地铁工程车站叠合墙与复合墙方案比选（铁三院）.pdf

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在城市地铁建设中，明挖法是广泛采用的施工方法，因此明挖结构体系的选择是关系到全线工程质量和 工程造价 的重要问题。明挖结构体系主要包括叠合墙体系与复合墙体系两种。所谓叠合墙体系，就是围护结构作为主体结构侧墙的一部分，与内衬墙组成叠合式结构，通过结构和施工措施，保证叠合面的剪力传递，叠合后将两者视为整体；所谓复合墙体系，就是围护结构与主体结构侧墙分离设置，一般中间设置防水隔离层，墙面之间不能传递剪力和弯矩，只能传递法向压力………… 目前，两种方案在国内地铁建设中均有应用，并且争论较多，上海地区采用叠合墙方案，北方地区多采用复合墙方案，而深圳地铁1号线两种方案均有采用。那么两种方案究竟在结构体系上差别多大，在工程造价上相差多少，本文通过一个典型车站结构详细分析计算和工程造价的认真对比分析，以期得到一个一般性结论………… 2、叠合墙结构体系分析 2.1、主要结构参数拟定 围护结构：800mm厚地下连续墙，墙深26.45(
嵌固深度7.5m,采用C30混凝土)
主体结构：顶板厚900mm，中板厚400mm，底板厚100mm，边墙厚400mm，结构净宽17.9m,净高10.89…………
2.2、 计算模型假定及主要计算工况
结构计算模拟开挖、回筑各主要施工步骤，采用增量法分析计算，地下连续墙与内衬墙共同组成结构侧墙，主体结构板与地下连续墙按刚性节点考虑。各计算工况见图…………
4、两种结构体系分析与比较
4.1、内力分布形式对比分析
（1）支座弯矩比较
结构底板：叠合墙方案比复合墙方案支座弯矩峰值高，叠合墙方案边支座与中间支座弯矩比较接近，都维持在较高水平，这是由于主体结构板与围护结构侧墙组成刚性节点，使边节点承担较大负弯矩；复合墙方案边支座弯矩量值较小，这是由于边墙较薄，刚度较小缘故。复合墙边支座弯矩仅为叠合墙边支座63% ，因此同样体积结构底板，复合墙方案配筋有较大幅度降低…………
从表A可见，顶板结构有类似规律，复合墙方案顶板边支座弯矩仅为叠合墙方案顶板边支座55%，也可以显著降低结构配筋率。中板弯矩量值较小，两方案实际配筋差别不大…………
（2）跨中弯矩比较
对比底、中、顶板弯矩可见，叠合墙与复合墙方案弯矩值接近，叠合墙方案弯矩值稍高是由于叠合墙方案施工工况复杂，尤其是结构封闭之前经受各工况，跨中弯矩比复合墙方案闭合结构全量法计算值稍高。同时，值得注意的是，由于叠合墙结构主体结构板与围护结构之间很难真正形成刚性节点，在实际设计中一般将跨中弯矩上调10%，因此，叠合墙方案跨中弯矩一般要比复合墙方案稍高…………
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