高架车站结构设计与施工风险控制
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高架车站结构设计与施 工风险控制
一、高架车站设计原则与设计思路 1．设计思路 2．设计原则 二、结构设计 1．结构型式 2．设计规范和规程 3．技术标准 4．结构分析 三、高架车站施工过程中的风险分析及控制措施 1．施工工艺流程 2．风险分析及控制措施 四、目前仍存在需要解决的问题 1.规范 2.程序
《砌体结构设计规范》 《混凝土结构耐久性设计规范》
铁规 《铁路桥涵设计基本规范》 《铁路桥梁钢结构设计规范》 《铁路桥梁钢筋混凝土和预应力混凝土结
构设计规范》 《铁路桥涵混凝土和砌体结构设计规范》 《铁路桥涵地基和基础设计规范》 《铁路工程抗震设计规范》 《铁路混凝土结构耐久性设计暂行规定规
防迷流措施不同：所有结构均要有措施
仅轨道部分有措施
振动影响不同：
大
小
抗震作用不同： 车站与区间连续贯通 车站的预留或改扩建： 难
车站与区间交界处结构高度、 质量及刚度有突变
易
二. 结构设计---- 1.结构型式
2)规范不同
建轨
设计方法不同
极限状态设计法
设计基准期不同
50年
安全度和控制值不同 小
横梁配筋方式不同 箍筋
(1).荷载标准 1). 结构自重 钢筋混凝土构件自重，素混凝土构件自重，钢结构自重，填充墙自 重按墙体材质计算确定。 2). 活荷载
基本雪压 基本风压 楼、屋面均布活载标准值
二. 结构设计---- 3.技术标准
项次 1 2
3
4
5 6
类别 站厅、楼梯 站台、天桥 控制室、通信机械 室、信号机构室等
二. 结构设计---- 3.技术标准
（2）工程材料 1)混凝土强度等级 现浇整体式钢筋混凝土强度等级不低于C30； 预应力钢筋混凝土结构等级不低于C35； 地下室混凝土强度等级不宜低于C30，抗渗等级不低于S6。 2)钢筋或钢材 普通钢筋：HPB235、HRB335、HRB400 预应力钢筋：钢绞线фs-1860、 钢绞线 Ⅳ级以上的粗钢筋或碳素钢丝 钢结构：Q235B钢 Q345D Q355qD
安全可靠 经济合理 受力明确、传力简捷， 较好的整体性和延性， 方便施工 便于养护
一. 高架车站设计思路与设计原则---- 2.设计原则
(2). 结构净空、净宽尺寸须满足建筑限界、设备安装及施工工艺要求。 考虑施工误差、测量误差、结构变形及后期沉降的影响。
(3). 结构设计分别按施工阶段和使用阶段进行强度、刚度和稳定性计算 和裂缝宽度验算，并采取必要的构造措施满足抗震、防火、防水防 锈、防雷和防迷流等要求。
二. 结构设计---- 3.技术标准
（3）. 基础沉降控制标准 沉降值＜50mm且不均匀沉降产生的附加力双控
二. 结构设计---- 4.结构分析
（1）强度和刚度 （2）计算程序：通用程序（主要为内力计算的有限元法，精度较高）
一. 高架车站设计思路与设计原则 ----1.设计思路
坚持以人为本，全面、协调、可持续的发展观
一线一景
一. 高架车站设计思路与设计原则 ----1.设计思路
路中站 路側站
一. 高架车站设计思路与设计原则 ----1.设计思路
源自文库
一. 高架车站设计思路与设计原则---- 2.设计原则
(1). 高架车站的结构型式和总体布置应满足车站的功能和使用要求，并 结合站位所处的周边环境、城市规划、工程地质和水文地质条件进行 综合比选，采用较佳的结构型式，确保结构
(4). 结构设计应具有足够的耐久性，轨道交通工程主体结构设计使用年 限为100年。
(5). 换乘车站的结构设计，要为今后实施的车站预留安全可行的施工条 件。
二. 结构设计---- 1.结构型式
“建-桥合一”型
框架结构
钢筋砼框架结构 预应力砼框架结构
结构型式
桥梁式结构
“建-桥分离”型
框架+桥梁式结构
二. 结构设计---- 1.结构型式
建桥合一型
二. 结构设计---- 1.结构型式
建桥分离型
二. 结构设计---- 1.结构型式
(2)各型式特点 1)结构形式
“建-桥合一”型
“建-桥分离”型
受力体系不同： 受力合为一体，受力复杂
受力自成体系，受力简单明确
沉降控制不同: 站内沉降一致，站内外不一致 站内沉降不一致，站内外一致
范》
二. 结构设计---- 2．设计规范和规程
2)变形缝设置 设缝： 按规范 不设缝：设置后浇带
加强分布钢筋 加强养护
二. 结构设计---- 2．设计规范和规程
(2)耐久性 耐久性主要强调结构所处环境与耐久性措施的匹配。 混凝土结构耐久性设计第一：混凝土材料；
第二：结构构造
二. 结构设计---- 3.技术标准
设备区
其他设备用房楼面
厕所、盥洗室 不上人屋面
标准 4.0kN/m2 5.0kN/m2
5.5kN/m2
根据设备的实际重量、 动力影响、安装运输 途径及工作状态确定
2.5kN/m2 0.7kN/m2
备注
但不得小于 5.5KN/m2
注：1.对自动扶梯等需要吊装的设备荷载，在结构计算时还应考虑设 备吊点所设置的位置及起吊点的荷载值。 2.对设有接触网支柱，尚应计入接触网支柱荷载值。
抗震设计要求不同 强柱弱梁
铁轨
容许应力法 100年 大(疲劳) 箍筋+斜筋 强梁弱柱
二. 结构设计---- 1.结构型式
（4）基础连梁 各独立柱桩基承台之间宜设置基础连梁。
二. 结构设计---- 2．设计规范和规程
（1）适用性：
1)规范和规程选用 对于“建-桥分离”的结构型式，采用各自规范
通用:
对于“建-桥合一”的结构型式，两套规范并行
《地铁设计规范》
《城市人行天桥与人行地道技术规范》
《地下工程防水技术规范》
相应的无锡地方规范和规程
建规: 《建筑抗震设防分类标准》 《建筑抗震设计规范》 《建筑结构荷载规范》 《混凝土结构设计规范》 《建筑地基基础设计规范》 《建筑桩基技术规范》 《钢结构设计规范》
二. 结构设计---- 3.技术标准
3).地震作用 地震设防烈度及抗震等级 地震设防烈度：6度 设计基本地震加速度值：0.05g 设计地震分组：第一组 建筑场地类别：Ⅲ类 设计设防烈度及抗震等级 4).制动力或牵引力 车站及与车站相邻两侧100m范围内的区间双线桥应计两线制动力或牵引 力，每线制动力或牵引力按列车竖向静活载的10％计算。
一、高架车站设计原则与设计思路 1．设计思路 2．设计原则 二、结构设计 1．结构型式 2．设计规范和规程 3．技术标准 4．结构分析 三、高架车站施工过程中的风险分析及控制措施 1．施工工艺流程 2．风险分析及控制措施 四、目前仍存在需要解决的问题 1.规范 2.程序
《砌体结构设计规范》 《混凝土结构耐久性设计规范》
铁规 《铁路桥涵设计基本规范》 《铁路桥梁钢结构设计规范》 《铁路桥梁钢筋混凝土和预应力混凝土结
构设计规范》 《铁路桥涵混凝土和砌体结构设计规范》 《铁路桥涵地基和基础设计规范》 《铁路工程抗震设计规范》 《铁路混凝土结构耐久性设计暂行规定规
防迷流措施不同：所有结构均要有措施
仅轨道部分有措施
振动影响不同：
大
小
抗震作用不同： 车站与区间连续贯通 车站的预留或改扩建： 难
车站与区间交界处结构高度、 质量及刚度有突变
易
二. 结构设计---- 1.结构型式
2)规范不同
建轨
设计方法不同
极限状态设计法
设计基准期不同
50年
安全度和控制值不同 小
横梁配筋方式不同 箍筋
(1).荷载标准 1). 结构自重 钢筋混凝土构件自重，素混凝土构件自重，钢结构自重，填充墙自 重按墙体材质计算确定。 2). 活荷载
基本雪压 基本风压 楼、屋面均布活载标准值
二. 结构设计---- 3.技术标准
项次 1 2
3
4
5 6
类别 站厅、楼梯 站台、天桥 控制室、通信机械 室、信号机构室等
二. 结构设计---- 3.技术标准
（2）工程材料 1)混凝土强度等级 现浇整体式钢筋混凝土强度等级不低于C30； 预应力钢筋混凝土结构等级不低于C35； 地下室混凝土强度等级不宜低于C30，抗渗等级不低于S6。 2)钢筋或钢材 普通钢筋：HPB235、HRB335、HRB400 预应力钢筋：钢绞线фs-1860、 钢绞线 Ⅳ级以上的粗钢筋或碳素钢丝 钢结构：Q235B钢 Q345D Q355qD
安全可靠 经济合理 受力明确、传力简捷， 较好的整体性和延性， 方便施工 便于养护
一. 高架车站设计思路与设计原则---- 2.设计原则
(2). 结构净空、净宽尺寸须满足建筑限界、设备安装及施工工艺要求。 考虑施工误差、测量误差、结构变形及后期沉降的影响。
(3). 结构设计分别按施工阶段和使用阶段进行强度、刚度和稳定性计算 和裂缝宽度验算，并采取必要的构造措施满足抗震、防火、防水防 锈、防雷和防迷流等要求。
二. 结构设计---- 3.技术标准
（3）. 基础沉降控制标准 沉降值＜50mm且不均匀沉降产生的附加力双控
二. 结构设计---- 4.结构分析
（1）强度和刚度 （2）计算程序：通用程序（主要为内力计算的有限元法，精度较高）
一. 高架车站设计思路与设计原则 ----1.设计思路
坚持以人为本，全面、协调、可持续的发展观
一线一景
一. 高架车站设计思路与设计原则 ----1.设计思路
路中站 路側站
一. 高架车站设计思路与设计原则 ----1.设计思路
源自文库
一. 高架车站设计思路与设计原则---- 2.设计原则
(1). 高架车站的结构型式和总体布置应满足车站的功能和使用要求，并 结合站位所处的周边环境、城市规划、工程地质和水文地质条件进行 综合比选，采用较佳的结构型式，确保结构
(4). 结构设计应具有足够的耐久性，轨道交通工程主体结构设计使用年 限为100年。
(5). 换乘车站的结构设计，要为今后实施的车站预留安全可行的施工条 件。
二. 结构设计---- 1.结构型式
“建-桥合一”型
框架结构
钢筋砼框架结构 预应力砼框架结构
结构型式
桥梁式结构
“建-桥分离”型
框架+桥梁式结构
二. 结构设计---- 1.结构型式
建桥合一型
二. 结构设计---- 1.结构型式
建桥分离型
二. 结构设计---- 1.结构型式
(2)各型式特点 1)结构形式
“建-桥合一”型
“建-桥分离”型
受力体系不同： 受力合为一体，受力复杂
受力自成体系，受力简单明确
沉降控制不同: 站内沉降一致，站内外不一致 站内沉降不一致，站内外一致
范》
二. 结构设计---- 2．设计规范和规程
2)变形缝设置 设缝： 按规范 不设缝：设置后浇带
加强分布钢筋 加强养护
二. 结构设计---- 2．设计规范和规程
(2)耐久性 耐久性主要强调结构所处环境与耐久性措施的匹配。 混凝土结构耐久性设计第一：混凝土材料；
第二：结构构造
二. 结构设计---- 3.技术标准
设备区
其他设备用房楼面
厕所、盥洗室 不上人屋面
标准 4.0kN/m2 5.0kN/m2
5.5kN/m2
根据设备的实际重量、 动力影响、安装运输 途径及工作状态确定
2.5kN/m2 0.7kN/m2
备注
但不得小于 5.5KN/m2
注：1.对自动扶梯等需要吊装的设备荷载，在结构计算时还应考虑设 备吊点所设置的位置及起吊点的荷载值。 2.对设有接触网支柱，尚应计入接触网支柱荷载值。
抗震设计要求不同 强柱弱梁
铁轨
容许应力法 100年 大(疲劳) 箍筋+斜筋 强梁弱柱
二. 结构设计---- 1.结构型式
（4）基础连梁 各独立柱桩基承台之间宜设置基础连梁。
二. 结构设计---- 2．设计规范和规程
（1）适用性：
1)规范和规程选用 对于“建-桥分离”的结构型式，采用各自规范
通用:
对于“建-桥合一”的结构型式，两套规范并行
《地铁设计规范》
《城市人行天桥与人行地道技术规范》
《地下工程防水技术规范》
相应的无锡地方规范和规程
建规: 《建筑抗震设防分类标准》 《建筑抗震设计规范》 《建筑结构荷载规范》 《混凝土结构设计规范》 《建筑地基基础设计规范》 《建筑桩基技术规范》 《钢结构设计规范》
二. 结构设计---- 3.技术标准
3).地震作用 地震设防烈度及抗震等级 地震设防烈度：6度 设计基本地震加速度值：0.05g 设计地震分组：第一组 建筑场地类别：Ⅲ类 设计设防烈度及抗震等级 4).制动力或牵引力 车站及与车站相邻两侧100m范围内的区间双线桥应计两线制动力或牵引 力，每线制动力或牵引力按列车竖向静活载的10％计算。