《北京地鐵10號線二期玉泉營站主體圍護(hù)結(jié)構(gòu)計(jì)算書》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《北京地鐵10號線二期玉泉營站主體圍護(hù)結(jié)構(gòu)計(jì)算書（26頁珍藏版）》請?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、計(jì)算書目錄計(jì)算書目錄1.計(jì)算模式計(jì)算模式.12.荷載組合及分項(xiàng)系數(shù)荷載組合及分項(xiàng)系數(shù).13.圍護(hù)結(jié)構(gòu)斷面計(jì)算圍護(hù)結(jié)構(gòu)斷面計(jì)算.13.1.西盾構(gòu)段基坑斷面計(jì)算（取CJL15鉆孔）.13.2.東盾構(gòu)段基坑斷面計(jì)算（取XYQS22鉆孔）.63.3.標(biāo)準(zhǔn)段基坑斷面計(jì)算（取X-YQS21鉆孔）.113.4.鋼支撐計(jì)算.163.5.冠梁配筋計(jì)算.193.7擋土墻配筋計(jì)算.193.8腰梁計(jì)算.203.9圍護(hù)樁配筋計(jì)算.204車站抗浮計(jì)算車站抗浮計(jì)算.224.1西盾構(gòu)井處抗浮驗(yàn)算.224.23-7軸結(jié)構(gòu)抗浮計(jì)算.234.37-26軸結(jié)構(gòu)抗浮計(jì)算.234.4東盾構(gòu)段結(jié)構(gòu)抗浮計(jì)算.241.1. 計(jì)算模式計(jì)算模式圍
2、護(hù)結(jié)構(gòu)按平面問題進(jìn)行分析，取“荷載-結(jié)構(gòu)”模式，采用彈性有限元法進(jìn)行結(jié)構(gòu)計(jì)算。本設(shè)計(jì)按“增量法”原理模擬施工開挖、支撐和回筑的全過程進(jìn)行計(jì)算，計(jì)入了“先變形、后支撐”對圍護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)力的影響；安裝鋼支撐時(shí)施加預(yù)加力按鋼支撐設(shè)置軸力的40%60計(jì)；地層與圍護(hù)結(jié)構(gòu)的共同作用采用水土壓力及一系列不能受拉的彈簧進(jìn)行模擬，如該彈簧的抗力大于被動土壓力，則將應(yīng)力超量向下層土體轉(zhuǎn)移。計(jì)算計(jì)算采用同濟(jì)啟明星深基坑分析計(jì)算軟件FRWS 4.0。由于車站主體所處地質(zhì)條件相差不大，因此計(jì)算主要選取前泥洼站基坑深度不同處及支護(hù)結(jié)構(gòu)不同處的典型斷面分別進(jìn)行計(jì)算。本站抗浮設(shè)防水位按照39.0m計(jì)算圍護(hù)結(jié)構(gòu)的彎矩設(shè)計(jì)值M、剪力
3、設(shè)計(jì)值V及軸力設(shè)計(jì)值N按下列公式計(jì)算：； (其中取1.1)kMM025. 1kVV025. 1kNN025. 102.2. 荷載組合及分項(xiàng)系數(shù)荷載組合及分項(xiàng)系數(shù)2.1.1.2.1.1. 永久荷載永久荷載1、結(jié)構(gòu)自重：鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)重度=25kN/m3。2、地層壓力：豎向壓力按計(jì)算截面以上全部土柱重量計(jì)算；施工期間作用在圍護(hù)結(jié)構(gòu)上的主動區(qū)土壓力按朗金公式的主動土壓力計(jì)算。3、水壓力：施工期間最不利水位按基坑底面下1.0m計(jì)算。2.1.2.2.1.2. 可變荷載可變荷載地面超載：非盾構(gòu)段按20KN/m2考慮；盾構(gòu)段按30KN/m2考慮。3.3. 圍護(hù)結(jié)構(gòu)斷面計(jì)算圍護(hù)結(jié)構(gòu)斷面計(jì)算3.1.西盾構(gòu)段基坑
4、斷面計(jì)算（取西盾構(gòu)段基坑斷面計(jì)算（取CJL15鉆孔）鉆孔）一、工程概況一、工程概況 玉泉營西盾構(gòu)區(qū)CJL15基坑開挖深度為18.438m，采用10001600灌注樁圍護(hù)結(jié)構(gòu)，樁長為23.438m，樁頂標(biāo)高為43.5m。計(jì)算時(shí)考慮地面超載30kPa。 d=1q=30(2-1)(3)(4-1)(4)hw=19.441.58.0913.7415.24H=18.44D=5S=1.6m 共設(shè)4道支撐，見下表。中心標(biāo)高（m）剛度（MN/m2）預(yù)加軸力（kN/m）42169.1513435.41183.832029.76183.830428.26187.2728 二、地質(zhì)條件二、地質(zhì)條件 場地地質(zhì)條件和計(jì)算
5、參數(shù)見表1。地下水位標(biāo)高為24.06m。表1土層層底標(biāo)高(m)層厚(m)重度(kN/m3)()c(kPa)滲透系數(shù)(m/d)壓縮模量(MPa)m(kN/m4)kmax(kN/m3)142.620.8816.52006000100001-142.120.5171015250010000241.12119.420258500150002-135.026.119.53001500015000333.521.520.538025080500003-232.620.92032017280200004-131.221.419.524.7106.220351.830000418.7212.521400280
6、0090000三、工況三、工況工況編號工況類型深度(m)支撐剛度支撐編號預(yù)加軸力(MN/m2)(kN/m)1開挖2.52加撐1.5169.1511343開挖9.094加撐8.09183.823205開挖14.746加撐13.74183.833047開挖18.448換撐17.941967.219加撐15.24187.2742810拆撐311換撐9.59983.6112拆撐213換撐3.691721.3114拆撐115拆撐4工況簡圖如下： 12.5 21.5 39.09 48.09 514.74 613.74 718.44 817.94 915.24 10 119.59 12 133.69 14
7、15 四、計(jì)算四、計(jì)算 30(2-1)(4)18.445YXO K=1.71 , O( 6.84 , 0 ) 30(2-1)(4)19.4418.445Prandtl: K=13.43Terzaghi: K=17.01 30(2-1)(4)19.4418.445 K=2.5315.24m 30(2-1)(4)19.441.58.0913.7415.2418.445 4913.3 21.8741 19.6O Kc=9.88() (, )1050-5-100510152025(m)(mm)Max: 81000 5000-500 -10000510152025(m)(kN*m)-460.4 819.
8、85000-5000510152025(m)(kN)-382.7 452.1 182.8kN/m 418kN/m 458.1kN/m 323.6kN/m 車站主體基坑安全等級為一級，變形控制保護(hù)等級為一級。圍護(hù)結(jié)構(gòu)最大水平位移0.2%H，且不大于30mm。對于本段18.438m深基坑，水平位移計(jì)算值8mm，滿足要求。3.2.東盾構(gòu)段基坑斷面計(jì)算（取東盾構(gòu)段基坑斷面計(jì)算（取XYQS22鉆孔）鉆孔）一、工程概況一、工程概況 玉泉營東盾構(gòu)YQS22基坑開挖深度為18.397m，采用10001600灌注樁圍護(hù)結(jié)構(gòu)，樁長為23.397m，樁頂標(biāo)高為43.8m。計(jì)算時(shí)考慮地面超載30kPa。 d=1q=3
9、0(1-1)(2-1)(3)(3-2)(4)hw=19.41.57.9513.615.1H=18.4D=5S=1.6m 共設(shè)4道支撐，見下表。中心標(biāo)高（m）剛度（MN/m2）預(yù)加軸力（kN/m）42.3169.1513435.85183.834830.2183.837528.7187.428 二、地質(zhì)條件二、地質(zhì)條件 場地地質(zhì)條件和計(jì)算參數(shù)見表1。地下水位標(biāo)高為24.4m。表1土層層底標(biāo)高(m)層厚(m)重度(kN/m3)()c(kPa)滲透系數(shù)(m/d)壓縮模量(MPa)m(kN/m4)kmax(kN/m3)1-142.311.491710152500100002-136.016.319.5
10、3001500015000333.812.220.538025080500003-232.411.42032017280200004-131.710.719.524.7106.220351.8300004-230.611.1203502100025000418.7111.9214002800090000三、工況三、工況工況編號工況類型深度(m)支撐剛度(MN/m2)支撐編號預(yù)加軸力(kN/m)1開挖2.52加撐1.5169.1511343開挖8.954加撐7.95183.823485開挖14.66加撐13.6183.833757開挖198換撐17.81967.219加撐15.1187.4428
11、10拆撐311換撐9.42860.6612拆撐213換撐4.051721.3114拆撐115拆撐4工況簡圖如下： 12.5 21.5 38.95 47.95 514.6 613.6 719 817.8 915.1 10 119.42 12 134.05 14 15 四、計(jì)算四、計(jì)算 30(2-1)(3)(4)18.45YXO K=1.69 , O( 6.84 , 0 ) 30(2-1)(3)(4)19.418.45Prandtl: K=13.45Terzaghi: K=17.02 30(2-1)(3)(4)19.418.45 K=2.4915.1m 30(2-1)(3)(4)19.41.57.
12、9513.615.118.45 4913.3 21.7747.4 19.5O Kc=9.82() (, )1050-5-100510152025(m)(mm)Max: 7.91000 5000-500 -10000510152025(m)(kN*m)-612.7 8171000 5000-500 -10000510152025(m)(kN)-398.3 509.2 183.8kN/m 464.8kN/m 545.5kN/m 383.3kN/m車站主體基坑安全等級為一級，變形控制保護(hù)等級為一級。圍護(hù)結(jié)構(gòu)最大水平位移0.2%H，且不大于30mm。對于本段18.397m深基坑，水平位移計(jì)算值7.9m
13、m，滿足要求。3.3.標(biāo)準(zhǔn)段基坑斷面計(jì)算（取標(biāo)準(zhǔn)段基坑斷面計(jì)算（取X-YQS21鉆孔）鉆孔）一、工程概況一、工程概況 玉泉營標(biāo)準(zhǔn)段（YQS21）基坑開挖深度為16.7m，采用10001800灌注樁圍護(hù)結(jié)構(gòu)，樁長為21.2m，樁頂標(biāo)高為43.393m。計(jì)算時(shí)考慮地面超載20kPa。 d=1q=20(2-1)(2)(2-1)(3)(3-2)(4-2)(4)(4)hw=17.71.57.7513.4H=16.7D=4.5S=1.8m 共設(shè)3道支撐，見下表。中心標(biāo)高（m）剛度（MN/m2）預(yù)加軸力（kN/m）41.8968.958035.64144.0833029.99144.08211 二、地質(zhì)條件
14、二、地質(zhì)條件 場地地質(zhì)條件和計(jì)算參數(shù)見表1。地下水位標(biāo)高為25.693m。表1土層層底標(biāo)高(m)層厚(m)重度(kN/m3)()c(kPa)滲透系數(shù)(m/d)壓縮模量(MPa)m(kN/m4)kmax(kN/m3)142.470.9216.52006000100002-141.271.219.53001500015000239.671.619.420258500150002-134.974.719.53001500015000333.771.220.538025080500003-232.371.42032017280200004-131.870.519.524.7106.220351.830
15、0004-230.571.3203502100025000425.774.82140028000900004-225.270.5203502100025000419.276214002800090000三、工況三、工況工況編號工況類型深度(m)支撐剛度(MN/m2)支撐編號預(yù)加軸力(kN/m)1開挖2.52加撐1.568.951803開挖8.754加撐7.75144.0823305開挖14.46加撐13.4144.0832117開挖16.78換撐16.12285.719拆撐310換撐9.23100011拆撐212換撐3.85200013拆撐1工況簡圖如下： 12.5 21.5 38.75 47
16、.75 514.4 613.4 716.7 816.1 9 109.23 11 123.85 13 四、計(jì)算四、計(jì)算 20(2-1)(4)(4)16.74.5YXO K=1.69 , O( 5.87 , 0 ) 20(2-1)(4)(4)17.716.74.5Prandtl: K=13.56Terzaghi: K=17.16 20(2-1)(4)(4)17.716.74.5 K=2.4613.4m 20(2-1)(4)(4)17.71.57.7513.416.74.5 3841.9 19.8626.5 17.6O Kc=9.28() (, )1050-5-1002468101214161820
17、22(m)(mm)Max: 5.91000 5000-500 -10000246810121416182022(m)(kN*m)-596 801.55000-5000246810121416182022(m)(kN)-383.1 474.4 152.7kN/m 451.1kN/m 324.8kN/m 車站主體基坑安全等級為一級，變形控制保護(hù)等級為一級。圍護(hù)結(jié)構(gòu)最大水平位移1.05,滿足要求。滿足抗浮設(shè)計(jì)要求。4.2 3-7軸結(jié)構(gòu)抗浮計(jì)算取每延米車站結(jié)構(gòu)進(jìn)行抗浮驗(yàn)算。結(jié)構(gòu)高度： 13.5m結(jié)構(gòu)寬度： 20.8m 地面標(biāo)高： 43.39m 設(shè)防水位： 39m 覆土厚度： 3m 水浮力： Fw100
18、0 x（13.5-1.393）x1x20.8*10/1000 2518kN 覆土有效重力： G120 x3x20.8x1 1248kN 結(jié)構(gòu)自重： 車站斷面混凝土結(jié)構(gòu)截面積（頂板、中板、底板、側(cè)墻、縱梁）從CAD量得：63.423m2 G225x63.423x1 1585.58kN 框架柱自重： G325x1/3.3*2*7.07 107.12kN 隔墻自重： G4=3.9*0.25*13.5*20=263.25kN 裝修層自重 G5=1*20.8*4*20*0.15=249.6kN總抗浮力： FgG1+G2+G3+G4+G5 1248+1585.58+107.12+263.25+249.63
19、454kN 抗浮系數(shù)： KFg/Fw 3454/25181.371.05滿足抗浮設(shè)計(jì)要求。 。4.3 7-26軸結(jié)構(gòu)抗浮計(jì)算取每延米車站結(jié)構(gòu)進(jìn)行抗浮驗(yàn)算。結(jié)構(gòu)高度： 13m結(jié)構(gòu)寬度： 20.8m 地面標(biāo)高： 43.39m 設(shè)防水位： 39m 覆土厚度： 3.838m 水浮力： Fw1000 x（13.5-1.16）x1x20.8*10/1000 2566.7kN 覆土有效重力： G120 x3.838x20.8x1 1596.6kN 結(jié)構(gòu)自重： 車站斷面混凝土結(jié)構(gòu)截面積（頂板、中板、底板、側(cè)墻、縱梁）從CAD量得：62.773m2 G225x62.773x1 1569.33kN 框架柱自重：
20、G325x1/3.3*2*（7.07-0.7*0.5*2） 96.5kN 隔墻自重： G4=2.55*0.25*13*20=165.75kN 裝修層自重 G5=1*20.8*4*20*0.15=249.6kN總抗浮力： FgG1+G2+G3+G4+G5 1596.6+1569.33+96.5+165.75+249.63677.78kN 抗浮系數(shù)： KFg/Fw 3677.78/2566.71.431.05滿足抗浮設(shè)計(jì)要求。 。4.4 東盾構(gòu)段結(jié)構(gòu)抗浮計(jì)算東盾構(gòu)段結(jié)構(gòu)抗浮計(jì)算結(jié)構(gòu)高度： 14.5m結(jié)構(gòu)長度： 14.2m結(jié)構(gòu)寬度： 24.4m 地面標(biāo)高： 43.80m 設(shè)防水位： 39m 覆土厚度
21、： 3.68m 水浮力： Fw1000 x13.378x14.2x24.4*10/1000 46352kN覆土重： G120 x3.68x24.4x14.225501kN 結(jié)構(gòu)自重： 車站斷面混凝土結(jié)構(gòu)截面積（頂板、中板、底板、站臺板、側(cè)墻、縱梁）從CAD量得：91.5m2 G225x91.5x14.2 32482.5kN隔墻： G3=31.6*0.25*20*14.5 =2291kN框架柱： G4=8.12*1*4*20=649.6kN裝修層：G5=346.5*0.15*4*20=4158kN總抗浮力： FgG1+G2+G3+G4+G5 25501+32482.5+2291+649.6+415865082.1kN 抗浮系數(shù)： KFg/Fw 65082.1/463521.401.05,滿足要求。滿足抗浮設(shè)計(jì)要求。
北京地鐵10號線二期玉泉營站主體圍護(hù)結(jié)構(gòu)計(jì)算書
