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西南交大畢業(yè)設(shè)計(jì)——地鐵車站主體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)-資料下載頁(yè)

2025-01-17 04:12本頁(yè)面
  

【正文】 200100有線電視線、φ500鑄鐵煤氣管、φ800混凝土雨水管、380V路燈電纜、200100電信光纜、φ150鑄鐵上水管、φ200鑄鐵上水管。部分電信光纜橫向穿越車站主體。橫向穿越附屬結(jié)構(gòu)的管線有:φ500鑄鐵上水管、380V路燈電纜、φ100有線電視線、φ800混凝土雨水管、5根電信管道、200100有線電視線。 地面交通車站位于南北向的寧溧路下,該道路為南京市主城區(qū)聯(lián)系江寧區(qū)的主干道,規(guī)劃道路紅線寬60m;在寧溧路與宏運(yùn)大道交叉路口,規(guī)劃有互通式立交橋及南北向快速路。 車站總平面布置車站主體結(jié)構(gòu)位于宏運(yùn)大道與寧溧路交叉路口的西南側(cè),規(guī)劃道路紅線內(nèi)的非機(jī)動(dòng)車道下。車站在寧溧路兩側(cè)共設(shè)三個(gè)出入口,均勻、分散,方便吸納各方位的客流,3號(hào)出入口通道寬度分別為6m、。1號(hào)出入口設(shè)置在寧溧路以東的道路紅線內(nèi),為敞口式,同時(shí)在1號(hào)出入口處預(yù)留接口與物業(yè)結(jié)合條件。2號(hào)出入口設(shè)置在岔路口派出所以南, 南京市稅務(wù)干部培訓(xùn)學(xué)校辦公樓前的空地內(nèi),同時(shí)該出入口與車站站廳層的小端設(shè)備管理用房區(qū)的消防出入口合建。3號(hào)出入口設(shè)置在南京市稅務(wù)干部培訓(xùn)學(xué)校辦公樓南端的空地內(nèi)。消防出入口設(shè)置在2號(hào)風(fēng)亭附近拆遷的空地處。車站設(shè)置2組風(fēng)亭,均設(shè)置在規(guī)劃道路紅線的外側(cè)。1號(hào)風(fēng)亭設(shè)置在寧溧路東側(cè)規(guī)劃路邊,~,2號(hào)風(fēng)亭設(shè)置在南京市稅務(wù)干部培訓(xùn)學(xué)校南端拆遷的空地內(nèi),~,風(fēng)亭均為敞口式低風(fēng)亭且開(kāi)口距地面的高度為1m。冷卻塔布置在2號(hào)風(fēng)亭附近拆遷的空地內(nèi),遠(yuǎn)期可置于臨近建筑的屋頂,以減少對(duì)地面景觀的影響。目前出入口及風(fēng)亭的設(shè)置均滿足規(guī)劃退縮要求。 與周邊建筑的結(jié)合及協(xié)調(diào)情況本站位于南京稅務(wù)培訓(xùn)學(xué)校前地塊內(nèi),場(chǎng)地占用情況及2號(hào)出入口的位置已經(jīng)和南京稅務(wù)培訓(xùn)學(xué)校產(chǎn)權(quán)單位協(xié)調(diào),并簽定了正式協(xié)議。1號(hào)出入口預(yù)留與物業(yè)結(jié)合條件。 防災(zāi)設(shè)計(jì) 建筑防火設(shè)計(jì) 建筑物的耐火等級(jí)車站的主體建筑、出入口通道、風(fēng)道、出入口地面亭、風(fēng)亭等的耐火等級(jí)均為一級(jí)。 防火分區(qū)根據(jù)防災(zāi)要求,站廳及站臺(tái)層兩端設(shè)備及管理用房區(qū)各為一個(gè)防火分區(qū)(北端為362 m2;南端為1022 m2),站廳層與站臺(tái)層公共區(qū)共同劃分一個(gè)防火分區(qū)。除公共區(qū)外,每個(gè)防火分區(qū)面積均小于1500m2。每個(gè)防火分區(qū)之間采用耐火極限為4小時(shí)的防火墻和甲級(jí)防火門分隔,防火墻上的門窗均采用甲級(jí)防火門窗,門開(kāi)啟方向?yàn)槭枭⒎较?。室?nèi)所有墻、地及頂面的裝修材料,以及廣告燈箱、座椅、電話亭和售、檢票亭等所用材料,應(yīng)采用不燃材料,同時(shí),裝修材料不得采用石棉、玻璃纖維制品及塑料類制品;電纜或管道穿越防火分區(qū)墻、防火墻、樓板時(shí),待管線敷設(shè)完畢后用防火材料封堵嚴(yán)密。 防煙分區(qū)按防煙分區(qū)不跨越防火分區(qū),每個(gè)防煙分區(qū)面積不大于750m2的原則進(jìn)行劃分。在站臺(tái)公共樓梯口設(shè)擋煙垂壁。 防洪(防淹)設(shè)計(jì)車站的防洪設(shè)計(jì)按照南京市長(zhǎng)江百年一遇洪水頻率標(biāo)準(zhǔn)設(shè)防要求設(shè)計(jì)。車站地面出入口、地面電梯亭的防淹平臺(tái)面高于附近地坪面450mm,風(fēng)亭口下檐高于設(shè)防要求高于附近地坪面1000mm,同時(shí)在出入口設(shè)置了防淹閘。 人防設(shè)計(jì)按人防劃分單元,在車站南端設(shè)置了區(qū)間人防隔斷門(兼防淹門),同時(shí)在出入口、新風(fēng)道內(nèi)均設(shè)置有人防門,活塞風(fēng)道在戰(zhàn)時(shí)做水平封堵。車站共設(shè)置了兩個(gè)戰(zhàn)時(shí)人員出入口,滿足人防要求。 無(wú)障礙設(shè)計(jì)本站在2號(hào)出入口通道設(shè)有一部供肢體殘疾人使用的殘疾人輪椅牽引機(jī),連接地面與站廳層,在站廳中部付費(fèi)區(qū)設(shè)有一部垂直電梯,可直達(dá)站臺(tái)層;在盲人涉足之地按無(wú)障礙設(shè)計(jì)規(guī)范設(shè)盲人導(dǎo)向帶,方便盲人乘車;在公共廁所內(nèi)均設(shè)有殘疾人蹲位、小便器、洗手池等;檢票口設(shè)置供殘疾人通行的900mm寬通道。 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 車站站臺(tái)設(shè)計(jì)、計(jì)算 設(shè)計(jì)客流表32 遠(yuǎn)期(2034年)早高峰小時(shí)客流、超高峰系數(shù)及設(shè)計(jì)客流上 行下 行總客流量超高峰系數(shù)設(shè)計(jì)客流上客2818上客23451238713626下客3360下客3864上車設(shè)計(jì)客流量為:下車設(shè)計(jì)客流量為:設(shè)計(jì)客流量為: 站臺(tái)有效長(zhǎng)度車輛外形尺寸:B型車,車輛長(zhǎng)22000,寬3000,高3800。車輛編組:設(shè)計(jì)時(shí)采用遠(yuǎn)期列車6輛編組,載客量(定員)1440,人行車密度遠(yuǎn)期高峰小時(shí)為30對(duì)/小時(shí)。根據(jù)《地下鐵道設(shè)計(jì)規(guī)范》可確定:站臺(tái)有效長(zhǎng)度:式中——站臺(tái)有效長(zhǎng)度,即站臺(tái)全長(zhǎng)扣除兩端樓梯外側(cè)長(zhǎng)度(); 車輛全長(zhǎng),即車輛兩端車鉤內(nèi)側(cè)間距(); 高峰時(shí)段設(shè)計(jì)最大編組輛數(shù); 列車停車安全余量(),取=1;根據(jù)客流要求并考慮規(guī)范取整 站臺(tái)寬度計(jì)算站臺(tái)寬度參照下列公式計(jì)算;本車站采用島式站臺(tái),其寬為: (31)其中: (32)或 (33)以上兩式取較大值;式中: ——側(cè)站臺(tái)寬度; ——橫向柱數(shù);——橫向柱寬;——每組人行梯與自動(dòng)扶梯寬度之和(m);——遠(yuǎn)期每列車高峰小時(shí)單側(cè)上車設(shè)計(jì)客流量(換乘車站應(yīng)含換乘客流量);——遠(yuǎn)期每列車高峰小時(shí)單側(cè)上、下車設(shè)計(jì)客流量(換乘車站應(yīng)含換乘客流量);——站臺(tái)上人流密度/人;——站臺(tái)計(jì)算長(zhǎng)度(m)。——站臺(tái)邊緣至屏蔽門立柱內(nèi)側(cè)的距離(m),無(wú)屏蔽門時(shí),;——,采用屏蔽門時(shí)以替代值。(由規(guī)范的?。?。站臺(tái)寬度的確定:,則站臺(tái)寬B=2++=,實(shí)取10m。表33車站外包尺寸、站臺(tái)寬度及車站層數(shù)車站總長(zhǎng)標(biāo)準(zhǔn)段寬度車站總高站臺(tái)形式/寬度出入口及通道數(shù)量風(fēng)道、風(fēng)亭數(shù)量島式/10m32 自動(dòng)扶梯與電梯數(shù)量表34 自動(dòng)扶梯與電梯數(shù)量設(shè)置位置編號(hào)提升高度(m)數(shù)量(臺(tái))是否作為緊急疏散用是否有擋風(fēng)、雨設(shè)施1號(hào)出入口E05K(01)11是無(wú)2號(hào)出入口E05K(02)11是無(wú)2號(hào)出入口LY05K(2)11否無(wú)3號(hào)出入口E05K(03)11是無(wú)站廳~站臺(tái)E05N(8)11是無(wú)E05N(12)11是無(wú)L05N(D/10)P1否無(wú) 車站埋深及平面設(shè)計(jì) 車站埋深本站車站位于城市主干道下,車站埋深不受管線控制,為便于以后道路下管線輻射。 車站平面設(shè)計(jì)1. 地下一層——站廳層站廳層的兩端為設(shè)備及管理用房,中部為公共區(qū)。公共區(qū)分為付費(fèi)區(qū)與非付費(fèi)區(qū),在付費(fèi)區(qū)設(shè)置有2組樓扶梯、和一臺(tái)直升電梯連接站臺(tái)層,能夠滿足正??土骱途o急情況的疏散需要,在付費(fèi)區(qū)與非付費(fèi)區(qū)的交界處設(shè)置了進(jìn)出閘機(jī)、檢票補(bǔ)票亭等,非付費(fèi)區(qū)設(shè)置了自動(dòng)售票機(jī)。兩端設(shè)備及管理用房區(qū),布置有通風(fēng)空調(diào)電控室、AFC設(shè)備室、通信設(shè)備室、外部通信機(jī)房、信號(hào)設(shè)備室、氣瓶室、弱電間、應(yīng)急照明室、照明配電室等設(shè)備用房,以及車站控制室、站長(zhǎng)室、站務(wù)室、警務(wù)室、值班室、交接班室、更衣室、盥洗室等管理用房,并布置有內(nèi)部樓梯連接站臺(tái)層,供工作人員上下使用。2. 地下二層——站臺(tái)層車站采用12m寬島式站臺(tái),有效站臺(tái)長(zhǎng)141m。站臺(tái)層北端主要布置有降壓變電所、冷凍機(jī)房、公共廁所、污水泵房、照明變電室等,南端布置有備品庫(kù)、照明配電室、備用室等。 表35 設(shè)備與管理用房面積表功能序號(hào)房間名稱使用面積(m2)功能序號(hào)房間名稱使用面積(m2)管理用房1車站控制室設(shè)備用房21控制室機(jī)房2站長(zhǎng)室22照明配電室3站務(wù)室23通信設(shè)備室4交接班室24公安值班室5票務(wù)室25公安通信室6銀行26外部通信機(jī)房7警務(wù)室27信號(hào)設(shè)備室8員工洗手間28弱電間9男/女公共洗手間29配線間0男更衣室30氣瓶室1女更衣室31檢修室2清掃垃圾間32控制室3應(yīng)急備品間3335kv開(kāi)關(guān)柜室4清掃工具室34動(dòng)力變壓器室5備品庫(kù)356通風(fēng)空調(diào)機(jī)房36應(yīng)急照明電源室7通風(fēng)空調(diào)電控室37污水泵房8冷凍機(jī)房38排熱風(fēng)室9AFC設(shè)備室39安全門控制室0消防泵房40備 用車站平面圖見(jiàn)附圖1,縱斷面圖見(jiàn)附圖2。 主體結(jié)構(gòu)構(gòu)件尺寸設(shè)計(jì)地下結(jié)構(gòu)的襯砌截面必須根據(jù)工程的使用要求(埋置深度、橫斷面幾何尺寸以及它的使用要求)、所選定的施工方法、沿線的地質(zhì)、水文情況確定斷面形狀和限界,據(jù)此進(jìn)行襯砌斷面的初步擬定。由于襯砌是超靜定結(jié)構(gòu),不能直接用力學(xué)方法計(jì)算出應(yīng)有的截面尺寸,而必須先采用經(jīng)驗(yàn)類比或是推論的方法,擬定襯砌結(jié)構(gòu)尺寸。按照這個(gè)截面尺寸計(jì)算在荷載作用下的截面內(nèi)力并檢算其強(qiáng)度。初步擬定結(jié)構(gòu)形狀和尺寸需要考慮3個(gè)方面:1. 襯砌的內(nèi)輪廓必須符合前述的地下建筑使用要求和凈空限界,同時(shí)要選擇符合施工方法的結(jié)構(gòu)斷面形式。2. 結(jié)構(gòu)軸線應(yīng)盡可能地重合在荷載作用下所決定的壓力線上。若兩線重合,結(jié)構(gòu)的各個(gè)截面都只承受單純的壓力而無(wú)拉力,當(dāng)然最為理想,但事實(shí)上很難做到。一般總是結(jié)構(gòu)的軸線接近于壓力線,使各個(gè)截面主要承受壓力,而極少斷面承受很小的拉力,從而充分地利用混凝土材料的特性。3. 截面厚度是結(jié)構(gòu)軸線確定后的重點(diǎn)設(shè)計(jì)內(nèi)容,要判斷設(shè)計(jì)厚度的截面是否有足夠的強(qiáng)度。從施工的角度出發(fā),截面的厚度要滿足最小厚度要求,太薄將是施工操作困難和質(zhì)量不易保證。主要構(gòu)件尺寸的擬定:頂板厚800mm,頂縱梁900mm1800(1600)mm;中板厚400mm,中縱梁900mm800mm;站臺(tái)板厚200mm;底板厚900mm,底縱梁900mm2000(1800)mm;立柱700mm1200mm、700mm1400mm、700mm800mm、700mm900mm、700mm1000mm、600mm900mm、600mm700mm;側(cè)墻盾構(gòu)段700mm,一般段600mm。()m(寬高)。斷面見(jiàn)附圖4。在結(jié)構(gòu)開(kāi)洞處、重型設(shè)備及其運(yùn)輸路線以及樓扶梯作用點(diǎn)處設(shè)有不同截面的梁體對(duì)結(jié)構(gòu)予以加強(qiáng)。 第4章 車站主體結(jié)構(gòu)計(jì)算地下結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)計(jì)算方法主要有:結(jié)構(gòu)力學(xué)法、巖石力學(xué)方法、經(jīng)驗(yàn)類比方法及情報(bào)化設(shè)計(jì)方法。本設(shè)計(jì)采用結(jié)構(gòu)力學(xué)方法——荷載結(jié)構(gòu)模型計(jì)算方法。傳統(tǒng)的結(jié)構(gòu)力學(xué)模型是將支護(hù)結(jié)構(gòu)和圍巖分開(kāi)來(lái)考慮,支護(hù)結(jié)構(gòu)式承載主體,圍巖作為荷載的來(lái)源和支護(hù)結(jié)構(gòu)的彈性支承,又可稱為荷載結(jié)構(gòu)模型。這類模型中,支護(hù)結(jié)構(gòu)與圍巖的相互作用是通過(guò)彈性支承對(duì)支護(hù)結(jié)構(gòu)施加約束來(lái)體現(xiàn)的,而圍巖的承載能力則在確定圍巖壓力和彈性支承的約束能力時(shí)間接地考慮。圍巖的承載能力越高,它給予支護(hù)結(jié)構(gòu)的壓力越小,彈性支承約束支護(hù)結(jié)構(gòu)變形的抗力越大。相對(duì)來(lái)說(shuō),支護(hù)結(jié)構(gòu)所起的作用就變小了。這一類計(jì)算模型主要適用于圍巖過(guò)分變形而發(fā)生松弛和崩塌,支護(hù)結(jié)構(gòu)主動(dòng)承擔(dān)圍巖“松動(dòng)”壓力的情況。所以說(shuō),利用這類模型進(jìn)行地下工程支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的關(guān)鍵問(wèn)題,是如何確定作用在支護(hù)結(jié)構(gòu)上的主動(dòng)荷載,其中最主要的是圍巖所產(chǎn)生的松動(dòng)壓力,以及彈性支承給支護(hù)結(jié)構(gòu)的彈性抗力。屬于這一類模型的計(jì)算方法有:彈性連續(xù)框架法、假定抗力法和彈性地基梁法等。此處采用彈性地基梁法來(lái)計(jì)算,并運(yùn)用主動(dòng)荷載模型。主動(dòng)荷載模型不考慮圍巖與支護(hù)結(jié)構(gòu)的相互作用,因此,支護(hù)結(jié)構(gòu)在主動(dòng)荷載作用下可以自由變形。 荷載類型及組合 荷載類型結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)所考慮的計(jì)算荷載主要有三種:永久荷載,可變荷載和偶然荷載。詳見(jiàn)表41; 表41地下結(jié)構(gòu)荷載分類表荷載類型荷載名稱永久荷載結(jié)構(gòu)自重地層壓力靜水壓力及浮力設(shè)備重量地基下沉影響力結(jié)構(gòu)上部和破壞棱體范圍的設(shè)施及建筑物壓力混凝土收縮及徐變影響側(cè)向地基抗力及地基反力可變荷載基本可變荷載地面車輛荷載及其動(dòng)力作用地面車輛荷載引起的側(cè)向土壓力地鐵車輛荷載及其動(dòng)力作用人群荷載其他可變荷載施工荷載溫度變化影響偶然荷載7度地震荷載6級(jí)人防荷載 荷載組合根據(jù)現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》(GB500092001(2006年版)及《地鐵設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB501572003)等相關(guān)規(guī)范規(guī)定的可能出現(xiàn)的最不利情況確定不同荷載組合時(shí)的荷載分項(xiàng)系數(shù)。荷載組合形式有以下三種:a)基本組合; b)標(biāo)準(zhǔn)組合; c)偶然組合。對(duì)于承載能力極限狀態(tài),應(yīng)按荷載效應(yīng)的基本組合或偶然組合進(jìn)行荷載效應(yīng)組合,不同組合的荷載分項(xiàng)系數(shù)按規(guī)范要求取值;對(duì)于正常使用極限狀態(tài),應(yīng)根據(jù)結(jié)構(gòu)使用功能要求,采用標(biāo)準(zhǔn)組合,進(jìn)行裂縫、變形驗(yàn)算,荷載分項(xiàng)系數(shù)按規(guī)范取值。 荷載分析在車站主體結(jié)構(gòu)框架中,車站頂板、站廳層樓板、剪力墻、中間立柱都分別承擔(dān)了來(lái)自上部覆土及地面超載、人群及設(shè)備荷載、側(cè)向土壓力及靜水壓力等主動(dòng)荷載,圍巖對(duì)頂板和剪力墻的作用都被考慮成以荷載的形式作用到結(jié)構(gòu)上,而不考慮其相互的約束。究其原因,是因?yàn)檐囌窘Y(jié)構(gòu)主要受到豎向以及對(duì)稱擠壓的橫向荷載,其變形主要發(fā)生在豎向沉降以及橫向的對(duì)稱壓縮,而不存在其指向圍巖方向的擴(kuò)張。而圍巖本身不具備承受拉力的性能,故當(dāng)車站結(jié)構(gòu)在背離圍巖方向發(fā)生變形時(shí),圍巖不能對(duì)結(jié)構(gòu)加以約束。然而對(duì)于車站結(jié)構(gòu)的底板,由于車站整體受到豎向的荷載,其結(jié)果必然導(dǎo)致結(jié)構(gòu)整體的豎向位移,這樣就使得底板在指向地基圍巖的方向上發(fā)生了位移,地基圍巖必然對(duì)其產(chǎn)生約束,從而形成地基彈性抗力。所以,在分析底板時(shí),不能再忽略圍巖與其的相互作用,必須保證其
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