課程設(shè)計(jì)-地鐵車站主體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)地下矩形框架結(jié)構(gòu)(已修改)
2025-06-20 16:47 本頁(yè)面
【正文】 1 地鐵車站主體結(jié)構(gòu) 設(shè)計(jì) （ 地下矩形框架結(jié)構(gòu) ） 西南交通大學(xué) 地下 工程系 目錄 第一章 課程設(shè)計(jì)任務(wù)概述 ................................................................... 3 課程設(shè)計(jì)目的 ............................................................................. 3 設(shè)計(jì)規(guī)范及參考書 ..................................................................... 3 2 課程設(shè)計(jì)方案 ............................................................................. 3 課程設(shè)計(jì)的基本流程 ................................................................. 5 第二章 平面結(jié)構(gòu)計(jì)算簡(jiǎn)圖及荷載計(jì)算 ............................................... 6 平面結(jié)構(gòu)計(jì)算簡(jiǎn)圖 ...................................................................... 6 ..................................................................................... 6 荷載組合 ..................................................................................... 7 第三章 結(jié)構(gòu)內(nèi)力計(jì)算 ......................................................................... 11 建模與計(jì)算 ............................................................................ 11 本課程設(shè)計(jì)采用 ANSYS 進(jìn)行建模與計(jì)算，結(jié)構(gòu)模型如下圖： .......... 11 基本組合 ................................................................................ 12 標(biāo)準(zhǔn)組合 ................................................................................ 15 第四章 結(jié)構(gòu)（墻、板、柱）配筋計(jì)算 ............................................. 20 車站頂板 上緣的配筋計(jì)算 ................................................... 20 負(fù)一層中柱配筋計(jì)算 ............................................................. 25 頂縱梁上緣的配筋計(jì)算 ....................................................... 26 頂縱梁上緣裂縫 寬度驗(yàn)算 ..................................................... 28 3 第一章 課程設(shè)計(jì)任務(wù)概述 課程設(shè)計(jì)目的 初步掌握 地鐵車站主體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 的基本流程；通過(guò)課程設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)，熟悉 地下工程“荷載 — 結(jié)構(gòu)”法 的 有限元計(jì)算 過(guò)程 ； 掌握 平面簡(jiǎn)化模型的計(jì)算簡(jiǎn)圖、荷載分類及荷載的組合方式、彈性反力及其如何在計(jì)算中體現(xiàn) ；通過(guò)實(shí)際操作，掌握有限元建模、劃分單元、施加約束、施加荷載的 方法；掌握 地下矩形框架結(jié)構(gòu)的內(nèi)力分布特點(diǎn) ，并 根據(jù)結(jié)構(gòu)內(nèi)力 完成 配筋工作 。為畢業(yè)設(shè)計(jì)及今后的實(shí)際工作做理論和實(shí)踐上的準(zhǔn)備。 設(shè)計(jì)規(guī)范及參考書 《地鐵設(shè)計(jì)規(guī)范》 《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》 《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》 《地下鐵道》（高波主編，西南交通大學(xué)出版社） 《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理》教材 計(jì)算軟件基本使用教程相關(guān)的參考書（推薦用 ANSYS） 課程設(shè)計(jì)方案 方案概述 某地鐵車站采用明挖法施工，結(jié)構(gòu)為矩形框架結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)尺寸參數(shù)詳見(jiàn)表11。車站埋深 3m，地下水位距地面 3m，中柱截面的橫向（即垂直于車站縱向）尺寸固定為 （如圖 11 標(biāo)注），縱向柱間距 8m。為簡(jiǎn)化計(jì)算，圍巖為均一土體，土體參數(shù)詳見(jiàn)表 12，采用水土分算。路面荷載為 2/20 mkN ，鋼筋混凝土重度 3/25 mkNco ?? ，中板人群與設(shè)備荷載分別取 2/4 mkN 、 2/8 mkN 。荷載組合按表 13 取用，基本組合用于承載能力極限狀態(tài)設(shè)計(jì)，標(biāo)準(zhǔn)組合用于正常使用極 4 限狀態(tài)設(shè)計(jì)。 縱向（縱梁）計(jì)算要求分別計(jì)算頂縱梁、中縱梁、底縱梁受力及其配筋。頂縱梁尺寸： 1000mm 1800mm（寬高）；中縱梁尺寸： 1000mm 1000mm（寬高）；底縱梁尺寸： 1000mm 2100mm（寬高）。 要求用電算軟件完成結(jié)構(gòu)內(nèi)力計(jì)算，并根據(jù)《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》完成墻、板、梁、柱的配筋。 圖 11 地鐵車站橫斷面示意圖（單位： mm） 本人所做的計(jì)算工況是 A2,B26，查表可得其地層物理力學(xué)參數(shù)如表 11 所示 ,結(jié)構(gòu)尺寸參數(shù)如表 12 所示，荷載組合如表 13 所示。 表 11 地層物理力學(xué)參數(shù) 重度 )/ 3mkN（? 彈性反力系數(shù) )/( mMPaK 內(nèi)摩擦角 )(?? 內(nèi)聚力 )(kPac 250 21 注：飽和重度統(tǒng)一取“表中重度 +3” 表 12 結(jié)構(gòu)尺寸參數(shù)（單位： m） 跨度 L 頂板厚 h1 中板厚 h2 底板厚
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