城市轨道交通高架车站建筑造型研究.doc

城市轨道交通高架车站建筑造型研究
摘要:轨道交通高架车站是城市建筑景观的组成部分,在部分地区,甚至是城市景观的重要标志物,要求建筑物既能满足轨道交通便捷、高效、工业化的特性,又能融入环境。若在设计初期,就能够充分研究城市周边环境与轨道交通高架车站外型之间的相互影响,加强与城市规划部门的沟通衔接,多视角地对建筑物造型进行研究,则能更为全面的呈现最终的建筑物造型效果,达到最佳的整体效果。玻璃是各个建筑师在高架车站设计中喜爱采用的材料,在采用该材料时,需要充分结合线条与灯光的组合设计,更好地体现玻璃的特性,呈现出建筑物的层次感。
关键词:城市轨道交通高架车站建筑造型
中图分类号:K915 文献标识码: A
前言:
笔者在从事城市轨道交通高架车站设计工作的过程中,遗憾的发现当高架车站实施以后,由于一些设计因素考虑不全,导致建筑物最终的建筑效果与前期设计师的设想相去甚远,主要的因素来自两个方面:①对周边环境的影响力估计不足;②在设计中对造型的考虑角度单一,本文试图探讨这部分在以往工程初始方案阶段被忽视的问题,以求在今后的设计初期,即融合这些内容综合考虑高架车站建筑选型,减少遗憾发生的可能。
一、结构形式和比选
国内外高架车站一般为2~4层,站台层位于结构最上层,与区间高架桥等高。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。常见的结构形式有三种。
1、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,再在其上形成连续板梁。该结构体系受力合理,结构整体性和稳定性好。
图 1 空间框架式车站结构
高架车站的荷载与房屋建筑一般所受荷载完全不同,活载占的比重大且受载点不断变化。
框架结构受载不均匀,易造成基础的不均匀沉降,特别是在地质条件不好的地段。一旦发生基础不均匀沉降将损坏结构,而且修复困难。
当列车以一定速度通过高架车站时,高架车站产生振动。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分析和设计的关键问题之一。
南京地铁南北1号线工程共有5个高架车站,均采用空间框架结构体系。框架横向为三柱二跨,纵向柱距为8~1 2 m。行车道梁采用钢筋混凝土板梁,简支或连续支承于框架横梁上。
2、桥梁结构体系
属于桥建结合方案。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)。
图 2 桥梁式车站结构( 箱梁, Y 形墩)
桥跨结构可选择的断面形式有箱梁、T形梁、板梁和槽形梁等。箱梁截面抗扭刚度大,整体受力性能和动力稳定性好,正在规划的广州地铁2号线高架车站拟采用这种形式。T形梁刚度大,材料用量省,还可采用预制吊装法施工,宜优先采用。墩柱常用的结构形式有T形墩、双柱墩、V形墩和Y形墩。在高架车站中的墩柱应具有足够的强度和稳定性,在轨道列车作用下应避免产生大位移。
3、框架+桥梁结构体系
属于桥建分离方案(见图3)。主体结构分为两个部分:车站建筑和高架桥。车站建筑包在高架桥之外,高架桥从房屋建筑中穿过,二者在结构上完全分开,受力明确,传力简洁。车站建筑和高架桥受力自成系统,可防止列车运行对车站的不利影响,基础的不均匀沉降和车站建筑的振动问题可得到解决。“明珠线”部分高架车站采用了这种结构形式。
图 3 框