Diseño constructivo de método de manta militar para estaciones de metro.
1 Descripción general del proyecto
La estación Xinjiekou, la primera fase de la Línea 2 del Metro de Nanjing, está ubicada en Xinjiekou, el centro comercial de Nanjing. La estación está dividida en dos secciones con la rotonda de Xinjiekou como centro y está dispuesta de este a oeste. El extremo oeste está ubicado en Hanzhong Road y el extremo este está ubicado en Zhongshan Road. El tráfico terrestre es muy intenso y la densidad del tráfico es alta. Se cruza con la estación Xinjiekou de la Línea 1 Norte-Sur en forma de "T" y se transfiere entre sí. Debajo de la rotonda hay una gran estructura subterránea de disco para las Líneas 1 y 2, que se ha completado con la estación Xinjiekou de la Línea 1. El área total de construcción de la estación Xinjiekou es de 24918 m2, de los cuales el área de construcción principal es de 22275 m2, el área de construcción auxiliar es de 2644 m2, la longitud de la estación es de 414,4 m, el ancho es de 21,6 m, la altura total es de aproximadamente 12,69 m, el El suelo de cobertura superior es de aproximadamente 2.836 m, la pendiente de la estación es de 3 ‰, West Gaoxinjiekou La estación es una estación estilo isla con dos pisos subterráneos. El ancho efectivo del andén de la estación es de 14 m. El centro del primer piso subterráneo es el nivel del vestíbulo de la estación, ambos extremos son áreas comerciales y el segundo piso subterráneo es el nivel del andén. La estructura principal de la estación se construye utilizando el método de pavimentación con vigas totalmente militares, y para la estructura del cerramiento de la estación se utilizan pilotes perforados (diámetro? 800, espesor de mordida 200 mm). Para minimizar el impacto de la construcción de la estación en el tráfico terrestre y cumplir con los requisitos del período de construcción de la estación, la estación Xinjiekou utiliza vigas militares y otros componentes que cumplen con los requisitos de capacidad de carga y tráfico de las carreteras urbanas Clase A para formar rápidamente un sistema de pavimento temporal, y Se colocan las estructuras principales de las secciones este y oeste. Las vigas militares garantizan una capacidad de tráfico de este a oeste de 15 m de ancho (4 carriles). Las vigas militares en esta estación son todas vigas militares tipo 64 reforzadas de una sola capa con luces de 24 my 28 m respectivamente. La estructura principal de la estación adopta vigas militares con una luz de 24 m (excepto los ejes de los extremos este y oeste), y la distancia entre centros de las vigas militares es de 1,0 m (parcialmente 3,52 m y 0,6 m). Los pozos de los extremos este y oeste utilizan vigas militares de 28 m de luz con un espaciamiento de 0,6 m. La sección este tiene 139 vigas militares de 24 m de luz y 35 vigas militares de 28 m de luz. Hay 4 aberturas de excavación con un tamaño de 8,85 mx 3,0. m. A unos 23,5 m de ambos extremos del tramo este. El espaciamiento es de 40,0 metros: se colocan 185 vigas militares de 24 m de luz y 12 vigas militares de 28 m de luz en el lado oeste del proyecto de cojín. El tamaño de la excavación también es de 8,85 metros × 3,0 metros. Metros Ahora se utilizan vigas militares de 24 m de luz. Liang toma un ejemplo para presentar el plan de diseño de construcción. El ancho del pozo de cimentación de este proyecto es de 23,3 metros, y se prevé que la estructura del recinto utilice una viga militar reforzada del ferrocarril 4 de junio de 24,3 metros de largo. La viga militar reforzada del ferrocarril 4 de junio es una reparación de emergencia de un puente ferroviario de luz media. Equipo desarrollado independientemente por nuestro país. Es una armadura de acero con soporte superior desmontable completamente soldada para marco, ensamblaje con pasadores, sistema de plataforma de acero de múltiples piezas de una o dos capas. Este diseño adopta una estructura de una sola capa, utilizando una viga militar 64 reforzada de una sola capa (compuesta por un trípode reforzado y un marco final auxiliar). Antes de la construcción de la estructura principal, primero se deben procesar las tuberías subterráneas bajo el proyecto de tendido de vigas militares de 15,0 m de ancho en el lado norte, y luego se deben perforar y colocar los pilotes allí. Una vez completada la construcción de los pilotes perforados, se debe llevar a cabo la construcción de las vigas superiores del pilote. Una vez que el hormigón estructural alcanza su resistencia, se excava la primera capa de tierra en esta sección, se erigen vigas militares y se coloca un pavimento temporal. Luego debemos restablecer el tráfico terrestre en el proyecto de pavimentación con vigas militares en el norte y luego revertir el proyecto restante de pavimentación con vigas militares de 9,3 m de ancho en el sur. El pavimento posterior de vigas militares se divide en dos fases de construcción del cerramiento. La primera fase del cerramiento adopta una pavimentación temporal de cuatro carriles, con un ancho de 15,0 m en el lado norte. La longitud total de cada viga militar temporal colocada es de 24,3 m, y la longitud de cada viga militar colocada en la primera etapa es de 15,0 m, con un espaciamiento de 1 m (cerca de la excavación). En la segunda fase del proyecto clínico sur de construcción del recinto, cada viga clínica militar tiene 9,3 m de largo. Las vigas militares de 9,3 m de largo dentro de esta gama están conectadas a las vigas militares de 15,0 m de largo construidas en la primera etapa según las especificaciones, formando en última instancia un proyecto de sistema de cojín de vigas militares de 24,3 m de largo. 3 Plano de diseño detallado del proyecto de cojín temporal de la estación 3.1 Plano de diseño de la estructura de vigas militares y sistema de tablero del puente De acuerdo al orden de recubrimiento y excavación, los componentes de la viga militar son transportados al sitio mediante un remolque de plataforma, y La construcción de montaje se completa en el sitio. Una vez completada la primera capa de excavación de tierra y la construcción de soporte de acero, se coloca en su lugar con una grúa de 25 toneladas.
Diseño de forma estructural del sistema de pavimento temporal para puentes de vigas militares: La parte de construcción de la estructura principal de la estación adopta la forma de soporte de viga militar reforzada de tipo 64 y el sistema de tablero de puente. Las vigas militares sólo se utilizan para soportar cargas como plataformas temporales y vehículos terrestres. 3.2 Estructura de vigas militares reforzadas del 4 de junio y diseño de tapa Las vigas militares de la estación son todas vigas militares del 4 de junio reforzadas de una sola capa con una luz de 24 m y se utilizan en la estructura principal de la estación. La distancia entre centros de la viga militar es de 1,0 m (el ancho del orificio de excavación es de 3 m y la distancia entre centros de la viga militar alrededor del orificio de excavación es de 0,6 m; la estructura del sistema de vigas militares adopta sistemas de conexión oblicuos y longitudinales para mejorar); la estabilidad general de la viga militar. Todos los miembros longitudinales de conexión son todos productos estereotipados de la serie de vigas militares. Para cumplir con la estabilidad y seguridad del proyecto de acolchado temporal en la primera fase del potrero, el esquema de fijación en ambos extremos de la viga militar del acolchado temporal en la primera fase del potrero es: un pilote de retención en forma de L tapa en el extremo norte y un muro de contención de pilotes de chapa de acero en el extremo sur, pilares de hormigón de 1000 mm × 600 mm, los pilares están equipados con puntos de apoyo inferiores triangulares reforzados opuestos a los militares. Durante la construcción de las vigas militares cubiertas temporalmente en el. segunda fase del potrero, es necesario retirar las tablestacas de acero del lado sur terminadas en la primera fase. Los recintos para la Fase 1 y la Fase 2 se muestran en las Figuras 1 y 2.
3.3 Diseño del sistema de tablero de puente
De acuerdo con los documentos de diseño y las especificaciones de uso del sistema de tablero de viga militar reforzado tipo 64, con el fin de reducir la carga sobre la viga militar como tanto como sea posible y cumplir con los requisitos de reducción de vibraciones y seguridad. De acuerdo con los requisitos, considere instalar un sistema de plataforma de puente peatonal solo en el pavimento temporal de 15 m de ancho en el lado norte de la carretera para cumplir con los requisitos de carga de Clase A. Por lo tanto, el sistema de plataforma del puente de 16 m de ancho en el lado norte del cuerpo principal de la estación debe colocar tablas de madera de 40 cm de ancho, 5 cm de espesor y 3 m de separación a lo largo de la dirección este-oeste de la estación (ubicadas debajo de las placas de acero para reducir vibración y ruido), y luego coloque una sola capa de placas de acero antideslizantes de 2 cm de espesor en dirección norte-sur (placa de acero tipo A3 con especificaciones de 12 m × 2 m), y finalmente coloque otra capa en dirección este-oeste. De acuerdo con el cálculo de diseño, para cumplir con el requisito de abandonar temporalmente la excavación de la cubierta de la plataforma del puente sur después de que la grúa pórtico se levante al suelo, se coloca una placa de acero de 1,2 cm de espesor dentro del rango de abandono temporal para cumplir con los requisitos de construcción. .
3.4 Utilice la columna temporal en el medio como línea divisoria entre el diseño y la construcción de la cubierta y la construcción del soporte de la excavación, y utilice dos polipastos eléctricos para izar los soportes de acero en ambos lados. Antes de erigir las vigas militares, se completan los cortes de soporte de acero, las vigas guía y las tapas de soporte en forma de L, luego se erigen las vigas militares, se coloca el sistema de plataforma del puente y se completan los trabajos de pavimentación temporal para formar rápidamente el tráfico rodado. Para el montaje de soportes debajo de las vigas militares en la sección de excavación de cubierta, también se instalaron cuatro vigas guía de este a oeste para satisfacer las necesidades del montaje de soportes de acero. La viga guía está hecha de viga en I, ubicada debajo de la viga militar y el primer soporte de acero, cerca del primer soporte de acero. Las vigas guía de ambos lados están soldadas con ganchos y soportes incrustados debajo de la viga corona para instalar el polipasto eléctrico. Las dos vigas guía intermedias se fijan a la viga militar con abrazaderas en forma de U, vigas de acero y pernos. Cada viga guía está equipada con un polipasto eléctrico de 10 t, que facilita el montaje y montaje de soportes de acero. Durante la construcción, se utilizó la columna temporal intermedia como línea divisoria y se utilizaron dos polipastos eléctricos a ambos lados para levantar los soportes de acero. Antes de erigir las vigas militares, se completan los cortes de soporte de acero, las vigas guía y las tapas de soporte en forma de L. Luego se erigen las vigas militares, se coloca el sistema de plataforma del puente y se completa el trabajo de pavimentación temporal. Una vez completado el sistema de amortiguación temporal, el montaje de los soportes de acero de la estación, el transporte de movimiento de tierras y el transporte de encofrados, barras de acero y otros materiales se llevarán a cabo a través de las vigas del riel guía dispuestas longitudinalmente a lo largo de la estación y el polipasto eléctrico de 10 toneladas suspendido debajo del viga del camión de armadura. Durante la excavación de tierras, las excavadoras se utilizan principalmente para ayudar en la excavación y el transporte.
3.5 Verificación de carga cuando vigas militares viajan y se apilan con tierra 3.5.1 Los requisitos previos para la verificación de carga son que el material sea acero de 15MnVq y 16Mnq, la velocidad del vehículo no supere los 3 km/h y la velocidad urbana. Carga clase A. 3.5.2 El modelo de cálculo utiliza el software MidasCivil671 de Corea del Sur para calcular el tráfico y las fuerzas temporales del suelo de pilotes de la viga militar 64 reforzada de una sola capa de 24 m de luz. Midas es un software de cálculo de elementos finitos de estructuras espaciales generales con materiales incorporados y cargas estipuladas en varias especificaciones nacionales, incluido Acheng y varios materiales y perfiles de acero. La carga calculada esta vez es la estructura reforzada de 64 vigas militares.
Esta estructura se modela como una sola viga, con una separación de 1m entre cada viga, y un sistema de conexión transversal entre cada viga. En el cálculo estructural, para simplificar la carga, se toma 1 m en la dirección longitudinal (dirección del vehículo). El modelo estructural calculado se muestra en la Figura 3, y las condiciones de trabajo calculadas son la segunda fase del cerramiento de esta sección de oferta. El rango de 15 m en el lado izquierdo del modelo de cálculo (al norte de Junliang) es el rango de vehículos de cuatro carriles de dos vías, y la carga viva del vehículo se considera en función de la carga urbana Clase A. Se considera que el sistema de pavimento temporal son placas de acero con un espesor de 2 cm. En cada zona de excavación, dado que la luz entre vigas es de 3 m, es necesario colocar sobre ella otra placa de acero de 6 m de ancho, 9 m de largo y 2 cm de espesor para refuerzo local. Los 9 m en el lado derecho del modelo de cálculo (lado sur de la viga militar) son el rango de excavación.
Para apilar temporalmente tierra sobre la viga militar, se coloca una capa de placa de acero de 1,2 cm de espesor sobre la viga militar y se coloca temporalmente una cierta altura de tierra excavada en ambos lados de la excavación. 3.5.3 Carga (1) Peso propio de la estructura de carga muerta: La densidad aparente del acero es 78,5 kN/m3. Peso de la placa de acero de la plataforma: placa de acero de 2 cm de espesor, placa de acero de 15 m de ancho, placa de acero de 1,2 cm de espesor, 9 m de ancho. q 1 = 78,5×0,02 = 1,57 kn/m; Q2 = 78,5×0,012 = 0,942 kN/m Peso propio del suelo: Si el espesor del suelo suelto es de 1,8 my la densidad aparente promedio del suelo suelto es de 16 kN/m3. , entonces Q3 = 1,8 × 16 = 28,8 kn/m. (2) Carga viva del vehículo: Carga del vehículo urbano Clase A, diseño de 4 carriles, coeficiente de reducción de carril 0,67. Coeficiente de distribución longitudinal: La carga del vehículo en la Ciudad A es de 1,8 m entre ruedas y 1,3 m entre carriles. Para la flota longitudinal, se toman los dos ejes más pesados. El peso del eje es de 140 kN, el peso de la rueda es de 70 kN y la distancia entre los dos ejes es de 1,2 m. El rango de influencia es de 4 m, considerando la posición de contacto horizontal. , se apoyan un total de 4 vigas. Coeficiente de distribución longitudinal=2/4=0,5. Coeficiente de impacto μ = 0,6686-0,3032 × lg (24) = 0,25. 3.5.4 Combinación de carga estructura tablero de puente placa de acero peso propio suelo peso propio carga viva del vehículo × 0,67 × 0,5 × (1,25). 3.5.5 Resultados del cálculo de la fuerza interna unitaria
El valor del resultado del cálculo es positivo para tensión y negativo para presión. Los resultados del cálculo se muestran en la Tabla 1. 3.5.6 Conclusión Bajo la condición de que el espesor promedio del suelo permitido en ambos lados de la excavación sea de 1,8 m, las varillas antes mencionadas cumplen con los requisitos de capacidad de carga. Entre ellos, la diagonal exterior. La varilla del triángulo reforzado más externo tiene la capacidad de carga total. La estructura se calcula en base a la dirección longitudinal (dirección del vehículo) de 4m. Si el suelo de cobertura no se concentra dentro de los 4 m de ancho, el espesor de suelo de cobertura permitido se puede aumentar según el volumen. Cuando el espesor promedio del pilote es de 1,8 m, considerando que una sola abertura de excavación puede excavar 300 m3 por día durante el período pico, el ancho de pilote permitido en ambos lados de la abertura de excavación es 300/(9×1,8) = 18,5 m, es decir , la abertura de excavación es Una consideración lateral de 9,3 m puede satisfacer la demanda de excavación durante los períodos pico. En la construcción real, se puede considerar la colocación de placas de acero en otras partes para apilar soportes de acero y otros materiales de construcción. Conclusión La estación Xinjiekou de la Línea 2 del Metro de Nanjing adopta una tecnología de construcción de revestimiento de vigas militares, que rara vez se utiliza en China. A través de una excavación semicubierta, una excavación semiabierta y una construcción achaflanada, se forma por etapas un sistema temporal de cobertura de vigas de celosía de pavimento. Las vigas militares reforzadas del Ferrocarril 4 de Junio han sido bien utilizadas en el esquema de revestimiento debido a su buen comportamiento portante y su sencillo desmontaje. En comparación con el método de excavación encubierta y el método de excavación con cubierta total, esta solución reduce la dificultad y el costo del proyecto, ahorra el período de construcción, minimiza el impacto de la construcción del metro en el tráfico terrestre, los edificios circundantes y el medio ambiente, y realmente encarna el concepto. de "coches que caminan por el suelo" El nuevo concepto de la tecnología de construcción moderna, "ir al sitio de construcción" tiene un alto valor de investigación científica, promoción económica y social. Referencias: [[1] CJJ77-98-98, Norma de carga de diseño de puentes urbanos [S]. [2] GBJ50017-2003, Código de diseño de estructuras de acero[S]. [3]Xue sonó. Tecnología de construcción de excavación de cubierta de estación de metro de Shenzhen [J]. Moderno
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