(钢筋混凝土结构课程设计范例.docxVIP

车站主体结构设计主体结构设计概述设计依据《武汉市轨道交通6号线一期工程设计单项设计第二标段承包合同》《武汉轨道交通六号线一期工程初步设计技术要求》《武汉市轨道交通六号线一期可行性研究报告》（全一册）（北京城建设计研究总院有限责任公司，中交第二公路勘察设计研究院）《武汉市轨道交通6号线一期工程第Ⅰ标段初步勘察工程地质程勘察报告》2012年07月（中间成果）《武汉市轨道交通六号线一期工程初步设计文件编制统一规定》武汉市轨道交通6号线一期工程设计总体部下发《6号线一期工程初步设计线路第03版》2012年9月21号业主单位所提供的线路及地形、地下管线电子文件武汉市轨道交通6号线一期工程业主及设计总体提供的其它相关工作联系单、会议纪要等《地铁设计规范》（GB50157-2003）《地下铁道工程施工及验收规范》（GB50299-1999（2003年版））《建筑结构荷载规范》（GB5009-2001（2006年版））《混凝土结构设计规范》（GB50010-2010）《混凝土结构工程施工质量验收规范》（GB50204-2002）（2011版）其他现行国家、当地、行业有关设计规范与规程设计范围本次毕业设计范围为6号线一期工程江城大道站标准断面结构设计及顶纵梁、中纵梁、底纵梁设计。技术标准地下结构中的主体结构及其相连的重要构件的设计使用年限为100年。相应结构可靠度理论的设计基准期均采用50年。地下结构的桩墙式围护结构及初期支护在施工阶段按临时构件进行设计，在使用阶段可在刚度折减的基础上考虑其与永久结构共同受力。地下铁道结构中主要构件的安全等级为一级，在按荷载效应基本组合进行使用阶段承载能力计算时，相应的结构构件重要性系数取1.1，进行施工阶段计算时，构件的重要性系数取1.0。其它构件取1.0。结构构件在永久荷载和基本荷载组合作用下，应按荷载标准组合或准永久组合并考虑长期作用的影响进行结构构件裂缝验算。裂缝控制等级按三级考虑，迎土面及地表附近干湿交替环境应不大于0.2mm，非迎土面及内部混凝土构件的裂缝宽度均应不大于0.3mm，钢筋混凝土管片内外侧的裂缝宽度应不大于0.2mm。当计及地震、人防或其他偶然荷载作用时，可不验算结构的裂缝宽度。结构设计应按最不利情况进行抗浮稳定性验算，在进行抗浮稳定验算时，各荷载分项系数均取1.0。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，应采取相应的工程措施，如压重、顶部压梁或底部抗拔桩等，但不宜采用消浮措施。车站结构尺寸及材料拟定车站主体结构相关构件的断面尺寸及工程材料如下表所示：表4-1主体结构尺寸及工程材料表类别尺寸（m）混凝土强度等级主体结构顶板0.9C40、P8混凝土中板0.7C35混凝土底板1.0C40、P8混凝土顶纵梁1.0×2.0C40、P8混凝土中纵梁0.8×1.0C35混凝土底纵梁1.0×2.3C40、P8混凝土中柱0.8×1.2C50、P8混凝土侧墙0.7C40、P8混凝土荷载及组合荷载种类及组合荷载种类荷载种类有永久荷载、可变荷载、偶然荷载。结构荷载分类见表4-2。表4-2 地下结构荷载分类表荷载类型荷载名称永久荷载结构自重地层压力结构上部和受影响范围内的设施及建筑物压力水压力及浮力混凝土收缩及徐变作用预加应力设备重量设备基础、建筑做法、建筑止墙等引起的结构附加荷载地基下沉影响力可变荷载基本可变荷载地面车辆荷载及其冲击力地面车辆荷载引起的侧向土压力地下铁道车辆荷载及其冲击力人群荷载其他可变荷载温度变化影响力施工荷载偶然荷载地震荷载人防荷载注：施工荷载包括：设备运输及吊装荷载、施工机具及人群荷载、施工堆载、相邻隧道施工的影响、盾构法的千斤顶顶力及压浆荷载等荷载。永久荷载结构自重：按实际重量计算，其中钢筋混凝土自重按25kN/m3，素混凝土按22kN/m3。覆土重：粘性土中的竖向地层压力按全覆土压力计算。结构上部和受影响范围内的设施及建筑物压力：在计算结构上部和受影响范围内的设施及建筑物压力时，对已有或已经批准待建的建筑物压力在结构设计中均应考虑。设计中还应包括施工工序、荷载变化、建筑物监控量测等内容。水土侧压力：施工阶段按朗肯公式计算其主动侧土压力，各土层均按水土合算。使用阶段按静止侧土压力计算，水土分算。取地面为计算水位标高。水浮力：明挖车站应根据施工阶段和使用阶段可能发生的地下水位的最不利情况，计算水压力和浮力的大小。取地面为计算水位标高。设备荷载：设备区一般可按8kPa进行设计，但对重型设备（超过8kPa的设备）需依据设备的实际重量、动力影响、安装运输途径等确定其大小与范围，进行结构计算。混凝土收缩作用：根据《铁路隧道设计规范》及《铁路桥涵设计规范》的规定,地下结构混凝土收缩的影响可假定用降低温度的方