地鐵車站換乘節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)預(yù)留方案探討的論文

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1、地鐵車站換乘節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)預(yù)留方案探討的論文【摘要】地鐵車站換乘節(jié)點(diǎn)通常是一次施工，完成兩線重疊部分的全部結(jié)構(gòu)。這種做法初期投入大，不能適應(yīng)今后路網(wǎng)變化的情況。本文探討方案提出只做二期工程的局部圍護(hù)結(jié)構(gòu)和一期工程的支撐樁柱，井對一期工程的縱橫向配筋作檢算和加強(qiáng)，已達(dá)到適當(dāng)預(yù)留，最少投入，方便后期施工的目的?！娟P(guān)鍵詞】地鐵換乘節(jié)點(diǎn)1前言進(jìn)入21世紀(jì)以來，我國城市地鐵正如火如荼地在各大城市興建。但是，無論是周密規(guī)劃也好，朝令夕建也好，都有一個突出的問題，即在建地鐵與路網(wǎng)中相關(guān)換乘節(jié)點(diǎn)的結(jié)構(gòu)需要做必要的預(yù)留，以便為后建的地鐵線創(chuàng)造銜接的便利條件。要做到這—點(diǎn)又必需明確兩點(diǎn)：首先是采用什么換乘

2、方式，“十”字形換乘、“l(fā)”字形換乘還是平行換乘?明確了換乘方式以后，要解決的是如何預(yù)留，如何減少預(yù)留工程量，既減少—期工程的投入，又要考慮便于二期工程的施工，還要考慮萬一以后路網(wǎng)調(diào)整換乘點(diǎn)改變時，工程損失最小。本文以“十”字形換乘節(jié)點(diǎn)為例，探討既節(jié)省又可行的換乘節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)預(yù)留方案。2通常的節(jié)點(diǎn)預(yù)留方案通常在解決換乘節(jié)點(diǎn)的結(jié)構(gòu)工程預(yù)留問題時，最簡單的辦法是在一號線前期施工時將整個換乘節(jié)點(diǎn)(含二號線節(jié)點(diǎn)部分)一次施工完成。在島式站換側(cè)式站時，二號線在地下三層，則一號線施工時，換乘節(jié)點(diǎn)處地下三層需同時施工。在島式站換島式站時，節(jié)點(diǎn)一般亦為地下三層，若加轉(zhuǎn)換層時二號線在地下四層，換乘節(jié)點(diǎn)

3、處需同時施工地下四層。.在工程量方面，島式換側(cè)式節(jié)點(diǎn)處增加地下三層約500平方米的建筑面積，島式換島式節(jié)點(diǎn)處增加地下三層(至四層)約500～1000平方米的建筑面積。如果換算成工程造價相當(dāng)于300-800萬元。有的甚至達(dá)千萬元以上。這筆巨大的投入在二號線建設(shè)前是不能發(fā)揮作用的，如果二號線規(guī)劃發(fā)生什么變化，預(yù)留工程很可能報廢；設(shè)計方案上若有變化，如原來是島式換島式，要改為島式換側(cè)式，預(yù)留工程除可能部分報廢以外，還將造成工程改建的困難。由于節(jié)點(diǎn)預(yù)留工程投入巨大，并且有一定的風(fēng)險，有時就干脆不預(yù)留，把矛盾留給第二線。到第二線建設(shè)時，又可能考慮工程難度，巨額資金投入和一號線運(yùn)營安全等問題

4、，最后只有改變換乘方式，以致可能降低服務(wù)水平。3探討的節(jié)點(diǎn)預(yù)留方案正確合理的預(yù)留原則應(yīng)謊是：恰當(dāng)預(yù)留、最少投入、方便后期施工。根據(jù)這一原則探討提出的預(yù)留方案為：(1)一號線施工時，同時施工節(jié)點(diǎn)范圍內(nèi)二號線必需的圍護(hù)結(jié)構(gòu)；(2)施筑一號線底板以下的臨時支柱，最好能與二號線的永久結(jié)構(gòu)柱結(jié)合；(3)按兩跨連續(xù)箱梁檢算二號線施工時一號線底板下被掏空狀態(tài)的結(jié)構(gòu)內(nèi)力，據(jù)此加強(qiáng)一號線節(jié)點(diǎn)范圍的縱橫向配筋；(4)對不良地層(如軟土、含水砂層)，可以在—號線施工同時進(jìn)行二號線的局部加固，也可以在二號線施工時預(yù)先加固。由于預(yù)先采取了節(jié)點(diǎn)圍護(hù)、一號線底板臨時支柱，和—號線結(jié)構(gòu)按縱橫向箱梁加強(qiáng)配筋，因此

5、在二號線節(jié)點(diǎn)部分施工時可以毫無風(fēng)險地采取暗挖施工。即使底板下的臨時立柱需要破除改成永久結(jié)構(gòu)柱，也可采取“先立后破”的辦法子穩(wěn)轉(zhuǎn)換。4探討方案節(jié)點(diǎn)受力粗析本文以一號線為島式車站，二號線為側(cè)式車站為例，計算分析在二號線施工時，一號線節(jié)點(diǎn)部分的受力情況。4．1一號線結(jié)構(gòu)輪廓尺寸站臺寬(島式)12.0m主體結(jié)構(gòu)寬20.7m主體結(jié)構(gòu)高12.2m4．2二號線結(jié)構(gòu)輪廓尺寸站臺寬(側(cè)式)2*7.5m主體結(jié)構(gòu)寬>=16.0m主體結(jié)構(gòu)高6.8m4．3計算圖式(1)縱向梁計算圖式(圖1)二號線施工時，節(jié)點(diǎn)處一號線底板下被掏空由臨時(永久)柱支承一號線結(jié)構(gòu)，簡化為2跨連續(xù)梁進(jìn)行計算。(2)橫向框架

6、計算圖式(圖2)二號線施工時，節(jié)點(diǎn)處—號線底板下被掏空,縱向梁跨中截面簡化為邊墻及縱梁下支承的平面框架進(jìn)行計算。4．4計算結(jié)果分析4．4．1縱向梁計算計算結(jié)果見圖3。由圖3可知縱向粱跨中彎矩為12462kn·m，支座處負(fù)彎矩為21740hn·m，當(dāng)?shù)罔F車站縱向筋采用φ22@200時，基本上可滿足按上述彎矩配筋的需要，邊墻底部宜作加強(qiáng)配筋。①雖然地面荷載沒有變化，但因側(cè)墻土體約束消失，所以頂板角點(diǎn)彎矩有所增大。②由于二期工程開挖，兩側(cè)土(水)壓力消失，使側(cè)墻和墻底角點(diǎn)彎矩減少。③—期工程底板下被掏空后，水壓力和地基反力消失，取而代之的是側(cè)墻和底縱梁下的支座力。同時列車荷載起主導(dǎo)作用

7、，底板彎矩發(fā)生了較大的變化，有的正彎矩變成了負(fù)彎矩。由于橫向計算時荷載總量減少，除頂板角點(diǎn)外，按通常的結(jié)構(gòu)配筋水平，一般毋須再作太大的加強(qiáng)。5結(jié)束語地鐵車站換乘節(jié)點(diǎn)僅作—期工程的支撐樁柱和二期工程的局部圍護(hù)，以減少初期投資的預(yù)留方案是基本可行的。雖然本文計算圖式不盡合理，縱向按連續(xù)梁計算可能過于簡單，橫向框架按4點(diǎn)支承未必妥當(dāng)，計算分析也十分粗略，但在一定程度上反映了結(jié)構(gòu)的基本受力情況，僅供探討比較參考。在工程設(shè)計時建議根據(jù)工程的具體情況，做必要的三維整體計算分析，以便得到較精確