成灌客运站附属结构设计说明

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1、. . 成灌客运站附属结构设计1、工程概况成灌客运站为岛式站台,标准段为单柱双层双跨现浇钢筋混凝土矩形结构。附属结构顶面覆土厚度为04.5m左右。车站附属结构均为单跨或多跨钢筋混凝土结构,包括号出入口、号出入口、号出入口、1号出入口、3号出入口、4号出入口、1号风道、2号风道及电缆通道。2、计算依据1、XX地铁2号线一期工程 技术要求试行稿中铁二院工程集团XX 二OO七年七月 XX2、XX地铁2号线一期工程 施工图设计文件编制统一规定中铁二院工程集团XX 二OO七年七月 XX3、XX地铁2号线一期工程 文件组成与内容试行稿中铁二院工程集团XX公司二OO八年四月 XX4、XX地铁2号线一期工程

2、详细勘察阶段 成灌客运站 岩土工程勘察报告正式 5、XX地铁2号线一期工程工作联系单与会议纪要6、XX市勘察测绘院提供的管线资料的电子文件7、XX市勘察测绘院提供的地形资料的电子文件8、主要采用的国家和地方规范：建筑结构荷载规范GB 50009-200120XX版建筑地基基础设计规范GB 50007-2002地铁设计规范GB 50157-2003建筑抗震设计规范GB 50011-200120XX版铁路工程抗震设计规范GB50111-2006人民防空工程设计规范GB 50225-2005铁路隧道设计规范TB10003-2005铁路隧道喷锚构筑法技术规范TB10108-2002锚杆喷射混凝土支护技

3、术规范GB 50086-2001混凝土结构设计规范GB 50010-2002型钢混凝土组合结构技术规程JGJ 138-2001钢结构设计规范GBJ 50017-2003建筑基坑支护技术规程JGJ120-99建筑桩基技术规范JGJ 94-2008XX地区建筑地基基础设计规范DB51/T5026-20013、结构计算原则1结构构件根据承载力极限状态及正常使用极限状态的要求,分别进行承载能力的计算和稳定性,变形及裂缝宽度验算；2结构的安全等级为一级,构件的结构重要性系数取1.1；3结构构件的裂缝控制等级为三级,即构件允许出现裂缝。裂缝宽度限值：迎水面不大于0.2mm,其他不大于0.3mm； 4结构按

4、7度地震烈度进行抗震验算,并在结构设计时采用相应的构造措施,以提高结构的整体抗震性能；构造措施采用三级框架结构抗震构造5结构按核6级、常6级人防的抗力标准进行验算,并在规定的设防位置采取相应的构造措施；6结构抗浮验算按最不利情况采用,当不考虑侧壁摩阻力时,其抗浮安全系数应大于1.05；考虑侧壁摩阻力时,其抗浮安全系数应大于1.27结构构件的设计应按承载力极限状态和正常使用极限状态分别进行荷载效应组合,并取各自的最不利组合进行设计；8结构设计应符合结构的实际工作受力条件,并反映结构与周围地层的相互作用。4、结构计算模型因车站附属结构均是一个狭长的建筑物,纵向较长,横向相对尺寸较小。主体计算取延米

5、结构,作为平面应变问题来近似处理,考虑地层与结构的共同作用,采用荷载结构模型平面杆系有限元单元法。计算模型为支承在弹性地基上对称的平面框架结构,框架结构底板下用土弹簧模拟土体抗力,车站结构考虑水平及竖向荷载。按荷载情况、施工方法,模拟开挖、回筑和使用阶段不同的受力状况,按最不利内力进行计算。5、荷载组合与分项系数5.1、荷载分类荷载类型荷载名称永久荷载结构自重地层压力隧道上部和破坏棱体范围的设施及建筑物压力静水压力及浮力预加应力混凝土的收缩和徐变设备重量地层抗力可变荷载基本可变荷载地面车辆荷载及其动力作用地面车辆荷载引起的侧向土压力人群荷载其他可变荷载温度变化影响施工荷载偶然荷载地震荷载人防荷

6、载5.2、荷载组合根据建筑结构荷载规范GB 50009-20012006修订版、建筑抗震设计规范GB 50011-2001、人民防空地下室设计规范GB 50038-95和地铁设计规范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1。荷载组合表 表1荷载种类组合永久荷载可变荷载人防荷载地震荷载基本组合1：永久荷载+基本可变荷载1.351.01.4标准组合2：永久荷载+基本可变荷载1.01.0偶然组合3：永久荷载+地震荷载1.21.01.3偶然组合4：永久荷载+人防荷载1.21.01.0注：结构重要性系数1.1。6、附属结

7、构计算6.1 1号出入口结构计算6.1.1典型断面一计算7-76.1.1.1计算参数为单层单跨框架结构。断面如下图：典型断面一计算7-7回填土按卵石土考虑,计算时取侧压力系数0.4。6.1.1.2 计算过程设计中考虑地震荷载偶然组合,并按照承载力极限状态和正常使用极限状态两种工况验算结构在施工阶段和使用阶段的结构受力。计算时按100水压。顶板覆土厚度2.3m地面超载标准值: Qm=22.5 kN/m2,Qq=35 kN/m2计算过程及结果如下。1、结构按正常使用极限状态与承载力极限状态进行计算,结构使用期间的地下水位取2.5m。2、荷载计算顶板上土荷载：DBTU=20*2.3=46kN/m2；

8、底板水压力：DIBWAT=10*5.35+2.3-2.5=51.5kN/m2；侧墙上部水压力：Biqwat=0侧墙下部水压力：Biqwa=10*5.15-0.3=48.5kN/m2； 侧土压力：对应顶板部位侧土压力：Bqtu=20*2.5*0.4+0.1*10*0.4=20.4kN/m2对应底板部位侧土压力：Bqtu=20.4+4.75*10*0.4 =39.4 kN/m2通过对模型附截面及荷载后,进行程序计算,计算所得内力图如下。 正常使用极限状态弯矩图承载力极限状态弯矩图承载力极限状态剪力图3计算结果及配筋分别取各个构件的不同工况的内力包络进行配筋计算,表中弯矩值为基本组合、标准组合和人防

9、组合的弯矩值,剪力及轴力均为承载能力极限状态的内力值,内力表及根据混凝土结构设计规范GB 50010-2002进行的配筋计算结果见下表。内力表及配筋构件名称结构部位结构尺寸弯矩剪力配筋配筋率裂缝宽度备注基本组合标准组合mm顶板跨中6002531690201500.370.17支座216145344201500.370.07底板跨中6001951300201500.370.07支座199134283201500.370.07侧墙跨中50021140181500.36-顶板支座216145151201500.450.14底板支座199134229201500.450.126.1.2典型断面计算2-

10、26.1.2.1计算参数为单层两跨框架结构。断面如下图：典型断面一计算2-2回填土按卵石土考虑,计算时取侧压力系数0.4。6.1.2.2 计算过程设计中考虑地震和人防等荷载偶然组合,并按照承载力极限状态和正常使用极限状态两种工况验算结构在施工阶段和使用阶段的结构受力。计算时按100水压。顶板覆土厚度2.3m,人防f：顶板=67kN/m2,侧墙=45 kN/m2,底板=62 kN/m2；地面超载标准值: Qm=22.5 kN/m2,Qq=35 kN/m2计算过程及结果如下。1、结构按正常使用极限状态与承载力极限状态进行计算,结构使用期间的地下水位取2.5m。2、荷载计算顶板上土荷载：DBTU=2

11、0*2.3=46kN/m2；底板水压力：DIBWAT=10*5.35+2.3-2.5=51.5kN/m2；底板水压力：DIBWAT=10*6+2.3-2.5=58kN/m2；侧墙上部水压力：Biqwat=*10=1kN/m2侧墙下部水压力：Biqwa=10*5.15-0.3=48.5kN/m2； 侧墙下部水压力：Biqwa=48.5+*10=55kN/m2； 侧土压力：对应顶板部位侧土压力：Bqtu=20*2.5*0.4+0.1*10*0.4=20.4kN/m2对应底板部位侧土压力：Bqtu=20.4+4.75*10*0.4 =39.4 kN/m2对应底板部位侧土压力：Bqtu=39.4+*1

12、0*0.4 =42 kN/m2通过对模型附截面及荷载后,进行程序计算,计算所得内力图如下。正常使用极限状态弯矩图承载力极限状态弯矩图承载力极限状态剪力图人防极限状态弯矩图6.1.2.3计算结果及配筋分别取各个构件的不同工况的内力包络进行配筋计算,表中弯矩值为基本组合、标准组合和人防组合的弯矩值,剪力及轴力均为承载能力极限状态的内力值,内力表及根据混凝土结构设计规范GB 50010-2002进行的配筋计算结果见下表。内力表及配筋构件名称结构部位结构尺寸弯矩剪力配筋配筋率裂缝宽度备注基本组合标准组合mm顶板跨中6002511670201500.370.12支座251168373201500.370

13、.12底板跨中6001771180201500.370.07支座242163320201500.370.11侧墙跨中5001131760181500.36-顶板支座250168174201500.450.20底板支座242163301201500.450.19配筋均为裂缝控制6.1.3典型断面计算扶梯坑加深处6.1.3.1计算参数为单层单跨框架结构。断面如下图：典型断面4-4回填土按卵石土考虑,计算时取侧压力系数0.4。6.1.3.2 计算过程设计中考虑地震等荷载偶然组合,并按照承载力极限状态和正常使用极限状态两种工况验算结构在施工阶段和使用阶段的结构受力。计算时按100水压。顶板覆土厚度2.

14、3m,取最不利的断面.地面超载标准值: Qm=22.5 kN/m2,Qq=35 kN/m2计算过程及结果如下。1、结构按正常使用极限状态与承载力极限状态进行计算,结构使用期间的地下水位取2.5m。2、荷载计算顶板上土荷载：DBTU=20*2.3=46kN/m2；底板水压力：DIBWAT=10*6.31+1.2+2.3-2.5=73.1kN/m2；侧墙上部水压力：Biqwat=0侧墙下部水压力：Biqwa=10*7.51-0.3-0.2=70.1kN/m2； 侧土压力：对应顶板部位侧土压力：Bqtu=20*2.5*0.4+0.1*10*0.4=20.4kN/m2对应底板部位侧土压力：Bqtu=2

15、0.4+6.61*10*0.4 =46.8 kN/m2通过对模型附截面及荷载后,进行程序计算,计算所得内力图如下。 正常使用极限状态弯矩图承载力极限状态弯矩图承载力极限状态剪力图6.1.3. 3计算结果及配筋分别取各个构件的不同工况的内力包络进行配筋计算,表中弯矩值为基本组合、标准组合和人防组合的弯矩值,剪力及轴力均为承载能力极限状态的内力值,内力表及根据混凝土结构设计规范GB 50010-2002进行的配筋计算结果见下表。内力表及配筋构件名称结构部位结构尺寸弯矩剪力配筋配筋率裂缝宽度备注基本组合标准组合mm顶板跨中60079510221500.45-支座391262344221500.450

16、.14加掖角底板跨中600104690221500.45-支座49533341322150+221500.900.14侧墙跨中5002771870221500.530.18顶板支座391262279221500.450.19加掖角底板支座49533348622150+221501.050.18配筋均为裂缝控制.6.1.4典型断面计算典型断面敞口段6.1.4.1 计算参数结构为单层单跨框架结构。构件厚度分别为：底板0.6m,侧墙0.5m。回填土按夯实粘土考虑,计算时取侧压力系数0.4。6.1.4.2 计算过程设计中考虑地震等荷载偶然组合,并按照承载力极限状态和正常使用极限状态两种工况验算结构在施

17、工阶段和使用阶段的结构受力。根据以往的设计计算经验,对于设防烈度为7度的地下车站,地震荷载不起控制作用；控制配筋设计的是施工阶段的强度和运营阶段的裂缝。计算时按100水压。地面超载标准值:按照均布荷载:Qm=20 kN/m2计算过程及结果如下。1、结构按正常使用极限状态与承载力极限状态进行计算,结构使用期间的地下水位取2.5m。2、荷载计算底板水压力：DIBWAT=10*6.45+0.5-2.5=44.5kN/m2；侧墙上部水压力为零的位置：0.31+2.5/7.01=0.4侧墙下部水压力：Biqwa=10*6.45+0.3-2.5=42.5kN/m2； 侧土压力：对应顶部位侧土压力：Bqtu

18、=0kN/m2对应底板部位侧土压力：Bqtu=2.5*20+*10*0.4 =38kN/m23、采用SAP84结构计算程序进行计算,计算所得内力图如下。正常使用极限状态弯矩图承载力极限状态弯矩图承载力极限状态剪力图6.1.4.3 计算结果及配筋分别取各个构件的不同工况的内力包络进行配筋计算,表中弯矩值为基本组合、标准组合和人防组合的弯矩值,剪力及轴力均为承载能力极限状态的内力值,内力表及根据混凝土结构设计规范GB 50010-2002进行的配筋计算结果见表6-1-2。内力表及配筋 表6-1-2构件名称结构部位结构尺寸弯矩剪力配筋配筋率裂缝宽度备注基本组合标准组合mm底板跨中4412970201

19、500.38-支座61539312520150+221500.80.2侧墙跨中553655201500.55-顶板支座000201500.55-底板支座61535332220150+221500.990.26.1.5 梁计算：1 RL11、荷载计算顶板上土荷载：DBTU=20*2.25*4=180kN/m2；梁上土荷载：DBTU=20*2.25*1=45kN/m2；顶板上超载：DBCZ=*20=100kN/m2顶板荷载：DB=25*0.6*4=60kN/m2；人防荷载：DBCZ=*65=325kN/m22、通过对模型附截面及荷载后,进行程序计算,计算所得内力图如下。正常使用极限状态弯矩图承载力

20、极限状态弯矩图承载力极限状态剪力图人防承载力极限状态弯矩图3、配筋:梁上下各1532钢筋,12100/200箍筋,4肢箍。2 BL11、荷载计算板上水荷载：DBshui=10*6+2.25-2.5*2.9+=299.4kN/m2；顶板荷载：DB=25*0.6*4=60kN/m2；人防荷载：DBCZ=*57=285kN/m22、通过对模型附截面及荷载后,进行程序计算,计算所得内力图如下。正常使用极限状态弯矩图承载力极限状态弯矩图承载力极限状态剪力图人防承载力极限状态弯矩图3、配筋:梁上下各1532钢筋,12100/200箍筋,4肢箍。6.1.6 步梯计算1楼梯板计算：基本资料：踏步高150mm,

21、宽300mm,踏步板斜向跨度的水平投影L=4.5m,4.2m,4.2m,楼梯板宽度为2880mm。踏步板竖向平均厚度为h=241mm,踏步板采用C30混凝土,HRB335级钢筋。活载标准值取4.0KPa。1荷载计算:踏步板装修层重：0.5*20=1KPA2承载力极限组合内力图：3截面配筋按混凝土受弯构件正截面强度计算得：计算配筋：As=734mm2,实配钢筋：14150,As=1031mm2,裂缝0.08mm;2梯梁计算 1荷载计算:自重：0.3*0.45*253.4KN/m平台板荷载：0.75*255.6 KN/m 人群荷载：0.75*43KN/m楼梯自重荷载：0.5*4.5*2516.4K

22、N/m 人群荷载：0.5*410.5KN/m荷载合计：q =1.35*3.4+5.6+16.4+1.4*10.5=49.0 KN/m2内力计算： M=1/8ql2=1/8*49.0*2.882=50.8KN.m3截面配筋计算：bh=300mm*400mm按混凝土受弯构件正截面强度计算得：计算配筋：As=514mm2,实配钢筋：322,As=1140mm2,裂缝0.08mm;3步梯柱轴压力计算柱子受的内力为50.8*2.88/2+0.3*0.3*2.6*25=79.0KN轴压比计算NKN79FcN/mm214.3Amm290000N/FcA0.06N/FcA0.9判断N/FcAN/FcA满足要求

23、6.2号出入口结构计算6.2.1 结构主要断面计算本部分主要计算三个断面,通道断面、U型口断面、物业断面,具体如下： 断面一 通道一 断面二通道二 断面三U槽面6.2.2计算参数通道段顶板覆土按3.20m设计,为单层单跨框架结构。构件厚度分别为：顶板0.60.5m,底板0.60.5m,侧墙0.5。净跨4.0m,净高3.657.0m。回填土按夯实粘土考虑,计算时取侧压力系数0.35。6.2.3计算过程设计中考虑地震和人防等荷载偶然组合,并按照承载力极限状态和正常使用极限状态两种工况验算结构在施工阶段和使用阶段的结构受力。根据以往的设计计算经验,对于设防烈度为7度的地下车站,地震荷载不起控制作用；

24、计算时按100水压。人防荷载取值：Renf：顶板=72kN/m2,侧墙=45 kN/m2,底板=65 kN/m2；地面超载标准值:按照均布荷载:Qm=20 kN/m2 计算过程及结果如下。1、结构按正常使用极限状态与承载力极限状态进行计算,结构使用期间的地下水位取2.5m。2、荷载计算断面一通道段：顶板上土荷载：DBTU=203.20=64kN/m2；底板水压力：DIBWAT=103.20+0.6+3.65+0.6-2.5=55.4kN/m2；侧墙上部水压力：Biqwat=10=10kN/m2；侧墙下部水压力：Biqwa=10=52.4kN/m2；侧土压力：对应顶板部位侧土压力：Bqtu=63

25、.80.35=22.3kN/m2对应底板部位侧土压力：Bqtu=0.35 =50.0kN/m2断面二通道段二：顶板上土荷载：DBTU=203.20=63.8kN/m2；底板水压力：DIBWAT=103.20+0.6+6.837+0.6-2.5=87.3kN/m2；侧墙上部水压力：Biqwat=10=9.9kN/m2；侧墙下部水压力：Biqwa=10=84.3kN/m2；侧土压力：对应顶板部位侧土压力：Bqtu=63.80.35=22.3kN/m2对应底板部位侧土压力：Bqtu=0.35 =72.3kN/m2断面三U槽段：土侧最深处h0=6.9m底板水压力：DIBWAT=106.9-2.5+0.

26、3=20.0kN/m2；侧墙上部水压力对应2.5m处：Biqwat=0；侧墙下部水压力：Biqwa=10=17.0kN/m2；侧土压力：对应顶板部位侧土压力：Bqtu=0kN/m2对应底板部位侧土压力：Bqtu=6.9200.35 =48.3 kN/m23、断面一荷载信息录入完成后,通过对模型附截面及荷载后,进行程序计算,计算所得内力图如下。正常使用状态弯矩图承载力极限状态弯矩图人防荷载状态弯矩图：承载力极限状态轴力图承载力极限状态剪力图断面二通道段二：荷载信息录入完成后,通过对模型附截面及荷载后,进行程序计算,计算所得内力图如下。正常使用极限状态下弯矩图承载力极限状态弯矩图人防荷载下弯矩图承

27、载力极限状态下轴力图承载力极限状态下剪力图断面三U槽段： 荷载信息录入完成后,通过对模型附截面及荷载后,进行程序计算,计算所得内力图如下。正常使用极限状态下弯矩图承载力极限状态下弯矩图承载力极限状态下轴力图承载力极限状态下剪力图计算结果及配筋分别取各个构件的不同工况的内力包络进行配筋计算,表中弯矩值为基本组合、标准组合和人防组合的弯矩值,剪力及轴力均为承载能力极限状态的内力值,内力表及根据混凝土结构设计规范GB 50010-2002进行的配筋计算结果见下表。断面一通道段一内力表及配筋构件名称结构部位结构尺寸弯矩剪力轴力计算配筋实际配筋配筋率裂缝宽度mm人防荷载基本组合标准组合顶板跨中60092

28、162119-17620175201500.350.07侧墙支座88174128302-17620155201500.350.08底板跨中60071136100-25118150201500.350.06侧墙支座87192142271-25120155221500.420.04侧墙跨中500144433-34520160201500.420.02顶板支座88173128176-31620155201500.420.06底板支座88192142252-37420150201500.420.07 注：1、表中配筋均为裂缝控制,板、墙钢筋互相伸入参与受力。断面二通道段二内力表及配筋构件名称结构部位结

29、构尺寸弯矩剪力轴力计算配筋实际配筋配筋率裂缝宽度mm人防荷载基本组合标准组合顶板跨中6004136102-39320150201500.040.04侧墙支座184482356313-39320150201500.360.36底板跨中600223728-62716165161500.060.06侧墙支座182418427429-62722145251500.200.20侧墙跨中500128400310-38516155161500.260.26顶板支座184482356-393-34020165201500.180.18底板支座182578426627-43820160201500.200.20

30、断面三U型槽内力表及配筋构件名称结构部位结构尺寸弯矩剪力轴力计算配筋实际配筋配筋率裂缝宽度mm人防荷载基本组合标准组合底板跨中600-460337-34320170201500.350.17侧墙支座-824604246-34325170251500.550.19侧墙跨中500-175128-118-6620180201500.420.04顶板支座-22145251500.42-底板支座-825604-343-11625163251500.650.20注：表中配筋均为裂缝控制。底板与侧墙钢筋互相伸入参与受力。6.2.4号出入口步梯计算计算参数本出入口为一般出入口,结构尺寸如上图。计算过程结构按正

31、常使用极限状态与承载力极限状态进行计算。人群荷载,4Kpa,装修层荷载=0.05*20=1KN/m2采用SAP2000结构计算程序进行计算,其材料信息、截面信息、荷载及荷载组合信息的录入情况分别见图图1 人群荷载信息录入图2 装修荷载信息录入荷载信息录入完成后,通过对模型附截面及荷载后,进行程序计算,计算所得内力图如下。图3 裂缝控制弯矩图图4 承载力极限状态弯矩图计算结果及配筋分别取各个构件的不同工况的内力包络进行配筋计算,表中弯矩值为基本组合、标准组合和人防组合的弯矩值,剪力及轴力均为承载能力极限状态的内力值,内力表及根据混凝土结构设计规范GB 50010-2002进行的配筋计算结果见下表

32、。构件名称结构部位弯矩KN.M弯矩KN.M计算配筋实际配筋配筋率标准组合基本组合楼梯跨中792122012150181500.95支座节点1023157614150181500.95注：均为按基本组合控制配筋。步梯柱计算柱子受的内力为40.841.88/2+0.30.33.9525=47.28KN轴压比计算NKN47.28FcN/mm214.3Amm290000N/FcA0.05N/FcA0.6判断满足要求柱子正截面受压承载力计算：0.9fcA+fyAs=0.914.3300300+3002514=1837080N=1837.08KNN=47.28KN满足要求。电扶梯中间支撑柱计算 每根柱子受

33、的内力以100KN考虑,轴压比计算NKN100FcN/mm214.3Amm2300000N/FcA0.028N/FcA0.6判断满足要求柱子正截面受压承载力计算：0.9fcA+fyAs=0.914.3500600+3006081.6=6114480N=6114.48KNN=100KN满足要求。6.2.5号出入口结构抗浮验算1.概述I号出入口所处位置无地表水系流过,段内地下水具有埋藏浅,随季节水位深度变化明显。天然状态下,水位年变化幅度一般在13m之间,抗浮按2.5m考虑。本次I号出入口抗浮稳定验算,在不考虑侧壁摩阻力时,其抗浮安全系数不得小于1.05,当计及侧壁摩阻力时,其抗浮安全系数不得小于

34、1.2。2.I号出入口抗浮验算基本参数：抗浮水位：2.5m,顶板覆土：h土=0m3.19m,结构标准段高：h =3.19m,顶板厚:h顶板=0.60.5m,底板厚:h底板=0.6m,板装修层厚：h装修=0.15m,钢筋砼重度25kN/m3,素砼重度22kN/m3。3.I号出入口车站主体结构受浮力:F浮=gV排V排=38.464.85+0.15+136.145+5.163=888.48m3所以,F浮=1.09.8888.48=8707.10KN4.I号出入口结构自重计算结构的钢筋砼总重:V砼=S截面L =38.462.6+28.09+39.38+88.15+55.48+115.97=427.07

35、m3多计算的垫层G=0.153=15.24KNG钢砼=427.0725-15.24=10661.51kN5.I号出入口结构顶板覆土重G土2=20-10-10=4359.64KN6.抗浮安全系数验算 0.9/ F浮=0.9/8707.10=1.5531.05所以,I号出入口整体抗浮满足要求。6.3号出入口、号风道结构计算6.3.1典型断面计算6.3.1.1计算参数顶板覆土按3.19m设计,为单层三跨框架结构,断面见下图。构件厚度分别为：顶板0.6m,底板0.6m,侧墙0.5m,隔墙0.5、0.4m。跨5.5,3.95,2.3m。回填土按夯实粘土考虑,计算时取侧压力系数0.4。6.3.1.2 计算

36、过程设计中考虑地震和人防等荷载偶然组合,并按照承载力极限状态和正常使用极限状态两种工况验算结构在施工阶段和使用阶段的结构受力。根据以往的设计计算经验,对于设防烈度为7度的地下车站,地震荷载不起控制作用；对于按6级人防设防的地下车站,人防荷载不起控制作用,控制配筋设计的是施工阶段的强度和运营阶段的裂缝。计算时按100水压。人防荷载取值：Renf：顶板=70kN/m2,侧墙=45 kN/m2,底板=65 kN/m2；地面超载标准值:按照均布荷载:Qm=20 kN/m2计算过程及结果如下。1、结构按正常使用极限状态与承载力极限状态进行计算,结构使用期间的地下水位取2.5m。2、荷载计算顶板上土荷载：

37、DBTU=20*2.5+10*=60kN/m2；底板水压力：DIBWAT=10*3.19+4.85-2.5=55.5kN/m2；顶板上水荷载：DBshui=*10=7.0kN/m2侧墙上部水压力：Biqwat=7.0kN/m2侧墙下部水压力：Biqwa=10*3.19+4.85-2.5=55.5kN/m2； 侧土压力：对应顶板部位侧土压力：Bqtu=20*2.5+10*0.4=24.0kN/m2对应底板部位侧土压力：Bqtu=24.0+6.15*10*0.4 =48.6 kN/m23、采用SAP84结构计算程序进行计算,计算所得内力图如下。正常使用极限状态弯矩承载力极限状态弯矩图承载力极限状态

38、剪力图人防荷载弯矩图6.3.1.3 计算结果及配筋分别取各个构件的不同工况的内力包络进行配筋计算,表中弯矩值为基本组合、标准组合和人防组合的弯矩值,剪力及轴力均为承载能力极限状态的内力值,内力表及根据混凝土结构设计规范GB 50010-2002进行的配筋计算结果见下表。内力表及配筋构件名称结构部位结构尺寸弯矩剪力配筋配筋率裂缝宽度备注基本组合标准组合mm顶板跨中3762510221500.450.23中支座50833651122150+181500.710.19边支座310207451221500.450.14底板跨中2331560221500.450.07中支座42328939922150+

39、181500.710.15边支座199134314221500.450.06侧墙跨中81550181500.36顶板支座310180451221500.550.17底板支座199134314221500.550.07配筋按照裂缝控制6.3.2梁计算1、L1截面500*10001、荷载计算顶板上土水荷载：DBTU=20*3.19*4=255kN/m2；梁上土荷载：DBTU=20*2.79*0.5=28kN/m2；顶板上超载：DBCZ=*20=90kN/m2顶板荷载：DB=25*0.6*4=60kN/m2；人防荷载：DBCZ=*70=315kN/m22、通过对模型附截面及荷载后,进行程序计算,计算

40、所得内力图如下。正常使用极限状态弯矩图承载力极限状态弯矩图承载力极限状态剪力图人防组合弯矩图3、配筋:梁上下各628钢筋,10100/200箍筋,4肢箍。2、L5截面500*10001、荷载计算板上水荷载：DBTU=10*4=222kN/m2；梁上水荷载：DBTU=10*0.5=30kN/m2；板荷载：DB=25*0.6*4=60kN/m2；人防荷载：DBCZ=*67=302kN/m22、通过对模型附截面及荷载后,进行程序计算,计算所得内力图如下。正常使用极限状态弯矩图承载力极限状态弯矩图承载力极限状态剪力图人防组合弯矩图3、配筋:3、配筋:梁上下各628钢筋,10100/200箍筋,4肢箍。

41、6.43号出入口结构计算6.4.1 断面结构计算断面图计算参数顶板覆土按2.7m设计,为单层2跨框架结构。构件厚度分别为：顶板0.6m,底板0.6m,侧墙0.5m,中墙0.5m。主跨净跨5m。回填土按夯实粘土考虑,计算时取侧压力系数0.35。计算过程设计中考虑地震和人防等荷载偶然组合,并按照承载力极限状态和正常使用极限状态两种工况验算结构在施工阶段和使用阶段的结构受力。根据以往的设计计算经验,对于设防烈度为7度的地下车站,地震荷载不起控制作用；对于按6级人防设防的地下车站,人防荷载不起控制作用,控制配筋设计的是施工阶段的强度和运营阶段的裂缝。地面超载标准值:按照荷载:Qm=20 kN加载计算过

42、程及结果如下。1、结构按正常使用极限状态与承载力极限状态进行计算,结构使用期间的地下水位取2.5m。2、荷载计算顶板上水、土荷载：DBTU=22*2.7=59.4kN/m2；底板水压力：DIBWAT=10*6.5=65kN/m2；侧墙上部水压力：Biqwat=2kN/m2侧墙下部水压力：Biqwa=10*6.5=65kN/m2；侧土压力：对应顶板部位侧土压力：Bqtu=20.79kN/m2对应底板部位侧土压力：Bqtu=69.30kN/m23、荷载信息录入完成后,通过对模型附截面及荷载后,进行程序计算,计算所得内力图如下。正常使用极限状态弯矩图承载力极限状态弯矩图 承载力极限状态剪力图 承载力

43、极限状态轴力图计算结果及配筋分别取各个构件的不同工况的内力包络进行配筋计算,表中弯矩值为基本组合、标准组合和人防组合的弯矩值,剪力及轴力均为承载能力极限状态的内力值,内力表及根据混凝土结构设计规范GB 50010-2002进行的配筋计算结果见表。内力表及配筋 构件名称结构部位结构尺寸弯矩剪力轴力配筋配筋率裂缝宽度备注正常使用状态极限状态mm顶板跨中6001532270292251500.590.1侧墙支座24436240429225150+251501.180.07底板跨中60055810432251500.590.08侧墙支座22833834143225150+251501.180.08侧墙

44、跨中5001412080454251500.720.1顶板支座24436229241525150+251501.440.06底板支座22833845150325150+251501.440.05注：结构配筋为裂缝控制。6.4.23号出入口与主体结构相接位置结构计算3号出入口与主体相接位置断面图计算参数顶板覆土按2.0m设计,为主体结构为双层2跨,3号出入口为单层双跨框架结构。构件厚度分别为：主体结构顶板0.8m,底板0.9m,侧墙0.6m；3号出入口结构顶板0.6m,底板0.6m,侧墙0.5m。回填土按夯实粘土考虑,计算时取侧压力系数0.35。计算过程设计中考虑地震和人防等荷载偶然组合,并按照

45、承载力极限状态和正常使用极限状态两种工况验算结构在施工阶段和使用阶段的结构受力。根据以往的设计计算经验,对于设防烈度为7度的地下车站,地震荷载不起控制作用；对于按6级人防设防的地下车站,人防荷载不起控制作用,控制配筋设计的是施工阶段的强度和运营阶段的裂缝。地面超载标准值:按照荷载:Qm=20 kN加载计算过程及结果如下。1、结构按正常使用极限状态与承载力极限状态进行计算,结构使用期间的地下水位取3m。2、3号出入口荷载计算顶板上土荷载：DBTU=20*2=40kN/m2；底板水压力：DIBWAT=10*2+1.6+4.25-2.5=53.5kN/m2；侧墙上部水压力：Biqwat=0kN/m2

46、侧墙下部水压力：Biqwa=10*2+1.6+4.25-2.5=53.5kN/m2；侧土压力：对应顶板部位侧土压力：Bqtu=40*0.35=14kN/m2对应底板部位侧土压力：Bqtu= *0.35 =33.45kN/m24、荷载信息录入完成后,通过对模型附截面及荷载后,进行程序计算,计算所得内力图如下。正常使用极限状态弯矩图承载力极限状态弯矩图 承载力极限状态剪力图 承载力极限状态轴力图计算结果及配筋分别取各个构件的不同工况的内力包络进行配筋计算,表中弯矩值为基本组合、标准组合和人防组合的弯矩值,剪力及轴力均为承载能力极限状态的内力值,内力表及根据混凝土结构设计规范GB 50010-200

47、2进行的配筋计算结果见表。3号出入口位置内力表及配筋 构件名称结构部位结构尺寸弯矩剪力轴力配筋配筋率裂缝宽度备注正常使用状态极限状态mm顶板跨中6001451980181201500.380.09中间支座118162290181201500.380.19底板跨中6001101490205201500.380.07中间支座153208252205201500.380.12侧墙跨中50034450337201500.380.05顶板支座14419615730020150+221500.880.04底板支座13117720338420150+221500.880.04注：结构配筋为裂缝控制。6.3.

48、3L1梁结构计算连续梁平面计算参数构件尺寸分别为：L1 500X1000。回填土按夯实粘土考虑,计算时取侧压力系数0.35。计算过程设计中按照承载力极限状态和正常使用极限状态两种工况验算结构在施工阶段和使用阶段的结构受力。计算时按最不利位置取计算断面,断面埋深2.74m。地面超载标准值:按照均布荷载:Qm=20 kN/m2计算过程及结果如下。1、结构按正常使用极限状态与承载力极限状态进行计算。2、荷载计算土压力：顶部土压力：Bqtu=212.4 kN/m2水压力底部水压力：q=180.5 kN/m2超载q=71.5 kN/m23、荷载信息录入完成后,通过对模型附截面及荷载后,进行程序计算,计算

49、所得内力图如下。正常使用状态弯矩图承载力极限状态弯矩图承载力极限状态剪力图 承载力极限状态轴力图计算结果及配筋分别取各个构件的不同工况的内力包络进行配筋计算,表中弯矩值为基本组合、标准组合和人防组合的弯矩值,剪力及轴力均为承载能力极限状态的内力值,内力表及根据混凝土结构设计规范GB 50010-2002进行的配筋计算结果见表。内力表及配筋 构件名称结构部位结构尺寸弯矩剪力轴力配筋配筋率裂缝宽度正常使用状态极限承载力状态mm顶梁跨中500*10006449560701628+2281.040.24支座6419521202701628+4281.300.17底梁跨中500*100033149201

50、092628+2281.040.24支座5257799371092628+4281.300.17结构配筋是裂缝控制。6.4.43号出入口结构抗浮验算.概述3号出入口所处位置无地表水系流过,所处地段内地下水具有埋藏浅,随季节水位深度变化明显。天然状态下,水位年变化幅度一般在13m之间,抗浮按2.5m考虑。本出入口抗浮稳定验算,在不考虑侧壁摩阻力时,其抗浮安全系数不得小于1.05,当计及侧壁摩阻力时,其抗浮安全系数不得小于1.2。3号出入口抗浮验算基本参数：抗浮水位：2.5m,顶板覆土：h土=02.740m,结构标准段高：h =4.85m,顶板厚:h顶板=0.6m,底板厚:h底板=0.6m,板装修

51、层厚：h装修=0.15m,钢筋砼重度25kN/m3,土的重度20kN/m3,素砼重度22kN/m3。计算中未考虑板装修层这样计算是偏于安全的33号出入口所受浮力:F浮=gV排受浮结构体积扣除不受浮力部分即2.5m以下：V排=142.837.87+146.922.9=1550.14m3所以,F浮=1.09.8550.14=1591KN43号出入口结构自重数据从配筋表图中摘取计算结构的钢筋砼总重:G钢砼=V砼砼重度V砼=V底板+V顶板+V墙体+V梁柱+V楼梯=135+190+288+22+14=649m3G钢砼=64925=16225kN5顶板覆土重G土=土重度V土=2047.456+60.202.9=9185.66抗浮安全系数验算 0.9/ F浮= 0.9/12574=1.8191.05所以,3号出入口满足抗浮要求。