摘 要

地铁车站结构属于地下建筑结构，其主体结构设计是建设地铁工程的关键课题。本设计依照相关规范，根据南京地铁11号线六合区政府站的选址情况、工程地质和水文条件等，对该站进行结构设计和结构配筋。本文首先根据建筑设计确定建筑尺寸，满足相关界限要求。车站主体为两层两跨箱型闭合框架结构，部分断面为两层三跨，围护结构采用地下连续墙，地连墙兼做外墙。主体结构荷载计算考虑竣工阶段和正常使用阶段，并采用不同荷载组合计算结构内力。主体结构内力计算采用弯矩分配法，弯矩分配法不考虑地层弹性抗力，将地基反力等效为均布荷载作用于底板。同时主体结构采用理正平面钢桁架模块进行断面框架内力分析与梁柱体系框架内力分析，使用弹簧模拟弹性地基。结构构件根据承载力极限状态和正常使用极限状态的要求，进行结构配筋计算及裂缝宽度验算并绘制配筋图。

关键词：地铁车站 主体结构 弯矩分配法 弹性地基

Abstract

Subway station structure belongs to the underground structure, the main structure design is a key subject in the construction of subway engineering. This design in accordance with the relevant norms, according the Nanjing Metro Line 11 Liuhe government station location, engineering geological and hydrological conditions to make structural design and reinforcement of the station. This paper firstly according to the architectural design to determine the size of building, meet the relevant boundary requirements. The main station is two boundary layer two span box closed frame structure, several sections are two span three storey, retaining structure with diaphragm wall which as exterior wall. The main structure load calculation considering the completion stage and normal stage, and using different load combination calculate internal force. Using moment distribution method to calculate internal force of the main structure, bending moment distribution method does not consider the elastic resistance of stratum, which seem as uniform load on the bottom. At the same time, the main structure make section internal forces of frame analysis and beam column frame internal force analysis using Lizheng plane steel truss module, spring is used to simulate the elastic foundation. Structural members according to the requirements of bearing capacity limit state and serviceability limit state to make structural reinforcement calculation and crack width calculation and drawing of reinforcement plans.

Key words: Subway station; Main structure; Moment distribution method; Elastic foundation

目录

第一章 概述 1

1.1 工程概况 1

1.2 工程地质条件 1

1.2.1 地基土层分布 1

1.2.2 土层力学参数 3

1.3 水文地质条件 4

1.3.1 地表水 4

1.3.2 地下水类型 4

1.3.3 地下水补给、迳流、排泄条件 5

1.3.4 地层渗透性 5

1.3.5 地下水水位 5

1.3.6 地下水腐蚀性评价 5

第二章 车站结构设计依据及模型 7

2.1 设计依据、设计原则及主要技术标准 7

2.1.1 设计依据 7

2.1.2 设计原则 7

2.1.3 主要技术标准 8

2.2 结构设计方案与计算模型 9

2.2.1 设计说明 9

2.2.2 计算截面结构尺寸及剖面图 9

2.2.3 车站结构计算方法 11

2.3 车站建筑设计 13

2.3.1 车站平面设计 13

2.3.2 车站埋深控制与截面设计 13

2.3.3 无障碍设计 13

2.3.4 人防设计 13

第三章 车站主体结构设计 14

3.1 荷载分类与组合 14

3.1.1 荷载分类 14

3.1.2 荷载组合 14

3.1.3 荷载计算取值 15

3.2 车站主体结构标准断面设计 16

3.2.1 标准段断面图与结构构件尺寸 16

3.2.2 竣工阶段荷载计算 17

3.2.3 竣工阶段内力计算 22

3.2.4 正常使用阶段荷载计算 31

3.2.5 正常使用阶段内力计算 36

3.3 标准断面配筋设计 44

3.3.1计算原理 44

3.3.2 顶板配筋计算 45

3.3.3 中板配筋计算 50

3.3.4 底板配筋计算 53

3.3.5 侧墙配筋计算 56

3.5.6 柱配筋 60

3.3.7配筋结果 62

3.4 车站主体结构端头井断面设计 63

3.4.1端头井断面尺寸 63

3.3.2竣工阶段荷载计算 64

3.3.3竣工阶段内力计算 69

3.3.4正常使用阶段荷载计算 80

3.3.5正常使用阶段内力计算 84

3.5 端头井断面配筋设计 94

3.5.1计算原理 94

3.5.2 顶板配筋计算 95

3.5.3 中板配筋计算 99

3.5.4 底板配筋计算 102

3.5.5 侧墙配筋计算 106

3.5.6 柱配筋 110

3.5.7配筋结果 112

3.6 纵梁设计计算 113

3.6.1荷载计算 113

3.6.2 纵梁内力计算 114

3.4.3纵梁配筋设计 115

3.7 结构抗浮验算 124

第四章 车站结构施工组织技术 126

4.1 车站主体结构施工顺序及工艺流程 126

4.2 施工方法及要点 126

4.2.1 底板施工 126

4.2.2 侧墙施工 126

4.2.3 顶板施工 127

4.3 钢筋工程 127

4.3.1 检查 127

4.3.2 加工制作 127

4.3.3 成型安装 128

4.4 混凝土工程 129

4.4.1 施工准备 129

4.4.2 浇筑 130

4.4.3 振捣 130

4.4.4 养护 131

4.4.5 防止混凝土裂缝技术措施 131

4.4.6 提高混凝土耐久性的技术措施 132

4.4.7 混凝土冬季施工措施 134

4.4.8 混凝土质量通病的预防处理措施 134

结语 137

参考文献 138

致谢 139

第一章 概述

1.1 工程概况

宁天城际轨道交通一期工程南起大桥北路站，北至金牛湖站。线路全长45.2km，其中地下线约11km，高架线约32.44km，地面线约1.03km，U 型槽段约0.53km。全线设 17座车站，地下站6座，高架站11座，其中换乘站3座，分别在大桥北路站、泰冯路站和雄州站与地铁11号线、3号线和14号线换乘。本工程在线路中部设大厂东车辆段一座，在八百桥预留一座停车场。全线设大厂东和方州广场 2 座主变。

六合区政府站位于南京市六合区宁六公路与通湖路交叉口南侧，沿宁六公路路东侧规划绿地中布置，拟建车站为地下两层岛式站，车站外包尺寸长270.0m，标准段宽19.2m，轨顶标高-5.155m。拟采用明挖法施工，钻孔灌注桩 止水帷幕支护。车站起点里程为 K22 738.246，终点里程为 K23 008.246，有效站台中心里程为 K22 900.00，设计轨面高程-5.515m。

1.2 工程地质条件

第四纪松散层工程地质层的划分主要根据地质时代、成因类型、岩性特征及其物理力学指标等确定。土层编号执行南京地铁科技公司提供的“勘察纲要及报告格式”要求。第四系－小层－土名－状态（或密实度）的格式确定，土层编号综合反映了沉积时代、层序、土名、状态或密实度等信息。

拟建车站范围地基土分布总体较为稳定，上部普遍覆盖新近沉积粘性土、粉砂，基岩埋深变化不大。

相关图片展示：