14811.1BIM技術(shù)應(yīng)用與協(xié)同設(shè)計(jì)...............................14911.2智能化監(jiān)測與健康管理................................15211.3綠色建材與可持續(xù)設(shè)計(jì)................................15911.4新型施工工藝實(shí)踐....................................16111.5未來技術(shù)發(fā)展趨勢....................................163一、總則1.1目的與依據(jù)為規(guī)范地鐵車站結(jié)構(gòu)的工程設(shè)計(jì),統(tǒng)一設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)與技術(shù)要求,確保車站結(jié)構(gòu)安全可靠、經(jīng)濟(jì)適用、方便使用、耐久性好,并促進(jìn)地鐵建設(shè)行業(yè)的科技進(jìn)步與行業(yè)管理,特制定本指南。本指南的編制旨在指導(dǎo)地鐵車站結(jié)構(gòu)工程師在進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí),遵循國家及地方相關(guān)的法律法規(guī)、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)規(guī)范,并結(jié)合地鐵建設(shè)的特點(diǎn)和實(shí)際需求。所有在本指南適用范圍內(nèi)的地鐵車站結(jié)構(gòu)工程的設(shè)計(jì)、計(jì)算、構(gòu)造及材料選用,均應(yīng)遵照?qǐng)?zhí)行。1.2適用范圍本指南主要適用于新建城市地鐵系統(tǒng)中的地鐵車站主體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),包括車站站臺(tái)結(jié)構(gòu)、站廳結(jié)構(gòu)、設(shè)備用房結(jié)構(gòu)、通道結(jié)構(gòu)等。同時(shí)本指南也適用于對(duì)既有地鐵車站進(jìn)行結(jié)構(gòu)改造或加固的設(shè)計(jì)工作。需要注意的是本指南主要關(guān)注車站結(jié)構(gòu)本身的設(shè)計(jì),對(duì)于車站的設(shè)施設(shè)備、裝修裝飾等非主體結(jié)構(gòu)部分,則未做詳細(xì)規(guī)定,但相關(guān)設(shè)計(jì)仍需滿足安全、防火、抗震等方面的基本要求。1.3設(shè)計(jì)原則地鐵車站結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)應(yīng)遵循以下基本原則:安全性原則:車站結(jié)構(gòu)在設(shè)計(jì)使用年限內(nèi),必須能夠承受各種荷載(包括恒載、活載、風(fēng)荷載、地震作用等)的作用,確保結(jié)構(gòu)不會(huì)發(fā)生破壞,能夠滿足正常使用和安全運(yùn)營的要求。必須充分考慮可能發(fā)生的極端事件(如地震、洪水、火災(zāi)等)下的結(jié)構(gòu)安全。適用性原則:結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)滿足車站的功能需求,為乘客流線、設(shè)備布置、疏散通道等提供足夠的、便利的空間和條件,并且便于施工、維護(hù)和運(yùn)營管理。經(jīng)濟(jì)性原則:在滿足安全和功能的前提下,應(yīng)優(yōu)化結(jié)構(gòu)形式和材料選用,合理控制工程造價(jià),力求達(dá)到技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)合理的最佳效果。耐久性原則:結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)考慮環(huán)境因素(如地下水、腐蝕性介質(zhì)、溫度變化等)對(duì)結(jié)構(gòu)耐久性的影響,采取措施防止或延緩結(jié)構(gòu)材料的劣化,確保結(jié)構(gòu)具有足夠的使役壽命。協(xié)調(diào)性原則:結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)與地鐵網(wǎng)絡(luò)中的線路、區(qū)間隧道結(jié)構(gòu)、出入口結(jié)構(gòu)、附屬建筑物結(jié)構(gòu)以及周邊環(huán)境(如建筑物、管線等)相協(xié)調(diào),并處理好與防水、防凍融、保溫隔熱、裝飾裝修等專業(yè)工程的接口關(guān)系。1.4設(shè)計(jì)基本參數(shù)地鐵車站結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)應(yīng)依據(jù)其所在地的具體條件確定相關(guān)基本參數(shù),主要包括但不限于:設(shè)計(jì)使用年限:通常為100年。設(shè)計(jì)規(guī)范與標(biāo)準(zhǔn):應(yīng)采用現(xiàn)行有效的國家、行業(yè)及地方相關(guān)設(shè)計(jì)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn),例如《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》、《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》、《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》、《地鐵設(shè)計(jì)規(guī)范》等。其中部分關(guān)鍵規(guī)范或條文應(yīng)力求與國際先進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)接軌。結(jié)構(gòu)安全等級(jí)與耐久性要求:根據(jù)車站的重要性、使用功能等因素確定,具體詳見相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。地震參數(shù):包括抗震設(shè)防烈度、設(shè)計(jì)地震分組、特征周期、場地類別、地震加速度峰值等。水文地質(zhì)條件:包括地下水位標(biāo)高、土層分布、地下水類型、腐蝕性指標(biāo)等。環(huán)境溫度:地下深處結(jié)構(gòu)可能需考慮的溫度變化范圍。其他特殊條件:如臨近既有線、軟弱地基、特殊地質(zhì)現(xiàn)象、城市環(huán)境要求等。主要相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范示例:序號(hào)規(guī)范/標(biāo)準(zhǔn)名稱編號(hào)1《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》GB500092《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB500103《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》GB500114《地鐵設(shè)計(jì)規(guī)范》GB501575《車站建筑設(shè)計(jì)規(guī)范》GB512596《盾構(gòu)法隧道設(shè)計(jì)及施工技術(shù)規(guī)程》TB1034(針對(duì)相關(guān)區(qū)間隧道)7《巖土工程勘察規(guī)范》GB500218《防水工程規(guī)范》(適用于建筑)GB501089相關(guān)地方標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范(如地方抗震標(biāo)準(zhǔn)、地基規(guī)范等)(根據(jù)項(xiàng)目所在地確定)1.5設(shè)計(jì)工作要求地鐵車站結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)工作應(yīng)采用科學(xué)的設(shè)計(jì)方法,運(yùn)用可靠的計(jì)算理論,選用適當(dāng)?shù)姆治鲕浖?。結(jié)構(gòu)工程師應(yīng)具備扎實(shí)的專業(yè)知識(shí)和豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),認(rèn)真履行崗位職責(zé),確保設(shè)計(jì)成果的質(zhì)量。設(shè)計(jì)文件應(yīng)完整、準(zhǔn)確、清晰、規(guī)范,符合國家和行業(yè)相關(guān)制內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)。在設(shè)計(jì)中應(yīng)注意推廣采用新技術(shù)、新材料、新工藝,提高設(shè)計(jì)的科技含量和工程的經(jīng)濟(jì)效益與環(huán)境效益。設(shè)計(jì)過程中應(yīng)加強(qiáng)與勘察、施工、監(jiān)理及其他相關(guān)單位的溝通協(xié)調(diào)。1.1編制目的與意義(1)編制目的本《地鐵車站結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)技術(shù)指南》(以下簡稱“本指南”)旨在為地鐵車站結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)、計(jì)算、施工及驗(yàn)收提供一套系統(tǒng)性、標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化的技術(shù)指導(dǎo),以期達(dá)到規(guī)范設(shè)計(jì)行為、統(tǒng)一技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、提升設(shè)計(jì)質(zhì)量、保障工程安全的目的。具體而言,本指南的編制目的主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:規(guī)范設(shè)計(jì)流程:明確地鐵車站結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的各個(gè)環(huán)節(jié)和步驟,為設(shè)計(jì)人員提供一個(gè)清晰、有序的工作框架,避免設(shè)計(jì)過程中出現(xiàn)遺漏或偏差。統(tǒng)一技術(shù)標(biāo)準(zhǔn):收集整理國家和地方現(xiàn)行的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范,并在此基礎(chǔ)上進(jìn)行補(bǔ)充和完善,形成一套適用于地鐵車站結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的統(tǒng)一技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),消除標(biāo)準(zhǔn)不一帶來的技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)。提升設(shè)計(jì)質(zhì)量:通過提供詳細(xì)的設(shè)計(jì)原則、計(jì)算方法、構(gòu)造措施等內(nèi)容,指導(dǎo)設(shè)計(jì)人員進(jìn)行科學(xué)合理的設(shè)計(jì),從而提高地鐵車站結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)質(zhì)量和安全性。保障工程安全:強(qiáng)調(diào)地鐵車站結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的安全性原則,針對(duì)可能出現(xiàn)的各種荷載和不利工況,提出相應(yīng)的技術(shù)措施,最大限度地降低工程風(fēng)險(xiǎn),保障運(yùn)營人員和結(jié)構(gòu)本身的安全。(2)編制意義地鐵作為現(xiàn)代化城市公共交通的重要組成部分,其車站結(jié)構(gòu)的安全性和可靠性直接關(guān)系到地鐵運(yùn)營的安全、效率和形象。因此編制并實(shí)施一套科學(xué)合理、完善可靠的地鐵車站結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)技術(shù)指南具有重要的現(xiàn)實(shí)意義:促進(jìn)技術(shù)進(jìn)步:本指南的編制與實(shí)施,將促進(jìn)地鐵車站結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)技術(shù)的進(jìn)步和更新,推動(dòng)行業(yè)技術(shù)水平的整體提升。通過收集和總結(jié)行業(yè)內(nèi)的先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)和做法,本指南將引導(dǎo)設(shè)計(jì)人員采用更加先進(jìn)的設(shè)計(jì)理念、計(jì)算方法和材料技術(shù),從而提升地鐵車站結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)水平。提高經(jīng)濟(jì)效益:通過規(guī)范設(shè)計(jì)、優(yōu)化設(shè)計(jì),可以有效控制工程成本,避免不必要的浪費(fèi),從而提高地鐵建設(shè)的經(jīng)濟(jì)效益。統(tǒng)一的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)還可以促進(jìn)施工技術(shù)的進(jìn)步,提高施工效率,進(jìn)一步降低工程造價(jià)。保障社會(huì)效益:安全可靠的地鐵車站結(jié)構(gòu)是地鐵安全運(yùn)營的基礎(chǔ),直接關(guān)系到乘客的生命財(cái)產(chǎn)安全和社會(huì)公共安全。本指南的編制和實(shí)施,將有助于提高地鐵車站結(jié)構(gòu)的安全性,保障地鐵運(yùn)營的安全,為社會(huì)公眾提供更加安全、便捷、舒適的出行環(huán)境,進(jìn)而提升城市交通的效率和形象。推動(dòng)行業(yè)發(fā)展:本指南的編制和推廣,將推動(dòng)地鐵建設(shè)行業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化進(jìn)程,有利于行業(yè)健康有序發(fā)展。通過統(tǒng)一技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),可以促進(jìn)設(shè)計(jì)、施工、監(jiān)理等各方的協(xié)同合作,提高行業(yè)整體水平,推動(dòng)地鐵建設(shè)行業(yè)持續(xù)健康發(fā)展。(3)表格總結(jié)為了更加直觀地展示本指南的編制目的與意義,我們可以將其總結(jié)如下表格:目的/意義具體內(nèi)容規(guī)范設(shè)計(jì)流程明確設(shè)計(jì)各個(gè)環(huán)節(jié)和步驟,提供清晰、有序的工作框架統(tǒng)一技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)收集整理相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范,形成統(tǒng)一的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),消除技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)提升設(shè)計(jì)質(zhì)量提供詳細(xì)的設(shè)計(jì)原則、計(jì)算方法、構(gòu)造措施等內(nèi)容,提高設(shè)計(jì)質(zhì)量和安全性保障工程安全強(qiáng)調(diào)安全性原則,提出相應(yīng)的技術(shù)措施,降低工程風(fēng)險(xiǎn),保障運(yùn)營人員和結(jié)構(gòu)安全促進(jìn)技術(shù)進(jìn)步推動(dòng)設(shè)計(jì)理念、計(jì)算方法和材料技術(shù)的進(jìn)步,提升行業(yè)技術(shù)水平提高經(jīng)濟(jì)效益規(guī)范設(shè)計(jì)、優(yōu)化設(shè)計(jì),控制工程成本;統(tǒng)一技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),促進(jìn)施工技術(shù)進(jìn)步,提高施工效率保障社會(huì)效益提高地鐵車站結(jié)構(gòu)安全性,保障地鐵運(yùn)營安全,提升城市交通效率和形象,方便公眾出行推動(dòng)行業(yè)發(fā)展推動(dòng)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化進(jìn)程,促進(jìn)各方協(xié)同合作,提高行業(yè)整體水平,推動(dòng)行業(yè)持續(xù)健康發(fā)展通過上述表格,我們可以更加清晰地認(rèn)識(shí)本指南的編制目的和重要意義。本指南的發(fā)布和實(shí)施,將為中國地鐵車站結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)領(lǐng)域的發(fā)展注入新的動(dòng)力,為中國地鐵事業(yè)的繁榮發(fā)展貢獻(xiàn)力量。1.2適用范圍與限制條件本《地鐵車站結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)技術(shù)指南》旨在提供一個(gè)更為系統(tǒng)化和精確化的流程和標(biāo)準(zhǔn),用以指導(dǎo)不同城市在地鐵車站結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的過程中參考,并確保其滿足規(guī)范要求,同時(shí)增強(qiáng)乘坐體驗(yàn)和運(yùn)營效率。本指南涵蓋了從設(shè)計(jì)階段到施工完成的各個(gè)環(huán)節(jié),為設(shè)計(jì)工程師和項(xiàng)目管理者提供全面的技術(shù)支持。在設(shè)計(jì)范圍方面,本指南包括但不限于:車站規(guī)劃與用途分析地質(zhì)與水文條件評(píng)估建筑功能分區(qū)結(jié)構(gòu)選型與承載能力計(jì)算防災(zāi)減災(zāi)系統(tǒng)設(shè)計(jì)(例如消防、防洪、排煙系統(tǒng))綜合管線協(xié)調(diào)和布置施工技術(shù)路線與施工組織架構(gòu)環(huán)境影響評(píng)估及建筑與結(jié)構(gòu)細(xì)部設(shè)計(jì)對(duì)于技術(shù)限制條件,指南指出以下幾項(xiàng)約束條件:地域性:本指南中提及的某些技術(shù)指標(biāo)和設(shè)計(jì)要求需結(jié)合當(dāng)前工程項(xiàng)目所在地特定地理、氣候條件對(duì)其進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整。技術(shù)更新:隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的積累,有關(guān)新技術(shù)和新材料的應(yīng)用可能對(duì)現(xiàn)指南中的某些內(nèi)容產(chǎn)生影響,建議在實(shí)施本指南時(shí)根據(jù)最新的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)公告進(jìn)行及時(shí)更新和調(diào)整。法律法規(guī):任何設(shè)計(jì)活動(dòng)均應(yīng)符合所在地最新的建設(shè)工程相關(guān)法律法規(guī),同時(shí)遵守地鐵車站的安全與環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)。經(jīng)濟(jì)性與成本效益:建筑設(shè)計(jì)應(yīng)兼顧地鐵功能和經(jīng)濟(jì)效益,注意控制投資成本,以保證項(xiàng)目的可行性及經(jīng)濟(jì)效益。持續(xù)性與可維護(hù)性:采取長遠(yuǎn)的觀點(diǎn)進(jìn)行設(shè)計(jì),確保結(jié)構(gòu)的可維護(hù)性、可擴(kuò)展性和適應(yīng)性。模型與驗(yàn)證:所有設(shè)計(jì)工作應(yīng)以詳盡的計(jì)算分析和實(shí)體模型驗(yàn)證為依據(jù),確保設(shè)計(jì)方案的科學(xué)性和準(zhǔn)確性,并嚴(yán)格遵循各專業(yè)的協(xié)同作業(yè)原則。本指南目標(biāo)為所有涉及其設(shè)計(jì)工作的相關(guān)技術(shù)參者和從業(yè)人員提供明確的指導(dǎo)原則,并鼓勵(lì)跨專業(yè)團(tuán)隊(duì)間的溝通協(xié)作,共同推動(dòng)地鐵車站設(shè)計(jì)的境界和技術(shù)實(shí)力的提升。1.3基本準(zhǔn)則與設(shè)計(jì)理念(1)設(shè)計(jì)基本原則地鐵車站結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)遵循安全可靠、經(jīng)濟(jì)適用、綠色環(huán)保、美觀協(xié)調(diào)的基本原則,確保結(jié)構(gòu)在設(shè)計(jì)使用年限內(nèi)滿足各項(xiàng)功能要求。具體原則如下:序號(hào)設(shè)計(jì)原則說明1安全可靠性原則結(jié)構(gòu)應(yīng)具備足夠的強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定性,能承受各種荷載作用,保障運(yùn)營安全。2經(jīng)濟(jì)合理性原則在滿足安全和功能的前提下,優(yōu)化結(jié)構(gòu)方案,降低建筑成本和運(yùn)維費(fèi)用。3綠色環(huán)保原則采用節(jié)能材料、可回收材料,減少資源消耗和環(huán)境污染。4耐久性原則結(jié)構(gòu)應(yīng)具備長期使用性能,抵抗環(huán)境腐蝕和荷載老化。5美觀協(xié)調(diào)原則結(jié)構(gòu)形式應(yīng)與周邊環(huán)境相協(xié)調(diào),注重建筑藝術(shù)性和功能性統(tǒng)一。6人本化設(shè)計(jì)原則優(yōu)化空間布局,提升乘客舒適度和通行效率。(2)設(shè)計(jì)理念地鐵車站結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)遵循以下理念,確保結(jié)構(gòu)安全與環(huán)境和諧共生:2.1堅(jiān)韌可靠的設(shè)計(jì)理念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)基于極限狀態(tài)設(shè)計(jì)法,考慮荷載的隨機(jī)性和不確定性,按照以下公式確定結(jié)構(gòu)極限狀態(tài):i式中:γGGkγQQkΨfRk2.2綠色可持續(xù)設(shè)計(jì)理念采用高性能混凝土、再生材料等綠色建材,并優(yōu)化結(jié)構(gòu)形式減少自重。同時(shí)結(jié)合自然通風(fēng)、采光等技術(shù),降低能耗。例如,站臺(tái)層可設(shè)置半通透結(jié)構(gòu)以引入自然光:E式中:E節(jié)能E自然E人工2.3整體協(xié)調(diào)設(shè)計(jì)理念車站結(jié)構(gòu)應(yīng)與管線、景觀、交通系統(tǒng)等協(xié)同設(shè)計(jì),確保各系統(tǒng)功能互補(bǔ)。例如,承重柱網(wǎng)可結(jié)合設(shè)備管線檢修路徑進(jìn)行優(yōu)化:d式中:d柱距d設(shè)備間d景觀通過上述原則與理念,地鐵車站結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)實(shí)現(xiàn)功能、技術(shù)、經(jīng)濟(jì)和環(huán)境的統(tǒng)一,為乘客提供安全、舒適、高效的出行體驗(yàn)。1.4規(guī)范性引用文件與技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)在進(jìn)行地鐵車站結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí),必須遵循國家及地方相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范,確保工程的安全、經(jīng)濟(jì)、合理與可靠。以下是主要的規(guī)范性引用文件與技術(shù)標(biāo)準(zhǔn):(一)國家法律法規(guī):嚴(yán)格遵守《中華人民共和國建筑法》、《中華人民共和國城鄉(xiāng)規(guī)劃法》等國家法律法規(guī),確保項(xiàng)目合法合規(guī)。(二)國家及行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范:《地鐵設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50157)《城市軌道交通工程設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50159)《地下鐵道工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》(GB50909)《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》(GB50009)《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50011)等相關(guān)的國家及行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范。(三)設(shè)計(jì)準(zhǔn)則與參考書籍:在設(shè)計(jì)過程中,應(yīng)參考最新的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則與相關(guān)技術(shù)書籍,包括但不限于:《地下空間設(shè)計(jì)與利用》系列書籍。針對(duì)不同類型的車站結(jié)構(gòu)(如側(cè)式車站、島式車站等),有詳細(xì)的設(shè)計(jì)要點(diǎn)和施工方法介紹?!兜罔F車站建筑設(shè)計(jì)指南》。涵蓋了地鐵車站的建筑設(shè)計(jì)理念、功能布局、空間規(guī)劃等方面的內(nèi)容。對(duì)于制定具有實(shí)用性和前瞻性的設(shè)計(jì)方案很有幫助。(四)表格引用(針對(duì)關(guān)鍵規(guī)范的參數(shù)設(shè)定等):當(dāng)涉及具體的規(guī)范參數(shù)或技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)時(shí),可能需要表格進(jìn)行明確表述。例如:對(duì)于不同區(qū)域的地質(zhì)條件分類、抗震設(shè)防要求等關(guān)鍵參數(shù),可以采用表格形式清晰地呈現(xiàn)。同時(shí)在設(shè)計(jì)過程中遇到的具體技術(shù)參數(shù),如荷載取值、材料強(qiáng)度等也應(yīng)參照相應(yīng)規(guī)范中的要求進(jìn)行取值。二、術(shù)語與符號(hào)2.1術(shù)語本指南采用下列術(shù)語定義,若未特別說明,所定義術(shù)語適用于本指南全部章節(jié)。術(shù)語英文對(duì)應(yīng)定義與說明地鐵車站SubwayStation建設(shè)于地下、地面或高架的,供乘客乘降、換乘、候車及集散的軌道交通建筑物。明挖法CutandCoverMethod先從地面開挖基坑,在基坑內(nèi)建造主體結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu),然后回填恢復(fù)地面的施工方法。暗挖法UndergroundMiningMethod在地層內(nèi)部挖掘,不擾動(dòng)或盡可能少擾動(dòng)上覆地層的施工方法,包括礦山法、盾構(gòu)法、新奧法等。車站主體結(jié)構(gòu)MainStructureofStation承擔(dān)車站主要使用功能、承受荷載的永久性結(jié)構(gòu),通常包括頂板、底板、側(cè)墻、中板(如有)、梁、柱等。圍護(hù)結(jié)構(gòu)RetainingStructure為保證基坑開挖和主體結(jié)構(gòu)施工的安全,在基坑周邊臨時(shí)或永久設(shè)置的擋土、擋水結(jié)構(gòu)。支撐體系BracingSystem由支撐(鋼支撐或混凝土支撐)、錨桿(索)等組成,用于維護(hù)基坑穩(wěn)定、控制變形的結(jié)構(gòu)體系。內(nèi)部結(jié)構(gòu)InternalStructure車站主體結(jié)構(gòu)內(nèi)部,用于分隔空間、安裝設(shè)備、提供通行等功能的結(jié)構(gòu),如樓扶梯、站臺(tái)板、軌頂風(fēng)道等。頂板RoofSlab車站主體結(jié)構(gòu)最上層的水平承重構(gòu)件,通常承受其上覆土層、地面荷載等。底板BottomSlab車站主體結(jié)構(gòu)最底層的水平承重構(gòu)件,通常承受地基反力、水浮力等。側(cè)墻SideWall車站主體結(jié)構(gòu)兩側(cè)的豎向或傾斜承重構(gòu)件,承受土壓力、水壓力等水平荷載。中板MiddleSlab車站主體結(jié)構(gòu)中間層的水平承重構(gòu)件,用于分隔站廳層、站臺(tái)層等不同功能區(qū)域。梁Beam主體結(jié)構(gòu)中承受橫向荷載的線性構(gòu)件,包括頂梁、底梁、中梁、冠梁、腰梁等。柱Column主體結(jié)構(gòu)中承受豎向荷載的線性構(gòu)件,通常為鋼筋混凝土柱或鋼柱。底板隆起HeaveofBottomSlab由于基坑開挖卸載或地下水浮力作用,引起車站底板向上變形的現(xiàn)象。裂縫控制CrackControl通過設(shè)計(jì)、材料、施工等措施,控制結(jié)構(gòu)裂縫的開展寬度不超過規(guī)范允許值?;炷翉?qiáng)度等級(jí)ConcreteStrengthGrade按照標(biāo)準(zhǔn)方法制作養(yǎng)護(hù)的邊長為150mm的立方體試件,在28d齡期用標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)方法測得的具有95%保證率的抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值,以符號(hào)C表示,如C30、C40。鋼筋保護(hù)層厚度ThicknessofConcreteCover結(jié)構(gòu)構(gòu)件中,最外層鋼筋的外緣至構(gòu)件表面之間的混凝土厚度,主要保證鋼筋耐久性和錨固??拐鹪O(shè)防烈度SeismicFortificationIntensity按國家規(guī)定的權(quán)限審定作為一個(gè)地區(qū)抗震設(shè)防依據(jù)的地震烈度。人防荷載AirDefenseLoad戰(zhàn)時(shí)常規(guī)武器爆炸或核武器爆炸作用下,作用在結(jié)構(gòu)上的等效靜荷載。2.2符號(hào)2.2.1材料性能符號(hào)意義單位C混凝土強(qiáng)度等級(jí)-E混凝土彈性模量N/mm2或MPafck,混凝土軸心抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值、設(shè)計(jì)值N/mm2或MPaftk,混凝土軸心抗拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值、設(shè)計(jì)值N/mm2或MPaE鋼筋彈性模量N/mm2或MPaf鋼筋屈服強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值N/mm2或MPafy,鋼筋抗拉、抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值N/mm2或MPaγ混凝土材料分項(xiàng)系數(shù)-γ鋼筋材料分項(xiàng)系數(shù)-2.2.2作用與作用效應(yīng)符號(hào)意義單位Gk,永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值、設(shè)計(jì)值kN或kN/m2Qik,可變荷載標(biāo)準(zhǔn)值、設(shè)計(jì)值(下標(biāo)i表示第i個(gè)可變荷載)kN或kN/m2gk,恒載標(biāo)準(zhǔn)值、活載標(biāo)準(zhǔn)值(常用于板、梁)kN/m或kN/m2M彎矩kN·mV剪力kNN軸向力kN(受拉為正,受壓為負(fù),或根據(jù)具體情況規(guī)定)T扭矩kN·mMu,Vu構(gòu)件截面受彎、受剪、受壓(拉)承載力設(shè)計(jì)值kN·m,kN,kNw最大裂縫寬度計(jì)算值mms裂縫間距mmσsk,按荷載準(zhǔn)永久組合、標(biāo)準(zhǔn)組合計(jì)算的構(gòu)件縱向受拉鋼筋應(yīng)力N/mm2或MPaS作用效應(yīng)組合設(shè)計(jì)值-2.2.3幾何參數(shù)符號(hào)意義單位b構(gòu)件截面寬度mm?構(gòu)件截面高度mm?構(gòu)件截面有效高度(縱向受拉鋼筋合力點(diǎn)至截面受壓邊緣的距離)mmas,縱向受拉鋼筋合力點(diǎn)、縱向受壓鋼筋合力點(diǎn)至截面近邊的距離mmA構(gòu)件截面面積、毛截面面積mm2As,受拉區(qū)、受壓區(qū)縱向非預(yù)應(yīng)力鋼筋截面面積mm2A同一截面內(nèi)箍筋各肢的全部截面面積mm2A受扭計(jì)算中沿截面周邊配置的箍筋單肢截面面積mm2A截面核心部分的面積,Amm2u截面核心部分的周長,ummA受扭計(jì)算中對(duì)稱布置的全部縱向鋼筋截面面積mm2B構(gòu)件截面寬度、基礎(chǔ)底面寬度mm或mH構(gòu)件高度、基礎(chǔ)高度、基坑深度mm或mL,l構(gòu)件跨度、計(jì)算跨度mm或md鋼筋直徑、圓形截面直徑mmla,受拉鋼筋的錨固長度、抗震錨固長度mml縱向受壓鋼筋的搭接長度、構(gòu)件計(jì)算長度mms沿構(gòu)件長度方向的箍筋間距、鋼筋間距mmc混凝土保護(hù)層厚度mme軸向力對(duì)截面重心的偏心距mmW構(gòu)件截面受拉邊緣的彈性抵抗矩mm3W受扭構(gòu)件的截面受扭塑性抵抗矩mm32.2.4計(jì)算系數(shù)及其他符號(hào)意義單位γ結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)-γ永久荷載分項(xiàng)系數(shù)-γ可變荷載分項(xiàng)系數(shù)-γE?水平、豎向地震作用分項(xiàng)系數(shù)-ψ可變荷載的組合值系數(shù)-ψ可變荷載的準(zhǔn)永久值系數(shù)-αs,影響系數(shù)、水平地震影響系數(shù)最大值-β混凝土強(qiáng)度影響系數(shù)-β局部受壓時(shí)的混凝土強(qiáng)度提高系數(shù)-ρ縱向受拉鋼筋配筋率,ρ-ρ箍筋配筋率,ρ-ρ受扭縱筋配筋率,ρ-ρ間接鋼筋的體積配筋率-μ摩擦系數(shù)-θ荷載長期作用效應(yīng)的剛度折減系數(shù)-Δu彈性層間位移角限值-w最大裂縫寬度限值mm2.2.5常用數(shù)學(xué)符號(hào)符號(hào)意義∑求和max最大值min最小值≥大于或等于≤小于或等于≈約等于±正或負(fù)?平方根2.1通用術(shù)語定義在地鐵車站結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中,涉及眾多專業(yè)術(shù)語和概念。為了確保設(shè)計(jì)的準(zhǔn)確性和一致性,本節(jié)將列出一些常用的術(shù)語及其定義。術(shù)語定義地鐵城市軌道交通系統(tǒng),通常用于城市中的快速、大容量公共交通。車站地鐵系統(tǒng)中供乘客上下車、等車的建筑物或設(shè)施。站臺(tái)車站內(nèi)供列車停靠、乘客上下車的地方。軌道地鐵列車行駛的軌道。隧道地下穿越城市地下的通道,用于地鐵列車的運(yùn)行。出入口地鐵車站外部與地面連接的開口,供乘客進(jìn)出車站。通風(fēng)井用于地鐵車站內(nèi)部空氣流通的豎向或斜向通道。疏散樓梯火車站內(nèi)供乘客快速疏散的樓梯。自動(dòng)扶梯或樓梯用于地鐵車站內(nèi)部乘客運(yùn)輸?shù)碾妱?dòng)升降設(shè)備。緩沖器軌道上的設(shè)備,用于減少列車撞擊時(shí)的沖擊力。限界地鐵車輛運(yùn)行的空間范圍,需保證列車安全通過??拐鸬燃?jí)地鐵結(jié)構(gòu)在地震作用下所能承受的地震力等級(jí)。2.2專業(yè)名詞解釋地鐵車站:地鐵車站是城市軌道交通系統(tǒng)中,為乘客提供乘車、候車、換乘等服務(wù)的設(shè)施。它通常包括站臺(tái)、軌道、出入口、售票機(jī)、自動(dòng)扶梯、電梯等設(shè)施。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì):結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是指根據(jù)工程需求和條件,運(yùn)用科學(xué)的方法和技術(shù)手段,對(duì)建筑物或構(gòu)筑物進(jìn)行合理的布局、構(gòu)造和施工的過程。在地鐵車站設(shè)計(jì)中,結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)主要涉及車站主體結(jié)構(gòu)、附屬設(shè)施結(jié)構(gòu)以及與周邊環(huán)境的協(xié)調(diào)等方面。技術(shù)指南:技術(shù)指南是一種指導(dǎo)性文件,它提供了關(guān)于某一領(lǐng)域或技術(shù)的具體操作方法、步驟、規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)等方面的詳細(xì)描述。在地鐵車站結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)技術(shù)指南中,技術(shù)指南將詳細(xì)介紹地鐵車站結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本原則、設(shè)計(jì)要求、計(jì)算方法和施工要點(diǎn)等內(nèi)容。平面內(nèi)容:平面內(nèi)容是一種表示建筑物或構(gòu)筑物內(nèi)部空間布局的內(nèi)容形表達(dá)方式。在地鐵車站結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中,平面內(nèi)容主要用于展示車站各部分的位置關(guān)系、尺寸比例以及與其他設(shè)施的相對(duì)位置等。立面內(nèi)容:立面內(nèi)容是一種表示建筑物或構(gòu)筑物外觀形象的內(nèi)容形表達(dá)方式。在地鐵車站結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中,立面內(nèi)容主要用于展示車站的整體造型、裝飾元素以及與周邊環(huán)境的協(xié)調(diào)效果等。剖面內(nèi)容:剖面內(nèi)容是一種通過沿某一方向切割建筑物或構(gòu)筑物,將其分成若干個(gè)部分,然后繪制出各個(gè)剖面線的內(nèi)容形表達(dá)方式。在地鐵車站結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中,剖面內(nèi)容主要用于展示車站的結(jié)構(gòu)層次、材料分布以及與周邊結(jié)構(gòu)的連接情況等。荷載:荷載是指在建筑物或構(gòu)筑物上作用的各種外力的總稱。在地鐵車站結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中,荷載主要包括自重、風(fēng)荷載、雪荷載、地震荷載、車輛荷載、人群荷載等。抗震設(shè)計(jì):抗震設(shè)計(jì)是指在建筑物或構(gòu)筑物的設(shè)計(jì)過程中,充分考慮地震因素對(duì)其的影響,采取相應(yīng)的措施來提高其抗震性能,確保其在地震發(fā)生時(shí)能夠保持結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和安全性??癸L(fēng)設(shè)計(jì):抗風(fēng)設(shè)計(jì)是指在建筑物或構(gòu)筑物的設(shè)計(jì)過程中,充分考慮風(fēng)力因素對(duì)其的影響,采取相應(yīng)的措施來提高其抗風(fēng)性能,確保其在風(fēng)力作用下能夠保持穩(wěn)定性和安全性。抗滑設(shè)計(jì):抗滑設(shè)計(jì)是指在建筑物或構(gòu)筑物的設(shè)計(jì)過程中,充分考慮地面條件對(duì)其的影響,采取相應(yīng)的措施來提高其抗滑性能,確保其在滑動(dòng)狀態(tài)下能夠保持穩(wěn)定性和安全性。抗?jié)B設(shè)計(jì):抗?jié)B設(shè)計(jì)是指在建筑物或構(gòu)筑物的設(shè)計(jì)過程中,充分考慮地下水位對(duì)其的影響,采取相應(yīng)的措施來提高其抗?jié)B性能,確保其在滲透狀態(tài)下能夠保持穩(wěn)定性和安全性。防火設(shè)計(jì):防火設(shè)計(jì)是指在建筑物或構(gòu)筑物的設(shè)計(jì)過程中,充分考慮火災(zāi)因素對(duì)其的影響,采取相應(yīng)的措施來提高其防火性能,確保其在火災(zāi)發(fā)生時(shí)能夠保持結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和安全性。節(jié)能設(shè)計(jì):節(jié)能設(shè)計(jì)是指在建筑物或構(gòu)筑物的設(shè)計(jì)過程中,充分考慮能源消耗對(duì)其的影響,采取相應(yīng)的措施來提高其節(jié)能性能,確保其在運(yùn)行過程中能夠降低能耗和減少排放。2.3符號(hào)與縮略語說明為確保本指南的規(guī)范性、易讀性和準(zhǔn)確性,特此對(duì)文檔中使用的各類符號(hào)與縮略語進(jìn)行統(tǒng)一說明。讀者應(yīng)熟悉本節(jié)內(nèi)容,以便更好地理解指南后續(xù)章節(jié)的技術(shù)要求和規(guī)定。(1)常用符號(hào)本指南采用國際通用的工程符號(hào)表示法,主要符號(hào)說明見【表】。這些符號(hào)用于描述地鐵車站結(jié)構(gòu)的幾何尺寸、材料特性、荷載效應(yīng)等參數(shù)。符號(hào)含義單位B車站寬度mH車站高度mL車站長度m?結(jié)構(gòu)截面高度mt結(jié)構(gòu)板厚度mf混凝土抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值MPaf鋼筋抗壓設(shè)計(jì)強(qiáng)度MPaρ鋼筋配筋率%σ應(yīng)力MPa?應(yīng)變?chǔ)?E彈性模量MPaI截面慣性矩mS截面面積矩m(2)常用縮略語本指南中涉及大量專業(yè)縮略語,主要用于簡化長術(shù)語的表述。常用縮略語說明見【表】??s略語全稱英文全稱RC鋼筋混凝土ReinforcedConcreteC40混凝土強(qiáng)度等級(jí)ConcreteGradeC40HPB300光圓鋼筋Hot-rolledBarwithdiameter300HRB400熱軋帶肋鋼筋Hot-rolledRibbedBar400ECP早強(qiáng)型混凝土EarlyStrengthConcreteCCTV雨水口蓋板CatchmentWellCoverCFG輕集料混凝土LightAggregateConcreteET鋼筋環(huán)拉力試驗(yàn)SteelBarHoopTensileTestND不均勻沉降Non-uniformSubsidencePID自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)PassiveInfraredDetector(3)規(guī)范引用本指南中引用的其他規(guī)范或標(biāo)準(zhǔn),其縮略語說明見【表】。讀者在查閱相關(guān)規(guī)范時(shí),應(yīng)參考最新的版本號(hào)??s略語規(guī)范名稱中國標(biāo)準(zhǔn)號(hào)英文全稱GB《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》GBXXXLoadCodefortheDesignofBuildingStructuresJGJ《地鐵設(shè)計(jì)規(guī)范》JGJXXXCodeforMetroDesignTB《鐵路橋涵鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》TB10002.XXXCodeforDesignofRailwayBridgesandCulvertsEN《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》(歐洲標(biāo)準(zhǔn))EN1992-1-1Eurocode2:DesignofConcreteStructuresPart1-1ACI《美國混凝土學(xué)會(huì)規(guī)范》ACI318-22BuildingCodeRequirementsforStructuralConcrete(4)使用說明符號(hào)優(yōu)先級(jí):在數(shù)值計(jì)算和公式表達(dá)中,符號(hào)的數(shù)學(xué)含義優(yōu)先級(jí)遵循標(biāo)準(zhǔn)數(shù)學(xué)約定;上下標(biāo)符號(hào)(如fy縮略語全文:首次出現(xiàn)縮略語時(shí),應(yīng)標(biāo)注其全稱;后續(xù)可酌情使用縮略語。涉及國際規(guī)范時(shí),建議同時(shí)提供英文全稱。單位制:本指南采用國際單位制(SI),所有符號(hào)及參數(shù)均默認(rèn)為SI單位,如需換算應(yīng)注明換算關(guān)系。通過本節(jié)說明,讀者應(yīng)能掌握本指南中使用的各類符號(hào)與縮略語的意義及用法,為后續(xù)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的正確理解和應(yīng)用提供基礎(chǔ)。2.4單位制與計(jì)量規(guī)范本指南采用國際單位制(SI)作為標(biāo)準(zhǔn)單位制。所有結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算、材料選用及構(gòu)造要求均應(yīng)采用SI單位。工程實(shí)踐中的數(shù)據(jù)采集、計(jì)算分析和結(jié)果表達(dá)應(yīng)符合本規(guī)范的要求,確保單位統(tǒng)一、計(jì)量準(zhǔn)確。(1)基本單位與導(dǎo)出單位1.1基本單位基本單位是構(gòu)成SI單位制的基礎(chǔ),主要包括長度、質(zhì)量、時(shí)間、電流、熱力學(xué)溫度、物質(zhì)的量和發(fā)光強(qiáng)度等。地鐵車站結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)涉及的基本單位見【表】。1.2導(dǎo)出單位導(dǎo)出單位是由基本單位通過物理公式導(dǎo)出的單位,地鐵車站結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中常用的導(dǎo)出單位包括見【表】。(2)單位換算在進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí),若涉及非SI單位的數(shù)據(jù),應(yīng)進(jìn)行單位換算。常見單位換算關(guān)系見【表】。(3)計(jì)量規(guī)范3.1測量精度結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的測量數(shù)據(jù)應(yīng)滿足一定的精度要求,常見測量量的精度要求見【表】。3.2數(shù)據(jù)表達(dá)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算結(jié)果應(yīng)采用SI單位表達(dá),并保留適當(dāng)?shù)挠行?shù)字。一般情況下,主要計(jì)算結(jié)果應(yīng)保留3位小數(shù)。特殊情況可根據(jù)工程要求調(diào)整有效數(shù)字位數(shù)。例如,某梁段的彎矩計(jì)算結(jié)果為:M=125.345kN·m應(yīng)表達(dá)為:M=125.3kN·m3.3符號(hào)規(guī)范所有物理量的符號(hào)應(yīng)符合國際通用的表示方法,常見物理量符號(hào)見【表】。通過嚴(yán)格遵循本單位的制與計(jì)量規(guī)范,可確保地鐵車站結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的科學(xué)性、規(guī)范性和準(zhǔn)確性。三、基礎(chǔ)資料與設(shè)計(jì)依據(jù)適用標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范地鐵車站結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)依據(jù)以下標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范進(jìn)行:《城市軌道交通技術(shù)規(guī)范》:GBXXX《城市軌道交通工程項(xiàng)目建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)》:建標(biāo)XXX《城市軌道交通地下建筑工程技術(shù)規(guī)范》:CJJXXX《城市軌道交通工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》:CJJXXX《城市軌道交通工程勘察設(shè)計(jì)規(guī)范》:GBXXX《地鐵設(shè)計(jì)規(guī)范》:GBXXX設(shè)計(jì)參數(shù)與計(jì)算依據(jù)在進(jìn)行地鐵車站結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí),需考慮以下設(shè)計(jì)參數(shù):車站規(guī)模:按照不同設(shè)計(jì)年限預(yù)測的客運(yùn)量來確定車站的規(guī)模等級(jí)。地質(zhì)條件:車站結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)應(yīng)充分考慮所處地質(zhì)層的性質(zhì),如土層、巖層等。地形特點(diǎn):設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)充分考量施工區(qū)域的地形,評(píng)估地表高程、坡度對(duì)車站的結(jié)構(gòu)形式和方向的影響。計(jì)算依據(jù)包括:《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》:GBXXX《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》:GBXXX《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》:GBXXX安全、耐久性與環(huán)保要求安全:所有設(shè)計(jì)應(yīng)符合《中華人民共和國建筑法和城市軌道交通工程有關(guān)規(guī)定》的要求,確保乘客及工作人員的安全。耐久性:采取有效措施保障車站結(jié)構(gòu)具有長期耐久性,防止結(jié)構(gòu)退化,例如使用特定類型的耐腐蝕材料。環(huán)保:采用環(huán)保型材料,如低VOC(揮發(fā)性有機(jī)化合物)含量的材料,減少施工過程中的環(huán)境影響。工程勘察與設(shè)計(jì)信息在進(jìn)行設(shè)計(jì)前,需收集和整理以下工程信息:場地詳勘資料:詳盡的地質(zhì)鉆探資料,包括鉆探深度、巖土分層資料。水文地質(zhì)資料:地下水類型及其分布、水位、流速等資料。建筑地基基礎(chǔ)資料:地基特性調(diào)查、載荷試驗(yàn)結(jié)果等。周邊環(huán)境:包括建筑物、構(gòu)筑物、地下管線等對(duì)設(shè)計(jì)的限制因素。3.1工程概況與建設(shè)條件(1)工程概況地鐵車站作為城市軌道交通系統(tǒng)的重要組成部分,其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)需綜合考慮多方面因素,確保車站的安全、高效、經(jīng)濟(jì)及長期穩(wěn)定運(yùn)行。本節(jié)將詳細(xì)闡述地鐵車站工程的基本情況,包括車站功能、規(guī)模、位置、結(jié)構(gòu)形式、設(shè)計(jì)荷載等關(guān)鍵信息。車站功能與用途地鐵車站主要承擔(dān)乘客集散、乘降、中轉(zhuǎn)換乘及設(shè)備維修等功能。根據(jù)服務(wù)需求,可分為高架車站、地下車站及地面車站三種形式。本指南主要針對(duì)地下車站的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)進(jìn)行闡述。車站規(guī)模車站規(guī)模通常以車站長度、寬度、高度及站臺(tái)面積等指標(biāo)衡量。車站長度可表示為:L其中:L1L2L3車站寬度通常根據(jù)列車停站時(shí)的寬度及乘客流線要求確定,一般不小于10m。車站位置車站位置的選擇需考慮地質(zhì)條件、周邊環(huán)境、交通流量等因素。本指南以盾構(gòu)法施工的地下車站為例,分析其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要點(diǎn)。結(jié)構(gòu)形式地下車站常用的結(jié)構(gòu)形式包括矩形框架結(jié)構(gòu)、圓形及馬蹄形結(jié)構(gòu)等。矩形框架結(jié)構(gòu)適用于盾構(gòu)法施工,其結(jié)構(gòu)形式如內(nèi)容所示。內(nèi)容矩形框架結(jié)構(gòu)示意內(nèi)容(此處為文字描述,實(shí)際應(yīng)配內(nèi)容)(2)建設(shè)條件地鐵車站的建設(shè)條件主要包括地形地貌、地質(zhì)條件、水文地質(zhì)、周邊環(huán)境及施工方法等。地形地貌車站所在地的地形地貌對(duì)車站結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)有較大影響,平坦地區(qū)車站埋深相對(duì)較淺,而山區(qū)車站埋深需根據(jù)地形進(jìn)行適應(yīng)性調(diào)整。地質(zhì)條件地質(zhì)條件是車站結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的重要依據(jù),常用的地質(zhì)勘察方法包括鉆探、物探、地質(zhì)雷達(dá)等。典型地質(zhì)剖面如內(nèi)容所示。內(nèi)容典型地質(zhì)剖面示意內(nèi)容(此處為文字描述,實(shí)際應(yīng)配內(nèi)容)水文地質(zhì)地下車站需關(guān)注地下水埋深、地下水位、滲透系數(shù)等水文地質(zhì)參數(shù)。水文地質(zhì)條件直接影響車站的抗?jié)B設(shè)計(jì)及基坑降水方案。周邊環(huán)境車站周邊環(huán)境包括建筑物、道路、管線等。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)需考慮周邊環(huán)境對(duì)車站的影響,如沉降控制、減隔震設(shè)計(jì)等。施工方法施工方法是直接影響車站結(jié)構(gòu)形式及荷載的重要因素,本指南以盾構(gòu)法施工為例,其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)需考慮盾構(gòu)掘進(jìn)時(shí)的土壓力、水壓力及施工荷載。通過以上對(duì)工程概況與建設(shè)條件的詳細(xì)闡述,可為后續(xù)車站結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)提供基礎(chǔ)依據(jù)。3.2地質(zhì)勘察數(shù)據(jù)與巖土特性(1)地質(zhì)勘察基本要求地鐵車站結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)基于詳細(xì)的地質(zhì)勘察數(shù)據(jù),充分了解場地的地層分布、結(jié)構(gòu)特征、水文地質(zhì)條件以及巖土參數(shù)。地質(zhì)勘察應(yīng)遵循以下基本要求:勘察階段劃分:根據(jù)車站結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)深度,可分為初步勘察、詳細(xì)勘察和施工勘察三個(gè)階段。各階段應(yīng)滿足相應(yīng)的設(shè)計(jì)精度要求??辈旆椒ㄟx擇:應(yīng)綜合采用勘探點(diǎn)布置、鉆探取樣、原位測試(如標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)、旁壓試驗(yàn)等)、物探(如電阻率法、地震波法)、地質(zhì)雷達(dá)等多種技術(shù)手段,全面獲取地質(zhì)數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)精度要求:巖土參數(shù)的測定應(yīng)滿足國家標(biāo)準(zhǔn)《巖土工程勘察規(guī)范》(GB50021)關(guān)于精度的規(guī)定,重要參數(shù)(如承載力、壓縮模量等)的誤差應(yīng)控制在允許范圍內(nèi)。(2)地質(zhì)勘察數(shù)據(jù)的主要內(nèi)容2.1地層分布與結(jié)構(gòu)特征地表以下地層分布及結(jié)構(gòu)特征是車站結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基礎(chǔ),應(yīng)詳細(xì)記錄以下關(guān)鍵信息:地層分層:按成因時(shí)代和巖性分述各土層,并進(jìn)行編號(hào)(如Q4al,Q3el等)。層頂、底標(biāo)高:采用絕對(duì)高程標(biāo)注,與車站設(shè)計(jì)基準(zhǔn)面相對(duì)照。土層厚度:分段記錄,并分析其連續(xù)性與透鏡體特征。巖土界面:明確基巖頂板標(biāo)高、風(fēng)化程度及軟弱夾層分布。示例表格:地層編號(hào)巖性描述平均厚度(m)層頂標(biāo)高(m)層底標(biāo)高(m)主要工程特性Q4alu粉質(zhì)粘土,含少量礫石8.534.225.7中壓縮性,遇水易軟化Q3el砂質(zhì)粉土5.225.720.5低滲透性,局部含有機(jī)質(zhì)透鏡狀砂卵石2.020.518.5強(qiáng)透水,局部夾粘土條帶風(fēng)化泥巖3.518.515.0脆性變形,低強(qiáng)度微風(fēng)化泥巖(基底)15.0極限抗壓強(qiáng)度>20MPa2.2巖土物理力學(xué)參數(shù)通過室內(nèi)試驗(yàn)和原位測試獲得的關(guān)鍵參數(shù)如下:?a)物理性質(zhì)參數(shù)含水率(w):重型環(huán)刀法或烘干法測定天然容重(γ):標(biāo)準(zhǔn)環(huán)刀或浮力法孔隙比(e):顆粒密度法計(jì)算水下浮容重(γ′壓縮指數(shù)(Cc)、壓縮模量(E示例公式:波速測試計(jì)算算例:V?b)力學(xué)性質(zhì)參數(shù)主要巖土體力學(xué)指標(biāo)應(yīng)通過代表性試樣實(shí)驗(yàn)分析,重要參數(shù)包括:參數(shù)類型采用試驗(yàn)方法單位典型值參考快剪/三軸抗壓強(qiáng)度《巖土工程試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)》(GB/T50824)kPasilkyclay:200-500壓縮模量固結(jié)試驗(yàn)MPasiltysand:15-30地基承載力靜力觸探(PskPasand:200-8002.3水文地質(zhì)條件必須完整記錄車站范圍內(nèi)地下水相關(guān)信息:地下水類型:上層滯水、潛水或承壓水水位動(dòng)態(tài):季節(jié)性變化(最高/最低水頭)枯水期保證率水位滲透性:滲透系數(shù)(k,單位cm/s),示例取值參考:地層類型滲透系數(shù)k備注粉土1低滲透性砂土1中滲透性卵礫石1高滲透性地下水位對(duì)巖土特性的影響:選修分析資料包括:承載力折減因子(ηdu有效應(yīng)力范圍變化對(duì)結(jié)構(gòu)性損傷的預(yù)測(3)巖土參數(shù)取值原則巖土參數(shù)應(yīng)結(jié)合以下原則統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn):參數(shù)分組:針對(duì)車站不同功能區(qū)(承重結(jié)構(gòu)、防水帷幕、降水井點(diǎn)等)選用加權(quán)平均值或典型值承載力設(shè)計(jì)值的確定:按GB50007附錄D采用規(guī)范法或試驗(yàn)法計(jì)算,詳見【表】變異性考慮:重要參數(shù)應(yīng)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析(均值±2倍標(biāo)準(zhǔn)差)并設(shè)定安全系數(shù)(選值范圍1.1-1.5)?【表】地鐵車站常用巖土參數(shù)選用表用途參數(shù)試驗(yàn)依據(jù)典型參數(shù)范圍安全等級(jí)基坑支護(hù)φ50小三軸或標(biāo)準(zhǔn)貫入φ=25-38°;c=20-50kPa一級(jí)結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)模量E靜力觸探或波速中軟土:5-15MPa一級(jí)滲流分析滲透系數(shù)k室內(nèi)滲透試驗(yàn)欠固結(jié)粉土:1×二級(jí)(4)數(shù)據(jù)檢驗(yàn)與驗(yàn)證所有采集數(shù)據(jù)需經(jīng)過以下驗(yàn)證流程:與區(qū)域內(nèi)已有工程勘察或類似工程參數(shù)進(jìn)行對(duì)比校核對(duì)于參數(shù)異常(如壓縮模量突然增大60%)必須補(bǔ)充原位測試或地質(zhì)解釋最終數(shù)據(jù)成果應(yīng)形成正式《巖土工程勘察報(bào)告》,包含完整參數(shù)統(tǒng)計(jì)分布特征(如壓縮模量概率分布內(nèi)容)和參數(shù)選用建議表。3.3環(huán)境影響與周邊設(shè)施調(diào)研在地鐵車站結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中,環(huán)境影響與周邊設(shè)施的調(diào)研是確保工程安全、經(jīng)濟(jì)和社會(huì)可持續(xù)性的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。本節(jié)主要闡述調(diào)研內(nèi)容、方法和應(yīng)注意事項(xiàng)。(1)環(huán)境影響調(diào)研1.1地質(zhì)環(huán)境調(diào)研地質(zhì)環(huán)境的復(fù)雜性直接影響車站結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和耐久性,調(diào)研內(nèi)容包括但不限于:地層結(jié)構(gòu):通過鉆孔取樣和巖土測試,獲取地層分布、厚度、物理力學(xué)參數(shù)等信息。地下水情況:調(diào)研地下水位、水質(zhì)、水壓等,評(píng)估對(duì)結(jié)構(gòu)的影響。調(diào)研數(shù)據(jù)可表示為地層柱狀內(nèi)容(【表】),其示意為:層序地層名稱厚度(m)主要物理力學(xué)參數(shù)1淤泥質(zhì)粘土15c=16kPa,2粉質(zhì)粘土20c=22kPa,3砂卵石>10ρ=2.2?【表】地層柱狀示意內(nèi)容其中c表示粘聚力,φ表示內(nèi)摩擦角,Es表示壓縮模量,ρ表示密度,K1.2環(huán)境噪聲調(diào)研地鐵車站運(yùn)營時(shí)會(huì)產(chǎn)生噪聲,調(diào)研內(nèi)容包括:周邊敏感建筑物類型和距離交通噪聲水平環(huán)境噪聲標(biāo)準(zhǔn)(如GBXXX)調(diào)研結(jié)果可表示為公式所示的噪聲衰減模型:L其中Lr為接收點(diǎn)的噪聲級(jí)(dB),Li為聲源噪聲級(jí)(dB),r為聲源到接收點(diǎn)的距離(m),(2)周邊設(shè)施調(diào)研2.1基礎(chǔ)設(shè)施調(diào)研調(diào)研內(nèi)容包括但不限于:道路:道路等級(jí)、寬度、承載能力等。管線:給排水管、電力電纜、通信電纜、燃?xì)夤艿赖鹊奈恢?、埋深、材質(zhì)和強(qiáng)度。調(diào)研數(shù)據(jù)可整理為表格(【表】),其示意為:管線類型位置(m)埋深(m)材質(zhì)強(qiáng)度等級(jí)給水管車站西側(cè)2.5鋼筋混凝土C40電力電纜車站北側(cè)3.0鋁鎧裝10kV?【表】管線調(diào)研數(shù)據(jù)示意內(nèi)容2.2社會(huì)設(shè)施調(diào)研調(diào)研內(nèi)容包括:建筑物:周邊建筑物類型、結(jié)構(gòu)形式、基礎(chǔ)形式等。人口密度:周邊人口分布情況,評(píng)估施工和運(yùn)營期間的影響。調(diào)研結(jié)果可表示為公式所示的社會(huì)設(shè)施影響模型:I其中Is為社會(huì)設(shè)施影響系數(shù),wi為第i類設(shè)施的權(quán)重,Pi(3)調(diào)研注意事項(xiàng)數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性:調(diào)研數(shù)據(jù)應(yīng)準(zhǔn)確可靠,避免因數(shù)據(jù)誤差導(dǎo)致設(shè)計(jì)失誤。動(dòng)態(tài)更新:調(diào)研完成后,應(yīng)定期更新數(shù)據(jù),特別是地下管線和地質(zhì)情況,必要時(shí)進(jìn)行補(bǔ)充調(diào)查。綜合分析:調(diào)研結(jié)果應(yīng)結(jié)合車站結(jié)構(gòu)特點(diǎn)進(jìn)行綜合分析,確保設(shè)計(jì)合理。通過上述調(diào)研,可全面掌握地鐵車站的環(huán)境影響和周邊設(shè)施情況,為后續(xù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)提供科學(xué)依據(jù)。3.4荷載類型與組合原則在地鐵車站結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過程中,正確分類與合理組合荷載是確保結(jié)構(gòu)安全和適用性的關(guān)鍵步驟。地鐵車站設(shè)計(jì)中需考慮的荷載類型主要包括永久荷載、可變荷載和偶然荷載。?永久荷載永久荷載主要包括結(jié)構(gòu)自重及土體的重量、附屬設(shè)備的自重、管道、管道內(nèi)部的填充材料、裝修層的自重以及車站結(jié)構(gòu)內(nèi)的預(yù)留孔洞等帶來的荷載。?可變荷載可變荷載包括汽車荷載、人群荷載、管道及設(shè)備內(nèi)部介質(zhì)對(duì)管道的壓力(如水壓力、通行介質(zhì)壓力等)、風(fēng)荷載、雪荷載及地震荷載等。?偶然荷載偶然荷載指可能發(fā)生的、強(qiáng)度和方向變異性較大的荷載,如地震、爆炸沖擊荷載或汽車撞擊等。?荷載組合原則在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中,應(yīng)遵循以下荷載組合原則進(jìn)行結(jié)構(gòu)計(jì)算:永久荷載與可變荷載的組合:此類組合用于確定結(jié)構(gòu)的極限狀態(tài),需考慮二者對(duì)結(jié)構(gòu)的不利影響,通常按荷載的設(shè)計(jì)值和荷載分項(xiàng)系數(shù)進(jìn)行組合計(jì)算??勺兒奢d之間的組合:考慮多個(gè)可變荷載同時(shí)作用的情況,如風(fēng)荷載與人群荷載、地震與風(fēng)荷載等的組合,需分析其最不利疊加情況,確保結(jié)構(gòu)能夠在各種不利條件下的安全性。偶然荷載的組合:考慮偶然荷載與其他荷載的組合,或單獨(dú)考慮偶然荷載對(duì)結(jié)構(gòu)的影響,通常需提高結(jié)構(gòu)的抗高頻沖擊能力,并采取必要的安全儲(chǔ)備。在進(jìn)行荷載組合時(shí),應(yīng)嚴(yán)格按照國家和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行,避免因荷載估算不準(zhǔn)確導(dǎo)致的安全隱患。在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過程中,應(yīng)合理選擇荷載的分項(xiàng)系數(shù),確保結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)安全、經(jīng)濟(jì)且合理。3.5設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)與安全等級(jí)(1)設(shè)計(jì)基準(zhǔn)地鐵車站結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)基于國家現(xiàn)行相關(guān)規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)和設(shè)計(jì)基礎(chǔ)資料,確保結(jié)構(gòu)在設(shè)計(jì)使用年限內(nèi)滿足功能需求、安全可靠和經(jīng)濟(jì)合理的要求。設(shè)計(jì)基準(zhǔn)主要包括以下幾個(gè)方面:1.1設(shè)計(jì)使用年限車站結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)使用年限應(yīng)根據(jù)其功能和重要性確定,一般不應(yīng)低于50年。重要的或者乘坐量極大的車站結(jié)構(gòu)根據(jù)實(shí)際要求可以提高設(shè)計(jì)使用年限。1.2設(shè)計(jì)基準(zhǔn)地震烈度應(yīng)根據(jù)項(xiàng)目所在地區(qū)的地震烈度Haz,并參照現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50011)的相關(guān)規(guī)定,確定設(shè)計(jì)地震第一組、第二組場地抗震參數(shù)(如:地震加速度、地震速度等)。1.3設(shè)計(jì)洪水位設(shè)計(jì)洪水位應(yīng)根據(jù)當(dāng)?shù)厮馁Y料確定,一般應(yīng)按百年一遇洪水位考慮。1.4設(shè)計(jì)風(fēng)速地鐵車站結(jié)構(gòu)工程中的室外結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)風(fēng)速應(yīng)根據(jù)規(guī)范選取,并考慮風(fēng)雨效應(yīng)。1.5荷載組合作用在車站結(jié)構(gòu)上的荷載應(yīng)根據(jù)其類型和可能出現(xiàn)的時(shí)間和方式,考慮不同的荷載組合進(jìn)行結(jié)構(gòu)計(jì)算。荷載組合應(yīng)考慮正常使用極限狀態(tài)和承載能力極限狀態(tài)。(2)安全等級(jí)根據(jù)實(shí)際工程的結(jié)構(gòu)功能和使用要求確定車站結(jié)構(gòu)的安全等級(jí),一般分為三級(jí),見下表:安全等級(jí)荷載組合要求截面設(shè)計(jì)極限狀態(tài)設(shè)計(jì)要求一級(jí)必須按基本組合進(jìn)行抗震驗(yàn)算時(shí)考慮最不利組合承載能力極限狀態(tài)按荷載組合設(shè)計(jì)二級(jí)應(yīng)按基本組合+偶然組合進(jìn)行抗震驗(yàn)算時(shí)不考慮偶然組合承載能力極限狀態(tài)及正常使用極限狀態(tài)根據(jù)荷載組合進(jìn)行設(shè)計(jì)三級(jí)應(yīng)按基本組合進(jìn)行抗震驗(yàn)算時(shí)不考慮偶然組合僅進(jìn)行承載能力極限狀態(tài)設(shè)計(jì)不同安全等級(jí)的車站結(jié)構(gòu)應(yīng)根據(jù)具體工程要求選擇適當(dāng)?shù)脑O(shè)計(jì)方法。(3)極限狀態(tài)設(shè)計(jì)車站結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)根據(jù)承載能力極限狀態(tài)和正常使用極限狀態(tài)進(jìn)行。承載能力極限狀態(tài)是指結(jié)構(gòu)或構(gòu)件達(dá)到最大承載、失穩(wěn)、或耐久性極限的狀態(tài)。正常使用極限狀態(tài)是指結(jié)構(gòu)或構(gòu)件在正常使用條件下,由于荷載效應(yīng)引起的變形、裂縫等超過使用要求的狀態(tài)。3.1承載能力極限狀態(tài)承載能力極限狀態(tài)的結(jié)構(gòu)計(jì)算,應(yīng)根據(jù)相關(guān)規(guī)范的要求,選擇適當(dāng)?shù)暮奢d組合。對(duì)于車站結(jié)構(gòu)主要考慮如下荷載組合:基本組合:由永久荷載和可變荷載的各種組合構(gòu)成。偶然組合:由基本組合和偶然荷載組合構(gòu)成。3.2正常使用極限狀態(tài)正常使用極限狀態(tài)的結(jié)構(gòu)計(jì)算,應(yīng)根據(jù)相關(guān)規(guī)范的要求,選擇適當(dāng)?shù)暮奢d組合。一般包括:由標(biāo)準(zhǔn)組合引起的正常使用極限狀態(tài)。由準(zhǔn)永久組合引起的正常使用極限狀態(tài)。通過合理的荷載組合和設(shè)計(jì)計(jì)算,確保車站結(jié)構(gòu)在不同情況下都能滿足安全和經(jīng)濟(jì)的要求。(4)結(jié)構(gòu)安全與可靠地鐵車站結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)除應(yīng)滿足上述設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)和安全等級(jí)要求外,還應(yīng)考慮結(jié)構(gòu)的安全性和可靠性。這包括但不限于:耐久性設(shè)計(jì):結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)考慮長期使用的耐久性要求,包括材料的選擇、防水、防腐蝕等設(shè)計(jì)措施??拐鹪O(shè)計(jì):對(duì)于地震多發(fā)地區(qū),結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)應(yīng)嚴(yán)格按照國家及行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行??癸L(fēng)設(shè)計(jì):高聳結(jié)構(gòu)或大跨度結(jié)構(gòu)應(yīng)進(jìn)行抗風(fēng)設(shè)計(jì)。施工技術(shù):設(shè)計(jì)應(yīng)考慮施工方法和步驟,避免施工期間對(duì)結(jié)構(gòu)造成不利影響。通過對(duì)上述要求的有效控制,可以確保地鐵車站結(jié)構(gòu)在設(shè)計(jì)、施工及使用期間的安全性、耐久性和經(jīng)濟(jì)合理性。四、總體布局與方案選擇地鐵車站的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)需要綜合考慮車站的功能需求、地質(zhì)條件、交通流量、施工方法等多種因素??傮w布局與方案選擇是車站設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)環(huán)節(jié),其合理性和可行性對(duì)后續(xù)施工及運(yùn)營具有重要影響。設(shè)計(jì)原則總體布局應(yīng)遵循以下原則:功能優(yōu)先:滿足旅客進(jìn)出、乘車、換乘等需求。安全可靠:確保結(jié)構(gòu)安全,滿足防災(zāi)要求。便捷高效:提供清晰的導(dǎo)向和便捷的通行條件。綠色環(huán)保:合理利用資源,降低能耗和噪音。布局形式地鐵車站的總體布局形式主要有以下幾種:島式站臺(tái):適用于交通流量較大的車站,方便乘客上下車及換乘。側(cè)式站臺(tái):適用于交通流量相對(duì)較小或受地形限制的車站?;旌鲜秸九_(tái):結(jié)合島式和側(cè)式站臺(tái)的特點(diǎn),適應(yīng)不同交通需求。方案選擇在選擇設(shè)計(jì)方案時(shí),應(yīng)綜合考慮以下因素:地質(zhì)勘察資料:充分考慮車站所在地的地質(zhì)條件,避免不良地質(zhì)現(xiàn)象對(duì)結(jié)構(gòu)的影響。交通流量預(yù)測:根據(jù)預(yù)測的交通流量選擇合適的站臺(tái)形式和規(guī)模。施工條件:考慮施工方法和施工環(huán)境,選擇便于施工且經(jīng)濟(jì)合理的方案。周邊環(huán)境:與周邊建筑、道路、市政設(shè)施等相協(xié)調(diào),減少對(duì)周邊環(huán)境的影響。表格示例:不同站臺(tái)形式的比較站臺(tái)形式優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)適用場景島式站臺(tái)便于乘客上下車及換乘,節(jié)省空間對(duì)地質(zhì)條件要求較高交通流量較大的車站側(cè)式站臺(tái)適用于地形受限或特殊地質(zhì)條件空間利用率較低交通流量相對(duì)較小或受地形限制的車站混合式站臺(tái)結(jié)合兩種站臺(tái)形式的優(yōu)點(diǎn),適應(yīng)性強(qiáng)造價(jià)相對(duì)較高綜合多種因素考慮,適應(yīng)不同交通需求的車站公式示例:結(jié)構(gòu)荷載計(jì)算(簡化)結(jié)構(gòu)荷載(W)可簡化為:W=q×A,其中q為均布荷載(單位面積上的重量),A為結(jié)構(gòu)面積。在計(jì)算結(jié)構(gòu)荷載時(shí),還需考慮其他因素如活荷載、風(fēng)荷載等。具體計(jì)算方法應(yīng)根據(jù)相關(guān)規(guī)范進(jìn)行。4.1車站選址與線位規(guī)劃(1)車站選址原則交通便利性:車站應(yīng)設(shè)置在交通流量大、乘客需求高的區(qū)域,便于乘客進(jìn)出。城市規(guī)劃與發(fā)展:車站位置應(yīng)符合城市總體規(guī)劃和土地利用規(guī)劃,與周邊建筑和設(shè)施相協(xié)調(diào)。地質(zhì)條件:車站選址應(yīng)充分考慮地質(zhì)條件,避免因地下水位、土壤穩(wěn)定性等因素影響車站結(jié)構(gòu)安全。環(huán)境保護(hù):車站選址應(yīng)遠(yuǎn)離污染源和生態(tài)敏感區(qū)域,減少對(duì)環(huán)境和居民的影響。(2)線位規(guī)劃2.1線路走向線路走向應(yīng)根據(jù)城市軌道交通網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃確定,遵循“快速、便捷、高效”的原則,盡量減少對(duì)城市交通的影響。2.2站點(diǎn)布局站點(diǎn)布局應(yīng)根據(jù)城市軌道交通線路的走向和客流分布特點(diǎn)進(jìn)行優(yōu)化,確保乘客能夠便捷地到達(dá)各個(gè)站點(diǎn)。2.3地下空間利用地下空間利用應(yīng)充分考慮車站的功能需求和周圍環(huán)境,合理規(guī)劃出入口、通道、設(shè)備用房等空間。(3)線位規(guī)劃示例以下是一個(gè)簡化的地鐵車站線位規(guī)劃示例:線路起點(diǎn)站終點(diǎn)站換乘站途經(jīng)站點(diǎn)1號(hào)線ABCD,E2號(hào)線FGHI,J3號(hào)線KLMN注:以上僅為示例,實(shí)際線位規(guī)劃應(yīng)根據(jù)具體情況進(jìn)行調(diào)整。(4)線位規(guī)劃軟件與應(yīng)用GIS技術(shù):利用地理信息系統(tǒng)(GIS)技術(shù)進(jìn)行線位規(guī)劃,可以更加直觀地展示規(guī)劃結(jié)果,便于方案比選和決策。模擬軟件:使用交通模擬軟件對(duì)車站選址和線位規(guī)劃進(jìn)行模擬分析,評(píng)估不同方案的優(yōu)劣,為決策提供科學(xué)依據(jù)。通過合理的車站選址與線位規(guī)劃,可以確保地鐵車站的有效運(yùn)行,提高城市軌道交通的服務(wù)質(zhì)量和運(yùn)營效率。4.2平面布局與功能分區(qū)地鐵車站的平面布局與功能分區(qū)是車站設(shè)計(jì)的核心內(nèi)容,需結(jié)合線路規(guī)劃、客流特征、周邊環(huán)境及運(yùn)營需求進(jìn)行綜合規(guī)劃。合理的布局應(yīng)確??土鹘M織順暢、功能分區(qū)明確、運(yùn)營管理高效,并滿足遠(yuǎn)期發(fā)展需求。(1)設(shè)計(jì)原則客流導(dǎo)向原則:以主要客流方向?yàn)榛鶞?zhǔn),優(yōu)化出入口、站廳、站臺(tái)及換乘節(jié)點(diǎn)的布局,減少乘客步行距離和交叉干擾。功能分區(qū)明確:車站公共區(qū)、設(shè)備區(qū)、管理區(qū)等功能分區(qū)應(yīng)相對(duì)獨(dú)立,避免相互干擾。彈性發(fā)展原則:平面布局應(yīng)預(yù)留遠(yuǎn)期擴(kuò)建或改造條件,適應(yīng)城市發(fā)展和客流增長需求。安全疏散原則:滿足消防規(guī)范要求,確保緊急情況下乘客能在規(guī)定時(shí)間內(nèi)疏散至安全區(qū)域。(2)功能分區(qū)及布局要求公共區(qū)公共區(qū)是車站的核心功能區(qū),包括站廳層和站臺(tái)層,主要服務(wù)于乘客購票、安檢、候車、換乘等活動(dòng)。區(qū)域功能描述布局要求站廳層實(shí)現(xiàn)購票、安檢、進(jìn)出站、換乘等功能-靠近主要出入口設(shè)置安檢區(qū),避免擁堵-樓梯、扶梯與出入口的銜接應(yīng)便捷-換乘通道寬度需滿足遠(yuǎn)期高峰小時(shí)客流站臺(tái)層供乘客候車、上下車及換乘-島式站臺(tái)寬度應(yīng)滿足公式:Bmin=B0+0.1×L(設(shè)備區(qū)設(shè)備區(qū)主要包括車站控制室、變電所、通風(fēng)機(jī)房、水泵房等,需滿足設(shè)備運(yùn)行維護(hù)需求,同時(shí)減少對(duì)公共區(qū)的干擾。布置要求:設(shè)備用房宜集中布置,便于管線敷設(shè)和日常管理。產(chǎn)生噪音或振動(dòng)的設(shè)備(如風(fēng)機(jī)、水泵)應(yīng)采取減振降噪措施。設(shè)備區(qū)通道寬度應(yīng)滿足設(shè)備運(yùn)輸和檢修要求,不宜小于1.2m。管理區(qū)管理區(qū)包括站長室、警務(wù)室、更衣室、休息室等,為車站運(yùn)營管理人員提供辦公及生活場所。布置要求:管理區(qū)宜靠近站廳層公共區(qū),便于客流監(jiān)控和管理。辦公室與休息室應(yīng)分開設(shè)置,確保員工休息環(huán)境。(3)換乘節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)換乘節(jié)點(diǎn)是連接不同線路車站的關(guān)鍵區(qū)域,需根據(jù)換乘方式(同站臺(tái)換乘、節(jié)點(diǎn)換乘、通道換乘等)優(yōu)化布局:同站臺(tái)換乘:適用于兩條線路平行或交叉的情況,乘客通過站臺(tái)直接換乘,步行距離最短。布局要求:站臺(tái)寬度需同時(shí)滿足兩條線路的客流需求,避免站臺(tái)擁堵。節(jié)點(diǎn)換乘:通過樓梯、扶梯或通道實(shí)現(xiàn)立體換乘,適用于線路交叉角度較大的情況。布局要求:換乘節(jié)點(diǎn)應(yīng)設(shè)置醒目標(biāo)識(shí),通道寬度需滿足遠(yuǎn)期換乘客流,并考慮無障礙設(shè)計(jì)。通道換乘:通過專用通道連接兩站,適用于車站距離較遠(yuǎn)或建設(shè)時(shí)序不同的情況。布局要求:通道長度不宜超過100m,坡度應(yīng)符合規(guī)范要求(如無障礙通道坡度不大于1:12)。(4)出入口與風(fēng)亭布局出入口數(shù)量要求:車站出入口數(shù)量應(yīng)根據(jù)客流量及疏散要求確定,且不少于2個(gè)。位置要求:應(yīng)分散布置于道路兩側(cè)或大型建筑物周邊,方便乘客接駁。寬度要求:單個(gè)出入口寬度不宜小于2.5m,遠(yuǎn)期高峰小時(shí)客流量超過1萬人時(shí)應(yīng)適當(dāng)加寬。風(fēng)亭位置要求:應(yīng)遠(yuǎn)離居民區(qū)及敏感建筑,滿足環(huán)保要求。組合形式:可采用低風(fēng)亭或組合風(fēng)亭形式,與周邊景觀協(xié)調(diào)。(5)無障礙設(shè)計(jì)車站平面布局需滿足無障礙通行要求,包括:設(shè)置無障礙電梯、盲道、輪椅坡道等設(shè)施。無障礙通道坡度不應(yīng)大于1:12,平臺(tái)深度不應(yīng)小于1.5m。站臺(tái)層應(yīng)設(shè)置安全門或屏蔽門,確保乘客候車安全。4.3剖面形式與豎向設(shè)計(jì)(1)概述地鐵車站的豎向設(shè)計(jì)是確保乘客安全、舒適以及高效運(yùn)營的關(guān)鍵因素。本節(jié)將詳細(xì)介紹地鐵車站結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的剖面形式和豎向設(shè)計(jì)原則,包括常用的剖面形式、豎向設(shè)計(jì)考慮因素以及相關(guān)計(jì)算方法。(2)常用剖面形式2.1矩形剖面矩形剖面是最常見且最簡單易行的剖面形式,適用于大多數(shù)地鐵車站。其特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡單、施工方便、成本較低,但可能無法充分利用空間。參數(shù)描述長度車站的長度寬度車站的寬度高度車站的高度2.2圓形剖面圓形剖面適用于需要較大空間以容納多個(gè)出入口或換乘通道的車站。其特點(diǎn)是空間利用率高,但施工難度大,成本相對(duì)較高。參數(shù)描述半徑車站的半徑直徑車站的直徑2.3橢圓形剖面橢圓形剖面介于矩形和圓形之間,適用于需要平衡空間利用和施工難度的車站。其特點(diǎn)是空間利用率較高,施工難度適中,成本居中。參數(shù)描述長軸車站的長軸短軸車站的短軸面積橢圓的面積2.4其他特殊剖面除了上述三種基本剖面形式外,還有一些特殊形式的剖面,如菱形、三角形等,這些剖面在特定情況下具有獨(dú)特的優(yōu)勢。然而它們通常不適用于常規(guī)地鐵車站的設(shè)計(jì)。(3)豎向設(shè)計(jì)考慮因素3.1乘客流量豎向設(shè)計(jì)應(yīng)充分考慮乘客流量對(duì)車站內(nèi)部空間的需求,合理的人流組織和疏散通道設(shè)置可以提高車站的使用效率和安全性。3.2建筑功能分區(qū)根據(jù)車站的建筑功能分區(qū),合理劃分不同區(qū)域的空間布局,如售票區(qū)、候車區(qū)、站臺(tái)區(qū)等,有助于提高乘客的舒適度和便利性。3.3環(huán)境影響豎向設(shè)計(jì)應(yīng)考慮對(duì)周邊環(huán)境的影響,如噪音、振動(dòng)、視覺污染等,通過采用減震、隔音等措施降低對(duì)周邊環(huán)境的影響。3.4經(jīng)濟(jì)性在滿足設(shè)計(jì)要求的前提下,盡量降低建設(shè)成本,提高經(jīng)濟(jì)效益。這可以通過優(yōu)化設(shè)計(jì)方案、選用經(jīng)濟(jì)型材料等方式實(shí)現(xiàn)。(4)相關(guān)計(jì)算方法4.1荷載計(jì)算豎向設(shè)計(jì)需要考慮各種荷載的作用,如自重、活載、風(fēng)載、雪載等。通過計(jì)算確定各部分的荷載分布和大小,為后續(xù)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和施工提供依據(jù)。4.2穩(wěn)定性計(jì)算豎向設(shè)計(jì)還應(yīng)考慮結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定問題,如抗傾覆、抗滑移等。通過計(jì)算確定結(jié)構(gòu)的受力狀態(tài)和穩(wěn)定性要求,確保車站的安全運(yùn)行。4.3抗震設(shè)計(jì)地震是一種常見的自然災(zāi)害,地鐵車站的豎向設(shè)計(jì)應(yīng)符合抗震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)。通過計(jì)算確定結(jié)構(gòu)的抗震性能指標(biāo)和抗震構(gòu)造措施,提高車站的抗震能力。(5)示例分析以某地鐵車站為例,該車站采用矩形剖面,長度為100米,寬度為20米。車站內(nèi)部設(shè)有多個(gè)出入口、候車區(qū)和站臺(tái)區(qū)。為了提高乘客的舒適度和便利性,設(shè)計(jì)者采用了以下措施:在候車區(qū)設(shè)置了多個(gè)座椅和遮陽設(shè)施。在站臺(tái)區(qū)設(shè)置了自動(dòng)扶梯和電梯。在出入口附近設(shè)置了導(dǎo)向標(biāo)識(shí)和指示牌。在車站內(nèi)設(shè)置了緊急疏散通道和消防設(shè)施。通過以上措施的實(shí)施,該車站在滿足豎向設(shè)計(jì)要求的同時(shí),也提高了乘客的滿意度和使用效率。4.4施工方法比選與適應(yīng)性分析在地鐵車站結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中,施工方法的選擇對(duì)工程質(zhì)量、安全、工期和成本均有顯著影響。本章旨在對(duì)不同施工方法進(jìn)行比選,并分析其適應(yīng)性,為設(shè)計(jì)提供參考依據(jù)。(1)常見施工方法概述地鐵車站結(jié)構(gòu)常用的施工方法主要包括明挖法、蓋挖法、盾構(gòu)法和地下連續(xù)墻法。各方法的適用條件、優(yōu)缺點(diǎn)及適用范圍詳見【表】。施工方法適用條件優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)適用范圍明挖法地面條件較好,開挖深度適中,周邊環(huán)境影響較小。施工速度快,工期短,技術(shù)成熟,成本相對(duì)較低。對(duì)周邊環(huán)境影響較大,易受天氣影響,地下水位較高時(shí)需采取降水措施。城市中心區(qū)域、地質(zhì)條件較好的淺埋車站。蓋挖法適用于城市建成區(qū),周邊環(huán)境復(fù)雜,場地有限的情況。對(duì)周邊環(huán)境影響較小,施工速度快,可以較早回填路面,地基沉降較小。施工工序復(fù)雜,基坑支護(hù)難度較大,內(nèi)部作業(yè)空間有限。城市中心區(qū)域、場地有限、對(duì)周邊環(huán)境影響較大的車站。盾構(gòu)法適用于軟土地層,長距離地下隧道施工,地下水豐富的情況。對(duì)地表及周邊環(huán)境影響小,施工安全性高,可實(shí)現(xiàn)長距離隧道快速施工。施工設(shè)備投資大,施工技術(shù)要求高,適用于長距離隧道,短距離車站應(yīng)用較少。地質(zhì)條件復(fù)雜、長距離隧道接入車站、地下水位高的地區(qū)。地下連續(xù)墻法適用于深基坑開挖,地質(zhì)條件復(fù)雜,周邊環(huán)境要求高的工程。結(jié)構(gòu)強(qiáng)度高,穩(wěn)定性好,適用于深基坑開挖,可承受較大水土壓力。施工工藝復(fù)雜,成本較高,施工周期較長。深基坑工程、地質(zhì)條件復(fù)雜、周邊環(huán)境要求高的車站。(2)施工方法比選在選擇施工方法時(shí),需綜合考慮以下因素:地質(zhì)條件:不同地質(zhì)條件對(duì)施工方法的選擇有重要影響。例如,在軟土地層中,明挖法和蓋挖法較為適用,而盾構(gòu)法則適用于長距離隧道施工。周邊環(huán)境:周邊建筑物、地下管線、交通等因素對(duì)施工方法的選擇有重要影響。例如,在城市中心區(qū)域,蓋挖法和對(duì)周邊環(huán)境影響小的施工方法更受青睞。工程規(guī)模和深度:車站的規(guī)模和開挖深度也是選擇施工方法的重要因素。例如,深基坑車站更適合采用地下連續(xù)墻法。工期要求:工期要求對(duì)施工方法的選擇有重要影響。例如,明挖法施工速度快,適合工期要求較緊的項(xiàng)目。成本控制:不同施工方法的成本差異較大,需根據(jù)項(xiàng)目預(yù)算進(jìn)行選擇。(3)適應(yīng)性分析以下對(duì)不同施工方法的適應(yīng)性進(jìn)行具體分析:明挖法適應(yīng)性:明挖法適用于地質(zhì)條件較好、開挖深度適中、周邊環(huán)境影響較小的車站。明挖法施工速度快,技術(shù)成熟,成本相對(duì)較低,但在城市中心區(qū)域由于對(duì)周邊環(huán)境影響較大,適用性受到一定限制。明挖法適用于淺埋車站,其結(jié)構(gòu)形式可以是框架結(jié)構(gòu)或矩形結(jié)構(gòu)。明挖法結(jié)構(gòu)的計(jì)算可以簡化為平面問題,其內(nèi)力計(jì)算公式如下:MV其中M為跨中彎矩,V為支座剪力,q為均布荷載,L為結(jié)構(gòu)跨度。蓋挖法適應(yīng)性:蓋挖法適用于城市建成區(qū)、周邊環(huán)境復(fù)雜、場地有限的情況。蓋挖法對(duì)周邊環(huán)境影響較小,施工速度快,可以較早回填路面,地基沉降較小。但蓋挖法施工工序復(fù)雜,基坑支護(hù)難度較大,內(nèi)部作業(yè)空間有限。蓋挖法適用于中深度車站,其結(jié)構(gòu)形式可以是框架結(jié)構(gòu)或矩形結(jié)構(gòu)。蓋挖法結(jié)構(gòu)的計(jì)算可以簡化為平面問題,其內(nèi)力計(jì)算公式與明挖法相似:MV3.盾構(gòu)法適應(yīng)性:盾構(gòu)法適用于軟土地層、長距離地下隧道施工、地下水豐富的情況。盾構(gòu)法對(duì)地表及周邊環(huán)境影響小,施工安全性高,可實(shí)現(xiàn)長距離隧道快速施工。但盾構(gòu)法施工設(shè)備投資大,施工技術(shù)要求高,適用于長距離隧道,短距離車站應(yīng)用較少。盾構(gòu)法適用于長距離隧道接入車站,其結(jié)構(gòu)形式可以是圓形或盾構(gòu)結(jié)構(gòu)。盾構(gòu)法結(jié)構(gòu)的計(jì)算可以簡化為圓環(huán)受力問題,其內(nèi)力計(jì)算公式如下:MV其中M為環(huán)向彎矩,V為環(huán)向剪力,q為均布荷載,R為圓環(huán)半徑。地下連續(xù)墻法適應(yīng)性:地下連續(xù)墻法適用于深基坑開挖、地質(zhì)條件復(fù)雜、周邊環(huán)境要求高的工程。地下連續(xù)墻法結(jié)構(gòu)強(qiáng)度高,穩(wěn)定性好,適用于深基坑開挖,可承受較大水土壓力。但地下連續(xù)墻法施工工藝復(fù)雜,成本較高,施工周期較長。地下連續(xù)墻法適用于深基坑車站,其結(jié)構(gòu)形式可以是矩形或圓形結(jié)構(gòu)。地下連續(xù)墻法結(jié)構(gòu)的計(jì)算可以簡化為平面問題,其內(nèi)力計(jì)算公式與明挖法相似:MV(4)結(jié)論地鐵車站結(jié)構(gòu)施工方法的選擇需綜合考慮地質(zhì)條件、周邊環(huán)境、工程規(guī)模和深度、工期要求和成本控制等因素。明挖法適用于淺埋車站,蓋挖法適用于中深度車站,盾構(gòu)法適用于長距離隧道接入車站,地下連續(xù)墻法適用于深基坑車站。各方法的適應(yīng)性不同,需根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行選擇。4.5特殊地段處理策略地鐵車站結(jié)構(gòu)在穿越特殊地段時(shí),如軟土地基、巖溶地區(qū)、斷裂帶、高靈敏度粉土、液化場地等,需采取特殊的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及施工措施,以確保工程安全、穩(wěn)定和耐久。以下針對(duì)幾種典型特殊地段提出處理策略。(1)軟土地基地段軟土地基具有孔隙比大、壓縮模量低、抗剪強(qiáng)度低等特點(diǎn),易發(fā)生不均勻沉降、側(cè)向變形甚至整體失穩(wěn)。處理策略主要包括:策略類別具體措施設(shè)計(jì)要點(diǎn)地基處理塑料排水板(PVD)堆載預(yù)壓、真空預(yù)壓、強(qiáng)夯地基、水泥攪拌樁(SMW工法)等根據(jù)地質(zhì)勘察報(bào)告確定最優(yōu)處理方案,計(jì)算預(yù)壓荷載及時(shí)間,監(jiān)測地基沉降與固結(jié)度結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)增大結(jié)構(gòu)底板剛度、設(shè)置沉降縫、調(diào)整基礎(chǔ)形式(如樁筏基礎(chǔ))、采用適宜的樁型(PHC樁、微型樁)沉降計(jì)算公式:S=QβAP+C其中:S為沉降量;Q為附加應(yīng)力;施工控制分段施工、控制加荷速率、設(shè)置沉降觀測點(diǎn),進(jìn)行信息化施工管理實(shí)時(shí)監(jiān)測地表沉降、結(jié)構(gòu)沉降、側(cè)向位移,根據(jù)監(jiān)測數(shù)據(jù)調(diào)整施工方案(2)巖溶地區(qū)巖溶地區(qū)地質(zhì)條件復(fù)雜,存在溶洞、溶溝等不良地質(zhì)現(xiàn)象,可能導(dǎo)致結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)失穩(wěn)、滲漏等問題。策略類別具體措施技術(shù)要求勘察地質(zhì)加強(qiáng)物探(電阻率法、地震波法)與鉆探結(jié)合,查明巖溶發(fā)育程度、分布規(guī)律未揭覆巖溶發(fā)育強(qiáng)烈地段應(yīng)采用樁基礎(chǔ)穿透可溶巖層至穩(wěn)定基巖;弱發(fā)育區(qū)可根據(jù)情況采用換填、復(fù)合地基等方式基礎(chǔ)形式穿越式樁基、樁筏基礎(chǔ)、沉井基礎(chǔ)、地下連續(xù)墻等計(jì)算樁周基巖的承載力時(shí),需考慮巖體風(fēng)化程度及完整性系數(shù)Is:Pu=??A?σvo防水設(shè)計(jì)采用高質(zhì)量的防水材料(如EVA防水板、自粘式橡膠防水卷材)、加強(qiáng)接頭節(jié)點(diǎn)處理、設(shè)置引水管等德國DIN47198標(biāo)準(zhǔn)推薦的國際通用防水等級(jí)對(duì)應(yīng)設(shè)計(jì)要求(見【表】)?【表】巖溶地區(qū)常用結(jié)構(gòu)防水設(shè)計(jì)等級(jí)防水等級(jí)適用范圍設(shè)計(jì)做法舉例輕度防水巖溶發(fā)育較淺、滲漏量小的地段砼自滲量≤0.5L/(m2·d),外貼1-2層改性瀝青卷材中度防水滲漏水較發(fā)育、可能存在局部涌水的地段綜合采用EVA防水板外+錨固件固定,配合穿墻管防水高度防水滲漏強(qiáng)烈、有承壓水頭威脅的結(jié)構(gòu)部位雙層EVA防水板(中間夾氣密層),全包覆,設(shè)置多道附加層(3)斷裂帶附近地段斷裂帶區(qū)域地殼活動(dòng)性較高,可能存在地震液化、地裂縫等地質(zhì)災(zāi)害,對(duì)車站結(jié)構(gòu)抗震性能及長期穩(wěn)定性構(gòu)成威脅。策略類別具體措施關(guān)鍵控制參量抗震設(shè)計(jì)提高結(jié)構(gòu)抗震等級(jí)、加大基礎(chǔ)埋深、設(shè)置隔震裝置、控制地裂縫影響范圍(如采用樁基礎(chǔ)避開主斷層)地震液化判別采用規(guī)范法(表達(dá)式見【公式】):TL=9.81ρg?/σ′σ′=cu?k其中:TL為液化判別系數(shù);ρ為土體密度;結(jié)構(gòu)連接增強(qiáng)底板與縱墻連接剛度、設(shè)置滑動(dòng)縫或消能段,控制地震時(shí)變形集中連接部位彎矩設(shè)計(jì)需計(jì)入5%的偶然偏心考慮,或采用域構(gòu)造法進(jìn)行驗(yàn)算監(jiān)測與維護(hù)設(shè)置地震監(jiān)測點(diǎn)、裂縫觀測儀,制定應(yīng)急維修預(yù)案對(duì)地裂縫影響范圍進(jìn)行三維建模,劃分影響等級(jí),采用鉆孔sleeves等柔性技術(shù)加固受損部位(4)高靈敏度粉土地段此類土體遇水易發(fā)生結(jié)構(gòu)強(qiáng)度急劇降低現(xiàn)象,給基坑開挖與結(jié)構(gòu)穩(wěn)定帶來極大挑戰(zhàn)。策略類別具體措施特性驗(yàn)算基坑支護(hù)嚴(yán)格控制開挖暴露時(shí)間、采用凍結(jié)法或化學(xué)加固、設(shè)置臨時(shí)支撐體系靈敏度指數(shù)試驗(yàn)值:SI=quqo其中:qu為重塑土無側(cè)限抗壓強(qiáng)度,qo結(jié)構(gòu)配筋適當(dāng)增加結(jié)構(gòu)安全系數(shù)、加密水平鋼筋、采用更高延性的混凝土配合比地基承載力折減系數(shù)需按下式計(jì)算:其中:fs為修正后承載力;K為狀態(tài)系數(shù)(取0.8-0.9);qult為極限承載力;γ為土體重度;D為埋深;地下水控制采取深井降水、截水帷幕、井點(diǎn)降水組合措施防止承壓水頭突涌需滿足:P水頭≤抗浮安全系數(shù)?K通過以上特殊地段的針對(duì)性處理策略,結(jié)合精細(xì)化設(shè)計(jì)、先進(jìn)監(jiān)測技術(shù)及科學(xué)的施工組織,能有效控制地鐵車站結(jié)構(gòu)在這些復(fù)雜環(huán)境下的不利影響,保障工程使用壽命與預(yù)期功能。五、主體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)?意義與要求地鐵車站主體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是地鐵工程的技術(shù)核心之一,直接關(guān)系到地鐵的安全性和功能性。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)以優(yōu)化空間使用、提高抗震能力、確保耐久性為原則,同時(shí)考慮經(jīng)濟(jì)性和實(shí)用性。?設(shè)計(jì)原則安全性:確保車站在各種情況下(如地震、火災(zāi)等災(zāi)害)的安全性能。經(jīng)濟(jì)性:控制工程成本,實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)效益的平衡。功能性:提供高效、便捷、舒適的乘客使用環(huán)境。美觀性:

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請(qǐng)下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請(qǐng)聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對(duì)任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請(qǐng)與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對(duì)自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評(píng)論

0/150

提交評(píng)論