第XXXIX北京地鐵6號線某車站荷載計算案例目錄TOC\o"1-3"\h\u14932北京地鐵6號線某車站荷載計算案例 112491.1車站主體結構荷載類型與組合 1304131.1.1車站荷載類型： 137121.1.2車站荷載組合： 262571.2車站主體結構斷面的計算 2315371.2.1主要參數(shù)計算 2138621.2.2荷載計算 3278711.2.3荷載分布圖 41.1車站主體結構荷載類型與組合1.1.1車站荷載類型：計算荷載名稱分類，如下表：表1.1荷載分類荷載的類別：詳細的分類：永久的荷載；主體結構的自身重力，地層的土壓力，地下水的壓力及其浮力，地上及地下設備的自身重力，預應力產(chǎn)生的荷載，可變的荷載；地面設備及車輛產(chǎn)生的動荷載，人群引起的動荷載，施工過程中產(chǎn)生的荷載，受溫度變化引起的荷載，偶然的荷載；受自然情況產(chǎn)生的荷載，人防荷載，由于本次設計只做結構方面的設計，不進行建筑設計，故部分荷載不予考慮。1.1.2車站荷載組合：在進行車站結構荷載計算時，地鐵車站的極限狀態(tài)可按受力及使用，具體劃分成：承載能力極限狀態(tài)，正常使用極限狀態(tài)。為了保障乘客的安全，黃渠車站設計采用承載力極限狀態(tài)，在這一條件下進行相關地設計與荷載計算。通過教材與相關資料；查得各狀態(tài)下各種組合的的分項系數(shù)，如表1.2表4·2分項系數(shù)組合驗算：永久荷載分項系數(shù)：可變荷載分項系數(shù)：可變荷載組合值系數(shù)或準永久系數(shù)：偶然荷載：地震荷載：人防荷載：基本組合構件強度計算：1.351.40.9構件裂縫寬度計算：1.00.8構件變形計算：1.00.8（預應力構件取1.0）地震荷載作用下強度驗算：1.21.21.3人防荷載作用下構件強度驗算：1.21.01.2車站主體結構斷面的計算1.2.1主要參數(shù)計算重度：頂板以上加權平均重度為（重力加速度g取10kg/m2γ1={(1.5×1.95+1.5×1.75+3×2)×10}/9=18.67kN/m^3結構所在土層加權平均重度為（重力加速度g取10kg/mγ2={(2×2+3×2.15+6×2.1+4×2.15)×10}/13.5=23.44kN/m^3內(nèi)摩擦角：φ=（2×20°+3×32°+6×40°+2.5×30°)/13.5=33.407°主動土壓力系數(shù)：Ka=tan^2(45°-φ/2)=tan^2(45°-(33.407°)/2)=0.29設備荷載由于黃渠車站乘客客流量較大，同時，根據(jù)第二章地計算結果可知，車站整體結構施工的施工量較大，因此需要采用的設備可能也會較大，綜合考慮選擇設備荷載做為10kPa。地震荷載黃渠車站防裂度預設值為=是8度，根據(jù)有關規(guī)范，選取均布荷載，如下所示：q其它荷載類型地面活荷載的取值：20kPa；站廳層人群荷地載取值：4kPa；地鐵列車與軌道荷載之和得取值：600N/節(jié)。1.2.2荷載計算頂板處壓力得計算：q頂=1.1×1.3×（q1+q2+qG頂）+q震頂=1.1×1.35×(20+168.84+25)+135=452.55kN/m中板壓力計算如下：q中=1.1×[1.4q3+1.35×(q4+qG中)]=1.1×[1.4×4+1.35×(10+12.5)]=39.57kN/m底板壓力計算如下所示：qqqqqqq結構兩側側墻所受得土壓力計算：在頂板處得土壓力計算，如下：e頂有以上計算可知，頂板處土壓力為131.32kPa;在中間板處地土壓力計算，如下：e中根據(jù)以上地計算可知，中間板處土壓力為172.11kPa;底板處側墻所受地土層造成地側壓力：e底由以上計算可知，底板所受地側土壓力為216.29kPa。基底反力：q根據(jù)以上計算結果可知，基底反力為頂板、中間板以及底板所受壓力地總和，其數(shù)值為747.24kPa。1.2.3荷載分布圖根據(jù)上一節(jié)計算的結果，繪制黃渠車站主體結構荷載地分布圖，具體圖示如下所示，其中頂板所受地壓應力數(shù)值為452.55kPa，中間版所受的壓應力數(shù)值為39.57kPa，底版所受得壓應力數(shù)值為225.12kPa。結構側墻受土壤所造成地側壓力影響，由于結構整體高于地下水水位，因為如此，不考慮水壓力的影響，根據(jù)上節(jié)計算結果，可知，頂板處所受地側土壓力大小是131.3