一个地铁车站工程的计算例子知识讲解
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地铁站长度计算公式地铁站的长度是指地铁站内的轨道长度,通常是指两个相邻的站台之间的长度。
地铁站的长度对于地铁的运营和乘客的出行都有着重要的影响。
在设计和建设地铁站的过程中,需要根据乘客的流量和列车的长度来确定地铁站的长度。
下面我们将介绍地铁站长度的计算公式以及影响地铁站长度的因素。
地铁站长度的计算公式通常可以通过以下公式来计算:地铁站长度 = 列车长度 + 安全间隔 + 乘客进出站的空间。
列车长度是指一列完整地铁列车的长度,通常由地铁车辆的数量和车厢的长度来确定。
安全间隔是指列车停靠在站台上时,列车头尾部和站台边缘之间的安全距离。
乘客进出站的空间是指乘客在站台上进出列车时需要的空间,包括站台上的通道和出站口的空间。
以上三个因素综合确定了地铁站的长度。
在设计地铁站的时候,需要根据列车的长度、乘客的流量和站台的结构来确定地铁站的长度。
如果列车的长度较长,乘客的流量较大,或者站台的结构较复杂,那么地铁站的长度就需要相应地增加。
除了列车长度、安全间隔和乘客进出站的空间之外,地铁站长度还受到其他因素的影响。
例如,地铁站的设计标准、站台的结构、站台的布局、站台的功能等都会对地铁站长度产生影响。
在设计地铁站的时候,需要综合考虑这些因素,确定合理的地铁站长度。
地铁站长度的计算公式对地铁站的设计和建设具有重要的指导意义。
合理的地铁站长度可以提高地铁的运营效率,减少乘客的候车时间,提高乘客的出行舒适度。
因此,在设计和建设地铁站的过程中,需要根据地铁站的实际情况,合理地确定地铁站的长度。
在实际的地铁站设计和建设中,地铁站长度的计算公式可以根据地铁站的具体情况进行调整。
例如,对于不同类型的地铁站,可以根据不同的列车长度、乘客流量和站台结构来确定地铁站的长度。
在进行地铁站设计和建设的时候,需要充分考虑地铁站的实际情况,灵活地应用地铁站长度的计算公式。
总之,地铁站长度的计算公式是确定地铁站长度的重要依据。
合理的地铁站长度可以提高地铁的运营效率,减少乘客的候车时间,提高乘客的出行舒适度。
四、计算模型因车站主体是一个狭长的建筑物,纵向很长,横向相对尺寸较小。
主体计算取延米结构,作为平面应变问题来近似处理,考虑地层与结构的共同作用,采用荷载-结构模型平面杆系有限元单元法。
计算模型为支承在弹性地基上对称的平面框架结构,框架结构底板下用土弹簧模拟土体抗力,车站结构考虑水平及竖向荷载。
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,按最不利内力进行计算。
中柱根据等效EA 原则换算墙厚。
本站围护桩与主体结构之间设置柔性防水层,按重合墙考虑,即围护结构与内衬墙之间只传递径向压力而不传递切向剪力,SAP 计算时,采用二力杆单元来模拟围护桩与内衬墙的这种作用。
车站断面的计算模型如图2-1-1所示。
图2-1-1 车站断面计算模型五、荷载组合与分项系数5.1、荷载分类荷载类荷载名称 荷载取值 永久 荷载结构自重按实际重量 覆土重 土容重按18~20kN/m 3侧水、土压力 施工阶段按主动侧土压力计算,使用阶段按静水浮力 按地质资料提供的稳定水位计算设备重量 设备区荷载按8kPa 计,当设备荷载大于8kPa 可变荷载基本可 变荷载 地面超载20kPa 均匀活载 地面超载引起的侧向土压力 按土压力侧向系数确定 人群荷载 公共区人群荷载按4kPa 计 地铁车辆荷载及其动力作用列车荷载按列车满载条件确定 其他可 温度变化影响5.2、荷载组合根据《建筑结构荷载规范》(GB50009-2012)、《建筑抗震设计规范》、《人民防空地下室设计规范》(GB 50038-94)和《地铁设计规范》(GB 50157-2003)的规定,按结构在施工阶段和使用阶段可能出现的最不利情况进行荷载组合,各种荷载组合及分项系数见下表。
荷载组合表六车站结构断面计算6.1 结构主要尺寸车站标准段横断面盾构井段横断面主体外挂段横断面6.2标准段断面计算6.2.1 计算的钻孔资料计算采用钻孔M7Z3-SXSZ-013。
相应土层的地质参数如下:6.2.2 计算过程设计中考虑地震和人防等荷载偶然组合,并按照承载力极限状态和正常使用极限状态两种工况验算结构在施工阶段和使用阶段的结构受力。
一个地铁车站工程的计算例子地铁车站工程是一项庞大而复杂的工程,需要专业的规划和设计来确保其安全、高效运行。
下面是一个关于地铁车站工程的计算例子。
假设我们要设计一个地铁车站,以满足每天运送5000人的需求。
根据客流量和列车进出站的时间间隔,我们可以计算出每小时的进站乘客数量。
首先,我们需要确定每小时进出站列车的数量。
假设每列车的编组数为6辆,每列车的进出站时间为2分钟,则每列车进出站需要4分钟(2分钟进站,2分钟出站)。
因此,每小时进出站的列车数量为60分钟/4分钟=15列。
接下来,我们需要计算每列车进出站时的乘客数量。
假设每列车的载客量为500人,那么每次进出站的乘客数量为6辆列车*500人/列车=3000人。
根据需求,每天需要运送5000人,因此每小时进出站的乘客数量超过需求量。
我们可以根据实际情况调整进出站列车的数量或者增加每列车的编组数,以满足客流需求。
此外,我们还需要考虑车站设施和人员配备。
地铁车站通常需要设置售票窗口、自动售票机、安全检查机等设施,并配备工作人员进行管理和维护。
根据车站规模和客流量,我们可以计算出所需设施和人员的数量。
除了进出站的设计,地铁车站还需要考虑各种紧急情况的处理。
例如,如何疏散乘客、应对火灾、地震等灾害以及处理设备故障等。
这些应急预案需要经过专业的评估和测试,确保能够在紧急情况下有效地运行。
此外,地铁车站的建设也需要考虑到环境保护和可持续发展。
我们可以通过使用环保材料、节能设备以及改善车站周边的交通和生态环境来减少对环境的影响。
通过以上计算和考虑,我们可以着手进行地铁车站的规划和设计工作。
这只是一个简单的例子,地铁车站工程涉及到的问题和计算更加复杂,需要专业的团队和技术的支持。
这也再次强调了地铁车站工程的重要性和复杂性。
地铁车站工程量计算方法地铁车站工程量如何计算?地铁车站工程量计算方法。
随着城市的发展,交通问题成了重点、难点,很多城市越来越重视对地下空间的利用。
近年内,地铁在中国飞速发展。
其中,地铁车站多位于城市繁华地段,交通繁忙的道路下,邻近的高层建筑较多,周边环境较为复杂,地铁车站的建设在整条线路中起到决定作用。
小蚂蚁算量工厂发现地铁车站工程包括地铁车站中的风亭、风井、泵房、联络通道,地铁车站出入口,地铁车站后期的一些装饰、安装工程,地面上的绿化工程等。
1、风亭、风井工程量计算风亭、风井的各项施工参照车站主体结构施工,按照设计图示数量计算,严禁超计。
2、联络通道及泵房工程量计算联络通道及泵房的各项施工参照车站主体结构施工,按照设计图示数量计算,严禁超计。
3、车站出入口工程量计算车站出入口一般都是钢结构或者混凝土结构,计算一般按照正常建筑计算规则计算就行,车站出入口各项施工参照车站主体结构施工,按照设计图示数量计算,严禁超计。
4、附属绿化工程工程量计算车站出入口、风亭、风井旁的绿化工程,根据工程图纸,按照工程当地的园林绿化工程量计算规则计算就行,按照设计图示数量计算,严禁超计。
5、附属装饰工程工程量计算附属工程中有一些装饰工程,出入口的装饰工程等,根据工程图纸,按照工程当地的装饰工程量计算规则计算就行,按照设计图示数量计算,严禁超计。
6、附属安装工程工程量计算附属工程中有一些电气工程、给排水工程计算,这个需要根据工程图纸,按照水电工程量计算规则计算就行,按照设计图示数量计算,严禁超计。
上面就是小蚂蚁算量工厂总结的地铁车站工程量计算方法,希望能对大家地铁车站工程量的计算有所帮助,地铁工程浩大,就车站工程量的计算就很繁琐,希望大家在计算的过程当中一定要仔细,避免出错;有需要的话也可以找小蚂蚁算量工厂进行代算哦!。
地铁工程量计算方法地铁车站工程量如何计算?地铁工程量计算方法。
小蚂蚁算量工厂相信大家对地铁有一定的了解,地铁工程量计算比较复杂,地铁工程量计算也分为了几大块,明挖工程、暗挖工程、地下结构工程、防水工程、砌筑工程、附属工程这几块(按照计算规则分,其他地方可能有另外的分类标准),下面小蚂蚁算量工厂告诉大家如何计算地铁工程量,地铁工程量计算方法。
一、明挖工程量计算方法适用于明、盖挖法施工的车站及附属、区间隧道等工程。
(1)地连墙成槽按设计图示尺寸以体积计算(成槽深度为设计地连墙底到导墙底)。
①计算时,基础挖方底面应按图纸所示(包括地基处理部分)的基底标高线计算;因施工、立模而超挖的方量不另计算。
②对下计算单位应为"m",工作内容包括:基坑挖运及支撑、清理;弃方运距按100m考虑。
(2)地连墙砼施工计算混凝土数量时应按设计尺寸数量扣除钢筋及预留孔道的体积。
(3)地连墙钢筋笼、型钢接头①钢筋弯钩下料长度要小于设计长度,按小于设计的下料长度计算钢筋工程量(不计算钢筋搭接及损耗),以"t"计。
型钢接头按地下连续墙深度计算,设计注明长度,按设计计算。
②对下计算单位应为"t",工作内容包括:除锈、制作、安装。
③甲供材料消耗限额:按设计尺寸计算重量限额供应,损耗费用在承包单价中考虑。
二、暗挖工程量计算方法适用于暗挖法施工的车站及附属、区间隧道等工程。
1、洞身开挖①按照各级围岩设计开挖断面计算每延米开挖量,按实际各级围岩的长度计算总开挖数量,开挖时预留的沉降量及合理的超挖量已包含在承包单价中不另计算。
②各种预留及设备洞室的开挖数量均按设计开挖轮廓线进行计算,在施工过程中要严格控制超欠挖。
③隧道出碴量等于开挖量,不另计算超挖量。
2、初期支护隧道支护主要有锚喷支护和超前支护两种形式,锚喷支护主要有锚杆、钢筋网、钢架及喷射混凝土等项目,超前支护主要有超前小导管、管棚及超前预注浆等项目。
第六章市政工程定额及定额计价•301 •(4) 因施工需要发生的二次除锈,其工程量另行计算。
(5) 金属面刷油不包括除锈费用。
(6) 定额按安装地面刷油考虑,没考虑高空作业因素。
(7) 油漆与实际不同时,可根据实际要求进行换算,但人工不变。
灯杆除锈、刷油区分油漆类别和涂刷遍数,按外表面积以“m2”为单位计算;灯架按图示重量以“kg”为单位计算。
(八)地铁工程工程量计算“地铁工程”是地下铁路工程的简称。
《全国统一市政工程预算定额KGYD—309—2001)第九册“地铁工程”,由土建工程、轨道工程、通信工程、信号工程四部分组成。
共计二十八章,551个子目。
本册定额适用于城镇范围内新建、扩建的地铁工程。
但对定额中有关问题说明如下:(1) 本定额未考虑隧道施工津贴,各省、自治区、直辖市定额管理部门可根据定额用工和当地 劳动保护标准,计算隧道施工特殊津贴费或调整人工费单价。
(2) 本定额土建工程不包括岩石隧道、地下连续墙、盾构法施工、打桩、降水、明开大型支撑挖 土方和明开车站结构及地下结构监测等项.目,发生时可套用《全国统一市政工程预算定额》其他册有关子目。
(3) 本定额未编入供电专业、通风空调专业、给排水专业、消防及监控专业等有关项目,此部 分可参考《全国统一安装工程预算定额》相应项目执行。
(4) 本定额内凡属于轨道、通信、信号工程的专业性设备及材料,均按国务院有关部委发布的 专业定额的材料价格计入,其材料预算价格不含外埠运杂费用。
(5) 地铁洞内施工套用其他分册或其他全国统一定额的项目,其人工、机械乘以1.1系数。
(6) 未尽事宜见各章说明。
第一部分土建工程(1)土建工程部分定额包括土方与支护、结构工程、其他工程共三章122个子目。
⑵本定额适用的土质分类,见表6-12。
(3) 本定额中的混凝土项目均按现场搅拌(C25)考虑,如使用商品混凝土及设计标号与本定 额不同时,各省、自治区、直辖市造价管理部门可自行调整。
一个地铁车站工程的计算例子1计算荷载、计算模型及计算内容1.1计算荷载1.结构自重:按结构的实际重量计,钢筋混凝土容重取25kN/m3,装修层容重取22kN/m3;在进行荷载基本组合时作为恒荷载考虑;2.顶板覆土荷载:覆土厚度按实计算,根据路面标高情况分3.8m和3.5m两种厚度,容重取20kN/m3,在进行荷载基本组合时作为恒荷载考虑;3.顶板地面超载20kN/m,盾构吊出段30kN/m;在进行荷载基本组合时作为活荷载考虑并考虑超载引起的附加土压力;4.公共区活载标准值按4kPa计,楼梯活载标准值按4kPa计,设备区恒载按8kPa计;5.侧向水压力具体的计算方法及数值见各个断面的计算简图;在进行荷载基本组合时作为恒荷载考虑;6.侧向土压力作用在地下连续墙上,具体的计算方法及数值见各个断面的计算简图;在进行荷载基本组合时作为恒荷载考虑;7.底板水压力荷载,具体的计算方法及数值见各个断面的计算简图;在进行荷载基本组合时作为恒荷载考虑;由于底板上的其他行人荷载对底板受力有利,同时这些荷载不起主要作用,因此不予考虑。
8.人防荷载及地震荷载:按规范要求取。
根据《建筑结构荷载规范》(GB 50009-2012)、《建筑抗震设计规范》(GB 50011-2010)、《轨道交通工程人民防空设计规范》(RFJ02-2009)和《地下铁道设计规范》(GB 50157-2003)的规定,按结构在施工阶段和使用阶段可能出现的最不利情况进行荷载组合。
各种荷载组合及分项系数见下表。
注:括号内数值为抗浮工况在对主体结构进行承载力验算时,采用基本组合结果进行验算;对结构进行裂缝验算时,采用准永久组合进行验算。
1.2计算模型本计算书采用通用空间有限元分析软件MIDAS进行计算分析。
1.沿车站纵向取一米,按平面框架结构进行计算,荷载作用于框架构件轴线;2.考虑围护结构与主体结构的共同作用,两者之间用只承受压力的连杆相连,当连杆受拉则自动失效;3.按实际情况考虑施工阶段与正常使用阶段两种工况。
施工阶段中,底板设置泄水孔而无水压力,侧向水土压力作于围护结构,然后传至主体结构;正常使用阶段底板泄水孔封闭而产生水压力,侧向水压力作于主体结构侧墙,土压力作用于围护结构。
对于盾构端,除考虑正常使用工况外,按实际情况考虑盾构吊出阶段工况,盾构吊出阶段底板未封闭,侧向水压力压力均作用于围护结构。
4.采用地层弹簧模拟地层反力,弹簧刚度=基床系数×分段长度。
1.3计算内容计算内容包括各断面的内力计算、配筋验算,梁、柱、板的内力计算、配筋验算,抗浮验算等。
本计算书将对3个断面进行计算,包括标准断面(5轴,覆土厚度3.8m)、标准断面(22轴,覆土厚度3.5m),端头井断面(2轴,覆土厚度3.8m),其中标准断面计算全水头工况、抗浮工况、施工工况;盾构井计算盾构吊出阶段与正常使用阶段工况。
2单柱双跨标准段(轴5)计算(覆土厚度3.8m)2.1计算模型取5轴处标准断面纵向1m长度进行计算,顶、底板及侧墙用实际厚度,中柱不连续采用刚度等效的墙简化计算(柱子截面bxh=1.3mx0.7m,标准柱跨L=9.8m,),其厚度满足:21/EILEI=,故322311/hbLhb=,323112)/(bLhbh⨯==0.357m。
式中12I I,分别为简化前后中柱抗弯模量。
图2.1-1 标准段框架简图地质参数取自《*******工程勘察报告》(2013年8月)。
地质钻孔取有代表性且较为不利的MZSZ3-KD-16及MZSZ3-KD-17,岩土层顶面标高、埋深及厚度取上述钻孔土层厚度平均值,用该厚度对土层厚度、静止土压力力系数求加权平均,简化为均匀土层计算土侧压力。
计算如下表2.1-1:岩土分层岩土分层天然密度ρ(g/cm3)基坑以上平均层厚m竖向基床系数(MPa/m)静止土压力系数○11人工填土 1.9 2.6 0.72 4-2A 淤泥 1.46 1.5 0.8 4N-1 软塑粘性土 1.84 2.2 0.55 4N-2 可塑粘性土 1.83 2.4 0.5 3-2 中粗砂层 1.9 2.4 0.3 5H-1 可塑状粘性土1.882.8 0.485H-2 硬塑状粘性土1.92.69 21 0.45加权平均 1.839 21 0.53计算水位:使用阶段按设计地坪标高取值;施工工况按水位-2.0m(至地面距离)考虑,施工工况底板泄水孔未封闭,故底板未有水浮力。
标准段主体结构顶板距离地表按路面标高分为3.8及3.5mm。
覆土厚度3.8m断面结构外荷载计算如下表2.1-2~3:序号荷载荷载值单位备注1 顶板覆土荷载76 kN/m q=hγ=20*3.8=762 顶板处土侧压力(3.8+0.4)18.7 kN/m q=0'hkγ=8.39*4.2*0.53=18.7 3 底板处土侧压力(3.8+0.4+12.56+0.45)76.5 kN/m q=0'hkγ=8.39*17.21*0.53=76.54 顶板处水侧压力(3.8+0.4)42 kN/m q=hγ=10*4.2=425 底板处水侧压力(3.8+0.4+12.56+0.45)172.1 kN/m q=hγ=10*17.21=172.16 底板水浮力(3.8+0.4+12.56+0.45)172.1 kN/m q=hγ=10*17.21=172.17 顶板超载20 kN/m 抗浮工况时取08 侧墙超载10.6 kN/m q=0qk=20*0.53=10.69 中板恒载8 kN/m10 中板活载 4 kN/m 抗浮工况时取0序号荷载荷载值单位备注1 顶板覆土荷载76 kN/m q=hγ=20*3.8=762 顶板处土侧压力(3.8+0.4)18.7 kN/m q=0'hkγ=8.39*4.2*0.53=18.7 3 底板处土侧压力(3.8+0.4+12.56+0.45)76.5 kN/m q=0'hkγ=8.39*17.21*0.53=76.54 顶板处水侧压力22 kN/m q=hγ=10*2.2=225 底板处水侧压力152.1 kN/m q=hγ=10*15.21=152.16 底板水浮力0 kN/m7 顶板超载20 kN/m8 侧墙超载10.6 kN/m q=0qk=20*0.53=10.69 中板恒载8 kN/m10 中板活载0 kN/m结构基底主要落在5H-2硬塑状粘性土层,根据地质报告,土层竖向地基系数Kv=21MPa/m,水平向地基系数Kh=21MPa/m。
则底板竖向每1m取一根竖向弹簧,则弹簧刚度系数k=21MPa/m。
地下连续墙在主体结构以下部分采用文克尔弹性地基梁模型进行计算,水平弹簧m值取21MPa/m。
标准断面计算简图如下图2.2:图2.1-1 标准段使用阶段外部荷载图(示意)图2.1-2 标准段抗浮工况外部荷载图(示意)图2.1-3 标准段施工工况外部荷载图(示意)2.2计算结果对标准断面抗浮工况、全水头、施工工况进行计算分析,各工况的荷载的标准组合计算结果见图2.2-1~图2.2-9。
取控制工况结果分析结构的安全性。
图2.2-4 全水头基本组合弯矩图(单位:kN.m)图2.2-2 全水头基本组合剪力图(单位:kN) 图2.2-3 全水头基本组合轴力图(单位:kN) 图2.2-4 抗浮工况基本组合弯矩图(单位:kN.m) 图2.2-5 抗浮工况基本组合剪力图(单位:kN)图2.2-6 抗浮工况基本组合轴力图(单位:kN) 图2.2-7 施工工况基本组合弯矩图(单位:kN.m) 图2.2-8 施工工况基本组合剪力图(单位:kN)图2.2-9 施工工况基本组合轴力图(单位:kN)图2.2-10 准永久组合弯矩图(单位:kN.m) 图2.2-11 准永久组合剪力图(单位:kN)图2.2-12 准永久组合轴力图(单位:kN)图2.2-13 抗浮工况准永久组合弯矩图(单位:kN.m)图2.2-14 抗浮工况准永久组合剪力图(单位:kN)图2.2-15 抗浮工况准永久组合轴力图(单位:kN)图2.2-13 全水头工况基本组合反力图(单位:kN)图2.2-13 抗浮工况基本组合反力图(单位:kN)图2.2-14 施工工况基本组合反力图(单位:kN)准永久组合工况比较准永久组合弯矩准永久组合剪力准永久组合轴力位置全水头工况抗浮工况全水头工况抗浮工况全水头工况抗浮工况顶板支座1014 1047 582 535 329 289 顶板跨中526 445 --329 289 顶板端头566 391 490 401 329 289 中板支座169 173 102 94 847 872 中板跨中80 70 847 872 中板端头166 116 101 82 847 872 底板支座1088 847 734 691 1077 1076 底板跨中713 747 1077 1076 底板端头1092 1224 765 768 1077 1076侧壁上端566 391 329 289 506 482侧壁下端加腋1092 1224 857 953 811 768 侧壁下端681 765 771 868 811 768侧壁中间支座333 323 364 357 706 663 侧壁跨中266 253 759 715基本组合工况比较弯矩剪力轴力位置全水头工况抗浮工况施工工况全水头工况抗浮工况施工工况全水头工况抗浮工况施工工况顶板支座1374 1413 1327 789 723 758 445 391 445 顶板跨中714 601 731 445 391 445 顶板端头768 528 785 665 541 671 445 391 445 中板支座228 234 192 138 126 111 1142 1177 1133 中板跨中109 95 94 1142 1177 1133 中板端头225 157 197 137 111 119 1142 1177 1133 底板支座1475 1144 1450 994 932 878 1454 1452 1454 底板跨中962 1008 845 1454 1452 1454 底板端头1474 1653 1164 1035 1037 840 1454 1452 1454 侧壁上端768 528 785 445 391 393 687 651 687 侧壁下端加腋1474 1653 1164 1157 1287 878 1099 1037 1099 侧壁下端919 1032 720 1042 1171 878 1099 1037 1099 侧壁中间支座449 436 270 491 481 319 957 895 957 侧壁跨中359 341 206 1028 966 1028 注:由表中数据的包络值可知,全水头工况起控制作用,抗浮工况仅在底板端头与侧壁下端位置起明显控制作用。