轨道交通九号线一期工程施工图结构计算书

轨道交通九号线一期工程（高滩岩～兴科大道）施工图DOCPROPERTY文档类别结构计算书第四篇车站工程沙坪坝站第二分册结构与防水第五部分附属结构—3号出入口重庆轨道交通九号线一期工程（高滩岩～兴科大道）施工图DOCPROPERTY文档类别结构计算书第四篇车站工程沙坪坝站第二分册结构与防水第五部分附属结构3号出入口计算：校核：专业负责：审查：目录1工程概况 工程概况九号线沙坪坝站3号出入口位于沙坪坝名人广场，根据前期协调，本段出入口为九号线和一号线共用出入口，原一号线本出入口上半部由名人广场车库项目拆除废弃，本出入口接入原一号线出入口剩余段端部，接口向南接入九号线站厅层，一号线出入口拆除部分不在本设计范围内，本段出入口采用明挖法施工，下部基坑围护结构与名人广场车库项目一体化设计，详见名人广场项目图纸，本出入口为名人广场车库代建节点工程。2设计规范此结构计算主要采用以下设计规范：《地铁设计规范》（GB50157-2015）；《地下铁道工程施工及验收规范》（GB50299-1999）（2003版）；《建筑结构荷载规范》（GB50009-2016）；《混凝土结构设计规范》（GB50010－2010）（2015版）；《地下工程防水技术规范》（GB50108-2008）；《混凝土结构耐久性设计规范》（GB/T50476-2008）;《铁路工程抗震设计规范》（GB50111-2006）（2009年版）；《铁路隧道防排水技术规范》（TB10119-2000/J72-2001）；《建筑抗震设计规范》（GB50011-2010）（2016版）；《混凝土结构工程施工质量验收规范》（GB50204-2015）;《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2011）；《地下防水工程质量验收规范》（GB50208-2011）;《钢筋机械连接技术规程》（JGJ107-2016）;《钢筋焊接及验收规程》（JGJ18-2012）;《混凝土结构施工图平面整体表示方法制图规则和构造详图》（16G101-1、2）,《重庆市地铁设计规范》（2016）3结构及地层相关计算参数结构均采用C40混凝土，其弹性模量为33.5MPa。且结构处于中风化砂岩为持力层，根据勘察资料，砂岩弹性抗力系数为500MPa/m2，岩土体与锚固体粘结强度为0.5MPa。其它计算参数均《重庆市轨道交通九号线沙坪坝节点工程岩土工程勘察报告》（详细勘察）（2014.4）。4结构内力计算及截面验算本次计算采用midasGEN有限元计算与分析软件计算出入口主体结构受力，GEN可进行线性及非线性静力计算。因沙坪坝地形控制无法形成稳定的水压，本结构不考虑水的影响，取其中各个部分最不利断面U型槽12-12断面、普通平直段11-11、高侧墙8-8断面进行计算。本次设计范围内结构计算模型如下图所示，其中4-1为明挖结构计算模型简图。图4-1采用桩基础时结构计算简图4.1明挖U型槽断面12-12断面4.1.1荷载计算选择侧向土层最厚断面计算，土层厚度约5.5m，考虑1m覆土的附加压力，考虑沙坪坝三峡广场地下室及地下暗挖车站较多，本出入口均不考虑水荷载作用，则其荷载如下：eeeee其中，γ为填土容重，k0为侧向土压力系数，h为侧向土层4.1.2内力计算结果计算结果如图4.1.2-1~图4.1.2-3所示：图4.1.2-1弯矩图4.1.2-2剪力图4.1.2-3轴力4.1.3结构构件设计结构偏压强度计算采用内力设计值，偏压裂缝计算采用内力标准值，根据最新的《地铁设计规范》，裂缝宽度控制值为0.3mm。表4.1-3结构内力及配筋表（按纯弯构建计算配筋）衬砌类型位置厚度弯矩（kN·m）实配钢筋实配钢筋面积AS配筋率％裂缝宽度（mm）备注U型槽断面侧墙（底部）50071625@150+28@15073741.470.29已考虑侧墙钢筋弯入底板（端头）50071625@150+28@15073741.470.29已考虑侧墙钢筋弯入底板（跨中）50034628@15041030.820.277从以上计算结果可知，衬砌断面及配筋能满足要求。4.211-11断面4.2.1荷载计算断面上部覆土1.0m，考虑1m覆土的附加压力，则其荷载如下：qqeeeqee其中，γ为填土容重，k0为侧向土压力系数，h为顶板覆土厚度，H4.2.2内力计算结果计算结果如图4.2.2-1~图4.2.2-3所示：图4.2.2-1弯矩图4.2.2-2轴力图4.2.2-3剪力4.2.3结构构件设计结构偏压强度计算采用内力设计值，偏压裂缝计算采用内力标准值，根据最新的《地铁设计规范》，裂缝宽度控制值为0.3mm。表4.2-3结构内力及配筋表（按纯弯构建计算配筋）衬砌类型位置厚度弯矩（kN·m）实配钢筋实配钢筋面积AS配筋率％裂缝宽度（mm）备注11-11断面顶板支座50022820@150+20@15041870.840.095已考虑侧墙钢筋弯入顶板跨中50013420@15020930.420.07底板支座50012920@150+20@15041870.840.024已考虑侧墙钢筋弯入底板跨中5001420@15020930.420.07侧墙上支座50022820@150+20@15041870.840.095已考虑顶板钢筋弯入侧墙跨中50010920@15020930.420.057侧墙下支座50012920@150+20@15041870.840.024考虑底板钢筋弯入从以上计算结果可知，衬砌断面及配筋能满足要求。4.38-8断面4.3.1荷载计算断面顶部覆土11m，考虑11m覆土的附加压力，根据地勘显示，本段覆土仅约1m，其余部分均为砂岩，且砂岩无外倾结构面，整个结构深度为23.2m，《根据建筑边坡工程技术规范》中第6.2。3及第6.3.1条，对本基坑分别采用主动岩石压力进行计算，计算各项参数取值及计算结构如下：qq顶板垂直荷载=220+20=240KN/m侧墙顶部侧向压力：（25.7x11.5+20）*0.3=94.67KN/m按95KN/m考虑侧墙底部侧向压力：（25.7x22.5+20）*0.3=179.475KN/m按179KN/m考虑4.3.2内力计算结果图4.3.2-1弯矩图4.3.2-2轴力图4.3.2-3剪力4.3.3结构构件设计结构偏压强度计算采用内力设计值，偏压裂缝计算采用内力标准值，根据最新的《地铁设计规范》，裂缝宽度控制值为0.3mm。表4.3-3结构内力及配筋表（按纯弯构建计算配筋）衬砌类型位置厚度弯矩（kN·m）轴力（kN·m）实配钢筋实配钢筋面积AS配筋率％裂缝宽度（mm）备注8-8断面顶板跨中100087167828@15041050.410.19顶板支座10001400104428@150+28@15082100.820.17已考虑侧墙钢筋弯入底板支座600112084928@150+25@15073771.230.29已考虑侧墙钢筋弯入底板跨中60026484925@15032720.550.05侧墙顶支座80014001