(1中铁一院集团山东建筑设计院有限公司 264200;2威海市建筑设计院有限公司 264200)
摘要：具体说明了结构设计中几个内容,分为概况,原则及设计依据等,最后提出注意事项,较全面的阐述了站房结构设计的几个方面.
关键词：结构设计 设计依据 结构计算 施工注意事项
1.工程概况：
本工程为新建铁路敦煌至格尔木线阿克塞站站房结构施工图设计，采用全现浇钢筋混凝土框架结构.
站房±0.00标高相当于绝对高程1751.55m。
1~3 轴为站房管理用房等，一层层高为5.45m，二层层高4.20m。
3~9轴为站房候车厅，地上一层，结构层高为9.750m。
9~12轴为通信、信号机械室和站房办公区，一层层高 为5.45m，二层层高4.20m。
2.结构设计原则：
结构设计使用年限为50年。
建筑结构的安全等级为二级，结构重要性系数为1.0,建筑防火分类：二类，耐火等级：二级。
抗震设防烈度为8度，设计基本地震加速度为0.20g，设计地震分组为第三组。结构特征周期：0.45s, 结构计算嵌固部位:基础顶(承台顶).
建筑抗震设防类别：两侧设备用房为重点设防建筑，中间候车室部分为标准设防建筑，中间候车室部分按大跨度。 框架确定相应的抗震等级。
站房钢筋混凝土框架抗震等级为一级。
地基基础设计等级为丙级。
工程所在地场地土类别为Ⅱ类；土壤最大冻结深度150cm。
结构构件环境类别：
±0.000以下结构：桩基础、承台、基础梁：二b类
±0.000以上结构：梁、板、柱、楼梯等：一类
3.设计依据：
3.1 本工程结构设计遵循的主要标准、规范、规程：
《工程建设标准强制性条文》(2013年版)
《建筑结构可靠度设计统一标准》GB 50068-2001
《建筑工程抗震设计分类标准》GB 50223-2008
《建筑结构荷载规范》GB 50009-2012
《砌体结构设计规范》GB 50003-2011
《建筑抗震设计规范》GB 50011-2010
《混凝土结构设计规范》GB 50010-2010
《建筑桩基技术规范》JGJ 94-2008
《建筑地基基础设计规范》GB 50007-2011
《钢结构设计规范》GB 50017-2003
《建筑钢结构防火技术规范》CECS 200:2006
《建筑钢结构焊接技术规程》JGJ81-2002
《玻璃幕墙工程技术规范》JGJT102-2003
《甘肃省建筑抗震设计规程》DB62/T25-2011
《混凝土结构耐久性设计规范》GB/T 50476-2008
《建筑设计防火规范》（GB50016-2006）
3.2 《中国铁路总公司关于新建敦煌至格尔木铁路阿克塞、肃北站站房及相关工程补充初步设计的批复》（铁总办函〔2013 〕1 097 号）
3.3 《阿克塞车站（站区）站房综合楼 工程地质说明》（详勘）
4.结构计算：
4.1 自然条件：
基本风压：0.55kN/m2；地面粗糙度为B类, 基本雪压：0.30kN/m2；
4.2 结构计算：
4.2.1 上部结构、基础计算分别采用中国建筑科学研究院PKPM系列《多层及高层建筑结构空间有限元分析与设计软件SATWE》、《独基、条基、钢筋混凝土地基 梁、桩基和筏板基础设计软件JLCAD》（10版2012年6月 ）
4.2.2 结构设计主要荷载取值：(kN/m2)
出站厅、侯车厅、售票厅：3.5, 一般办公用房：2.0,空调机房：8.0,信息机房、计算机房：8.0,卫生间：3.5,办公区域楼梯间：3.5,通信机械室、电源室：8.0,上人屋面：2.0
不上人屋面：0.5
注：有特殊设备的房间其何在取值按实际取用。页岩砖自重不应超过14.0KN/m3?，加气混凝土砌块自重不应超过7.5KN/m3。
4.2.3.地基基础：
A:工程地质概况：
根据勘察报告地质断面图，地质情况自上而下为(参考孔：AKSZ-6,孔口高程：1743.00M):细角砾土（Q3pl6）：厚5.5m，砾石成分主要为花岗岩、石英岩、砂岩等，余为杂砂土充填，稍湿-潮湿，中密-密实，Ⅱ级普通土。fak=400kPa。施工时请仔细核对地质报告，如发现地质状况与设计不符须变更设计。
B:基础：
本工程基础采用人工挖孔桩基础。桩长为10m，桩端持力层为细角砾土层，桩端进入持力层深度为1.5m；桩径为0.8,桩头为0.8(1.1,1.2)m。桩的极限端阻力标准值为3500KN。竖向承载力特征值不小于800(1300,1500)KN。桩基安全等级为丙级.
a.桩采用C40砼；承台及基础梁均采用C40砼，水灰比0.40，HRB400（?）、HPB300（?）级钢筋。
b.桩基、承台砼保护层厚度:桩为70mm;承台:底为100mm,其余为50mm;桩钢筋锚入承 台750。
c.桩身钢筋通长设置，箍筋采用螺旋箍。
d.挖孔桩采用钢筋混凝土护壁措施，以防塌孔；浇注混凝土前孔底残渣必须清理干净。护壁采用C30混凝土。
e.施工前应进行试成孔，施工时如遇设计与实际地质情况不符,请及时与设计单位联系协商解决。
f.桩相邻较近时，应采取可靠措施（如间隔成桩），防止影响成桩质量。
C、桩基检测:
a.应严格执行《建筑桩基技术规范》（JGJ94－2008）及《建筑基桩检测技术规范》（JGJ106-2003）。
b.桩身完整性验收检测:
施工完成后，对所有工程桩采用低应变法进行桩身完整性检测；执行《大直径扩底灌注桩技术规程》JGJ/T225-2010第8.3.8条，检测数量为100%.
c.承载力验收检测:
桩基施工完成达到强度后，采用高应变法进行单桩竖向抗压承载力验收检测。抽检数量不宜少于总桩数的5％，且不得少于5根。
e.挖孔桩桩底持力层应逐桩验槽。
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5. 材料选用:
5. 1 主要结构构件材质:
（1）、混凝土耐久性要求的原材料品质、耐久性指标以及施工、养护检测要求应满足《凝土结构耐久性设计规范》（GB/T 50476-2008）的有关要求。
（2）、耐久性混凝土中水泥采用品质稳定的硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥，并宜适量掺加符合技术要求的粉煤灰、矿渣粉或硅灰等矿物掺合料。掺合料的掺量不宜小于胶凝材料总量的20%，同时不宜大于胶凝材料总量的30%。
（3）、环境类别为二b环境中混凝土应加引气剂。
站房钢筋混凝土柱, 钢筋混凝土梁, 钢筋砼楼板, 挡土墙、桩基, 基础梁、承台: C40.其余混凝土构件: C30
5.2普通钢筋应优先采用延性、韧性及焊接性能较好的钢筋，钢筋混凝土中纵向受力钢筋的抗拉强度实测值与屈服强度实测值比值不应小于1.25；钢筋的屈服强度实测值与标准值比值不应大于1.3；且钢筋在最大拉力下的总伸长率实测值不应小于9%。
钢材均要求具有抗拉强度、伸长率、屈服强度和硫、磷、碳含量的合格保证及冷弯试验的合格保证。钢材的屈服强度实测值与抗拉强度实测值的比值不应大于0.85，伸长率应大于20％，应有明显的屈服台阶，且应具有良好的可焊性和合格的冲击韧性。钢筋的强度标准值应具有不小于95％的保证率。
5.3焊条：HPB300钢之间及与其它钢之间用E43型，HRB335、HRB400钢之间用E50型。
5.4钢筋保护层厚度：最外层钢筋的混凝土保护层厚度为：普通梁为20mm、柱为20mm；板为20mm，楼梯20mm；环境类别为二b类的梁，柱混凝土保护层厚度为：35mm；承台底部100mm，其余部位40mm。另外，混凝土保护层厚度还不应小于钢筋的公称直径。
7. 混凝土结构抗震构造措施及施工事项:
7.1本工程混凝土结构抗震构造措施(标明者除外)及制图规则均详见 国标图集11G101-1<<混凝土结构施工图平面整体表示方法制图规则和构造详图>> 框架节点钢筋的构造严格按照11G101-1中框架有关要求执行。
7.2 钢筋混凝土框架柱及预应力框架梁中的钢筋接头直径大于22mm时采用机械连接。所有机械连接接头质量等级为一级,钢筋焊接接头,质量为A级。
7.3 焊接施工前,必须作焊接试验,试验合格后方可施工.
7.4 楼面板、屋面板留洞、降板等构造要求详见国标图集11G101－1中楼板相关构造标准构造详图部分
7.5 凡悬臂构件施工时,必须保证钢筋位置准确无误,必须待混凝土强度达到100%且上一层平衡重施工完毕方可拆模。
7.6 施工中严格遵守现行施工及验收规范,如遇到异常情况及时会同各方协商解决.
7.7 施工梁时,严格遵守现行施工规范预先起拱.
8、砌体填充墙及隔墙施工注意事项:
8.1、 填充墙材料及砌筑要求：
（1）、砌体填充墙及隔墙的位置、厚度详见相关建施图。
（2）实际选用的墙体材料其重量不得大于上述说明中的重量。
（3）、砌体工程施工质量控制等级为B级。
8.2、填充墙及隔墙的抗震措施：（如构造柱、圈梁间抗风结构时应验算强度、变形，单独给断面、配筋））
（1）、砌体填充墙宜与框架柱、混凝土墙采用柔性连接。
（2）、框架柱、楼梯柱、构造柱与填充墙之间及填充墙之间，应沿墙体全高设置设2?6@500通长钢筋进行拉结。施工中必须配合建施图中填充（隔）墙位置在柱内预留拉结钢筋。
（3）、当后砌墙高度大于4米时,在墙高中部或门顶处设置与柱连接且沿墙全长贯通的钢筋混凝土水平系梁。水平系梁截面：墙厚x200，主筋4?14，箍筋?6@200，其纵筋锚入柱的长度 >laE。
（4）、砌体填充墙长大于5m时，墙顶应与梁及板的连接。
（5）、楼梯间和人流通道的填充墙墙体两侧设?4-100的钢丝网砂浆抹灰面层。
（6）、后砌墙上的门窗过梁：
a、砌体填充墙上门窗洞口过梁除特别注明者外,均采用国标03G322-3图集中荷载等级Ⅲ级，对应洞口宽度的过梁。当洞边墙长小于200时，过梁改为现浇，其纵筋直径应增大2mm，且应锚入墙柱内 >laE。
b、当洞顶与结构梁板底距离很近时，过梁应与结构整浇。
8.3、填充墙构造柱按以下要求设置：
（1）、直墙长度大于5m时设置构造柱，横墙内柱距不大于5m，纵墙内柱距不大于4m。
（2）、墙垛长小于300mm，则将其改为构造柱，并与框架柱之间预留拉筋浇筑。
（3）、横纵墙交接处、墙体转角处。
（4）、内外墙门窗洞口大于2.7m时，在洞口两侧均应设置构造柱。
（5）、电梯井道采用砌体墙处，井道四角。
（6）、除注明者外构造柱截面为：墙厚x200，主筋4?14；箍筋：?6@200。
8.4、轻质墙体：生产厂家在安装前，应提供产品样本。提供成墙后的容重及总厚度，应满足设计要求；提供的安装节点详图应满足抗震设计要求。
8.5所有外墙在标高3.600,7.400（梁底）处均设置一道圈梁；圈梁遇长条窗时断开，与窗侧构造柱相连整浇。外墙圈梁尺寸：梁宽同墙厚，梁高为300，圈梁配筋：纵筋上下均为3?14，箍筋为?8@200。圈梁兼过梁时，圈梁上下各加筋2?14。圈梁兼过梁时且有雨篷时(注意：门两边设构造柱),梁高为500，圈梁配筋：纵筋上下均为4?16，箍筋为?8@150。内墙均在门洞标高顶设置一道圈梁，圈梁遇较高门洞高时断开，圈梁搭接长每边1.0米。内墙圈梁尺寸：梁宽同墙厚，梁高为300。圈梁配筋：纵筋上下均为2?14，箍筋为?8@200。圈梁兼过梁时，圈梁上下各加筋2?14。圈梁沿墙体通常设置。
9. 施工注意事项:
地面上较小型设备基础应该满足对应专业、厂家要求的尺寸，采用C25混凝土进行浇注，基础的平面尺寸和高出地面要求详见相关专业的设计图。
9.1本设计未经施工图审查不得施工。
9.2本设计除标高以米计外，其余尺寸以毫米计。
9.3本设计文件应配合水、暖、电等专业的要求施工，对各专业的预留洞口、预埋件和套管（特别是设备用房外墙上的预埋刚性或柔性套管等），应与有关专业仔细核对无误后方可施工，严禁事后凿除混凝土构件。
9.4 施工时，仔细核对建筑及装修图的要求，设置相应的墙体压顶梁并预埋相应的埋件。
9.5 图中悬挑构件应保证其钢筋的位置，不得随意加大其板面荷载。且应待砼达到设计强度，无倾覆危险方可拆模。
9.6 施工时，应严格进行隐蔽工程的验收，验收合格后方可进行后续工作的施工。
9.7 有关桩基检测等内容详见基础图纸。
9.8 本设计未考虑冬季施工。
9.9 一层房心回填土应按照建筑专业的地面做法要求，采用压实性较好的素土分层压实，压实系数不小于0.95。
9.10 扶梯基坑施工前，应核对厂家资料，配合资料预留孔洞和埋件。
9.11 本设计附通信专业的室内屏蔽图，不含电力专业防雷接地内容,在基础、上部结构施工时按照电力专业要求,做好预埋铁件、构件主筋连通等防雷接地措施，详防雷图纸。
9.12土建施工时应配合建施图和有关设备施工图及电梯、自动扶梯等设备样本，在梁、板、柱和混凝土墙上预埋套管、埋件、管线，留置洞口，不得事后随意开凿。（设计中板上未示意留洞者，请按设备专业图纸中位置施工）。其它构件上洞口的加强处理详相应施工图。
9.13 图中未尽之处，请严格按照国家现行有关设计与施工规范、规程的要求施工。
论文作者:陈卫锋1,王宗泰2
论文发表刊物:《基层建设》2016年7期
论文发表时间:2016/7/4
标签：圈梁论文; 钢筋论文; 结构论文; 混凝土论文; 过梁论文; 桩基论文; 钢筋混凝土论文; 《基层建设》2016年7期论文;