畢業(yè)答辯逐字稿

1、畢業(yè)答辯逐字稿各位評委老師好！我叫武*，我的指導老師是張*教授，我的設計題目為：長沙地鐵2號線湘江中路站及區(qū)間隧道設計。下面開始我的答辯。我把畢業(yè)設計大致分為4個階段：文獻翻譯、開題報告、計算書的編寫、圖紙等資料的完善。文獻翻譯所選的是題目為：噴射混凝土襯砌與圍巖相互作用的數(shù)值分析，的一篇學術論文。接下來是開題報告的撰寫。第一步：根據(jù)張老師的要求自主閱讀10篇關于地鐵施工、設計等方面的知網(wǎng)文獻。我閱讀了以下10篇文獻。第二部：根據(jù)任務書確定設計的重難點為：車站結構內(nèi)力計算、車站建筑設計兩部分。第三步：明確設計計劃。最終整理成文。完成前兩部分任務后，就開始計算書的編寫。根據(jù)任務書的要求，我把計算

2、書分成：緒論、車站建筑設計、車站結構設計、隧道建筑設計、施工組織、主要工程量及材料費用概算 6部分。第一部分緒論。這是計算書編制的基礎和依據(jù)，主要包括設計的主要原則、設計依據(jù)、地勘資料等。第二部分車站建筑設計。在建筑設計前必須解決這三個問題：車站位置選擇，這是車站后續(xù)工作的基礎，確定的方法就是地鐵站間距市區(qū)內(nèi)為11.5km，以及引導城市發(fā)展方向的等因素；接下來是車站客流預測，這是車站規(guī)模確定的基本數(shù)據(jù)基礎。采用“現(xiàn)狀公交初期公交+初期軌道近、遠期快速軌道”客流預測模式，并結合已有經(jīng)驗適當修正；有了客流預測就可以查閱一般車輛選型及編組參考標準。具體選址如圖，考慮到節(jié)約用地和方便出行，車站主體設置

3、在湘江中路及湘江綠地下邊，1號出入口設在湘江中路西側；2號出入口設在湘江中路東側，橘子洲大橋下湘江中路匝道附近；3號出入口通往萬達廣場；4號出入口設在湘江中路西側，離橘子洲大橋很近。車輛編組確定，根據(jù)客流預測結果并結合武漢地鐵2號線已有經(jīng)驗選用6編組B1車型。有了前面三組數(shù)據(jù)，現(xiàn)在可以開始確定車站規(guī)模了。站臺形式的確定（經(jīng)過對比發(fā)現(xiàn)島式站臺更適合，此處交通繁忙側式站臺乘客換成太麻煩）；站臺長度確定根據(jù)地鐵與輕軌6編組B型車站臺長度取120m；站臺寬度確定，利用這個公式計算，各字母代表的含義如圖所示。計算得b=2.1m，規(guī)范規(guī)定b大于等于2.5m，則取b=2.5，t經(jīng)計算=5.46m，B=11.

4、66m為便于施工取B=12m?？紤]到兩側列車安全行車和運營維護的要求，站臺每側取4.65m供列車運行，車站標準段寬度取21.3m。結合規(guī)范對設備用房相應的面積要求，同時考慮盾構始發(fā)井、接收井等取車站長度為140m，擴大段寬度為28.1m。站廳層、站臺層布置。主要包括：設備用房、樓梯、電梯、售票系統(tǒng)、進出閘機等。設備用房按規(guī)范推薦面積設置；樓梯對稱布置，每側一個上行扶梯、一個下行扶梯、一個樓梯；售票系統(tǒng)采用“人工+自動售票機”售票機臺數(shù)按計算公式計算，但公式計算時未考慮公交IC卡等因素，計算結構偏大；檢票系統(tǒng)按公式計算即可。具體布置如圖。防火安全驗算，假定發(fā)生火災能使站臺上的乘客及工作人員和一列

5、車乘客壞掉一臺扶梯的情況下，在6分鐘內(nèi)安全撤離且6分鐘包含一分鐘的反應時間。第三部分區(qū)間隧道設計。在確定車型后查閱地鐵限界規(guī)范可得如圖限界尺寸；根據(jù)已有施工經(jīng)驗每側預留150mm的變形量（施工誤差和沉降量）；管片襯砌厚度取300350mm由于設計資料不全缺乏埋深數(shù)據(jù)，為了安全取350mm。根據(jù)經(jīng)驗隧道直徑大于6m時，取68片，本設計考慮到防水性取6片，具體拼接形式如圖。第四部分車站結構設計。從結構實用性的角度出發(fā)，采用兩柱三跨式雙層結構。對于這種況潔結構，現(xiàn)在計算方法很多，例如：D值法、分層法、迭代法。由于本設計是對正常使用狀態(tài)下的車站結構設計，即認為側向水土壓力完全被圍護結構承擔，正常使用階

6、段車站結構不受側壓力，僅受豎向力作用。因此可采用分層法計算。分層法的假設有兩條：結構無側向位移；各層荷載作用相互獨立。接下來的問題就是確定計算模型，由于車站結構并非真正意義的框架結構（外側是墻，中間是柱），因此需要對結構進行轉(zhuǎn)化，常用的方法是利用剛度相等原則（30頁公式7-3）把中柱轉(zhuǎn)化成沿車站通長布置的墻（31頁圖7.9-7.9），取非梁跨作計算模型。由于結構正對稱，力也正對稱，模型可進一步簡化成半結構。接下來，用分層法分層，各層用力矩分配法計算力矩。站廳層計算過程及結果如圖；站臺層計算過程及結果如圖。然后，把站臺站廳層彎矩圖疊加，要注意部分節(jié)點的彎矩平衡，最后利用對稱性繪制出整個結構彎矩圖

7、。分層法假設自身存在弊端，但教材中說它滿足工程精度要求，我心中就產(chǎn)生個疑問呀，到底分層法的計算結果和結構實際受力差多少呢？為了搞清楚這個問題，于是就用邁達斯GEN校核。按上述計算模型在邁達斯中建立框架模型，加載相應的荷載，計算結果如圖，通過驗算計算結果是相互的。各構件內(nèi)里如表所示。由于框架結構取的是非梁截面，因此要單獨計算橫梁、縱梁內(nèi)力。橫梁跨度較小，因此可認為是梁兩端固結，取最不利的邊跨為計算模型計算內(nèi)力；但對于縱梁全長140m，我最開始也是簡單的取兩端固支的單跨為計算模型，后來我在逛結構設計論壇時無意中看到了有大神在討論細長結構的設計問題，深受啟發(fā)。仔細想想，由于縱梁連續(xù)跨度140米，長度太大，總體剛度就會變小，因此中間跨梁端可能發(fā)生細微轉(zhuǎn)動或扭動，考慮到這種因素，如果按兩端固支的單跨為計算模型是不安全的，我查閱相關算例，常取三跨鉸支連續(xù)梁模型（44頁圖7.28）計算較為合理。本設計并對單跨兩端固結和三跨鉸支連續(xù)梁兩種模型分別進行了計算，并用邁達斯建模對計算結果進行了檢驗，計算結果表明三跨鉸支連續(xù)梁內(nèi)力偏大，依此設計偏安全。各梁內(nèi)力如47-48頁圖配筋計算，根據(jù)各構件受力