结构工程课程设计说明书地铁站的设计.doc

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1、结构工程课程设计说明书摘要：本文主要介绍了宁波地铁1号线一期工程盛莫路站的设计概况，并对盛莫路站的设计和施工进行了阐述。盛莫路站为地下二层岛式车站，车站主体为地下一层站厅层，地下二层站台层、有三处地面出入口。采用明挖法施工。明挖法具有施工简单，节省成本的优点，是地铁车站施工的首选。Abstract: This paper gives a brief introduction to the project of Shengmo Road Station in the first phase project of No. 1 Line of Ningbo Subway and describes

2、the project design and construction plan for Shengmo Road Station in detail. The Shengmo Road Station is an island type metro station with double underground layer-the first layer is the hall and the second layer is the platform, while there are three passageways on the ground. The construction meth

3、od of Shengmo Road Station is adopted by cut method. It is the prior choice with the advantage of convenience and low cost in metro station construction.1 设计依据、范围、原则及采用标准1.1 设计依据-地铁设计规范GB50157-2003 -建筑结构荷载规范GB50009-2001 -混凝土结构设计规范GB50010-2002 -钢结构设计规范GB50017-2003 -建筑抗震设计规范GB50011-2001 -水工混凝土结构设计规范SL

4、/T191-96 1.2 设计范围盛莫路站设计范围包括车站主体地下一层站厅层，地下二层站台层、三处地面出入口、风亭及冷却塔。车站起点里程为K19+112.3（不含围护结构），最终里程为K19+318.2（不含围护结构）。车站全长为209.5m。1.3 设计原则1.3.1 地铁车站布置应符合城市总体规划及地铁路网规划要求，在考虑最大限度地吸引客流的同时，应妥善处理与城市交通、地面建筑、地下管线、地下构筑物之间的关系，应尽量减少房屋拆迁、管线迁移和施工对地面建筑物、地面交通及市民的影响。1.3.2 地铁车站设计，应保证乘客使用安全、方便，并具有良好的通风、照明、卫生、防火等设施，为乘客提供舒适的乘

5、车环境。1.3.3 车站的设计规模应满足远期（2039年）设计客流量的需要。远期设计客流量为远期高峰阔小时客流超高峰系数（1.21.4）。1.3.4 地铁车站设计，应合理组织客流，尽量减少进、出站流线的交叉，保证乘客方便进站、迅速出站。车站的站厅、站台、出入口通道、楼梯和自动扶梯、售检票等部位的通过能力应相互匹配。1.3.5 车站的紧急疏散能力，应保证在远期高峰小时客流量时将一列车的乘客及站台上候车的乘客、工作人员在6分钟内疏散完毕。1.3.6 地铁车站建筑设计应经功能为主，并注重交通性建筑应简法、洁明快、美观大方、易于识别等特点，体现现代交通的时代气息，同时还应与周围的城市景观相协调。1.3

6、.7 地下车站在满足使用功能要求的前提下，应尽量优化建筑布置，压缩建筑规模，节省投资。1.3.8 地铁车站设计，应积极考虑与周边地下过街道、人行天桥及物业开发的结合，以便能综合疏解地铁客流和过街客流，争取最大的社会效益。1.3.9 凡与规划路网相交的车站，应根据换乘客流及线路、站址等具体条件选择合理的换乘方式，并作出切实可行的换乘接口设计。1.3.10 车站设计应因地制宜地充分考虑地下、地上空间利用进行综合开发。1.3.11 地下车站（区间）应考虑人防要求，车站考虑无障碍设施。1.3.12 地面、地下砌体材料严禁使用粘土砖，应采用新型墙体建材。2 工程概况2.1 站位本站为宁波市快速轨道交通1

7、号线盛莫路站，设计本站为地下二层岛式车站，车站大致呈东西走向，西接福庆路站，东接东外环路站。 2.2 站址环境2.2.1 周边建筑物现状盛莫路站位于邱隘宁穿路与盛莫路交汇处，现场址为居民生活区。地势较为平坦，地面标高约为3.003.20m之间。拟建场地地处宁波平原中东部，地貌类型位属海相沉积平原类型。 盛莫路站位于邱隘村宁穿路与盛莫路交汇处，宁穿路和盛莫路均为交通主干道，交通量大。周边有鄞州蓝青学校、邱隘派出所镇北治安执法大队、皇后制衣厂、新大洋制衣厂、宁波新荣欣制衣有限公司、浙东建材集团、时光电器厂和宁波第一消防器材厂，因此，场地对车站基坑开挖施工作业环境要求较高。 根据设计方案，车站周围需

8、要拆迁部分房屋：如皇后制衣厂、时光电器厂、邱隘派出所镇北治安执法大队和盛垫公路养护站部分。2.2.2 地下管线现状盛莫路站地下障碍物主要为地下管线，无其他重要地下障碍物。地下管线分别为中国电信管线、自来水管、雨水管、污水管、天然气管、电力排管、路灯与交通信号管线，施工前应予以迁移与有效保护，设计与施工时各管线具体情况详见“宁波市轨道交通一号线一期工程”地下管线物探报告和“宁波市轨道交通一号线一期工程”地下障碍物调查报告。3 区域地质、水文地质与区域地质3.1 区域地质 拟建场地位于宁波断陷向斜盆地中部，区域构造单元属华南加里东褶皱系浙东南褶皱带丽水宁波隆起带中的新昌定海断隆带。地质构造形迹以断

9、裂为主，褶皱次之，不同展布方向和不同切割深度的断裂相互交织，形成了本区特有的网格状构造格局，并控制了区内的地质作用和地震活动。 3.2 水文地质 本站沿线地表水丰富，主要河流为奉化江。奉化江由奉化东江、奉化西江与鄞江三条干流组成，属潮汐河流，拟建场地段水面宽度130150m，水深38m，三江口处最深可达20m。年迳流量约40亿立方米，宁波水文站潮位：历年最高潮水位2.903m，历年最低潮水位-1.657m，平均高潮水位1.213m，平均低潮水位-0.487m(1985年国家高程)。地下水由浅部土层中的潜水、砂性土层中的微承压水及深部粉(砂)性土层中的承压水组成，其补给来源主要为大气降水与地表泾

10、流，其排泄方式主要以蒸发形式排泄。 (1)潜水潜水主要赋存于浅部粘性土、粉性土中，地下水位随降雨、潮汛影响而略有变化，根据区域地质资料，地下水位变化幅度不大，一般在0.51.0m之间。(2)承压水本场区内承压水赋存于1层灰色粉砂、2T层灰色砂质粉土、4T层灰色粉细砂和1层灰色粉细砂中。􀁺根据区域水文地质资料：1层灰色粉砂中的承压水水位相对较稳定，承压水水位埋深5.07.0m，出水量一般在1015m3/d。2T层灰色砂质粉土承压水水位相对较稳定，承压水水位埋深5.07.0m左右；由于该层仅局部分布且夹粘性土薄层较多，故出水量较小，一般在610m3/d。4T层灰色粉细砂和1层灰色

11、粉细砂中的承压水水位相对较稳定，承压水水位埋深5.08.0m；该层透水性好，水量丰富，单井出水量一般在5001000m3/d。地下水初见水位埋深为0.52.7m，相对应的高程为-0.352.10m；稳定水位埋深为0.41.7m，相对应的高程为0.712.10m。设计时抗浮设计水位按最不利条件取值，取地下水水位埋深为0.5m。 3.3 工程地质 拟建场地第四纪地层发育，厚度大于70m，成因类型以海相沉积为主，总体特征如下：(1)沉积物粗细韵律变化明显，总体趋势呈自老至新粒度变细，具多旋回性。(2)沉积物的沉积环境由陆相向海相过渡。中更新世早期以洪积为主，中更新世晚期晚更新世早期以冲积、冲湖积为主

12、，晚更新世晚期以海陆交互沉积为主，全新世则以海相沉积为主。3.4地基土工程地质特征根据地基土成因类型、物理力学性质不同将场地地基土划分成7大层及若干亚层，其中层为近现代人工填筑形成，、及层属全新世海相沉积层，、及层为海相、湖相沉积层，各地层具体的工程特性情况如表“场地地基土特性表”所示。序号土层名称层厚范围(m)平均厚度(m)土层描述1-1杂填土0.43.91.93由碎石、块石、粘性土等组成，结构松散密实但均匀不一。块石粒径2050cm。2粘土0.52.21.18土质不均，底部稍软，切面光滑，呈油脂光泽，干强度高，韧性高，无摇震反应。3淤泥质粘土3.48.15.63土质不均，含少量有机质，夹薄

13、层团状粉砂，切面光滑，有光泽，干强度中，韧性中，无摇震反应。2-1淤泥1.04.52.24土质不均，局部为淤泥质粘土，含少量有机质，切面光滑，干强度中，韧性中，无摇震反应。2-2淤泥质粘土2.67.54.43土质不均，局部为淤泥，切面光滑，呈油脂光泽，干强度中，韧性中，无摇震反应。2粉质粘土夹粉砂5.59.17.20土质不均，局部粉性较重为粉土，切面稍光滑，无光泽，干强度中，韧性中，无摇震反应。2粘土3.511.57.38土质不均，局部夹薄层粉土，含少量有机质，切面光滑，有光泽，干强度高，韧性高，无摇震反应。1粉质粘土2.09.55.24含铁锰质结核，夹薄层粉土，切面光滑，无光泽，干强度高，韧

14、性高，无摇震反应。3砂质粉土1.910.43.76土质不均，夹薄层粘性土，切面粗糙，无光泽，干强度低，韧性低，摇震反应中等。1粉质粘土1.56.54.23土质不均，夹少量薄层粉土，局部为粘土，切面较光滑，无光泽，干强度高，韧性高，无摇震反应。2粉质粘土1.76.43.26土质不均，夹薄层粉土，局部为粘土，切面较光滑，无光泽，干强高，韧性高，无摇震反应。2T砂质粉土5.35.30土质不均，夹薄层粘性土和粉砂，切面粗糙，无光泽，韧性低，干强度低，摇震反应迅速。3粘土0.64.82.34土质不均，夹薄层粉土，切面光滑，有光泽，干强度高，韧性高，无摇震反应。1粉质粘土1.85.83.58土质不均，局部

15、为粘土，含氧化铁斑点，切面较光滑，无光泽，干强度高，韧性高，无摇震反应。1粉细砂1.019.510.28土质不均，含云母、石英等，下部以细砂为主。1-T粉质粘土1.72.21.93土质不均，夹薄层粉砂，切面较光滑，无光泽，干强度高，韧性高，无摇震反应。2粉质粘土3.07.24.63土质不均，夹薄层粉砂，切面较光滑，无光泽，干强度高，韧性高，无摇震反应。四施工方案设计地下车站结构型式和施工方法的选择，受工程地质、水文地质条件以及所处环境、地面建（构）筑物、地下管线、道路交通等因素的影响和制约。方案的选择主要满足地铁工程本身的使用功能，在有条件时合理开发利用地上、地下有效空间，并尽量减少由于施工给

16、周围环境带来的不良影响。必须贯彻因地制宜的原则，通过综合比较选择经济效应、社会效应和环境效应较好的方案。地下车站结构型式对施工方法有一定依从关系，所以施工方法的选择尤为重要。根据国内外在土层中修建地铁车站的经验，工程常用的施工方法有暗挖法、明挖法和盖挖法。由于本工程各地下车站均埋设于第四系软土地层内，且地下水位较高，不宜采用暗挖法施工。在施工难度及安全性、施工工期、结构与防水质量及土建工程造价等方面，明挖法较盖挖法具有明显的优势，在场地条件允许时应优先采用。1）宁穿路和盛莫路的路宽较宽，具备很好的场地条件，明挖顺作法施工对距离车站较远的周围建筑影响较小。2）宁穿路为主干道，可在施工期间占用一半

17、的道路进行施工，另一半进行组织路面交通运营。 3）根据拆迁要求，拆迁后周边无重要障碍物，地下也无重要障碍物。主要的障碍物为地下管线，施工前进行迁移或者进行保护即可。综上所述，因本站具备宽敞的施工场地条件，采用明挖顺作施工可扩大施工作业面、缩短工期、降低工程造价，且更易保证工程质量，故推荐采用明挖顺作法施工。车站出入口通道、风道等附属结构待主体完成后采用明挖法施工。4 车站规模4.1 设计客流盛莫路车站2039年高峰客流表由西向东由东向西站名上客量下客量断面站名上客量下客量断面福庆路站25782783福庆路站286516952806227582盛莫路站26865726盛莫路站6164159925

18、02223017东外环路站18542506东外环路站25332194.2 车站建筑的组成及面积车站建筑由站台层及站厅层，出入口及风道、风亭组成，车站总建筑的面积10005.66m2。站台层建筑面积：3794.09m2站厅层建筑面积：4617.19m2出入口及通道建筑面积：808.46m2东侧风道建筑面积：427.54m2西侧风道建筑面积：358.38m24.3 车站型式、埋深、分层及外包尺寸车站为地下二层的乙级岛式车站，站台采用10米宽度，车站所在的路盛莫路面标高取2.92m，车站顶板埋深2.5m，车站站台中心轨顶标高-10.78m。本车站地下一层为站厅层，地下二层为站台层，车辆停车长度120

19、米。该车站总长205.9米。标准段宽度17.96米。4.4 站台宽度及长度站台宽度为10米，长度120米。4 车站总平面布置4.1 站址建设条件分析拟建场地位于邱隘村宁穿路与盛莫路交汇处，宁穿路和盛莫路均为交通主干道，交通量大。周边有鄞州蓝青学校、邱隘派出所镇北治安执法大队、皇后制衣厂、新大洋制衣厂、宁波新荣欣制衣有限公司、浙东建材集团、时光电器厂和宁波第一消防器材厂，因此，拟建场地对车站基坑开挖施工作业环境要求较高。 4.4 总平面设计地下车站的站位选择，应以方便乘客进出站为原则。在对乘客进出站影响较小的情况下，应以“减少地下管线改移减少工程实施对交通的影响、减小车站埋深”为原则，适当调整站

20、位。车站的型式应根据线路条件、地下管线和所处环境特点、地面交通条件等因素，因地制宜地确定车站型式，结合建筑造型、结构类型和施工方法，合理地利用城市建筑空间，做到与周围建筑结合好。车站站址应选在客流量大并且便于乘客进出站的地方，使其能最大限度地吸引客流；车站站位应对该区域的地下管线、工程地质、水文地质条件、地面建筑拆迁和改造的可能行性、与地下建筑物或构筑物之间的关系等综合考虑，并尽量减少房屋的拆迁、管线拆移和施工期间对地面建筑物、交通及环境的影响。在条件允许的地段，地下车站应尽量跨路口布置，并兼顾市政过街功能。沿道路下方纵向布置不跨路口的车站，应根据道路渠化形式及行人过街条件适当兼顾市政过街功能

21、。位于道路外侧的车站，其通向对侧的出入口宜纳入城市过街通道考虑，与轨道交通工程同步实施。基于以上原则，根据现状情况，位于邱隘宁穿路与盛莫路交汇处，两条路为T形交汇，考虑客流吸引及施工建设方便，车站位于交汇左侧，布置在宁穿路下方，现场址为居民生活区。由于大部分已有建筑位于路边，在设置出入口的时候，部分建筑需要拆除。车站长209.5米，标准段宽17.96m，主要设备用房布置在车站东侧。在吸引客流方面，根据按需设置的原则，结合地面现状，拟设置三个出入口。同时，可考虑再修建通道连接周围的商场、办公楼宇等建筑内。出入口的布置情况请参见附图。5 车站建筑设计5.1 站厅层功能分区5.5.1 车站站厅层分为

22、：设备管理作房、公共集散厅（付费区与非付费区）5.5.2 售检票机数量计算售票机数量计算根据暂定高峰时段进站客流中50%为单程票，50%为储值票，售检票采用自动方式和人工方式，全自动售票机处理60%单程票，人工售票机处理40%的单程票和20%的储值票。自动售票机售票速度300人/小时台人工售票机售票速度1200人/小时台2039年自动售票机数： 台2039年人工售票机数： 台因此，全自动售票机取值 台，人工售票机取值 台。检票机数量计算进站检票机数量计算自动检查机检票速度：1800人/小时台2039年进站自动检票机数： 台因此设置 台自动进站检票机。出站检票机数量计算2039年出站检票机数：

23、台因此设置 台自动出站检票机。5.2 公共集散厅布置及客流组织公共集散厅位于层的中部，能有效地组织客流，通过两组下行步行梯将人流导向站台层，亦通过1#、2#、3#出入口通道将客流导向地面。公共集散厅客流量验算公共集散厅容纳高峰小时6分钟的双向客流聚集量为 而目前公共集散厅面积1390m2594.5m2因此，符合容量要求5.3 站台层站台层为岛式候车方式，站台宽度10m，中间横向布置单柱，纵向柱距基本为8.3m，站台有效长度为120m。5.3.1 自动扶梯宽度计算因本站由站厅至站台的高度为4.75m，所以考虑按上行自动扶梯，下行人行楼梯设计。 式中：N2039年预测车站高峰小时下客量，取值N=5

24、726+1599=7325K超高峰系数，选用1.3n11m自动扶梯，倾斜度30，输送能力9500人/小时利用率，选用0.8 因此考虑客流的疏散的均匀性，取值2台自动扶梯。5.3.2 人行楼梯宽度计算鉴于自动扶梯已满足下客量的疏散，因此人行楼梯作为单向疏散梯为上客服务。 式中：n2单向下行楼梯4200人/米时N上2039年预测车站高峰小时上客量，取值N上=6164+2686=8850 因此，本站取2组单向2.4米的人行楼梯。（净宽1.8米）5.3.3 站台宽度计算（a）岛式站台侧站台宽度计算 式中：M2039年每列车高峰小时上、下车设计客流，取值M=（2686+5726）/30=280.4人。L

25、站台有效长度，取值120m0.5站台上人流密度0.33m2/人0.75m2/人，取中间值C屏蔽门所占宽度0.30mP无障碍设计调整值0.30mb1=(280.40.5)/120+0.30+0.30=1.77m本车站侧站台宽最小取值2.5m1.77m（b）岛式站台总宽度计算 式中：b1侧站台宽度，取值2.5mb2柱宽之和，取值0.5mb3人行楼梯宽度，取值2.4mb4自动扶梯留洞宽度，取值1.8mb岛=22.5+10.5+2.4+1.8=9.7m因此，本站站台宽度设计取值10m。5.3.4 事故疏散时间验算安全疏散时间验算 式中：Q1列车乘客数（人），列车的通过量上行或下行选择大的，取 Q2站台

26、上候车乘客和站台上工作人员（人），上行或下行的上客量选择大的，取值Q2=(61641.3/30）+20=287.11人 A1自动扶梯通过能力（人/min.m），取值A1=9500/60=158.33 A2人行楼梯通过能力（人/min.m），取值A2=3700/60=61.67 N 自动扶梯台数 B 人行楼梯总宽度（m）T =1+(1216.02+287.11)/0.9(158.332+61.672.42)=3.73分钟6分钟因此，当自动扶梯正常运转时，现有考虑的疏散设施符合消防紧急疏散要求。当自动扶梯无运转而事故发生时，考虑其兼作步行楼梯使用。A1=3700/60=61.67人/分钟t=1+(

27、1216.02+287.11)/0.9( 61.672+61.672.42)=4.98分钟6分钟因此，自动扶梯无法运转时也能符合消防紧急疏散要求。5.4 设备管理用房：本车站设备管理用房分两端布置，主要管理区布置在车站东侧站厅层，环控设备用房布置在站厅层的两顶端，与风道结合，降压变电所布置在站台层东侧。站台层房间面积序号房间名称房间面积（净面积）m2135KN开关柜室38.7120.4KV开关柜室124.803控制室22.914垃圾间4.05清洁工具间24.416公务用房24.417照明配电间17.61+22.568废水泵房21.169污水泵房14.610屏蔽门设备室20.0011控制室22.

28、9112公共厕所19.60+18.78站厅层房间面积序号房间名称房间面积（净面积）m21综合监控室43.322车站控制室38.503公安值班室12.884公安通信设备室25.305站长室16.906AFC票务室17.427AFC设备室15.608照明配电间1508+17.609会议室、交接班室29.6810通讯电源室15.1211通信设备室35.3612民用通信设备室40.0213信号设备室35.7214车站备品库16.1215更衣室10+1016消防泵房17.6217内部卫生间10.8+11.618垃圾间2.619环控电控室46.76+57.4520活塞风井16+18+18.721排风井16

29、+17.322新风井823清扫间8.0024AFC配线间8.0025银行12.8826通号电缆室12.00+12.1927气瓶间17.628民用通信设备室40.025.5 垂直布置5.5.1 层高：站厅层为5.45m站厅层净高4.50m站台层层高5.10m站台层净高4.55m轨顶面至站台装修面1.05m5.5.2 垂直交通（1）根据客流量计算，本站站厅层与站台层之间设两台自动扶梯和两组步行楼梯。（2）车站西端设液压式电梯一部，连接站厅与站台层，平时供管理人员、工具设备进出使用，兼作行动不便者使用。（3）车站的两个出入口，站厅至室外地面高差均大于6米，因此均设置人行楼梯与自动扶梯。5.6 出入口

30、通道、风亭和冷却塔5.6.1 出入口设计车站出入口的位置，一般应选在城市道路两侧、交叉路口及人流较大的广场附近，并尽量与地面交通站点相配合，客流量较大的车站应配置一定面积的站前广场。地面出入口应能方便本地区各主要方向客流进站，必要时一个地下通道可同时与两个或两个以上地面出口相接。出入口宜分散均匀布置，出入口之间的距离应尽量拉开，使其能够最大范围地吸引客流。由于没有车站各方向的客流量，在通道宽度设计方面，一号出入口宽度设计为4.80米（净宽），二号出入口设计为4.80米（净宽），三号出入口设计为4.80米（净宽），其次，提升高度为7.9米左右，所以，各出入口均考虑一台上行自动扶梯，辅以一级混行人

31、行楼梯。一号出入口位于宁穿路与盛莫路交汇处北侧，是北侧唯一的出入口，主要吸引北侧的客流，一号出入口设消防通道。二号出入口位于宁穿路南侧，主要吸引东侧客流，并与风亭结合布置。三号出入口位于交汇处南侧，吸引交汇处客流及盛莫路客流主要的出入口。具体布置情况参照附图。5.6.2 风亭与冷却塔本车站西北侧风亭置于地面一层，位于交汇处中心空地，与城市景观相结合布置。结合地面场地布置，车站东北侧风亭紧靠二号出入口设置。5.7 无障碍设计车站考虑无障碍设计，在车站西侧的管理、设备用房区，结合货运、消防等要求设置残废人电梯一部，联系站台至站厅层。在二号出入口处还设置一台残废人专用电梯，联系站厅层至地面层。残废人

32、可以通过这两部电梯方便地到达各个层面，在出入口及通道、楼梯、站厅、站台等凡残废人涉足的地方均辅设盲人导向带。6 建筑材料 6.1 钢筋 主筋均选用HRB335带肋钢筋。 钢筋HRB335抗拉强度标准值335MPa抗拉强度设计值280MPa相对界限受压区高度0.566.2 混凝土 地下连续墙、顶圈梁C30；顶板、底板、中板、内衬及站台板混凝土强度等级为C30； 立柱混凝土强度等级为C30。 混凝土C30抗压强度标准值20.1MPa抗压强度设计值13.8MPa抗拉强度标准值2.01MPa抗拉强度设计值1.39MPa6.3 钢结构构件及预埋铁件Q235钢 6.4 抗渗等级顶板及侧墙防水混凝土抗渗标号

33、均采用S87 主体结构设计 7.1 主体结构尺寸确定根据车站结构型式、荷载大小、使用功能及地质情况和施工工艺，经计算拟定各部位构件尺寸如下： 1）柱截面（mm） 车站柱：5001000 2）板厚度（mm） 顶板：800 中板：400 底板：1000 3）连续墙及内衬墙厚度（mm） 标准段连续墙：800 标准段内衬：800 4）主要梁截面（mm） 顶板纵梁：8001600 中板纵梁：400900 底板纵梁：100020007.2 荷载与组合 1、永久荷载 （1）结构自重：钢筋混凝土重度=25kN/。 （2）覆土荷载：覆土重度=18kN/。 （3）设备荷载：q=10kN/（超过时按实际取值）。 （

34、4）浮力：地下水位到地面的水浮力计算。 （5）侧向水土荷载：采用郎金土压力理论，使用阶段为水土分算的静止土压力及水压力。 （6）地基弹性抗力。 2、可变荷载 （1）人群荷载：站厅层：4kN/，站台层：5kN/ （2）地面超载：扩散到顶板表面为均布荷载20kN/。 （3）列车荷载：轴重150KN。 3、偶然荷载 （1）地震荷载：按7度地震力计算。 （2）人防荷载：按6级人防，地面空气冲击波超压Pms=50kPa换算等效静荷载计算。 4、荷载组合 组合情况荷载种类1234自 重1.01.351.21.0覆 土1.01.351.21.0侧土压力1.01.351.21.2侧水压力1.01.351.21

35、.2浮 力1.01.351.21.2设备荷载1.01.41.4*0.851.0人群荷载1.01.41.4*0.851.0车辆荷载1.01.41.4*0.850地面超载1.01.41.4*0.850地震力001.00人防荷载0001.0备 注用于结构构件抗裂检算用于结构构件强度验算用于结构构件强度验算用于结构构件强度验算荷载组合表土体情况分析及荷载表福明路站地层物理力学指标土层序号土层名称天然重度浮容重静止侧压力系数平均厚度固结不排水剪有效内摩擦角有效内聚力1-1杂填土180.50.5111-1杂填土188.190.51.1125112粘土188.190.51.2025113淤泥质粘土17.17

36、.290.667.442572-1淤泥16.56.690.723.712362-2淤泥质粘土17.27.390.655.3624.591粉砂19.68.590.352.1631.2102粉质粘土夹粉砂18.99.090.532.6329.2101-2粉质粘土19.49.590.5810.5428.935水土荷载计算表静止土压力(水土分算）土侧压力水侧压力合力000.04.504.58.9411.120.013.7423.136.848.6038497.5146.165.96664134.6200.691.05144188.2279.398.30904209.8308.1110.7148236.

37、1346.8142.9361295.2438.17.3 sap软件分析计算 根据算的的各种情况组合，采用用于结构构件强度验算下的荷载组合系数，假设地基承载力为160kpa，车辆荷载以点荷载形式作用在底板上，在内衬与外衬间间隔500mm设置二力杆，运用sap2000进行运行分析： 图1 荷载作用下结构变形 图2 结构弯矩图 图3结构剪力图 图3 结构轴力图 7.4配筋 7.4.1各层楼板配筋1、正截面配筋 由sap软件计算结构的受力情况，可以得到如下的数据。 最大正弯矩KN.m最大负弯矩KN.m最大剪力(KN)顶板555.41148.6695.8中板602.3633.3396.9底板1475.1

38、6611622.5假设结构重要性系数，由于截面同时受到正弯矩和负弯矩，故需要配双筋截面。利用截面的最大正弯矩配双筋截面的下缘钢筋，最大负弯矩配双筋截面的上缘钢筋。出于防水考虑，顶板、底板与土接触一侧的钢筋净保护层不小于50mm，其他位置的钢筋净保护层厚度不小于30mm。计算受压区混凝土高度：由公式可以得到受压区高度： 单位：mm楼板楼板设计厚度钢筋所在位置保护层厚度钢筋中心至边缘距离有效高度顶板800上缘5070730下缘3050750中板400上缘3050350下缘3050350底板1000上缘3050950下缘50709301）各层楼板双筋的下缘钢筋： 计算受压区混凝土高度：由公式可以得到

39、受压区高度： =-混凝土受压区高度（mm）顶板55.73中板162.36底板123.08各个楼板额受压区混凝土高度均应小于混凝土受压区界限高度： 楼板混凝土受压区高度（mm）混凝土相对界限受压区高度（mm）顶板55.73420中板162.36196底板123.08520.8计算钢筋截面面积：由水平力平衡条件，钢筋截面面积公式得： 受拉钢筋截面面积（）顶板2746.69中板8002.03底板6066.09钢筋布置：对于板式受弯构件而言，钢筋之间的净距要小于200mm，故在一延米的单位长度内，要配至少5根钢筋才能满足净距的需要，通过查表计算可以可到配筋情况如下： 钢筋公称直径钢筋外径配筋数量截面面

40、积净距钢筋中心至边缘距离顶板2528.46294513844中板3640.2881438550底板3640.26610712670最小配筋率验算表如下所示：配筋率最小配筋率顶板0.0038960.002234中板0.0232660.002234底板0.0065670.002234由上表可以看出，满足最小配筋率要求。2）各层楼板双筋的上缘钢筋： 计算受压区混凝土高度：由公式可以得到受压区高度： =-混凝土受压区高度（mm）顶板124.66中板174.74底板51.83各个楼板额受压区混凝土高度均应小于混凝土受压区界限高度： 楼板混凝土受压区高度（mm）混凝土相对界限受压区高度（mm）顶板124.

41、66408.8中板174.74196底板51.83532计算钢筋截面面积：由水平力平衡条件，钢筋截面面积公式： 受拉钢筋截面面积（）顶板6143.96中板8612.19底板2554.48钢筋布置：对于板式受弯构件而言，钢筋之间的净距要小于200mm，故在一延米的单位长度内，要配至少5根钢筋才能满足净距的需要，通过查表计算可以可到配筋情况如下： 钢筋公称直径钢筋外径配筋数量截面面积净距钢筋中心至边缘距离顶板3640.27712510370中板3640.2991617150底板2528.46294513844最小配筋率验算表如下所示：配筋率最小配筋率顶板0.009760.002234中板0.0261740.002234底板0.0030810.002234综合上述两种情况所选择的钢筋，在整个截面上分别布置双筋中的上缘钢筋和下缘钢筋，即： 配筋情况统计表顶板中板底板上缘下缘2、箍筋设计 按照构造要求布置箍筋，间距200mm。配筋图如下： 顶板配筋图 中板配筋图 底板配筋图 8.4.2中柱及内衬配筋1、受压钢筋设计纵向钢筋的直径应不小于12mm，其净距不应小于50mm，也不应大于350mm。各个柱子的长细比及相应的稳定系数j：柱长(mm)柱宽（mm)长细比稳定系数左、右侧12