地铁地下车站建筑设计算例西南交通大学峨眉校区课程设计范例
地铁地下车站建筑设计课程设计
课程名称：城市地下铁道与轻轨交通设计题目：地铁地下车站建筑设计院系：土木工程系专业：城市轨道交通与地下工程年级：2011级姓名：学号：指导教师：王玉锁老师成绩：西南交通大学峨眉校区年月日课程设计任务书专业城市轨道交通与地下工程姓名学号开题日期：年月日完成日期：2014年3月22日题目地铁地下车站建筑设计一、设计的目的掌握地铁地下车站建筑设计中，站台宽度、楼梯数量计算过程及方法。
二、设计的内容及要求根据提供的车站资料，确定站台宽度、楼梯数量、扶梯宽度；按防灾规定进行验算。
三、指导教师评语四、成绩指导教师(签章)年月日隧道概况：某地铁Ⅱ级车站，客流密度为0.5m2/人，采用三跨两柱双层结构的岛式站台车站，站台上的立柱为0.6m ×0.6m 的方柱，两柱之间布置楼梯及自动扶梯，使用车辆为A 型车(车长23.12m)，列车编组数为6辆，定员1860人/列，站台上工作人员为10人，列车运行时间间隔为2min 。
试设计：（1）站台的有效长度及宽度。
（2）中间站厅到站台之间楼梯及自动扶梯的宽度，并按防灾要求检算。
其中，预测高峰客流如下表 序号学 号 姓 名 预测客流量（人/h ） 上行线 下行线 上车（人） 下车（人） 上车（人） 下车（人） 39 2011764816976 7232 2090 1309 6345 解：1、按照客流估算法计算k ——超高峰系数，取1.3计算车站站台的有效长度l ：m sn l 72.1402612.23=+⨯=+=δ则取车站站台的有效长度为m 141。
根据题意可知：上行线与下行线上车人数:(7232+1309)人/h=8541人/h ；上行线与下行线下车人数:(2090+6345)人/h=8435人/h ；因列车运行时间间隔2min ，所以侧站台宽度：m s l mw b 79.148.01415.0260)13097232(3.1=+⨯⨯+⨯=+=根据地铁设计规范车站站台最小宽度尺寸，取m b 5.2=自动扶梯的台数：69.18.081003.1)63452090(1=⨯⨯+==ηn k N n 下台 取2台，1台自动扶梯宽m 1，总宽m 2。
西南交大本科毕业设计排版模板(地铁车站)
……………………………………………………………最新资料推荐…………………………………………………西南交通大学本科毕业设计（论文）XX地铁X号线XXX站设计年级：XXXX级学号：XXXXXXX姓名：XXX专业：土木工程指导老师：XXX20XX 年 X月院系土木工程学院专业土木工程年级20XX 姓名XXX题目xx地铁x号线xx站设计指导教师XXX评语指导教师（签章）评阅人评语评阅人（签章）成绩答辩委员会主任（签章）年月日毕业设计任务书班级土木xx班学生姓名xxx学号20xxxxxx发题日期：20xx年xx 月xx 日完成日期：20xx年xx 月xx 日题目xx地铁x号线xx站设计1、本论文的目的、意义通过本毕业设计对一个实际地铁车站的规划与设计、施工方案编制，培养土木工程专业学生对基本知识和基本技能的应用能力，为学生今后从事相关设计与施工工作奠定基础。
学生通过参与本毕业设计，了解地铁车站设计的流程，培养对资料的收集和分析、相关规范的选择和运用能力，掌握地铁车站的设计方法及施工技术、强化计算软件的使用、以及熟悉设计文本的编制全过程，另外培养理论分析与设计运算能力、解决工程问题的能力，对学生系统地掌握专业知识技能具有重要的作用。
2、学生应完成的任务（1）车站建筑设计：根据设计原则和技术标准比选车站的总平面布置方案（至少完成两个方案对比论证）、对车站规模进行计算、对车站建筑布局进行设计（站台层、站厅层及结构断面），并绘制车站建筑设计图纸；（2）车站的围护结构设计：根据设计原则和技术标准比选围护结构方案、拟定围护结构主要尺寸及参数、确定荷载图示及计算图示、采用计算软件对围护结构（含标准横断面及非标横准断面）不同工况进行计算及验算，并绘制车站围护结构设计图纸；（3）车站主体结构设计：根据设计原则和技术标准拟定结构尺寸及材料、确定荷载种类并进行荷载组合及计算、确定计算模型和计算图示、采用数值计算软件对车站结构内力进行计算（标准横断面+非标准横断面，或标准横断面+纵梁）、进行主要构件的配筋计算及验算、进行车站抗浮验算，并绘制车站结构横断面（及纵梁）配筋图；（4）车站结构防水设计：根据防水设计原则和标准选取合适的主体结构防水构造体系、确定结构自防水设计要求、确定各结构部位附加防水层措施及细部构造节点防水措施、确定主要防水材料的材质要求指标，并绘制车站防水设计图纸；（5）车站施工组织设计：编制总体施工方案（施工方法比选、施工阶段划分、主要施工流程）、施工场地布置及交通疏解方案、施工进度计划、主要施工技术方案、工程量统计等内容，并绘制车站施工组织设计图纸；（6）毕业实习：参观成都地铁在建车站施工现场、已运营车站，结合毕业设计的内容撰写毕业实习报告；（7）外文翻译及绘图：完成字数不少于1万外文字符的专业文献翻译，并附上翻译资料原文；图纸不少于两张0号设计图的工作量，其中手绘图纸图量不少于一张2号设计图。
铁路选线课程设计(西南交大峨眉)
② 车辆购置费
运用车辆总数：
=21辆
则车辆购置费：
其中：车辆备用系数：
车辆平均价格：
车辆在区段站停留时分：
列车编挂辆数，取计算值：
③ 机车车辆购置费：
(8) 工程总投资：
3、
按一次投资法进行比较，采用10年还本期， ，则换算工程运营费：
万元
技术经济指标评述：
(1) 技术经济指标评述
每公里走行时分（min/km)
该坡道走行时分（min）
向阳-东风
1150
0
0
0
0
87
0.69
0.79
600
12
0
0
12
22
2.73
1.64
500
11
0.5
0
11.5
21
2.86
1.43
300
12
0
0
12
22
2.73
0.82
1600
10
0.3
0
10.3
26
2.31
3.69
800
12
0
0
12
22
2.73
隧道延米单价，本设计取
其中：均摊到每正线公里上的土地亩数，根据本设计限制坡度，可取
征地费，本设计取
(6) 轨道工程费
其中：每公里轨道造价：
(7) 机车、车辆购置费
① 机车购置费
其中： 、 列车上下行走行时分，不包括起停时分；
机车在机务段整备作业时分：
机车在折返段整备作业时分：
机车等待列车时分： （近似计算）
技 术 经 济 指 标 表
地铁地下车站建筑设计课程设计
课程名称：城市地下铁道与轻轨交通设计题目：地铁地下车站建筑设计院系：土木工程系专业：城市轨道交通与地下工程年级：2011级姓名：学号：指导教师：王玉锁老师成绩：西南交通大学峨眉校区年月日课程设计任务书专业城市轨道交通与地下工程姓名学号开题日期：年月日完成日期：2014年3月22日题目地铁地下车站建筑设计一、设计的目的掌握地铁地下车站建筑设计中，站台宽度、楼梯数量计算过程及方法。
二、设计的内容及要求根据提供的车站资料，确定站台宽度、楼梯数量、扶梯宽度；按防灾规定进行验算。
三、指导教师评语四、成绩指导教师(签章)年月日隧道概况：某地铁Ⅱ级车站，客流密度为0.5m2/人，采用三跨两柱双层结构的岛式站台车站，站台上的立柱为0.6m ×0.6m 的方柱，两柱之间布置楼梯及自动扶梯，使用车辆为A 型车(车长23.12m)，列车编组数为6辆，定员1860人/列，站台上工作人员为10人，列车运行时间间隔为2min 。
试设计：（1）站台的有效长度及宽度。
（2）中间站厅到站台之间楼梯及自动扶梯的宽度，并按防灾要求检算。
其中，预测高峰客流如下表 序号学 号 姓 名 预测客流量（人/h ） 上行线 下行线 上车（人） 下车（人） 上车（人） 下车（人） 39 2011764816976 7232 2090 1309 6345 解：1、按照客流估算法计算k ——超高峰系数，取1.3计算车站站台的有效长度l ：m sn l 72.1402612.23=+⨯=+=δ则取车站站台的有效长度为m 141。
根据题意可知：上行线与下行线上车人数:(7232+1309)人/h=8541人/h ；上行线与下行线下车人数:(2090+6345)人/h=8435人/h ；因列车运行时间间隔2min ，所以侧站台宽度：m s l mw b 79.148.01415.0260)13097232(3.1=+⨯⨯+⨯=+=根据地铁设计规范车站站台最小宽度尺寸，取m b 5.2=自动扶梯的台数：69.18.081003.1)63452090(1=⨯⨯+==ηn k N n 下台 取2台，1台自动扶梯宽m 1，总宽m 2。
西南交通大学地下工程课程设计(1)
地下工程本科课程设计地铁车站主体结构设计（地下矩形框架结构）西南交通大学地下工程系目录第一章课程设计任务概述 01.1 课程设计目的 01.2 设计规范及参考书 01.3 课程设计方案 01.3.1 方案概述 01.3.2 主要材料 (3)1.4 课程设计基本流程 (3)第二章平面结构计算简图及荷载计算 (5)第三章结构内力计算 (7)第四章结构（墙、板、柱）配筋计算 (11)第一章课程设计任务概述1.1 课程设计目的初步掌握地铁车站主体结构设计的基本流程；通过课程设计学习，熟悉地下工程“荷载—结构”法的有限元计算过程；掌握平面简化模型的计算简图、荷载分类及荷载的组合方式、弹性反力及其如何在计算中体现；通过实际操作，掌握有限元建模、划分单元、施加约束、施加荷载的方法；掌握地下矩形框架结构的内力分布特点，并根据结构内力完成配筋工作。
为毕业设计及今后的实际工作做理论和实践上的准备。
1.2 设计规范及参考书1、《地铁设计规范》2、《建筑结构荷载规范》3、《混凝土结构设计规范》4、《地下铁道》（高波主编，西南交通大学出版社）5、《混凝土结构设计原理》教材6、计算软件基本使用教程相关的参考书（推荐用ANSYS）1.3 课程设计方案1.3.1 方案概述某地铁车站采用明挖法施工，结构为矩形框架结构，结构尺寸参数详见表1-1。
车站埋深3m，地下水位距地面3m，中柱截面的横向（即垂直于车站纵向）尺寸固定为0.8m（如图1-1标注），纵向柱间距8m。
为简化计算，围岩为均一土体，土体参数详见表1-2，采用水土分算。
路面荷载为2kN，钢筋20m/混凝土重度3/25m kN co =γ，中板人群与设备荷载分别取2/4m kN 、2/8m kN 。
荷载组合按表1-3取用，基本组合用于承载能力极限状态设计，标准组合用于正常使用极限状态设计。
纵向（纵梁）计算要求分别计算顶纵梁、中纵梁、底纵梁受力及其配筋。
顶纵梁尺寸：1000mm ×1800mm （宽×高）；中纵梁尺寸：1000mm ×1000mm （宽×高）；底纵梁尺寸：1000mm ×2100mm （宽×高）。
一个地铁车站工程的计算例子
1计算荷载、计算模型及计算内容计算荷载1.结构自重：按结构的实际重量计，钢筋混凝土容重取25kN/m3，装修层容重取22kN/m3；在进行荷载基本组合时作为恒荷载考虑；2.顶板覆土荷载：覆土厚度按实计算，根据路面标高情况分3.8m和3.5m两种厚度，容重取20kN/m3，在进行荷载基本组合时作为恒荷载考虑；3.顶板地面超载20kN/m，盾构吊出段30kN/m；在进行荷载基本组合时作为活荷载考虑并考虑超载引起的附加土压力；4.公共区活载标准值按4kPa计，楼梯活载标准值按4kPa计，设备区恒载按8kPa计；5.侧向水压力具体的计算方法及数值见各个断面的计算简图；在进行荷载基本组合时作为恒荷载考虑；6.侧向土压力作用在地下连续墙上，具体的计算方法及数值见各个断面的计算简图；在进行荷载基本组合时作为恒荷载考虑；7.底板水压力荷载，具体的计算方法及数值见各个断面的计算简图；在进行荷载基本组合时作为恒荷载考虑；由于底板上的其他行人荷载对底板受力有利，同时这些荷载不起主要作用，因此不予考虑。
8.人防荷载及地震荷载：按规范要求取。
根据《建筑结构荷载规范》（GB 50009-2012）、《建筑抗震设计规范》（GB 50011-2010）、《轨道交通工程人民防空设计规范》（RFJ02-2009）和《地下铁道设计规范》（GB 50157-2003）的规定，按结构在施工阶段和使用阶段可能出现的最不利情况进行荷载组合。
各种荷载组合及分项系数见下表。
组合类型永久荷载可变荷载人防荷载地震荷载1基本组合（0）002准永久组合（0）003人防组合004地震组合00注：括号内数值为抗浮工况在对主体结构进行承载力验算时，采用基本组合结果进行验算；对结构进行裂缝验算时，采用准永久组合进行验算。
计算模型本计算书采用通用空间有限元分析软件MIDAS进行计算分析。
1.沿车站纵向取一米，按平面框架结构进行计算，荷载作用于框架构件轴线；2.考虑围护结构与主体结构的共同作用，两者之间用只承受压力的连杆相连，当连杆受拉则自动失效；3.按实际情况考虑施工阶段与正常使用阶段两种工况。
铁路概预算课程设计(西南交通大学峨眉校区)
工程概预算设计题目：铁路工程概预算院系：土木工程系专业：年级：指导教师：姓名：学号：西南交通大学峨眉校区年月日课程设计任务书专业宜宾班姓名学号开题日期：年月日完成日期：年月20日题目：某铁路设计概算一、设计的目的通过课程设计，使学生能掌握计算工程量以及编制单项概预算、综合概预算、总概预算的基本方法，了解并熟悉定额内容、定额的使用，概预算的编制原则等，加深他们对所学内容的理解和应用。
二、设计的内容及要求内容及要求：1、采用价差系数法编制单项概算、综合概算表、总概算表。
2、提交单项概算表、综合概算表、总概算表、主要材料全程运杂费分析表、定额单价汇总表。
3、按照课程设计封面、目录、编制说明、总概算表、综合概算表、单项概算表、全程运杂费分析表、定额单价汇总表顺序装订成册。
4、单价分析表电子版发到电子邮箱。
5、选取一个轨道的单项概算表写出每一种费用的计算过程。
6、写出轨道工程的主材运杂费分析表的计算过程。
三、指导教师评语四、成绩指导教师(签章)年月日目录1、编制说明 (1)2、总概算表 (6)3、综合概算表 (7)4、路基工程单项概算表 (11)5、轨道工程单项概算表 (13)6、轨道工程主材全程运杂费分析表 (14)7、路基工程单价汇总表 (15)8、轨道工程单价汇总表 (16)9、单项概算的手算过程 (17)10、主材运杂费分析手算过程 (18)铁路工程概预算课程设计任务书1、编制说明（1）目的和任务在学生完成铁路工程概预算这门课程及有关专业课程后，在教师指导下，学生综合运用这部分内容，独立完成一项工程的概预算编制。
通过课程设计，使学生能掌握计算工程量以及编制单项概预算、综合概预算、总概预算的基本方法，了解并熟悉定额内容、定额使用，概预算的编制原则等，加深我们对所学内容的了解。
由于课程设计课时少，所以不可能涉及到概预算编制的所有内容。
本次课程设计主要采用价差系数法编制路基、轨道、桥涵、隧道等工程的概预算，任选一份原始资料进行编制。
一个地铁车站工程的计算例子
1计算荷载、计算模型及计算容1.1计算荷载1.结构自重：按结构的实际重量计，钢筋混凝土容重取25kN/m3，装修层容重取22kN/m3；在进行荷载基本组合时作为恒荷载考虑；2.顶板覆土荷载：覆土厚度按实计算，根据路面标高情况分3.8m和3.5m两种厚度，容重取20kN/m3，在进行荷载基本组合时作为恒荷载考虑；3.顶板地面超载20kN/m，盾构吊出段30kN/m；在进行荷载基本组合时作为活荷载考虑并考虑超载引起的附加土压力；4.公共区活载标准值按4kPa计，楼梯活载标准值按4kPa计，设备区恒载按8kPa计；5.侧向水压力具体的计算方法及数值见各个断面的计算简图；在进行荷载基本组合时作为恒荷载考虑；6.侧向土压力作用在地下连续墙上，具体的计算方法及数值见各个断面的计算简图；在进行荷载基本组合时作为恒荷载考虑；7.底板水压力荷载，具体的计算方法及数值见各个断面的计算简图；在进行荷载基本组合时作为恒荷载考虑；由于底板上的其他行人荷载对底板受力有利，同时这些荷载不起主要作用，因此不予考虑。
8.人防荷载及地震荷载：按规要求取。
根据《建筑结构荷载规》（GB 50009-2012）、《建筑抗震设计规》（GB 50011-2010）、《轨道交通工程人民防空设计规》（RFJ02-2009）和《地下铁道设计规》（GB 50157-2003）的规定，按结构在施工阶段和使用阶段可能出现的最不利情况进行荷载组合。
各种荷载组合及分项系数见下表。
注：括号数值为抗浮工况在对主体结构进行承载力验算时，采用基本组合结果进行验算；对结构进行裂缝验算时，采用准永久组合进行验算。
1.2计算模型本计算书采用通用空间有限元分析软件MIDAS进行计算分析。
1.沿车站纵向取一米，按平面框架结构进行计算，荷载作用于框架构件轴线；2.考虑围护结构与主体结构的共同作用，两者之间用只承受压力的连杆相连，当连杆受拉则自动失效；3.按实际情况考虑施工阶段与正常使用阶段两种工况。
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3.8 min 6 min
满足站台和列车上人员安全疏散的时间要求。
则推荐方案 (3)
根据方案(3)，可得
岛式站台总宽度
B 2b nc d 2 2.5 20.8 2 3.6 12.2(m)
取岛式站台的宽度为12.2m.
（2）按照经验预测法计算
已知： 上行线最大客流为2128人/h， 下行线最大客流为1900人/h。 上行与下行线上车的最大客流为2428人/h， 上行和下行线下车的最大客流为1600人/h。
侧站台宽度：
b
mw
0.48
1.3（13081120） 0.5 30
0.48
0.85(m)
l
141
根据地铁设计规范，取b=2.5m。
自动扶梯的台数
பைடு நூலகம்
n Nd K (820 780 ) 1.3 0.32(台)
n1
8100 0.8
取1台,1台自动扶梯宽1m,总宽1m。
楼梯宽度：
m Nu K (1308 1120 ) 1.3 1.22(m)
试完成车站建筑设计中的：
（1）站台的有效长度及宽度。 （2）中间站厅到站台之间楼梯及自动扶梯的宽度，并按防 灾要求进行检算。
解：（1）按照客流估算法计算
计算车站站台的有效长度l：
l sn 23.126 2 140.72(m)
则取车站站台的有效长度为141m.
根据题意可知：
上行线与下行线上车人数:(1308+1120)人/h=2428人/h； 上行线与下行线下车人数:(820+780)人/h=1600人/h； 因列车间隔时间2min，则列车开行的对数：30对/h。
很显然所设计的车站楼梯和自动扶梯不满足事故疏散的时间要求。
需要重新增加扶梯台数和楼梯宽度，其计算与客流计算法相同。
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5.5 min 6 min
自动梯数量和车站楼梯可满足防灾疏散人员要求，可行
方案(3) 即增加自动梯台数,又增加楼梯宽度
即使n=2,且m=3.6m,则时间有:
t 1
M N
1
[ (1308 1120) ] 6 820 30
0.9[n1(n 1) n3m]
0.9[8100 (2 1) 3700 3.6]
0.9[8100 (11) 3700 1.8]
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10.1min 6 min
自动梯数量和车站楼梯宽显然不满足防灾疏散人员要求
需要重新设计自动扶梯的台数和楼梯的宽度
方案(1) 若仅再增加1台自动扶梯，则n=2
t 1
M N
[(13081120)] 6 820
1
30
0.9[n1(n 1) n3m]
地铁地下车站建筑 设计算例
例题 某地铁车站远期预测高峰小时客流如下表所示
高峰小时预测 客流量(人/h)
4028
上行线
上车 1308
下车 820
下行线
上车 下车 1120 780
超高 峰系 数
1.3
客流密度为0.5m2/人。车站采用2层结构的岛式站台车站，站台 上的立柱为0.8m×0.8m的方柱，两柱之间布置楼梯及自动扶梯， 使用车辆为A型车，车长23.12m，远期列车编组数为6辆，列车定 员1860人/列，站台上工作人员为6人，列车运行时间间隔为2min。
楼梯宽度不小于1.8m,取m=1.8m。
站台宽度为B：
B 2b nc d 2 2.5 2 0.8 11.8 9.4(m) 取9.5m。
按防灾要求检算安全疏散的时间：
t 1
M N
1 [(1308 1120 ) / 30 6 820 ] 10.1min 6 min
0.9[n1(n 1) n3m] 0.9[8100 / 60 (11) 3700 / 60 1.8]
0.9[8100 (2 1) 3700 1.8]
60
60
5.1min 6 min
自动梯数量和车站楼梯可满足防灾疏散人员要求，可行
方案(2) 若仅增加楼梯的宽度，取为2倍时
t 1
M N
[(13081120)] 6 820
1
30
0.9[n1(n 1) n3m]
0.9[8100 (11) 3700 3.6]
l
141
因规范规定不小于2.5m，取b=2.5m。
自动扶梯台数：
n Nd K (820 780 ) 1.3 0.32(台)
n1
8100 0.8
取1台,每台自动扶梯宽度1m，扶梯的宽为1m。
楼梯宽度：
m Nu K (1308 1120 ) 1.3 1.21(m)
n 2
3700 0.7
n 2
3700 0.7
规范规定不小于1.8m，取1.8m。
则岛式站台总宽度
B 2b nc d 2 2.5 2 0.8 11.8 9.4(m)
则B=9.4m，满足地铁设计规范要求。
按防灾要求检算站台层事故人员疏散的时间：
t 1
M N
[(13081120)] 6 820
1
30
0.9[n1(n 1) n3m]
计算车站站台的有效长度l：
l sn 23.126 2 140.72(m)
取车站站台的有效长度为141m.
侧站台的总面积
A
NwkPv
(Pu Pd 100
)
6 0.51.3
2428 0.2 30
63.13(m2 )
侧站台的宽度
b A 0.48 63.13 0.48 0.93(m)