地铁车站结构设计.doc

长沙五一广场地铁车站及区间隧道初步设计 第 PAGE 10页 共45页 地铁车站结构设计 车站是旅客上、下车的集散地, 也是列车始发和折返的场所, 是地下铁道路网中的重要建筑。 在使用方面, 车站供旅客乘降, 是旅客集中处所, 故应保证使用方便、安全、迅速进出车站。为此, 要求车站有良好的通风、照明、卫生设备, 以提供旅客正常的清洁卫生环境。 地下铁道车站又是一种宏伟的建筑物, 它是城市建筑艺术整体的一个有机部分, 一条线路中各站在结构或建筑艺术上都应有独特的特点。 车站设计时, 首先要确定车站在现有城市路网中的确切位置, 这涉及到城市规范和现有地面建筑状况, 地下铁道车站不比地面建筑, 一但修建要改移位置则比较困难, 因此确定车站的位置时,必须详细调查研究, 作经济技术比较。车站位置确定后, 进行选型, 然后根据客流及其特点确定车站规模, 平面位置,断面结构形式等。然后进行车站构造设计, 内力计算, 配筋计算等等。 工程概况： 长沙市五一广场站设计为两层三跨岛式车站，车站全长134.6m，宽度为21.8m，上层为站厅层，下层为站台层。车站底板埋深16m，采用明挖法施工，用地下连续墙围护。 二、设计依据： 地铁设计规范（GB50157-2003）； 地铁施工技术规范。 三、地铁车站结构设计 3.1 设计选用矩形框架结构。 设计为岛式车站，采用两层三跨结构。地铁车站采用明挖法。车站其矩形框架由底板、侧墙、顶板和楼板、梁、柱组合而成。顶板和楼板采用单向板，底板 按受力和功能要求，采用以纵梁和侧墙为支承的梁式板结构。采用地下连续墙和钻孔桩护壁，采用钢管和钢板桩作基坑的临时支护。临时立柱采用钢管混凝土，柱下基础采用桩基，桩基采用灌注桩。 3.2 车站开挖围护结构 地铁车站围护结构采用0.8m厚、30m深地下连续墙，入土深度比为=0.875，其中基坑开挖深度H 为16m，入土深度D为14m 。 四、侧压力计算： 土分层及土的钻孔柱状图如图4.1： 图4.1土分层及土的钻孔柱状图（单位，m） 计算主动土压力： 其中 ………………………主动土压力 ………………………主动土压力系数 ………………………沙土的容重 Z………………………土层的深度 c………………………土的黏聚力 各层土压力系数： ： ： ： ： ： 各层土压力： a ： b ： =0.41×13.2×6.5=35.2 kpa 0.33×13.2×6.5=28.3 kpa c ： 0.33×(13.2×6.5 + 19.8×2.0)=41.4 kpa 0.31×(13.2×6.5 + 19.8×2.0)=38.9 kpa d ：0.31×(13.2×6.5 + 19.8×2.0 + 26.7×9)=113.4 kpa ×(13.2×6.5 + 19.8×2.0 + 26.7×9)=95.1 kpa e ：×(13.2×6.5 + 19.8×2.0 + 26.7×9 + 26.5×1.2)=103.5 kpa 0.22×(13.2×6.5 + 19.8×2.0 + 26.7×9 + 26.5×1.2)=87.6 kpa f ：0.22×(13.2×6.5 + 19.8×2.0 + 26.7×9.0 + 26.5×1.2 + 27×11.3)=154.7 kpa 由于黏聚力C = 0 ,所以临界深度为0 。 其主动土压力(水土和算)分布图如图4.2所示： 图4.2土压力分布图（单位，m） 简化计算： 沙土层 的平均直如下： = kpa C = 0 五、车站结构分析计算： 5.1 车站框架设计 车站站台建筑设计长度为134600mm , 车站宽度21800 mm，站台层净高4200 mm， 站厅层净高5600 mm , 站台至轨道净高2000 mm，顶板厚800 mm，中板厚400 mm 车站基础厚1000 mm, 车站总高12000 mm。 车站框架设计图如图5.1所示： 图5.1车站框架设计图（单位：mm） 5.2受力分析： ① 顶板荷载计算 线荷载： 20mm厚水泥沙浆面层： 0.02×20 = 0.4 KN/㎡ 800mm钢筋混凝土板： 0.8×25 = 20 KN/㎡ 20 mm厚沙浆抹灰： 0.02×17 = 0.34 KN/㎡ 上部填土荷载(从地下4m开始开挖)： 4×13.2 =