城市轨道交通发展迅速,新建线路车站与既有运营线路车站交叉换乘的情况日趋增多。科学合理的选择换乘模式并换乘设施布局并保证结构安全是换乘站设计中的主要任务。论文依托实际地铁工程项目,以垂直相交的既有地下两层地铁车站与新建地下三层地铁车站为研究对象,采用理论分析、客流仿真和有限元数值分析相结合的方法,就该车站换乘方式和换乘节点工程施工的力学特性开展研究。论文所开展的研究工作包括:(1)在总结国内外地铁换乘站换乘模式和客流组织的基础上,结合依托车站的客流预测,对换乘站中的人行设施布置和客流组织的控制因素进行仿真分析,得到换乘站最有利于客流换乘和疏散的换乘模式以及换乘设施布置方案。(2)采取有限元分析方法分析了底板开洞和下方连接通道施工对既有站结构的影响,后对新建车站换乘通道与既有车站底板衔接时既有车站结构底板的开洞位置、分块破除施工顺序进行了数值分析,得到了既有车站底板开洞时底板的变形和应力状态,提出了合理的建议。(3)针对新建车站明挖法施工基坑对既有车站结构的影响进行了数值分析,得到基坑开挖期间既有结构的变形,以及新建基坑围护结构可能出现的不均匀沉降,给出了新建车站基坑明挖施工方案的合理建议。