地铁车站设计说明大学论文Word格式文档下载.docx
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主体结构采用钢筋混凝土箱形框架结构,纵向标准柱跨为9m。
主体结构外侧设全外包防水层。
出入口、风道(风亭)等附属结构采用明挖法施工,其围护结构采用钻孔灌注桩+内支撑支护体系,主体结构采用箱形框架结构,结构外侧设全外包防水层。
1.2设计范围、依据及规范
(1)设计范围
本站的设计里程范围为右CK16+429.018至右CK16+625.218。
包括车站范围内车站主体工程及车站附属工程(含通道、风道、出入口、风亭等)的结构设计和防水设计。
(2)设计依据
1)《合肥市轨道交通3号线工程可行性研究报告》及专家评审意见(中铁第四勘察设计院集团有限公司2014年11月)
2)《合肥市轨道交通3号线工程总体设计》及专家评审意见(中铁第四勘察设计院集团有限公司2014年10月)
3)《合肥市轨道交通3号线工程初步设计技术要求》(中铁第四勘察设计院集团有限公司2014年11月)
4)《合肥市轨道交通3号线工程初步设计文件组成与内容》(中铁第四勘察设计院集团有限公司2014年11月)
5)《合肥市轨道交通3号线工程初步设计机电对土建要求》(中铁第四勘察设计院集团有限公司2014年11月)
6)《合肥市轨道交通3号线工程初步设计文件编制统一规定》(中铁第四勘察设计院集团有限公司2014年11月)
7)《合肥市轨道交通3号线工程场地地震安全性评价报告》(中国地震局地壳应力研究所2014年3月)
8)《合肥轨道交通3号线工程地质灾害危险性评估报告》(安徽省地质调查院2014年3月)
9)《合肥市轨道交通3号线工程安全预评价报告》(中国安全生产科学研究院2014年12月)
10)合肥市轨道交通3号线工程沿线规划道路红线、管线、地形、建(构)筑物等相关资料
11)《合肥市轨道交通3号线工程初步勘察阶段岩土工程勘察报告第二册方兴大道站(含)~繁华大道站(不含)(YCK0+100~YCK4+743)》(中铁第四勘察设计院集团有限公司2014年11月)
12)初步设计阶段的会议纪要、互提资料等
(3)设计规范
1)《地铁设计规范》(GB50157-2013)
2)《城市轨道交通技术规范》(GB50490-2009)
3)《建筑结构荷载规范》(GB50009-2012)
4)《建筑结构可靠度设计统一标准》(GB50068-2001)
5)《混凝土结构设计规范》(GB50010-2010)
6)《建筑抗震设计规范》(GB50011-2010)
7)《铁路工程抗震设计规范》GB50111-2006(2009年版)
8)《建筑工程抗震设防分类标准》(GB50223-2008)
9)《钢结构设计规范》(GB50017-2003)
10)《人民防空工程设计规范》(GB50225-2005)
11)《轨道交通工程人民防空设计规范》(RFJ02-2009)
12)《建筑地基处理技术规范》(JGJ79-2012)
13)《建筑桩基技术规范》(JGJ94-2008)
14)《建筑基桩检测技术规范》(JGJ106-2014)
15)《混凝土结构耐久性设计规范》(GB50476-2008)
16)《地铁杂散电流腐蚀防护技术规程》(CJJ49-99)
17)《混凝土结构工程施工及验收规范》(GB50204-2002)(2011年版)
18)《钢结构工程施工质量验收规范》(GB50205-2002)
19)《地下铁道工程施工及验收规范》(GB50299-1999)(2003年版)
20)《建筑基坑工程监测技术规范》(GB50497-2009)
21)《建筑基坑支护技术规程》(JGJ120-2012)
22)《城市轨道交通工程监测技术规范》(GB50911-2013)
23)《膨胀土地区建筑技术规范》(GB50112-2013)
24)《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2011)
25)《地下防水工程质量验收规范》(GB50208-2011)
26)《地下工程防水技术规范》(GB50108-2008)
27)《锚杆喷射混凝土支护技术规范》(GB50086-2001)
28)其它相关规范、规程及标准
1.3设计原则及标准
(1)主要设计原则
1)结构设计以“以人为本”、“满足功能要求”为原则,同时满足城市规划、行车运营、环境保护、抗震、防护、防水、防火、防腐蚀及施工等方面的要求,做到结构安全可靠、技术先进、经济合理。
2)结构在施工及使用期间具有足够的强度、刚度、稳定性及耐久性。
根据构件特点进行必要的强度、刚度(包括失稳)、倾覆、滑移、疲劳、变形、抗裂等验算,满足结构的耐久性。
3)结构的净空尺寸满足地铁建筑限界及各种设备使用功能的要求、施工工艺的要求,并考虑施工误差、结构变形和位移等因素给出必要的富余量。
4)结构设计尽量减少施工中和建成后对环境造成的不利影响,并考虑城市规划引起周围环境的改变(包括未来地铁线的实施)对地铁结构的影响。
5)地下结构施工方法根据结构所在地段的工程地质及水文地质条件、周边环境、道路交通、场地条件、施工难度、工期和土建造价等多种因素经综合比较后确定,并应充分考虑并尽量减小施工期间对地面交通、房屋拆迁、管线改移的不利影响。
6)结构设计根据施工方法、结构或构件类型、使用条件及荷载特性等,选用与其特点相近的结构设计规范和设计方法,结合工程监测逐步采用信息化设计。
7)明挖结构按极限状态法设计,执行以国标《建筑结构可靠度设计统一标准》为基础编制的相关规范;
进行稳定性检算时,采用总安全系数法。
8)结构防水设计中遵循“以防为主、刚柔结合、多道防线、因地制宜、综合治理”以及“防水与结构设计并重和统一考虑”的原则。
(2)主要技术标准
1)合肥轨道交通地铁3号线的地下结构按设计使用年限100年的要求进行耐久性设计。
在设计使用年限内、在正常使用和维护的条件下,主要结构构件应不需要进行大修加固仍能保持使用功能;
次要构件在维修后保持其使用功能。
A、主要构件包括:
主体结构板、墙、梁、柱、基础结构,车站内部墙、梁、柱、楼梯、站台板、轨顶(底)风道等,设计使用年限为100年。
B、次要构件包括:
内部砌体墙、构造柱、圈梁、门窗开洞过梁等设计使用年限为50年。
2)地下结构的桩墙式围护结构及初期支护按临时构件进行设计,不考虑其与永久结构的共同受力。
3)地下结构中主要构件的安全等级为一级。
按荷载效应基本组合进行承载能力计算时重要性系数取γ0=1.1,其他构件取γ0=1.0。
按荷载效应的偶然组合进行承载能力计算时,结构重要性系数取γ0=1.0。
4)地铁结构抗震设防烈度按7度进行抗震设计,并根据地震安全性评价报告选择相应的设计基本地震加速度值;
地铁车站的抗震设防分类为乙类,地下结构按8度采取抗震措施,以提高结构的整体抗震能力;
地下结构抗震等级为二级,对于非承重构件(装饰构件、管道安装等)也应采取必要的抗震措施。
5)钢筋混凝土结构的最大裂缝宽度允许值应根据结构类型、使用要求、所处环境条件等因素确定。
结构设计时,按荷载效应准永久组合并考虑长期效应组合的影响的最大裂缝宽度允许值应符合如下规定:
对迎水面取0.2mm;
背水面取0.3mm。
6)本工程人防等级为6级,防化等级为丁级,防护单元内的使用要求为“一般人防工程且有密闭或防水要求”,同时地下结构须做好平战转换功能。
与规划线路连通时,尚应保证不降低各自的防护能力。
7)地下车站主体和人行通道的防水等级为一级,风道、风井的机电设备集中区段防水等级为一级,其他区段为二级。
8)结构应按最不利荷载情况进行抗浮稳定验算。
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1.15。
当结构抗浮不能满足要求时,应采取相应的结构抗浮措施。
9)地下结构主要构件的耐火等级为一级,其他构件应满足相应的室内建筑防火规范的要求。
10)支护结构设计应考虑其结构水平变形、地下水的变化对周边环境的水平和竖向变形的影响,并应符合下列规定:
A、支护结构的水平变形限值,最大水平变形应满足正常使用的要求,且基坑变形控制保护等级为一级时最大水平变形不大于0.0015h,且≤30mm;
二级时不大于0.004h,且≤50mm;
三级时不大于0.008h,且≤50mm。
B、应按邻近建筑结构形式及其状况控制周边地面最大沉降,且基坑变形控制保护等级为一级时不大于0.0015h,二级时不大于0.003h,三级时不大于0.006h。
C、当邻近有重要管线或支护结构作为永久性结构时,其水平变形和竖向变形应按满足其正常工作的要求控制。
D、对支护结构安全等级为一级或对构件质量有怀疑的安全等级为二级或三级的支护结构应进行质量检测。
1.4总体设计审查意见及执行情况
(1)设计原则中应补充地下车站设缝的原则,包括车站主体及主体与附属结构之间是否设置诱导缝或变形缝。
并结合1、2号线实施的情况,对差异沉降可能较大的地方,车站主体与附属之间、附属与地块开发之间等考虑是否需通过设置桩基来控制沉降。
回复:
执行专家意见,补充地下车站设缝原则;
根据规范以及已建地下车站经验,车站主体结构一般不设置变形缝,设诱导缝,诱导缝间距根据温度应力、工程地质、车站孔洞布置等综合考虑确定;
对主体与附属差异沉降较大的地方,需根据引起差异沉降原因、量值大小等因素,综合考虑确定是否采取设置变形缝的柔性结构,还是采取设置桩基或加大附属底板(或顶板)刚度的刚性结构。
(2)设计原则中应补充地下车站结构全包防水的内容。
执行专家意见。
(3)车站结构设计原则应根据基坑支护等有关规范,结合周边环境条件确定基坑变形的保护等级和基坑安全等级。
(4)设计标准中第7)条不够完整,除明确采用一级防水等级范围外,应补充二级防水等级的结构范围。
执行专家意见,补充地下车站的风道、风井等结构防水等级为二级。
(5)地下二层单柱双跨车站底板厚度一般取为900,部分车站采用1000,由于车站抗浮要求较高,控制的地下水位为地下1m,从结构整体稳定角度分析,建议底板厚度统一为1000。
(6)地下二层单柱双跨中板纵梁高度一般为1000,建议适当增加至1200,中板厚度一般取为400,建议复核其安全性和经济性或增加至450.
(7)车站结构顶板纵梁尽可能不上翻,底板纵梁尽可能不下翻,以确保结构防水性能和防水效果。
2地质概况
2.1地形地貌
地处江淮丘陵,江淮分水岭横贯东西,形成较低缓的鱼背状地带。
总趋势是西南、东南和北面高,中南部低。
境内地形较平缓。
本车站所处地段为一级阶地,地形平坦开阔,两侧向河流方向微倾,坡度为2~4°
,地面标高约为19.1~24.2m。
车站周围包括城市交通主要干道、污水处理厂、工地及居民住宅区。
由于长期城市建设和改造,原地貌不复存在。
2.2沿线地层特性
结合区域地质资料,根据沿线勘察揭露的地层的成因类型、岩性特征
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