地铁车站毕设任务书.docx
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地铁车站毕设任务书
天津城建大学
毕业设计任务书
土木工程学院10级城市地下空间工程专业1班姓名魏华一学号10210118
设计题目：
天津地铁6号线理工大学站主体结构设计
完成期限：
自2014年3月日至2014年6月日止
指导教师：
教研室/系主任：
院长：
学生签字：
批准日期：
接受任务日期：
年月日
注：
任务书填写一式两份，一份留教研室，一份发给学生，任务完成后附入说明书内。
一．毕业设计目的及意义
毕业设计是培养学生综合能力和实践能力的重要环节，根据城市地下空间工程专业的培养目标要求及毕业生的就业去向，制定本毕业设计任务书。
通过本次毕业设计，学生可将所学的专业知识综合应用于实际工程设计中，使理论与工程实践相结合，提高工程设计和实践能力；使学生在应用现行规范、标准、技术指标与经济指标等方面得到基本训练，达到对所学专业知识进行巩固、综合掌握和灵活运用的目的，提高学生独立分析和解决问题的能力。
二．毕业设计基本内容和要求：
基本内容：
1、车站站位选择；
2、车站总平面布置（包括站位选择、出入口布置、通风亭布置等）；
3、车站结构形式选择；
4、车站纵断面设计；
5、主体结构各工况内力组合计算；
6、截面检算与结构配筋设计；
7、施工方案设计。
基本要求：
1、设计内容要有依据；
2、独立完成上述各项内容；
3、论文写作规范化；
4、引用规范应注明；
5、每项计算应附正规的计算简图和内力图。
三．毕业设计重点研究的问题：
1、车站总平面布置；
2、车站主体结构横断面设计；
3、车站主体结构纵断面设计；
4、结构各工况内力组合计算及配筋设计；
5、施工方案设计。
四．毕业设计依据、规范、规程
设计依据：
1、工程概况（见附件1）
2、岩土工程勘察报告（见附件1）
规范、规程：
1、《地铁设计规范》（GB50157-2003）
2、《铁路隧道设计规范》（TB10003-2005J117-2005）
3、《建筑结构荷载规范》（GB50009-2012）
4、《混凝土结构设计规范》（GB50010-2010）
5、《钢结构设计规范》（GB50017-2003）
6、《人民防空工程设计规范》（GB50225-2005）
7、《地下铁道工程施工及验收规范》（GB50229-1999）
8、《混凝土结构工程施工质量验收规范》（GB50204-2002）
9、《岩土工程技术规范》（DB29-20-2000）
10、《铁路工程抗震设计规范》（GB50111-2006）
11、《建筑抗震设计规范》（GB50011-2001）
五．毕业设计应完成的工作：
1、开题报告；
2、中英文摘要；
3、设计正文，包括计算说明书（规范化要求见附件2），计算分析采用手算，辅以专业软件进行计算；
4、毕业设计实习报告；
5、英文翻译一篇，附上英文原稿，内容限地下工程方面，字数不少于10000英文字符；
6、查阅相关文献不少于20篇；
7、提交图纸不少于7张，手绘或者CAD,内容包括车站总平面布置图、车站主体结构横断面图、车站主体结构纵剖面图、车站主体结构配筋图、施工方案设计图。
六．参考资料推荐：
1、铁道第四勘察设计院城建院.地铁结构设计指引（第一版）.2005
2、张庆贺等.地铁与轻轨（第一版或第二版）.北京：
人民交通出版社，2012
2、东南大学等.土力学（第三版）.北京：
中国建筑工业出版社，2010
3、华南理工大学等.基础工程（第二版）.北京：
中国建筑工业出版社，2008
4、朱合华等.地下建筑结构.北京：
中国建筑工业出版社，2011
5、刘培昭，张蕴美.结构力学.天津：
天津大学出版社，2006
6、王铁成等.混凝土结构设计原理.北京：
中国建筑工业出版社.2004
附件1
天津地铁6号线理工大学站主体结构设计
一、工程概况
1.1天津地铁6号线理工大学站工程概况
天津地铁6号线理工大学站位于南开区红旗南路与迎水道交口，沿红旗南路大致呈南北向布置，本车站为中间站，现状车站站址为大片待拆迁的单层民宅及某食品调料厂砖房，场区无重要市政管线。
理工大学站向北连迎水北里站，向南连阳光100站，车站南北两端设置盾构掉头井，车站两端区间隧道采用盾构法施工。
理工大学站为二层岛式车站，地下一层为地铁站厅层，地下二层为地铁站台层。
车站主体结构采用双柱三跨现浇混凝土框架结构，有效站台宽12m。
车站的中心里程为DK21+963，两端里程分别为K21+888.1，K22+073.8，车站总长185.7米，标准段宽度20.5米，高18.5m，顶板覆土3.1m。
车站主体结构采用明挖法施工。
车站共设4个出入口，其中2个出入口共用通道，出入口均连至地下一层站厅层；车站共设2个风道，分别设于车站西北和东南；车站还设置1个垂直电梯口。
除4号出入口穿越道路及控制性管线段采用暗挖法施工外，其他风道、出入口、安全口和垂直电梯口均采用明挖法施工。
二、工程地质及水文地质概况
2.1工程地质
根据《天津地铁6号线理工大学站岩土工程勘察报告》，本站勘察揭露地层最大深度为54.4m，以ZDb-849数据为设计依据，地层层序自上而下依次为：
第①层为人工填土层，主要为①1杂填土层和①2素填土层。
该层总厚为4.0～6.0m。
第③层为第I陆相层，主要为③1粉质粘土和③3粘土层，软塑～流塑。
第④层为第I海相层，主要为④5淤泥质粉质粘土层，呈软塑～流塑，工程性质较差。
第⑤层为第II陆相层的湖沼相沉积层。
主要为⑤1粉质粘土层，呈可塑~软塑状。
第⑥层为第II陆相层的河床~河漫滩相沉积层。
主要为⑥1和⑥4粉砂层。
第⑦层为上更新统第Ⅲ陆相层：
主要包括⑦2粉土层、⑦1粉质粘土层。
本层工程性质及抗震性能较好。
层位稳定的土层可作为桩尖持力层。
底板坐落在第⑤1层粉质粘土上，地基承载力特征值为130kPa。
表1地层岩性特征表
时代成因
土层
编号
岩土名称
土层
容重/kN·m-3
土层
厚度
（m）
顶板
高程
（m）
`岩性描述
Qml
①1
杂填土
18.8
0.70
∫
3.20
/
杂色、褐灰色，稍湿～饱和，松散～密实，由砖头、碎石、灰渣、粘性土等组成；以粘性土为主的杂填土，多为可塑
①2
素填土
18.6
1.20
∫
4.40
/
以粉质粘土、粘土为主，灰黄色、黄灰色，灰褐色，含少量砖渣及灰渣，含腐植物及有机质，可塑～软塑
Q43al
③1
粉质粘土
19.5
0.6
∫
2.70
-1.41
∫
1.01
黄褐色、灰黄色、褐灰色，可塑～软塑，与粉土互层，具锈染，含少量贝壳
③2
粉土
20.1
0.80
∫
3.50
-2.14
∫
0.18
灰黄色、灰褐色、黄褐色，中密～密实，湿。
具锈色斑纹
③3
粘土
19.9
0.60
∫
3.20
0.39
∫
1.55
黄褐色、灰褐色、灰黄色，硬塑～软塑，具锈染，含少量蚌壳
Q42m
④1
粉质粘土
20.1
1.00
∫
2.50
-9.14
∫
-2.79
灰色、灰褐色、灰黑色，可塑～流塑，局部与粉土互层，呈千层饼状，含贝壳、腐植物及有机质
④2
粉土
20.4
0.50
∫
2.80
-8.41
∫
-2.15
灰色，湿～很湿，稍密～密实，夹粉质粘土薄层，局部含少量贝壳
④5
淤泥质
粉质粘土
18.7
0.70
∫
7.60
-11.29
∫
-2.75
灰色、浅灰色，流塑，含贝壳及有机质。
局部夹粉质粘土及粉土
④8
粉质粘土
19.6
1.40
∫
2.70
-8.79
∫
-6.89
灰色、褐灰色，可塑～软塑，与粉土互层，含贝壳及有机质
Q41h
⑤1
粉质粘土
19.6
0.30
∫
2.40
-12.39
∫
-9.91
浅灰色、灰白色，可塑～软塑，顶部为泥炭层，灰黑色。
局部含少量贝壳
⑤4
淤泥质
粉质粘土
18.9
0.80
∫
1.50
-13.31
∫
-11.33
灰绿色，深灰色，流塑。
Q41al
⑥1
粉质粘土
19.8
0.70
∫
4.40
-16.69
∫
-11.05
灰黄色、黄色、灰褐色、黄褐色，坚硬～软塑，与粉土互层，具锈染，含贝壳及姜石，
⑥2
粉土
20.1
0.80
∫
5.00
-18.07
∫
-10.99
黄褐色，褐黄色，灰黄色，湿，中密～密实。
具锈斑，含贝壳及少量姜石，夹粉质粘土薄层及少量粉砂
⑥4
粉砂
20.5
1.10
∫
1.80
-16.11
∫
-15.89
褐黄色、黄褐色、黄色，饱和，中密，夹粉质粘土及粉土薄层，局部含蚌壳及少量姜石，姜石一般粒径10～30mm
Q3eal
⑦1
粉质粘土
20.2
0.70
∫
5.90
-25.89
∫
-16.13
黄褐色、褐黄色，硬塑～可塑，夹粉土薄层，具锈染，含姜石
⑦2
粉土
20.6
0.40
∫
6.00
-25.15
∫
-16.54
灰黄色，湿，中密～密实，局部夹粉质粘土薄层，具锈染
⑦4
粉砂
20.5
0.70
∫
2.20
-28.03
∫
-24.14
黄色、黄褐色、褐黄色，密实，饱和，局部含姜石及少量蚌壳，局部夹粉土薄层
⑦5
粉质粘土
20.2
2.0
-25.49
褐黄色、灰黄色、黄褐色，可塑。
具锈染，含局部含贝壳及少量姜石
⑦7
粘土
19.9
0.80
-22.32
灰褐色，可塑，具锈斑，含螺壳
⑦9
细砂
20.2
0.80
∫
3.90
-29.23
∫
-26.33
黄褐色，密实，饱和，以石英、长石为主
Q3dmc
⑧1
粉质粘土
20.4
0.30
∫
1.70
-29.53
∫
-24.42
灰色，灰褐色，硬塑～软塑，夹粉土薄层，具锈染，含贝壳及少量姜石
⑧3
粘土
20.2
0.70
∫
2.00
-28.22
∫
-25.71
褐黄色、黄灰色，黑灰色，可塑，夹粉土薄层，具锈染，含贝壳及姜石
Q3cal
⑨1
粉质粘土
20.2
1.00
∫
6.80
-35.59
∫
-26.12
黄褐色、褐黄色，灰褐色，硬塑～软塑，具锈染，含姜石，姜石一般粒径10～20mm
⑨2
粉土
20.3
0.30
∫
6.20
-37.22
∫
-24.72
黄褐色、灰黄色，湿，中密～密实，具锈染，含姜石，局部夹粉质粘土薄层
⑨3
粘土
20.2
1.20
-35.93
黄褐色、灰黄色，硬塑～可塑，具锈染，含姜石及少量贝壳，姜石一般粒径10～20mm
⑨4
粉砂
20.3
0.93
∫
4.40
-32.05
∫
-27.52
褐黄色，密实，饱和
⑨6
粉土
20.2
0.50
∫
6.00
-37.13
∫
-30.99
黄褐色、褐黄色，湿，密实，具锈染，含姜石，局部夹粉质粘土薄层
⑨7
粉质粘土
20.2
0.60
∫
1.50
-35.44
∫
-30.41
褐黄色，黄褐色，硬塑～可塑，具锈染，含少量姜石
表2土的物理力学性质一览表
层序
固结快剪
峰值
无侧
限抗压强度
三轴CU试验
静止
侧压力
系数
不均匀系数
基床系数
C
（kPa）
Φ
（o）
qu
（kPa）
Ccu
（kPa）
Фcu（°）
C/
（kPa）
Ф/（°）
Ko
CU
KH
（MPa/m）
Kv
（MPa/m）
③1
49.0
16.0
67
26.6
21.5
13.0
32.5
0.60
16.0
13
10
③2
29.8
28.1
38
20.0
12.0
16.0
25.0
0.60
37.0
22
16
③3
37.6
15.9
54
18.7
22.2
18.0
28.5
0.60
15.2
13
10
④1
31.0
9.3
50
18.0
23.6
12.6
28.0
0.80
14.8
12
8
④2
31.0
26.7
52
22.2
16.0
15.2
28.0
0.60
16.7
20
14
④5
26.9
18.8
54
17.7
15.9
12.8
27.5
0.80
16.3
8
7
④8
28.5
25.5
45
22.8
35.2
20.0
36.0
0.75
24
16
④9
19.0
32.0
55
19.2
18.5
7.8
28.0
0.80
16
12
⑤1
32.0
20.0
39
32.0
25.7
26.0
32.2
0.75
40.5
22
15
⑤4
23.0
17.0
54
17.7
15.9
12.8
27.5
0.80
7
8
⑥1
31.8
17.7
98
21.3
18.8
12.6
30.3
0.75
16.5
25
19
⑥2
39.6
17.3
98
25.9
18.0
13.0
30.4
0.50
48.9
40
24
⑥4
50.0
34.5
21
25.5
23.2
21.0
33.0
0.50
57.3
60
56
⑦1
49.9
22.5
87
20.7
19.5
13.8
28.0.6
28.0
0.6
28.6
45
30
⑦2
31.1
.
26.4
87
26.0
23.1
16.5
30.3
0.6
26.0
52
36
⑦4
25.3
35.3
65
0.5
23.6
60
40
⑦5
31.0
20.0
50
33.0
26.4
34.3
27.4
0.6
36
20
表3围岩分级、土石可挖性分级及承载力基本值一览表
项目
地层编号及岩性
围岩分级
土石可挖
性分级
承载力基本值
f0（kPa）
①1
杂填土
Ⅵ
Ⅱ～Ⅲ
/
①2
素填土
Ⅵ
Ⅱ
/
③1
粉质粘土
Ⅵ
Ⅱ
120
③2
粉土
Ⅵ
Ⅱ
130
③3
粘土
Ⅵ
Ⅱ
110
④1
粉质粘土
Ⅵ
Ⅱ
110
④2
粉土
Ⅵ
Ⅱ
120
④5
淤泥质粉质粘土
Ⅵ
Ⅱ
80
④8
粉质粘土
Ⅵ
Ⅱ
120
⑤1
粉质粘土
Ⅵ
Ⅱ
120
⑤4
淤泥质粉质粘土
Ⅵ
Ⅱ
80
⑥1
粉质粘土
Ⅵ
Ⅱ
150
⑥2
粉土
Ⅵ
Ⅱ
160
⑥4
粉砂
Ⅵ
Ⅰ
180
⑦1
粉质粘土
Ⅵ
Ⅱ
160
⑦2
粉土
Ⅵ
Ⅱ
180
⑦4
粉砂
Ⅵ
Ⅰ
220
⑦5
粉质粘土
Ⅵ
Ⅱ
170
⑦7
粘土
Ⅵ
Ⅱ
160
⑦9
细砂
Ⅵ
Ⅰ
260
⑧1
粉质粘土
Ⅵ
Ⅱ
160
⑧3
粘土
Ⅵ
Ⅱ
180
⑨1
粉质粘土
Ⅵ
Ⅱ
200
⑨2
粉土
Ⅵ
Ⅱ
220
⑨3
粘土
Ⅵ
Ⅱ
210
⑨4
粉砂
Ⅵ
Ⅰ
250
⑨6
粉土
Ⅵ
Ⅱ
230
⑨7
粉质粘土
Ⅵ
Ⅱ
210
表4各地层的渗透系数及透水性
项目
地层编号及岩性
室内垂直渗透系数
（m/d）
室内水平渗透系数
（m/d）
抽水试验渗透系数（m/d）
渗透系数
推荐值
（m/d）
透水性
①1
杂填土
0.2
弱透水
①2
素填土
0.15
弱透水
③1
粉质粘土
8.3×10-5
8.3×10-5
0.1
弱透水
③2
粉土
5.0×10-4
1.3×10-3
0.5
弱透水
③3
粘土
1.1×10-2
0.005
微透水
④1
粉质粘土
0.1
弱透水
④2
粉土
8.3×10-5
1.1×10-2
0.5
弱透水
④5
淤泥质粉质粘土
2.5×10-3
1.3×10-3
0.005
微透水
④8
粉质粘土
0.1
弱透水
④9
粉土
0.5
弱透水
⑤1
粉质粘土
1.7×10-4
0.005
微透水
⑤4
淤泥质粉质粘土
0.005
微透水
⑥1
粉质粘土
0.005
微透水
⑥2
粉土
2.5×10-3
1.7×10-4
0.64
0.6
弱透水
⑥4
粉砂
1.0
中等透水
⑦1
粉质粘土
5.0×10-4
0.1
弱透水
⑦2
粉土
0.47
0.5
弱透水
⑦4
粉砂
1.0
中等透水
注：
1m/d＝1.2×10-3cm/s
2.2水文地质
根据岩土工程勘察报告，本场地内表层地下水类型为第四系孔隙潜水及上层滞水。
赋存于第Ⅱ陆相层以下粉砂及粉土中的地下水具有微承压性，为微承压水。
潜水存在于人工填土层①层、第Ⅰ陆相层③层及第Ⅰ海相层④层中。
微承压水以第Ⅱ陆相层的湖沼相沉积⑤1粉质粘土为隔水顶板，地铁工程影响范围内承压水主要赋存于第Ⅱ、第Ⅲ陆相层的⑦2粉土及⑥4粉砂内。
微承压水稳定水位稍低于潜水位，埋深一般为1.0～2.6m。
本场地内粘性土渗透系数小，弱透水性，具有相对隔水层性质，渗透系数K≤1.2×10-5～1.2×10-4cm/s。
粉土、粉砂为中等透水层，为相对赋水地层，渗透系数K=1.2×10-3～1.44×10-3cm/s，粉砂渗透系数K=1.2×10-3～1.7×10-3cm/s。
根据岩土工程勘察报告，潜水对混凝土结构具弱腐蚀性，对混凝土中的钢筋具中等腐蚀性，对钢结构具中等腐蚀性；微承压水对混凝土结构具中等～强腐蚀性，对混凝土中钢筋具强腐蚀性，对钢结构具中等腐蚀性。
3．场地类别及地基土液化判别
本场区地震动峰值加速度0.15g，地震基本烈度为7度。
本场地无液化地层。
场地地基土属软弱～中硬场地土，场地复杂程度为中等，场地类别为Ⅲ类。
三、客流预测
预测单向高峰小时客流量：
初期16600人次/小时，近期22600人次/小时，远期25600人次/小时。
四、车辆及编组
车辆采用地铁B型车，3动3拖编组。
五、车站平面图
设计进度计划
序号
时间
计划完成内容
实际完成
情况
检查日期
检查人签名
1
3.3~3.14
（第1-2周）
毕业实习，总结实习体会
2
3.17~3.28
（第3周）
收集、整理资料，完成开题报告，外文翻译，熟悉工程软件
3
3.31~4.5
（第4周）
车站站位选择和总平面布置
4
4.8~4.12
（第5-6周）
车站类型确定与设计
5
4.15~4.26
（第7-8周）
地铁车站纵断面设计
6
4.29~5.10
（第9-10周）
车站主体结构各工矿内力组合计算
7
5.13~5.24
（第11-12周）
截面验算与结构配筋设计
8
5.27~6.7
（第13-14周）
施工方案设计及施工图纸绘制，包括内容包括车站总平面布置图、车站主体结构横断面图、车站主体结构纵剖面图、车站主体结构配筋图、施工方案设计图
9
6.10~6.14
（第15周）
论文整理
10
6.17~6.21
（第16周）
提交设计成果，各组相互评阅，修改
11
6.24~6.28
第17周
进行答辩
指导教师批准，并签名：
2013年1月
注：
本次毕业设计共16周，含毕业实习２周
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