【《某地铁车站围护结构设计计算案例》1700字】

某地铁车站围护结构设计计算案例目录TOC\o"1-3"\h\u5253某地铁车站围护结构设计计算案例 1230061.1设计概述 1288011.2围护结构主要尺寸及参数 1197781.2.1基本设计参数 158791.1.2土层参数信息 251491.1.3工况信息 2243941.2各工况内力计算 24041.3围护结构计算结果 5276951.4基坑稳定性验算结果 61.1设计概述地下车站的建设首先需要开挖基坑，在基坑施工的过程中，需要有围护结构来保证基坑的安全与稳定。本设计中基坑的围护结构选择的是地下连续墙，车站建设完成后，地下连续墙不拆除，作为车站的一部分。本基坑采用三道支撑，第一道为混凝土支撑，后两道为钢支撑。具体的设计过程见下面的内容。1.2围护结构主要尺寸及参数1.2.1基本设计参数对围护结构的设计首先需要确定围护结构的一些基本信息。本设计中的围护结构的基本信息如下表所示：表4-1围护结构基本信息表基坑深度H(m)16.800嵌固深度(m)3.360墙顶标高(m)-2.000连续墙类型钢筋混凝土墙墙厚(m)0.800混凝土强度等级C35冠梁宽度(m)1.000冠梁高度(m)1.000水平侧向刚度(MN/m)555.555超载个数1本设计中使用的支锚均为内支撑，第一道为混凝土支撑，后两道为钢支撑。第一道支撑的水平间距为6m，第二、三道支撑的水平间距为3m。第一道支撑的中心位置距离地表2.5m。第一道支撑与第二道支撑的中心间距为5m，第二道支撑与第三道支撑的中心间距也同样为5m。支锚信息如下表所示：1.1.2土层参数信息土层参数的的各项数值对于围护结构的设计而言十分重要，在本设计中，土层参数是根据实际的工程地质信息修改而得到的。确定的土层信息包括土层名称、土层的层厚、重度、粘聚力、内摩擦角等。对于各个土层的土层参数的具体取值如下面的表格所示：表4-2土层参数表层号土层名称层厚(m)重度(kN/m³)浮重度(kN/m³)粘聚力(kPa)内摩擦角(度)1杂填土2.0018.08.05.0020.002粘性土1.5018.98.940.0020.003中砂3.0019.29.20.0038.004粗砂3.5019.39.30.0040.005中风化岩13.8021.511.5700.0040.001.1.3工况信息基坑的开挖不能一次性开挖完成，需要分段施工。开挖一定深度土后需要加上支撑以保证基坑的稳定。本次基坑施工的具体的工况信息如下表所示：表4-3工况信息表工况号工况类型深度(m)支撑1开挖3.500—2加支撑—第一道混凝土支撑3开挖8.500—4加支撑—第二道钢支撑5开挖13.500—6加支撑—第三道钢支撑7开挖16.800—1.2各工况内力计算在本次设计中使用的辅助设计软件是理正深基坑软件，将土层信息、围护结构的基本信息和工况信息等导入软件可以得到各工况下围护结构的各项内力。具体结果如下图所示。图4-1工况1计算图图4-2工况2计算图图4-3工况3计算图图4-4工况4计算图图4-5工况5计算图图4-6工况6计算图图4-7工况7计算图1.3围护结构计算结果使用理正深基坑软件进行辅助设计，可以得到地下连续墙的内力包络图和地表的沉降图，两张图见下面内容。图4-8内力包络图图4-9地表沉降图通过上面得到的内力信息可以对围护结构中的地下连续墙进行配筋，配筋结果如下表所示。表4-4地连墙配筋表选筋类型级别钢筋实配值实配(计算)面积(mm²)基坑内侧纵筋HRB335B25@1204091(3359)基坑外侧纵筋HRB335B25@1204091(3359)水平筋HRB335B12@200565拉结筋HPB300A6@100283嵌固深度取3.360m。1.4基坑稳定性验算结果1.整体稳定验算：整体稳定验算采取的验算方法为瑞典条分法，使用理正深基坑软件进行计算，计算得到的基坑稳定安全系数Ks2.抗倾覆稳定性验算：根据理正深基坑软件计算所得到的内力信息对各工况下的抗倾覆安全系数进行计算，计算公式如下：K根据公式计算出各工况下的Ks工况1：符合规范要求。工况2：K符合规范要求。K符合规范要求。工况4：K符合规范要求。工况5：K符合规范要求。工况6：K符合规范要求。工况7：K符合规范要求。根据以上的计算结果，安全系数最小的工况是工况7。所以Ks,min3.抗隆起验算：基坑的抗隆起验算需要进行两部分验算，一个是从支护底部逐层验算，另外一