浅谈地铁车站结构设计分析

浅谈地铁车站结构设计分析

摘要：以长沙地铁1号线一期工程湘雅路站为例，通过对车站主体结构进行模拟分析计算，进行结构设计与计算分析研究，得出合理的结构受力体系，保证地铁车站的安全稳定性。 关键词：地铁车站；结构设计；有限元计算；结构分析

地铁车站是城市轨道交通路网中一种重要的建筑物，作为城市轨道交通枢纽站点、地面客流的集散点，联系着地面与地下的客运功能，其安全稳定是最为重要的。同时，地铁车站建设费用较高，如何做到经济合理，同时结构安全可靠是非常重要的。 1 工程概况 长沙市轨道交通1号线呈南北走向，一期工程线路全长23.569km，全线共设车站20座，湘雅路站为长沙市轨道交通1号线第5个站，为地下二层11米岛式站台车站，设有双停车线，停车线上层为物业开发。车站位于位于湘雅路与黄兴北路交叉路口，沿黄兴北路设置，湘雅路交通流量大；沿湘雅路主干道两侧分布有光缆、路灯线、污水管道、自来水管道、中压天然气管道。地下管线埋深0.56m~2.87m。车站周围主要以住宅为主，车站北端有湖南省医药卫生科研中心、长沙灯头厂、省科技出版社等建筑。

2水文地质概况

湘雅路站车站主体基坑深约16.80～17.57m，基坑宽19.7～21m，顶板覆土厚约3.21～3.68m。本站地貌单元属湘江Ⅱ级侵蚀冲积阶地，地形开阔，地形有起伏，主要覆盖层为上更新统白水江组(Qbs)冲积层。

基坑开挖地层从上至下依次为：杂填土，层厚0.60～10.40m；粉质粘土，层厚为1.20~11.40m；圆砾，层厚为0.20～3.90m不等；强风化板岩，层厚为1.30～13.50m，围岩等级为Ⅳ级；中等风化板岩，层厚为3.00～24.60m不等，围岩等级为Ⅲ级。本站地质剖面见图1，各土层的物理参数和岩土物理力学指标建议值见表1。

图1 湘雅路站地质剖面图

表1 各土、岩层物理力学指标参数

地层代号 岩土名称 天然密度 固结快剪 土的侧压力系数 基床系数 承载力标准值

凝聚力 内摩擦角 垂直 水平

ρ c φ ξ Kv Kh fa0

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