城市轨道交通建桥合一长联无缝高架车站结构设计与施工优化 被引量：3

1

作者 雷少鑫 周永礼 鲁雪冬 《城市轨道交通研究》 北大核心 2024年第3期70-73,80,共5页

[目的]建桥合一长联无缝高架车站将建筑与桥梁结构融合,使得车站墩柱在有刚度需求的同时,还具有空间框架结构体系复杂、体量大、超静定次数多的特点,而混凝土结构的温度与收缩徐变成为了这类车站结构设计中的控制因素。采用设置伸缩缝... [目的]建桥合一长联无缝高架车站将建筑与桥梁结构融合,使得车站墩柱在有刚度需求的同时,还具有空间框架结构体系复杂、体量大、超静定次数多的特点,而混凝土结构的温度与收缩徐变成为了这类车站结构设计中的控制因素。采用设置伸缩缝、加大墩柱截面尺寸、加强墩柱截面配筋等传统方法,将破坏车站结构的整体性,增加维护与建设成本。因此需从设计角度和施工角度对建桥合一长联无缝高架车站结构进行优化。[方法]以深圳地铁6号线宽9 m的岛式车站为研究对象,运用MIDAS软件,建立建桥合一的长联无缝高架车站有限元模型,并对其进行计算分析与检算。分别从设计和施工两个角度提出相应优化方案。从设计角度建立了高架车站有限元模型,对墩柱控制弯矩进行了对比分析。[结果及结论]有限元计算结果表明:车站两端墩柱受收缩徐变和温度的作用明显,其应力与配筋将是本设计的控制要点。在保证高架车站整体性的情况下,从设计角度提出了加深承台埋深,采用双薄壁墩,在墩柱顶部采用铰接等3种优化方案;从施工角度提出了设置后浇带,采用模块化装配式施工等优化方案。经模拟分析,加深承台埋深2 m,增加墩高减小桥墩刚度,可减少第13轴的墩底控制弯矩约22%;采用双薄壁墩大幅减小了桥墩刚度,可减少第13轴墩底的控制弯矩约46%;墩顶采用混凝土铰支撑,释放了上部传递至墩柱的弯矩,可减少第13轴的控制弯矩约13%。 展开更多

关键词 城市轨道交通 建桥合一 高架车站 长联无缝结构

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“站桥合一”式车站结构抗震性能评估的简化方法 被引量：16

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作者 倪永军 李钊 +1 位作者 杨娜 盛能军 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2014年第5期137-142,共6页

近年来随着我国铁路与城市轨道交通的快速发展,"站桥合一"式车站结构体系已经成为大型枢纽式车站的首选结构型式,而此种结构体系的抗震设计却缺乏专用的抗震设计规范,设计结果要分别满足现有《建筑抗震规范》与《铁路工程抗... 近年来随着我国铁路与城市轨道交通的快速发展,"站桥合一"式车站结构体系已经成为大型枢纽式车站的首选结构型式,而此种结构体系的抗震设计却缺乏专用的抗震设计规范,设计结果要分别满足现有《建筑抗震规范》与《铁路工程抗震设计规范》两个不同设计理念的规范。以典型"站桥合一"式枢纽车站-北京南站为例,采用Midas/Gen和SAP2000结构分析软件,分别建立了考虑上部网架效应的整体模型与简化模型,采用自振特性分析、反应谱分析与时程响应分析方法验证了简化模型的合理性;针对简化模型,分别采用多种侧向力加载模式的Pushover分析和增量动力分析(IDA)方法研究了简化模型的塑性屈服机制和性能特点,研究表明:简化模型可以反映主体结构在设定地震下的地震行为,基于改进的模态组合方法的侧向力加载模式下的Pushover分析方法适合于站桥合一车站结构的抗震性能评估。 展开更多

关键词 “站桥合一”车站结构 简化模型 塑性屈服机制 能力谱 抗震性能评估

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“桥建合一”枢纽站承轨层型钢混凝土柱脚力学性能实验研究

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作者 赵光伟 《铁道标准设计》 北大核心 2025年第1期156-165,共10页

雄安枢纽站支撑承轨层的框架柱采用型钢混凝土柱,由于抗震设防的需要,型钢混凝土柱截面巨大。为减小传统埋入式型钢混凝土柱脚设计导致的柱脚埋深过大及施工风险大的问题,提出一种新型半埋入式柱脚方案,柱脚型钢埋入承台约1.35倍型钢截... 雄安枢纽站支撑承轨层的框架柱采用型钢混凝土柱,由于抗震设防的需要,型钢混凝土柱截面巨大。为减小传统埋入式型钢混凝土柱脚设计导致的柱脚埋深过大及施工风险大的问题,提出一种新型半埋入式柱脚方案,柱脚型钢埋入承台约1.35倍型钢截面高度,采用十字形布置靴梁、锚栓、U形筋、预应力筋组合构造方式将柱脚弯矩可靠传递至基础,同时减小了基础承台的厚度。为验证设计方案的可靠性,对柱脚方案进行简化,设计并制作缩尺比1∶6的柱脚节点模型,对其进行静力实验研究,获得柱脚节点在复杂荷载作用下的力学响应及破坏情况。实验结果表明,2个试件在1倍设计荷载作用下,钢构件均未屈服,仅柱脚受拉区出现裂缝,在2倍设计荷载作用下,2个试件柱脚受压区和承台出现裂缝,但钢筋、钢骨靴梁和钢骨均未屈服,证明该柱脚节点具有足够的安全储备。此外,预应力的施加使得柱脚节点的极限承载能力提高32.9%,同时提高柱脚节点变形能力,其中梁端最大竖向位移提高92.1%,柱端最大水平位移提高98.0%;此外,预应力的施加还可以提高抗冲切性能、减小承台上下层交界处的应变大小和裂缝宽度。该结构实验成果已应用于雄安枢纽站设计,提出的柱脚构造形式具有较高的安全储备及良好的可实施性,可在同类工程设计中推广应用,为相似工程问题提供解决方案。 展开更多

关键词 铁路客站 桥建合一 柱脚 型钢混凝土 组合结构 静力实验

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“桥建合一”型地铁高架车站振动与结构噪声测试研究 被引量：8

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作者 谢伟平 杨友志 李伟 《铁道科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第7期1837-1845,共9页

“桥建合一”型地铁高架车站,相比于传统的“桥建分离”型高架车站,具有更严重的振动和结构噪声问题。以某典型“桥建合一”型地铁侧式高架车站为工程背景,通过实测列车到发站时站房结构振动和结构噪声响应,分析这类结构型式的响应规律... “桥建合一”型地铁高架车站,相比于传统的“桥建分离”型高架车站,具有更严重的振动和结构噪声问题。以某典型“桥建合一”型地铁侧式高架车站为工程背景,通过实测列车到发站时站房结构振动和结构噪声响应,分析这类结构型式的响应规律,同时对不同功能区进行舒适度评价。研究结果表明:“桥建合一”型地铁高架车站的振动更剧烈,站厅层峰值加速度是“桥建分离”型高架车站的2~6倍;相比于柱顶/底,楼板振动的优势频段为10~60 Hz,低频振动被放大,并在楼板一阶竖弯频率处出现共振;相比于柱顶/底,悬挑端部振动在低频处被放大,受雨棚立柱的约束作用,站台层悬挑端的振动放大效果弱于站厅层;列车到发站时站厅层不满足振动舒适度要求;休息室内结构噪声影响较振动严重,最大超标量为21.02 dB。 展开更多

关键词 地铁 高架车站 桥建合一 振动 结构噪声

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城市轨道交通“建桥合一”车站高架结构设计探讨 被引量：4

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作者 傅富强 《城市轨道交通研究》 北大核心 2013年第3期49-52,81,共5页

对城市轨道交通"建桥合一"车站高架结构如何利用桥梁设计有关规范和建筑设计有关规范进行设计,作了较为全面的分析和介绍。结合深圳某高架车站,就其构件的规范取用、荷载分类、受力分析、计算模型及结果分析进行了探讨,并提... 对城市轨道交通"建桥合一"车站高架结构如何利用桥梁设计有关规范和建筑设计有关规范进行设计,作了较为全面的分析和介绍。结合深圳某高架车站,就其构件的规范取用、荷载分类、受力分析、计算模型及结果分析进行了探讨,并提出了设计中应注意的问题。 展开更多

关键词 城市轨道交通 建桥合一 高架车站 结构设计 受力分析

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中低速磁浮桥建合一车站结构振动分析探讨 被引量：2

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作者 吴奎 《铁道标准设计》 北大核心 2017年第11期127-132,共6页

建立适合磁浮交通领域"桥-建"合一车站振动的评价标准,对不同工况下的激励源、激励输入进行研究,并建立磁浮列车-轨道梁耦合振动分析模型以及站房结构动力分析模型。以磁浮朗木梨站为分析对象,对不同工况不同区域的结构振动... 建立适合磁浮交通领域"桥-建"合一车站振动的评价标准,对不同工况下的激励源、激励输入进行研究,并建立磁浮列车-轨道梁耦合振动分析模型以及站房结构动力分析模型。以磁浮朗木梨站为分析对象,对不同工况不同区域的结构振动舒适性及结构安全性进行评价,仿真分析评价结果表明:一线制动一线启动工况下站房结构振动响应最大;轨行区结构振动响应明显大于站台区结构振动响应;在本研究所列不同工况下结构的振动舒适性及安全性是有保证的。 展开更多

关键词 中低速磁浮 车站 桥-建合一 动力分析 结构振动 舒适度

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桥-隧-站一体化交通枢纽建筑结构设计创新与实践——以深圳市黄木岗交通枢纽为例

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作者 姬利伟 《隧道建设（中英文）》 CSCD 北大核心 2024年第10期2084-2093,共10页

为解决综合交通枢纽市政道路桥梁、隧道与车站一体化设计中特殊建筑设计、特种结构选型与设计、集约利用城市空间资源等多方面难题,依托深圳市黄木岗交通枢纽工程,通过工程类比、模拟计算、现场验证等方法,对桥、隧、站一体化设计中重... 为解决综合交通枢纽市政道路桥梁、隧道与车站一体化设计中特殊建筑设计、特种结构选型与设计、集约利用城市空间资源等多方面难题,依托深圳市黄木岗交通枢纽工程,通过工程类比、模拟计算、现场验证等方法,对桥、隧、站一体化设计中重要节点进行方案比选研究。主要研究结论如下:1)群柱转换梁方案在站桥一体化结构转换中梁、板、柱尺寸适中,对室内建筑空间效果适应性较好,对承台与柱网不能对应的情况也有较好的适用性;2)车行隧道可丰富车站室内空间、对蓄烟仓划分起到积极作用,预应力吊墙技术对隧站一体化结构有很好的适应性;3)施工过程中,V柱与临时支撑的受力转换过程采用轴力伺服系统及“分批转换、同步加载、持续监测、严控变形”的原则可有效保障受力转换的均衡性;4)实践了地下建筑中结构与美学的统一。 展开更多

关键词 综合交通枢纽 桥-隧-站一体化 站桥合一 建筑结构设计 V柱

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线下式桥建合一车站振动噪声特性及控制研究 被引量：2

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作者 刘家海 胡永利 +1 位作者 刘舫泊 杨吉忠 《铁道工程学报》 EI 北大核心 2022年第7期102-108,共7页

研究目的:为掌握线下式车站车致振动和噪声的形成机理、传递路径及分布特性差异,建立“列车-轨道-结构-土体”耦合动力学模型研究列车过站时引发的站房车致振动,利用声学有限元方法计算二次结构噪声,利用统计能量分析计算站厅内环境噪声... 研究目的:为掌握线下式车站车致振动和噪声的形成机理、传递路径及分布特性差异,建立“列车-轨道-结构-土体”耦合动力学模型研究列车过站时引发的站房车致振动,利用声学有限元方法计算二次结构噪声,利用统计能量分析计算站厅内环境噪声,并根据研究结果开展线下式桥建合一车站低振动噪声设计。研究结论:(1)相比桥建分离车站,桥建合一车站候车厅在30 Hz以上的振级增幅达30 dB,而在人体更敏感的30 Hz以下低频范围内振级差异仅3.5 dB;(2)桥建合一车站因其承轨层与周边结构硬连接,承轨层振动更小,二次结构噪声较桥建分离车站低5.5 dBA,环境噪声低1.4 dBA,总体上对乘客来说具有更好的声振舒适性;(3)采用重型减振轨道能够有效抑制站房振动,楼板的垂向振动加速度减小10倍以上,二次结构噪声降幅可达25 dBA以上;在站台层和站厅层内采取吸声、隔声措施可使候车厅内环境噪声降幅达15 dBA以上;(4)相关振动噪声控制方案可为综合交通枢纽的减振降噪设计提供参考。 展开更多

关键词 桥建合一 线下式车站 车致振动 二次结构噪声 环境噪声

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混凝土收缩徐变作用下超长桥建合一结构温度效应的计算方法对比研究 被引量：2

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作者 王伟 程捷 郭宏亮 《铁道建筑》 北大核心 2023年第1期52-56,共5页

为了研究混凝土收缩徐变和环境温差的共同作用对超长桥建合一铁路车站结构温度效应的影响,提出超限应力面积比作为衡量温度应力导致楼板开裂损伤的评价指标。利用ABAQUS软件建立铁路车站实体模型,分析在混凝土收缩徐变和环境温差共同作... 为了研究混凝土收缩徐变和环境温差的共同作用对超长桥建合一铁路车站结构温度效应的影响,提出超限应力面积比作为衡量温度应力导致楼板开裂损伤的评价指标。利用ABAQUS软件建立铁路车站实体模型,分析在混凝土收缩徐变和环境温差共同作用下结构的应力状态。结果表明:考虑不同的混凝土收缩和徐变的计算方法,在外界环境温差降低的情况下,按TB 10002—2017《铁路桥涵设计规范》计算的结构梁、板应力最大,按GB 50010—2010《混凝土结构设计规范》、JTG 3362—2018《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》和TB 10092—2017《铁路桥涵混凝土结构设计规范》计算的结构梁、楼板应力基本接近,其均值分别为TB 10002—2017相应计算值的49%、52%;按TB 10002—2017计算的超限应力面积比最大,按TB 10092—2017计算的超限应力面积比最小。 展开更多

关键词 铁路车站 温度效应 数值模拟 混凝土收缩和徐变 桥建合一结构

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沪宁城际铁路高架站桥梁设计与研究 被引量：6

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作者 龚俊虎 王庭正 《铁道标准设计》 北大核心 2012年第8期36-39,共4页

沪宁城际轨道交通工程中的5座高架站均为"桥建合一"综合体系,作为承力传力体系的桥梁结构受到站房建筑传来的巨大荷载作用。空间有限元分析结果表明:高架站桥墩底受到巨大的弯矩和剪力作用,开设楼梯预留洞的π形截面站台梁的... 沪宁城际轨道交通工程中的5座高架站均为"桥建合一"综合体系,作为承力传力体系的桥梁结构受到站房建筑传来的巨大荷载作用。空间有限元分析结果表明:高架站桥墩底受到巨大的弯矩和剪力作用,开设楼梯预留洞的π形截面站台梁的弯剪扭组合效应非常明显,横向宽度为12 m的π形截面站台梁,处于横向受力较为不利的状态,屋架钢管柱、雨棚柱与桥墩、站台梁的钢-混结合部局部受力复杂,通过增设普通钢筋和预应力筋、加密横隔板、加强局部混凝土、设置抗剪栓钉等措施,确保了"桥建合一"结构体系的安全可靠。 展开更多

关键词 高架站 桥建合一 站台梁 应力分析 钢-混组合结构 桥墩 埋入式柱脚

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强震下不同站桥组合体系抗震性能对比研究 被引量：1

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作者 焦驰宇 任超 +2 位作者 刘能文 秦永刚 程冕洲 《振动工程学报》 EI CSCD 北大核心 2023年第5期1411-1421,共11页

为系统对比不同站桥组合体系抗震性能的优劣,以某实际工程项目为背景,分别建立站桥合一结构与站桥分离结构的三维有限元非线性动力分析模型。在综合考虑墩柱非线性以及扩大基础、砂石垫层及地铁顶板之间非线性滑动摩擦效应基础上,深入... 为系统对比不同站桥组合体系抗震性能的优劣,以某实际工程项目为背景,分别建立站桥合一结构与站桥分离结构的三维有限元非线性动力分析模型。在综合考虑墩柱非线性以及扩大基础、砂石垫层及地铁顶板之间非线性滑动摩擦效应基础上,深入探讨了两种结构形式在强震下的动力响应以及桥墩损伤规律。研究表明:在讨论范围内,两种站桥组合体系中桥墩下的地铁车站立柱动力响应均大于其他立柱;而相比站桥合一结构,站桥分离结构可以有效降低地铁车站立柱及桥梁结构中桥墩的弯矩与剪力响应,其墩梁相对位移更小,但存在一定残余位移;同时站桥分离结构中桥墩损伤程度更轻,出现塑性状态的时间更晚。整体而言,站桥分离结构的抗震性能更为优异,但在实际工程中需注意对墩梁相对位移及基础滑移的限位。 展开更多

关键词 站桥组合体系 站桥合一结构 站桥分离结构 抗震性能 时程分析

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地铁站与高架桥同期同位分离式合建方案设计研究 被引量：15

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作者 胡显鹏 《城市轨道交通研究》 北大核心 2018年第12期92-96,共5页

为缓解合肥市日益紧迫的交通压力,合肥马鞍山路高架桥与地铁1号线需同位并行、同步建设。为解决该问题,设计采用了一种新型的站桥合一结构——"地铁站、高架桥同位分离式组合体结构",即地铁车站与高架桥同期开工,结构体在车... 为缓解合肥市日益紧迫的交通压力,合肥马鞍山路高架桥与地铁1号线需同位并行、同步建设。为解决该问题,设计采用了一种新型的站桥合一结构——"地铁站、高架桥同位分离式组合体结构",即地铁车站与高架桥同期开工,结构体在车站顶板与桥梁墩柱扩大基础之间采用防水层进行分离。计算分析表明,该结构形式安全可靠。目前,市政高架桥已经通车运营5 a,地铁车站已经通车运营1 a,取得了巨大的社会效益和经济效益。 展开更多

关键词 地铁站 高架桥 结构设计 站桥合一

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广州南站(2×32+64+2×32)m双线V构连续梁设计 被引量：1

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作者 凌玉芳 《铁道标准设计》 北大核心 2017年第2期50-55,共6页

(2×32+64+2×32)m双线槽形V构连续梁是广州南站桥建合一结构体系中的轨道梁,是承载上部站房候车厅层(高程21 m层)的结构柱的受力构件和铁路运行的轨道梁(高程12 m层)及站台板梁横向支承的结构。着重介绍该V构连续梁(高程12 m层... (2×32+64+2×32)m双线槽形V构连续梁是广州南站桥建合一结构体系中的轨道梁,是承载上部站房候车厅层(高程21 m层)的结构柱的受力构件和铁路运行的轨道梁(高程12 m层)及站台板梁横向支承的结构。着重介绍该V构连续梁(高程12 m层)与站房候车厅层(高程21 m层)及站台板梁的相互关联及受力状态、V构连续梁的结构构造、静力分析、局部分析、抗震分析等。最后对结构设计进行总结、提炼,为同类结构提供参考。 展开更多

关键词 铁路客站 桥建合一 V构连续梁 结构设计

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