摘 要:简要介绍地铁设计的基本方法,着重介绍端头井的结构类型、端头井计算的模型和计算中存在的问题,探讨了端头井的分析计算方法.实例计算结果表明,对于端头井结构,不适宜采纳平面框架进行计算.在空间分析的前提下,在计算模型上适当做出一定程度的简化,对构件的主要受力特征作了分析和总结,通过和平面结构的对比,提出了端头井结构在设计中应该注意的问题.所得计算结果合理,对工程设计具有指导作用.关键词:地铁; 端头井; 设计 1 地铁设计的基本方法 目前地铁设计中,基本计算方法如下. a.极限平衡法.无法反映施工过程中墙体受力的连续性,只是一种浅基坑(支撑层数少)和支撑刚度很大情况的近似,支撑层数越多、地层越软、墙体刚度越大,计算结果与实际出入越大,已较少采纳. b.平面有限元法.由于计算参数难以准确取值以及计算工作量大,目前在结构设计中很少直接用平面有限元法的计算结果作为设计依据.有时,结合某些重大工程技术问题的处理,把它作为一种辅助的计算手段. c.土抗力法(也称竖向弹性地基梁的基床系数法).土抗力法假定墙体两侧的土压力随开挖过程变化,在开挖侧和迎土侧的墙上均设有土体弹簧,并规定迎土侧土压力随墙体向基坑一侧的变形增大而减小,但不得小于主动土压力.用土抗力对挡土结构进行内力分析时,按侧向地基上的结构计算,用压缩刚度等效的土体弹簧,模拟地层对墙体变形的约束. 土抗力法中,基本方法有总量法(总和法)和增量法(叠加法).总量法可直接求得当前施工阶段完成后体系的实际内力及位移;在用增量法计算时,外荷载和所求得的体系内力及位移都是相对于前一个施工阶段完成后的增量.一般说来,增量法是解决非线性受力继承性问题的有效手段, 总量法只能用于线性受力继承性问题的分析中.作为非线性问题的特例,增量法也可应用于线性受力问题的分析,但不如总量法简便.当前在工程设计中,基坑支护受力问题大多可视为线性的,但有时也会遇到非线性问题.非线性问题,除了一般所指的构件材料和地层为弹性体外,还包括在受力的各个阶段,结构构件的刚度(或结构型式)构件组成不发生改变的情况.2 端头井的计算 在地铁结构中,端头井(也称作盾构工作井)作为地铁区间隧道施工时供盾构拼装、拆卸或掉头的空间,是典型的空间结构(图 1).端头井需要满足盾构施工要求(如净空要求、吊装净尺寸要求及掉头空间要求等),大部分情况下必须在施工过程中,在楼板预留吊装孔(如始发井),或者端头井内框架柱和框架梁必须后浇(如掉头井). 地铁车站标准段一般为狭...
