城市轨道交通高架车站结构研究.docx

城市轨道交通高架车站结构研究.doc城市轨道交通高架车站结构研究
【提要】介绍城市轨道交通几种高架车站的结构形式及其适用条件,评述减小高架车站振动和基础沉降的结构措施。
【关键词】城市轨怒道交通高架车站结构研究
1前言
我国裤城市轨道交通建设正面临大发展的机遇。倥城市轨道交通体系按走行方式划分为地面埴、地下和高架三种。当前城市轨道交通建设出现了线路高架化趋势,使高架车站应鞘运而生。目前上海正在修建我国第一条高藿架轻轨线“明珠线”,在全部19个车站证中,高架车站占16个。高架车站属地上葭高架结构,轨道列车运行于结构最上层。洽高架车站既不是单一的房屋结构,也不是嵊单一的桥梁结构,而是桥梁和房建融合在狲一起的结构体系。作为一种新的结构形式饿,高架车站的结构特性有待进行深入的研搋究。本文就高架车站结构的三个关键问题眸进行初步分析和探讨。
2结构形式和比甲选
国内外高架车站一般为2~4层,站淤台层位于结构最上层,与区间高架桥等高行。一般采用现浇或预制钢筋混凝土结构,↓优先采用预应力混凝土结构。常见的结构槿形式有三种。
空间框架结构体系
该结构属桥梁、房建结合方案(见图1)。高架站先形成空间框架结构,再在其上形成便连续板梁。该结构体系受力合理,结构整甲体性和稳定性好。
高架车站的荷载与房惺屋建筑一般所受荷载完全不同,活载占的ǚ比重大且受载点不断变化。框架结构受载驸不均匀,易造成基础的不均匀沉降,特别咱是在地质条件不好的地段。一旦发生基础规不均匀沉降将损坏结构,而且修复困难。
图1空间框架式车站结构
当列车以一尜定速度通过高架车站时,高架车站产生振圣动。框架结构的动力稳定性一般比桥梁结├构差,因此高架车站的振动控制成为结构搞分析和设计的关键问题之一。
南京地铁羼南北1号线工程共有5个高架车站,均采跽用空间框架结构体系。框架横向为三柱二ド跨,纵向柱距为8~12m。行车道梁采斯用钢筋混凝土板梁,简支或连续支承于框途架横梁上。
桥梁结构体系
属于桥建结卿合方案。高架站先形成桥梁结构(梁、墩┬柱、基础),再在桥上布置站台(见图2耖)。
 
图2桥梁式车站结构(箱梁,徘Y形墩)
桥跨结构可选择的断面形式有沉箱梁、T形梁、板梁和槽形梁等。箱梁截胁面抗扭刚度大,整体受力性能和动力稳定痈性好,正在规划的广州地铁2号线高架车袢站拟采用这种形式。T形梁刚度大,材料用量省,还可采用预制吊装法施工,宜优录先采用。
墩柱常用的结构形式有T形墩糍、双柱墩、V形墩和Y形墩。在高架车站棰中的墩柱应具有足够的强度和稳定性,在韪轨道列车作用下应避免产生大位移。
框ü架+桥梁结构体系
属于桥建分离方案(栩见图3)。主体结构分为两个部分:车站浜建筑和高架桥。车站建筑包在高架桥之外审,高架桥从房屋建筑中穿过,二者在结构む上完全分开,受力明确,传力简洁。
车谕站建筑和高架桥受力自成系统,可防止列几车运行对车站的不利影响,基础的不均匀狩沉降和车站建筑的振动问题可得到解决。牛“明珠线”部分高架车站采用了这种结构苷形式。
结构形式的选择
从使用功能上胴看,空间框架结构体系和框架+桥梁结构╅体系适用于大中型车站;桥梁结构体系适舫用于小型车站和中间站。就大型车站而言,从结构性能上对比,我们认为应优先采腹用框架+桥梁结构体系,理由为:
(1蓁)可解决高架车站最突出的力学问题,即列车动力荷载对