2023城市轨道交通上盖结构设计标准.docx
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1、城市轨道交通上盖结构设计标准目次II1 总则12 术语和符号22.1 术语22.2 符号33 基本设计规定43.1 一般规定43.2 结构布置53.3 分期实施与预留73.4 材料74 荷载与作用84.1 一般规定84.2 城市轨道交通荷载84.3 盖上结构荷载94.4 风荷载104.5 其他荷载与作用115 非隔震结构抗震设计125.1 一般规定125.2 盖下结构抗震设计135.3 盖上结构抗震设计135.4 转换层结构抗震设计145.5 全框支剪力墙结构抗震设计146 隔震结构抗震设计166.1 一般规定166.2 地震和车辆运行振动作用176.3 隔震层设计186.4 隔震层以下结构设
2、计196.5 叠层厚橡胶支座设计206.6 组合三维隔震(振)支座设计227 舒适度评价247.1 一般规定247.2 计算方法247.3 指标评价258 基础设计268.1 一般规定268.2 结构基础设计26附录 A28附录 B30附录 C41本标准用词说明43条文说明44CONTENTSChapter 1General1Chapter 2Terms and Symbols22.1 Terms22.2 Symbols3Chapter 3Basic Requirements of Design43.1 General43.2 Structural Configuration53.3 Stag
3、ed Construction and Reservation73.4 Materials7Chapter 4Loads and Action84.1 General84.2 Urban Rail Transit Load84.3 Loads on Structures above Top Cover Plane94.4 Wind Load104.5 Other Loads and Action11Chapter 5Seismic Design for Non-isolated Structures125.1 General125.2 Seismic Design for Structures
4、 under Top Cover Plane135.3 Seismic Design for Structures above Top Cover Plane135.4 Seismic Design for Transfer Story145.5 Seismic Design for Frame Supporting Shear Wall Structures14Chapter 6Seismic Design of Isolated Structures166.1 General166.2 Earthquake Action and Vibration Caused by Rail Trans
5、it176.3 Design for Isolation Layer186.4 Design for Substructure of Isolation Layer196.5 Design for Laminated Rubber Bearings with Thick Rubber Layers206.6 Design for Combined Three-Dimensional Isolation Bearings22Chapter 7Comfortability Evaluation247.1 General247.2 Calculation Methods247.3 Index Eva
6、luation25Chapter 8Design for Foundation268.1 General268.2 Design for Structural Foundation26Appendix A28Appendix B30Appendix C41Explanantion of Wording in This Standard43Additon: Explanation of Provisions441总则1.0.1 为规范城市轨道交通上盖结构设计,确保上盖结构安全可靠、经济合理和满足振动舒适度要求,制定本标准。1.0.2 本标准适用于城市轨道交通车辆基地、车站上盖开发的新建工程。上盖
7、结构的改建、扩建工程,可参照本标准执行。1.0.3 城市轨道交通上盖结构应进行抗震设计,宜优先采用减隔震(振)技术。1.0.4 城市轨道交通上盖结构设计除应符合本标准的规定外,尚应符合国家及行业现行有关标准的规定。672 术语和符号2.1 术语2.1.1 城市轨道交通上盖结构urban over-track buildings利用城市轨道交通车辆基地、车站上部空间开发建造的建筑结构的总称,包括盖上结构和盖下结构,两者以板地为界。2.1.2 板地top cover plane在城市轨道交通车辆基地、车站上方建造的可承载盖上结构的楼盖面,是城市轨道交通结构与上方开发结构的分界面。2.1.3 盖下结
8、构structures under top cover plane板地以下的结构。2.1.4 盖上结构structures above top cover plane板地以上的结构。2.1.5 转换层transfer story转换结构构件所在的楼层,包括水平结构构件及其以下竖向结构构件。2.1.6 车站结构关联范围area directly related to the station structures当车站结构与上盖结构未设缝脱开时,直接影响城市轨道交通车站结构安全的结构范围, 包括车站(含疏散通道)顶板层及以下各层在车站平面范围内和水平相邻跨的结构,含基础和水平相邻跨的竖向构件。2.
9、1.7 全框支剪力墙结构frame supporting shear wall structures一种带转换的非隔震结构形式,其转换层及以下采用框架结构,转换层以上采用剪力墙或框架-剪力墙结构。2.1.8 塔楼相关范围area directly related to the superstructure受转换层以上单个塔楼影响的结构范围,取塔楼投影范围外扩一跨。2.1.9 叠层厚橡胶支座laminated rubber bearing with thick rubber layers通过增加单层橡胶层厚度,而形成的第一形状系数较小(介于 416)、第二形状系数基本不变(大于 3)的叠层橡胶支
10、座。2.1.10 舒适度评价comfortability evaluation由于城市轨道交通运行振动的影响,对处于该环境下人们的生理与心理方面所感受到的满意程度进行的综合评价。2.1.11 极罕遇地震very rare earthquake在设计基准期内年超越概率为 10-4 的地震动。2.2.1 隔震结构设计2.2 符号j1 ( z) 基础隔震结构的一阶振型;uo 隔震层的振型位移;f1 ( z) 非隔震结构的一阶振型;Bz 脉动风荷载的背景分量因子;VRw 抗风装置的水平承载力设计值;Vwk 风荷载作用下隔震层的水平剪力标准值;g w 风荷载分项系数;K100 隔震支座在水平剪切应变 1
11、00%时的水平等效刚度;Tr 隔震支座内部橡胶总厚;VRw 风荷载设计值。2.2.2 舒适度评价VLZ Z 振级;VLZmax Z 振级最大值;a0 基准加速度取 110-6m/s2;aw 频率计权均方根加速度;ai 第 i 个三分之一倍频程的均方根加速度;Wi 第 i 个三分之一倍频程带的计权因数;VDVZ 竖向四次方振动剂量值;azw (t ) 基本频率计权 Wk 进行计权的瞬时竖向加速度;T昼间或夜间时间长度。3 基本设计规定3.1 一般规定3.1.1 城市轨道交通上盖结构应符合现行建筑结构设计标准的相关规定,盖下结构设计尚应符合现行城市轨道交通结构设计标准的相关规定。3.1.2 盖上结
12、构与盖下结构应一体化设计,进行整体建模分析,并应进行施工模拟分析。3.1.3 盖上结构宜与盖下结构同期建设。不能同期建设时,应考虑分期施工的荷载影响,盖下结构设计应按照盖下结构先期施工和盖上结构后续获取的各种工况进行包络设计,同时应做好盖下结构监测和盖上结构预留部分保护工作。3.1.4 城市轨道交通上盖结构安全等级应符合下列规定:1 盖上结构安全等级应符合现行国家标准规定,盖下结构单元安全等级不应低于对应盖上结构;2 除另有规定外,车辆基地盖下结构含控制中心、变电所、通信信号用房的结构单元安全等级为一级,其余结构安全等级为二级;3 车站结构关联范围安全等级为一级。3.1.5 城市轨道交通上盖结
13、构设计使用年限应符合下列规定:1 盖上结构使用年限应符合现行国家标准规定,盖下结构单元设计使用年限不应低于对应盖上结构;2 车辆基地及盖板设计使用年限为50 年,含控制中心的结构单元设计使用年限为100 年;3 车站结构关联范围设计使用年限为 100 年;4 盖下结构的耐久性设计应满足设计使用年限 100 年的要求。3.1.6 盖下结构的防火及耐久性设计应同时符合现行建筑结构设计标准及城市轨道交通结构相关标准的规定。盖上结构的防火及耐久性设计应符合现行建筑结构设计标准的规定。3.1.7 结构体系应根据抗震设防类别、结构安全等级、设防烈度、轨道交通工艺要求、建筑高度、场地及施工条件等因素确定。盖
14、上结构与盖下结构应统筹考虑,满足城市轨道交通的运营和维护保养需求。3.1.8 盖下结构宜采用钢筋混凝土框架或框架-剪力墙结构体系,盖上结构可采用钢筋混凝土框架、剪力墙、框架-剪力墙、钢框架、钢框架-支撑等结构体系。3.1.9 盖上结构宜采用隔震(振)和消能减震技术。3.1.10 直接承受列车荷载的构件应进行疲劳验算。3.2 结构布置3.2.1 车辆基地盖下结构布置应符合下列规定:1 车辆基地盖下结构布置宜与线路正交,两主轴方向动力特性宜相近,盖上结构宜与盖下结构正交布置;2 车辆基地盖下结构应结合盖上开发建筑功能及结构形式布置,垂直于轨道方向柱距宜按两线一跨布置。咽喉区柱网布置应满足轨道交通相
15、关要求。盖下结构设置剪力墙时,不应影响车辆基地的正常使用;3 车辆基地盖上结构与盖下结构的竖向构件宜连续贯通;当上部竖向构件无法贯通落地时,可设置转换层进行转换;4 高架车辆基地的试车线结构宜与其他盖下结构设缝分离,其上部不宜设置上盖开发建筑。3.2.2 车站盖下结构布置应符合下列规定:1 车站结构关联范围的结构设计应同时符合现行城市轨道交通结构设计和建筑结构设计标准的相关规定;2 车站结构关联范围外的结构设计应符合现行建筑结构设计标准的相关规定;3 车站盖上结构与盖下结构的竖向构件宜连续贯通,减少转换;4 地下车站主体结构内不宜设置变形缝;5 高架车站盖下结构设缝应满足城市轨道交通工艺和建筑
16、布置等要求。3.2.3 盖上结构布置宜符合下列规定:1 高层建筑宜选用抗风有利的形体;2 盖上结构单个塔楼长宽比宜控制在 4.0 以下。3.2.4 城市轨道交通上盖非隔震与隔震结构的最大适用高度应符合下列规定,超过表内高度的房屋,应进行专门研究和论证,采取有效的加强措施:1 当转换层(隔震层)以上结构为钢筋混凝土结构时,应符合表 3.2.4-1 规定:表 3.2.4-1转换层以上钢筋混凝土结构适用的最大高度(m)结构类型烈度67(0.10g, 0.15g)8 (0.20g)8 (0.30g)9框架6050403524*框架-剪力墙1301201008050部分框支剪力墙1201008050不应
17、采用框架-核心筒1501301009070注:1. 房屋高度指室外地面到主要屋面板板顶的高度(不包括局部突出屋顶部分);2. *表示该高度仅用于盖上结构采用隔震技术时。2 当转换层(隔震层)以上结构为钢结构时,应符合表 3.2.4-2 规定:表 3.2.4-2转换层以上钢结构适用的最大高度(m)结构类型烈度6, 7(0.10g)7(0.15g)8(0.20g)8(0.30g)9框架11090907050框架-中心支撑220200180150120框架-偏心支撑(延性墙板)240220200180160注:1. 房屋高度指室外地面到主要屋面板板顶的高度(不包括局部突出屋顶部分);2. 表中结构类
18、型指盖上钢结构的结构类型。3 对全框支剪力墙结构,应进行超限设计审查,其最大高度尚不宜大于表 3.2.4-3 要求。表 3.2.4-3转换层以上全框支剪力墙结构适用的最大高度(m)结构类型烈度6, 7(0.10g)7(0.15g)8(0.20g)8(0.30g)9全框支剪力墙12010080专门研究不应采用注:1. 房屋高度指室外地面到主要屋面板板顶的高度(不包括局部突出屋顶部分)。4 当转换层(隔震层)以上结构为除表 3.2.4-13.2.4-3 以外的结构类型时,应进行专门的研究和论证,以确定结构适用的最大高度。3.2.5 城市轨道交通上盖结构规则性应满足现行建筑抗震设计规范GB 5001
19、1 的相关规定。3.2.6 转换层布置符合下列规定:1 转换层结构应有足够的刚度、强度和整体性,转换层平面形状宜简单、规则、对称, 质量、刚度和承载力分布宜均匀;2 转换层结构布置宜传力路径直接,不宜采用多次转换的形式。对于高层建筑结构,转换构件宜采用转换梁、桁架、空腹桁架、斜撑、箱形转换结构、厚板等形式;3 设置转换层的位置不宜超过 3 层;4 转换层及其以下结构的转换柱宜采用型钢混凝土柱等具有较好延性的构件形式。3.2.7 应结合车辆段功能分区、盖上开发建筑布置、结构的规则性等原则,通过设置结构缝合理划分结构单元,且宜减少结构缝的数量。结构缝缝宽应满足现行建筑抗震设计规范GB 50011
20、规定。3.2.8 超长结构应进行温度应力分析,并采取相应的措施减小温度应力及混凝土收缩应力的影响。3.2.9 基础布置宜符合下列规定:1 基础应采用整体性好、可减小不均匀沉降的基础形式,满足地基承载力和容许变形要求;2 盖下结构宜采取措施控制盖上单体荷载差异引起的不均匀沉降;3 高层建筑不能设置地下室时,应验算基础水平承载力及抗滑移、抗倾覆稳定性。3.3 分期实施与预留3.3.1 盖下结构的净空尺寸除应满足轨交限界、工艺、建筑设计、施工工艺等要求外,还应考虑施工误差、测量误差、结构变形及后期沉降的影响。3.3.2 盖下结构设计应根据工程筹划,进行施工工况验算。当盖上结构施工晚于城市轨道交通开通
21、运营时,尚应验算盖上结构施工及使用工况,控制后期沉降影响。3.3.3 盖上结构与盖下结构分期建设时,应在盖下结构施工时预留盖上相关构件的钢筋、型钢及预埋件等,并提出有针对性的保护措施。3.3.4 板地结构缝宜采用梁板对挑形式,避免双柱贴缝。3.4 材料3.4.1 城市轨道交通上盖结构采用的材料应符合现行混凝土耐久性设计标准GB/T 50476 及现行钢结构设计标准GB 50017 的规定,地下结构部分的材料还应符合现行地下工程防水技术规范GB 50108 的规定。3.4.2 承受列车荷载的构件以及车站结构关联范围内的构件,采用的材料应当符合城市轨道交通结构相关国家和地方标准的规定。3.4.3
22、结构位于腐蚀性环境时,采用的材料应符合现行工业建筑防腐蚀设计标准GB/T 50046 的规定。4 荷载与作用4.1 一般规定4.1.1 城市轨道交通上盖结构设计荷载应满足现行建筑结构荷载规范GB 50009 及现行地铁设计规范GB 50157 的规定。4.1.2 结构设计时应根据盖上盖下结构施工和投入使用的实际情况,针对不同阶段、不同工况确定荷载取值及荷载组合。4.1.3 盖上结构传至车站结构关联范围的荷载和地震作用应按 100 年设计使用年限取值。车站结构关联范围的设计荷载组合应符合现行地铁设计规范GB 50157 规定。4.2 城市轨道交通荷载4.2.1 城市轨道交通工艺生产用房、设备用房
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- 2023 城市轨道 交通 结构设计 标准
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