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论文题目：上海城市轨道交通明珠线车站结构设计

论文编号： lw200710121956093295

论文属性：学术论文

论文国籍：

论文语言：中文

登出日期： 2007-10-12

点击次数：921

论文字数：5345

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334.

　　（4）列车制动力或牵引力：站内单线有车时取车辆静活载产生力的15%计算，站内双线有车时，取车辆静活载产生力的10%计算。

　　（5）列车横向摇摆力取4.25KN/m；

　　（6）伸缩力（T1）、挠曲力（T2），断轨力（T3）均由铁道部科学研究院提供，作用在10米梁下：T1=4.812KN，T3=50.4KN，T2很小，忽略不计。

　　（7）温度变化的影响按杆件升温20.或降温15℃来计算。

　　（8）支座差异沉降量取0.5厘米，差异沉降是由各支座的不均匀沉降引起的，考虑沉降产生过程是在很缓慢时间中形成的，故按1厘米的支座沉降差乘50%来计算，即取0.5厘米的差异沉降作为计算值。
　3.3.2框架横梁（KJL）和框架柱（KJZ）的计算。

　　本车站结构设计的重点之一即对框架横梁及框架柱的计算、配筋，根据文献［2］规定：采用容许应力法计算，对不同的内力组合，将材料的容许应力乘以不同的提高系数，根据结构的特性，就其可能的最不利内力组合情况进行计算，为此，计算前，首先要对所有内力进行组合分析。站内存在单线有车，双线有车，双线均无车等几种可能工况，再考虑主力、主力与附加力、主力与特殊力的几种内力分别组合，对横向框架和纵向框架、列出所有可能出现的各种内力组合，经分析比较，排除了部分对内力计算结果不起控制作用的组合，最后，纵、横向框架均按表1、表2所列内力组合进行内力计算，其中表1为横向框架内力组合，表2为纵向框架内力组合。

　　对横向框架计算仅取①轴（边跨）和④轴（中跨）分别进行内力组合及配筋计算，求得中、边跨横梁配筋及框架中、边柱横向的配筋，计算结果表明：组合ⅠB是最不利内力组合，其计算结果所需配筋最多，支座差异沉降产生的内力较大，是不可忽视因素；温度变化对杆件内力影响较小，可略而不计。

　　对纵向框架计算取？轴和？轴进行内力组合及配筋计算，求得框架中、边柱纵向的配筋，计算结果表明与横向框架截然不同，组合ⅡB是最不利内力组合，温度变化对构件内力影响很大，而支座差异沉降产生的内力则较小。

　　3.3.3两种计算方法结果比较除上述KJL及KJZ外，车站其余结构杆件均按建筑规范设计，即按极限状态法计算。由于车站结构设计中同时采用容许应力法和极限状态法两种方法，其计算结果究竟相差多少呢？这是一个关注的问题，为此，设计中笔者取同一构件采用两种计算方法加以比较，从计算结果分析可粗略得出以下结论：按极限状态法计算，其内力约为容许应力法的1.2～1.3倍，对于配筋，则容许应力法约为极限状态法的1.4～1.7倍。

　　4　基础设计4.1工程地质概况：本车站所处场地工程地质条件较为复杂，南段为古河道，北段为古河道边缘，均为第⑤层粘性土及粉性土充分发育地段，场地土为Ⅳ类，地层分布及其主要指标见表3

　　4.2 PHC桩桩基设计由于车站落在软土地基上，为了确保各基础的沉降差异在1厘米范围内，使车站二端与区间桥衔接处不均匀沉降差满足轨道设计要求，经多方案分析比较，并考虑与区间桥桥墩基础类型一致，最后选用桩基方案，选择⑤2砂质粉土层作为桩基持力层，要求桩端全断面进入持力层深度不小于3d（d为桩直径），桩采用600锤击高强预应力离心砼管桩（PHC桩），平均桩长36米，单桩竖向承载力为1250KN，总桩数257根。

　　一般沉桩时，由于桩锤的作用，桩身内产生压、拉交变应力，根据上海地区统计资料［8］：钢筋砼桩，锤击拉应力最大值达12.74MPa，锤击压应力最大值达32.93MPa，而PHC桩锤击拉应无忧论文【http://www.uklunwen.com】力最大值达（5.8-8.3）MPa，锤击压应力最大值达26MPa，从上述资料分析对比，可以看出：PHC桩在沉桩过程中锤击拉、压应力相对较小，未超过砼拉压强度，可避免桩在施打过程中发生破损、断裂。除此之外，在施工中采取“重锤轻击”，严格控制锤击数不超2000击、碟簧桩帽等有效措施，就能保证桩身质量，提高沉桩效率。

　　由于严格要求基础沉降差异在1厘米之内，为此笔者选取相邻两对基础（②轴中、边柱基础）进行沉降量计算。把桩基承台、桩群及桩间土作为实体基础，不考虑桩身压力扩散角，根据文献［6］所提供公式，采用分层总和法计算各自地基沉降量分别为9.85cm、8.94cm，其沉降差△=9.85-8.94=0.91cm.满足设计要求。

　　5、结束语

　　5.1由于本工程对荷载取值及内力组合作了大量分析与计算工作，因此设计同类型车站时可参考表2、表3所提供内容进行内力组合。

　　5.2本设计中采用两种不同规范，由于编制两种规范的基准点不一（一种是容许应力法，另一种是极限状态法），因此对计算结果作了初步分析比较，按容许应力法计算，其配筋约为极根状态法的1.4～1.7倍，对于内力，极限状态法约为容许应力法的1.2～1.3倍。

　　5.3对框架内力分析得出结论：车站纵向框架，因构件温度变化所产生的内力较大，是不可忽视因素。车站横向框架，因支座差异沉降所产生的内力应予以计算。

　　5.4选用砂质粉土层作为桩基持力层，经沉降计算均能满足基础沉降差异1厘米的要求。

　　5.5 PHC桩具有诸多优点，应在预制桩选型中优先采用。

　　参考文献

　　［1］、《混凝土结构设计规范》GBJ10-89

　　［2］、《铁路桥涵设计规范》TBJ2-96

　　［3］、《建筑抗震设计规范》GBJ-89

　　［4］、《建筑结构荷载规范》GBJ9-87

　　［5］、《建筑桩基技术规范》JGJ94-94

　　［6］、上海市标准《地基基础设计规范》DBJ08-11-89

　　［7］、上海市标准《建筑抗震设计规程》DBJ08-9-92

　　［8］、朱开益《桩基技术中应注意问题》《西部探矿工程》1998.1期

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