关于某地铁车站与市政高架桥同体合建关键技术研究.pdf

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1、实用技术Construction&Decoration关于某地铁车站与市政高架桥同体合建关键技术研究蒲苏东中铁西南科学研究院有限公司四川成都610000摘要本文为成都地铁某车站与市政高架桥合建的方案设计及关键技术研究，文中从车站与市政高架桥的墩柱布置位置、转换结构的形式及受力模式、柱下基础形式的选择等方面进行了研究，并通过三维计算对各种形式、工况的计算，给出了站桥合建的一些合理化建议，为后期类似工程提供一定的可借鉴性关键词地铁车站；市政桥梁；站桥合建前言3市政桥梁与地铁车站合建结构形式分析随着我国城市化进程的发展，各城市的交通拥堵问题3.1桥梁墩柱布置变成目前的突出矛盾，为

2、有效解决城市居民的出行问题，各（1）车站(标准段)中柱与桥梁墩柱布置位置关系地均大力发展城市轨道交通、城市市政高架桥立交模式市政结合本站实际情况，桥梁墩柱与车站的主要关系可分工程，力求最大限度解决出行问题，但是由于受到地铁线网为以下四种情况布置及道路规划条件的限制，以及既有各类建筑的布局，在市内繁华地段，既有必要修建地铁，又有必要修建市政高架等，地铁与市政高架的选址则成为了一个相互影响的矛盾，如何有效的考虑地下、地面、地上的立体交通的问题？地铁图2.1-1图2.1-2车站与市政高架桥合建则成为一种有效的手段解决了这一问题，因此站桥合建的方案设计成为一重点研究对象1工程概况图

3、2.1-3图2.1-4本地铁车站位于二环路与西二路交叉路口南侧，沿西①工况1：墩柱纵向上位于两KZ之间，横向上位于两二路南北向布置，车站为地下三层双柱现浇框架结构，结纵梁之间，平面位置关系如图2.1-1构宽度23.5m，总长306m规划跨线桥呈南北走向，在本②工况2：墩柱纵向上位于两KZ之间，横向上位于两站范围内的走向及位置详图1纵梁之上，平面位置关系如图2.1-2③工况3：墩柱纵向上位于两KZ同一轴线上，横向上位于两KZ之间，平面位置关系如图2.1-3④工况4：墩柱纵向上位于两KZ同一轴线上，横向上位于两KZ之上，平面位置关系如图2.1-4墩柱纵向不同位置对比，相当于工况

4、1与工况2对比情况：①从车站整体受力考虑：工况4>工况3>工况2>工况1（“>”表示受力优于）②从桥梁沉降情况来考虑：工况4>图1车站与市政高架平面关系图工况3>工况2>工况1（“>”表示受力优于）从桥梁对地面交通影响情况及地面桥梁景观的影响情2市政高架桥对车站方案的影响况来考虑：工况3=工况1>工况2=工况4（“>”表示受力因规划市政桥梁与本站合建，车站需做为高架桥的基优于，“=”表示相当），结合本站实际情况及地面道路情础，因此其对本站建筑、结构方案影响较大，主要体现在况，推荐采用工况3方案以下2个方面：3.2市政桥梁墩柱与地铁车站结构结合方式（1）影响本站的柱网布置（1

5、）分离合建式（即桥梁承台与车站顶板脱开）（2）影响本站各个构件的尺寸，包含顶板、底板、纵优点：①在桥梁承台刚度设置的较大的情况下，车站梁、框架柱等顶板只需承担桥梁传递的竖向轴力，车站主体结构受力简单、传力明确②在地震工况下，若桥梁基础刚度较大，136建筑与装饰2017年5期建筑与装饰20175期.indd1362017-05-1217:12:53Construction&Decoration实用技术地震对桥梁产生的作用对车站影响较小对受力的研究为研究柱子不同刚度（K=EA）对其轴力的影缺点：①若要实现上面的理想受力状态，桥梁基础的响，对拟定承受桥桩荷载的中柱采用不同的断面尺

6、寸，在高度为保证有较大的刚度需设置较高，影响车站的埋深，且分析时，不考虑桥梁荷载，仅考虑车站自身的荷载，为方车站的纵向上反梁对桥梁基础的设置影响也较大②桥梁的便对比，仅取车站标准段进行研究基础形式为浅基础，为满足桥梁自身的抗震，基础需设置较计算模型采用MIDASGEN进行三维整体建模，车站各大的平面尺寸，且对桥梁的基础埋深也要求较大，在地震工层板、墙采用厚板单元进行模拟，车站梁、柱采用梁单元况下其基础的埋深也影响到车站的埋深③受到车站埋深以进行模拟，车站与土体之间的作用采用仅受压弹簧进行模及桥梁基础平面尺寸的影响，在桥墩影响的范围内所对应的拟，模型共计63460个单元顶板，

7、为承担桥梁荷载，车站整块顶板需加厚，且加厚的量为方便对比，本次取标准段部分进行研究本站中柱级较大，以抵抗桥梁传递的荷载，车站造价较高标准段KZ1为800X1200，其刚度K为基准刚度，KZ2采用不（2）连接合建式（即桥梁承台与车站顶板固接）同的断面尺寸，拟定的尺寸见下表优点：①基本不影响车站的埋深，车站可在局部设置转换结构，车站造价较低②在地震工况下，地铁车站作为桥梁的基础，桥梁能很好的抵抗地震产生的不利作用③车站造价较分离合建式低缺点：①车站受力较为复杂，且地震工况下会有较大的惯性力传递到车站主体结构上图2.2K