发布时间 : 星期一 文章地铁车站结构设计原则更新完毕开始阅读5cd03d0dba1aa8114431d903
10＜N＜20 20＜N＜30 0＜N＜10 砂性土 10＜N＜20 20＜N＜30 砂 砾 20＜N＜30 0.8±0.2 0.6±0.2 1.0±0.2 0.8±0.2 0.6±0.2 0.6±0.3 1.2±0.3 0.8±0.3 1.4±0.3 1.2±0.3 1.0±0.3 1.0±0.3 1.8±0.3 1.2±0.3 2.0±0.3 1.6±0.3 1.2±0.3 1.2±0.3 注：①定喷的有效长度约为旋喷直径的1倍，摆喷的有效影响长度大于旋喷但小于定喷。 ②N为修正后的标准贯入击数。 1. 明挖车站主体结构
1） 结构设计应根据结构类型、使用条件、荷载特性、施工工艺等条件进行，结构、构件应满足强度、刚度、稳定性和耐久性要求，并满足防水、防火、防杂散电流的技术要求。
2） 车站结构的净空尺寸除满足建筑限界和设备安装要求外，在设计中尚应考虑结构变形、不均匀沉陷、测量误差及一定量的施工误差，其值参照类似工程实测值加以确定。
3） 车站结构安全等级应根据建筑结构有关设计规范的要求确定。 4） 车站结构及出入口、通风亭的耐火等级为一级。
5） 车站结构应分别对其在施工阶段和正常使用阶段进行强度计算，对于混凝土和钢筋混凝土结构尚应进行抗裂或裂缝宽度验算。钢筋混凝土的裂缝开展允许值，应根据结构类型、使用要求、所处环境条件和防水措施等因素加以确定。在永久荷载和基本荷载组合作用下，应按荷载短期效应组合并考虑长期效应组合的影响所计算的最大裂缝宽度应不大于0.2～0.3mm。其控制标准如下：
顶板的顶面 δmax≤0.2mm；
顶板的底面和底板的顶面δmax≤0.3mm； 底板的底面 δmax≤0.2mm； 侧墙外侧 δmax≤0.2mm； 侧墙内侧 δmax≤0.3mm； 中层板 δmax≤0.3mm；
当结构有可靠的附加外防水层时，裂缝宽度的控制值可适当放宽；当处于侵蚀性地层时，迎土侧的各混凝土构件的最大裂缝宽度的控制应适当严格。
裂缝宽度计算采用《混凝土结构设计规范》（GB 50010-2002）计算时，当结构钢筋保护层厚度超过35mm的按35mm取值，小于35mm的按实际取值。
6） 明挖结构的支护参数应根据工程地质、水文地质、施工条件和环境因素，按《建筑基坑支护技术规程》（JGJ 120-99）及该地区基坑支护规范（规程）的规定，进行技术经济比选，并参考已有的工程实例确定。
7） 车站端头如作为盾构、矿山法施工工作井（终到井、始发井）时，结构设计应综合考虑车站正常使用阶段的布置要求和工作井的施工工艺要求进行结构布置和设计。
8） 结构设计应按最不利地下水位情况进行抗浮稳定验算，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。
9） 车站结构按地震设防烈度进行抗震验算，并在结构设计时采取相应的构造措施，以提高结构的整体抗震能力。当地铁结构上部建筑有地面建筑物时，应按整体检算抗震能力。
10） 车站的结构设计，应依《地铁杂散电流腐蚀防护技术规程》（CJJ 49-92）采取防止杂散电流对结构物腐蚀的措施。主体结构要分段实现主钢筋的纵向可靠焊接及设置测防端子。相邻结构段之间须绝缘。主体结构的防水层应有良好的电气绝缘性能。
11） 车站结构防水设计，应满足《地下工程防水技术规范》（GB 50108-2001）的要求，并充分考虑所在地区地下水腐蚀性情况和气候条件对施工的影响，在满足结构强度和稳定的基础上，应遵循首先满足防水方案要求的原则。
2. 结构设计荷载
1） 明挖车站结构设计荷载分类（详见表7.1.3-1） （1） 永久荷载
包括结构自重、覆土重、水土侧压力、上部建筑物重量、设备重量、水反力、混凝土收缩及徐变影响力、侧向地层弹性抗力和地基反力等。
（2） 可变荷载 ①基本可变荷载
地面车辆荷载、人群荷载、地铁列车荷载等。 ②其它可变荷载
温度影响力、施工荷载等。 （3） 偶然荷载 地震荷载、人防荷载。
明挖结构荷载分类表
表7.3-4
荷载类型 永 久 荷 载 结构自重 地层压力 荷 载 名 称 量 值 结构上部建筑物压力 静水压力及水反力 混凝土收缩及徐变影响力 预加应力 设备荷载（kpa） 地基下沉影响力 侧向地层土压力 侧向地层抗力及地基反力 地面车辆荷载（kpa） 基本 地面车辆荷载引起的侧向土压力 可变 地下铁道车辆荷载 可变荷载 人群荷载(kpa) 荷载 其它 可变 施工荷载（kpa） 荷载 地震荷载 偶然荷载 人防荷载 温度影响力 注：①设计中要求考虑的其它荷载，可根据其性质分别列入上述三类荷载中。 ②表中所列荷载本节未加说明者，可按国家有关规范或根据实际情况确定。 ③施工荷载指：设备运输及吊装荷载，施工机具及人群荷载。
1） 结构设计时，应按结构整体或单个构件可能出现的最不利荷载组合进行计算，并应考虑施工过程中荷载变化情况分阶段计算。
2） 地层压力 （1） 垂直荷载
明挖法施工的车站，按计算截面以上全部土柱重量作为垂直荷载。q=rcp·h
（2） 水平荷载
根据明挖施工阶段结构受力过程中墙体位移与地层间的相互关系，可分别按主动土压力、静止土压力或被动土压力计算。
对于围护结构施工期间的水平压力宜按朗金公式的主动土压力计算；使用阶段，主体结构宜按静止土压力进行计算。在粘性土中可采用水土合算，砂性土中采用水土分算的办法。计算中应计及地面活载以及邻近建筑物产生的附加水平侧压力。
3） 列车荷载
地铁列车荷载，应根据所采用的车辆轴重、载重计算，并用通过的重型设备车辆进行验算。初步设计如车辆选型未定可取均布荷载为20kpa。
4） 人群荷载
站台、站厅、楼梯、车站管理人员用房等部位的人群荷载按4kpa计，另需计及在300×300mm范围内20kN的集中荷载，结构计算时，应按全部均布荷载加上集中荷载的最不利荷载组合进行设计。
5） 设备荷载
设备房屋部分的荷载，一般按8kpa进行设计，并应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，自动扶梯的计算荷载及安装的吊点位置、荷载大小与范围，须根据设备型号及运输途径而定。
6） 浮力及静水压力
当明挖车站所处地层有地下水时，计算中应计及地下水产生的浮力的影响；施工阶段在覆土未回填或回填到位时，应根据可能发生的地下水位，计算其浮力的大小；使用阶段应按季节性最不利地下水位时全部浮力进行计算。
7） 施工荷载
结构设计中，应考虑下列施工荷载之一或可能发生的几种情况的组合： （1） 设备运输及吊装荷载； （2） 施工机具荷载； （3） 地面堆载、材料堆载。 8） 地面超载
地面超载可按20kpa计算，并考虑扩散后作用在车站结构上。对于覆土厚度特别小的车站，其地面超载则按有关规范的规定确定。
9） 混凝土收缩作用