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人北车站主体结构计算说明书 ———————————————————————————————— 作者： ———————————————————————————————— 日期： 人民北路站主体构造计算说明书 一、人民北路站典型断面图 图一、人民北路站典型断面图 单位mm 计算原那么： 计算图式与荷载 a、标准段主体构造为两层三跨矩形现浇钢筋混凝土构造型式。主体构造围护桩与内衬墙间设有防水隔离层，为重合墙模式围护构造与内衬墙间由两端铰接链杆模拟，只传递压力，产生拉力时消除链杆。地层对桩、墙的抗力由弹簧模拟。 b、构造计算采用荷载构造模式，采用ANSYS程序进展计算分析。在施工阶段考虑水土压力由桩承当，在使用阶段考虑水压力由内衬墙承当，土压力由桩、内衬墙共同承当，从而形成重合墙模式。通过模拟在主体与围护之间的刚性链杆〔只能承受压力的二力杆〕传力给主体构造 。 c、按荷载情况、施工方法模拟开挖、回筑和使用阶段不同的受力状况，按最不利内力进展计算。最后叠加包括自重工况和水反力工况内力图。 ①. 自重工况：覆土荷载+地面超载+侧向水土压力+构造自重+楼层活载 水反力工况：覆土荷载+侧向水土压力+构造自重+水反力 ③. 主要计算参数 土加权天然重度——γ= 21 kN/m3 地面超载——20kN/㎡ 土弹簧刚度——50000 kN/m3 侧压力系数——按水土分算结果取值 计算方法：侧向土压力按静止土压力计算，计算竖向土压力时，砂层采用水土分算，其余土层采用水土合算。 根据地质报告，地下水位取地面以下3.0 三．截面特性〔计算宽度沿纵向取1米，即B=1米〕 1．顶板： C30砼 B=1 D= 2．中板： C30砼 B=1 D= 3．底板： C30砼 B=1 D= 4. 侧板： C30砼 B=1 D=0.6 5．围护： C30砼 B=1 D=0.96〔等效刚度计算得〕 6．柱： C40砼 B=1 D=0.324〔等效刚度计算得〕 四．荷载计算〔下附计算图式和单元划分图〕 顶板荷载： 超载：q1=20kn/m 覆土：q2=75kn/m 2．中板： 人群荷载：q3=4kn/m 设备荷载：q4=8kn/m 3. 底板： 〔1〕水浮力荷载：q5=130kn/m 围护构造上的荷载： 地面处侧向土压力：e0=6kn/m kn/m kn/m 侧板上的荷载： 顶板处侧向水压力：e3=10kn/m 底板处侧向水压力：e4=130kn/m 图二、单元网格划分 6、荷载组合： 组合 超载 自重 侧向水土压力 人群 设备 水浮力 1 1.4 1.35 1.35 1.4 1.4 0 图三、工况一荷载计算图 图四、工况二荷载计算图 五、计算结果 1、工况一： 图五、构造变形图 图六、构造轴力图 图七、构造剪力图 图八、构造弯矩图 2、工况二: 图九、构造变形图 图十、构造轴力图 图十一、构造剪力图 图十二、构造弯矩图 3、内力包络图 图十三、构造轴力包络图 图十四、构造剪力包络图 图十五、构造弯矩包络图