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大悬臂盖梁独墩高架车站结构分析

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种 构 件 的使 用 目的 不 同 ，本 文 按 相
本 车 站 结 构 应 用 全 车 站 整 体 有 应 的规 范进 行 荷 载 组 合 。 结 构 计 算
少 占地 面 积 ，将 桥 墩 柱 置 于 道 路 中 限元 分析 的技 术思想 ，运 用大 型有 限 时仅 仅考 虑 主力 与一 个方 向 （ 纵 桥或 央 绿 化 带 即 可 。本 文 以 重 庆 轨 道 交 元程 序 ＭＩ 的 附加力 组 合 ，即 ，纵 向、横 Ｄ Ａ Ｓ 所提供 的前 处理模 块 ， 横桥 ） 通 ２号 线 延 伸 线某 “ 桥 建 合 一 ”车 建立 全车 站三 维空 间结 构有 限元分析 向 的计 算 分 开 进 行 ， 并 分 别 考 虑 满 站 为研 究 对 象 ，进 行 结 构设 计 研 究 。 计 算模 型 。模 型采 用 ＭＩ Ｄ ＡＳ 软 件 现
上
任
大悬臂盖梁独墩高架车站结构分析
何衍萍 罗 俊
摘 要 ：重 庆轨 道 交通２ 号 线延 伸 线 某 “ 桥 建合 一 ” 高架 车站 为 大悬臂
载时 间进 行施 工 阶段 的划 分 ，才能 准
盖 梁独墩 高架车站 结构 ，属 于 大型 、重要结 构。 文章 应 用有限元ＭＩ Ｄ Ａ Ｓ
完成下部基础施工及分段施工墩柱
和 计 算 方 法 上 存 在 较大 差 异 ，而 且 分 别为受拉 区和受压 区非预应力钢 在 荷 载 取 值 上 也 有 很 大 差 异 。 铁 路 筋 的截面 面积 。 桥 涵 系 列 规 范 基 于 容 许 应 力 法 ， 其 计算 的基 本假 定如 下 。 由有 限 元 模 型 计 算 得 到 盖 梁 正
关键 词 ：高架车 站 ；桥 建合 一 ； 大悬臂 盖 梁 ；结构 分析 中图分 类号 ：Ｔ Ｕ ２ ４ ８ ． １ ｍ ＝ １ ２ ０ ｍ，基 础采 用人 工挖 孔桩 。车
站建 筑立 面示 意 图见 图 １ 。
２ 荷 载 组 合
有 限 元 计 算 模 型 采 用 的 荷 载 有
＠ Ｍ Ｏ Ｄ Ｅ Ｒ Ｎ Ｕ Ｒ Ｂ Ａ Ｎ Ｔ Ｒ Ａ Ｎ Ｓ Ｉ Ｔ ３ １ ２ ０ １ ５ 负 代 堪 市 轨 厦 交 迥
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Ｐ Ｋ Ｐ Ｍ 应 用 软 件 进 行 受压 区 高度 ；ａ ｓ ＂ 为受 压 区钢 筋 至最 校 验 即 可 。 对 于 需 符 近边 距离 ； 为混凝 土 抗压 强度 ；
３ ． １ 容许 应 力 法 基本 ６ 为 矩 形截 面 宽 度 ； 。 为 截 面 有 效高
假 定
度； 。 和 。 分 别 为 受 拉 区和 受压 区
民 用 建 筑 结 构 和 铁 路 桥 涵 属 于 预 应 力 钢 筋 截 面 面 积 ；ａ 。 为 预 应力
２种 不 同规 范体 系 ，不 仅在 计算 理 论 钢 筋 合力 点 至最 近 边 距 离 ； 和
层 盖 梁 ，站 台层 及 站 台 板 下 夹 层 支 的划分 ，按 实际存 在 的施工顺 序和 加 承 于 上 层 盖 梁 。车 站 主 要 承 重 结 构 为 独 立 柱 墩 ，双 层 Ｔ型 梁 体 系 ，盖
ａ 横剖面
梁的悬臂 长度达 １ ０ ． ６ ｍ，为 预 应 力
混 凝 土 变 截 面 矩 形 梁 ，其 上 为 适 用
于 跨 座 式 列 车 的 轨 道 梁 。 墩 柱 截 面 为矩 形 ２ ． ２ ｍ￣ ２ ． ８ ｍ，间距布 置为 ｌ ６
ｍ＋】 ６ ｍ ＋】 ８ ｍ＋２ ０ ｍ＋１ ８ ｍ＋１ ６ ｍ＋１ ６
ｂ 纵剖面
图 １ 车 站 立 面 示 意 图
何衍 萍：中国土木工程集 团有限公 司，工程师 ，北京 １ ０ ０ ０ ５ ８
该 站 位 于 大 渡 口 区 ，车 站 主 体 呈 南 有 的梁 单元来建 立 ，通过 把各 种单元
北 走 向 ，北 接 金 家 湾 站 ，南 接 白居 类 型组 合起来 ，形 成统一 的全 车站 空 寺 站 ，车 站 属 于地 面 ３ 层高架车站， 间结构分 析模 型 ，然后再 施加 规范 要 地面 １ 层 架 空 ，２ 层 包括 站厅 、设 备 求 的设计 荷 载 ，按 不 同荷 载工 况进 行 管 理 用 房 等 ，３层 为 站 台 层 ，站 台 结 构计 算分析 。在 进行 全车 站空 间结 形 式 为 侧 式 站 台。 站 厅 层 支 承 于 下 构 有 限元计 算 中，还要 考虑施 工 阶段
Ｄ 为 预 合 铁 路 桥 涵 系 列 规 范 为预 应 力钢 筋 受压 计 算 强度 ；，
的 构 件 则 应 按 容 许 应 应力钢筋抗拉设计强度 ； Ａ和 分别
力 法进 行设计 检算 。
图 ２ 全车站有 限元计算模型
表 １ 车 站 施 工 阶段
内 容
为 普 通 钢 筋 抗 拉 、抗 压 设 计 强 度 ；
搭架浇筑站厅层楼板及盖梁混凝土
搭架浇筑站 台下夹层楼板及盖梁 混 凝 土 搭架浇筑站台层楼板 张拉站厅层 和站台下夹层盖梁 的第 １ 批预应力钢束 拆除支架 张拉站厅层 和站台下夹层盖粱 的第 ２批预应力钢束
恒 载 、 民建 活荷 载 、跨 坐 式 单 轨 列
０ 引言
城 市 轨 道 交 通 大 悬 臂 盖 梁 独 墩
车 活 载和 体 系 温 度 荷 载等 。 由于 各
高 架 车站 多 采 用 “ 桥 建 合一 ” 形 式 ， 该 形 式结构 紧凑 ， 较 框架 结构 车站 减
１ 有 限元 模 型 建 立
确 地 根据 施 工 中各 阶 段 的挠 度 和 内
力 ，控 制盖 梁预应 力钢 束 的分 批 张拉
应 用程序建立该车站的整体有限元模型 ，以不同的荷载组合进行结构构
件验 算 ，并计算 分析 了结构 的温度荷 载影响 及结构 自振 特性 。
数 量 。车站 空间结 构分析 有 限元计 算 模 型见 图 ２ ，施 工 阶段 见表 １ 。

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浅谈地铁高架站的结构设计(2)

浅谈地铁高架站的结构设计(2)

（一）轨道梁和车站结构设计根据郑州轨道交通航空港配套工程的整体设计要求和线路规划要求，该市第一座独柱高架地铁车站工程采用“桥建合一”的形式进行设计，其主体结构采用独柱墩进行支撑，轨道梁和车站结构共同承担了车站的主体功能。

由此可见，像这种结构设计，可以让轨道梁置于横向框架梁上，这种方式的设计受力比较简单，同时具有较高的车站站台层高。

除此之外，还可以更换支座，但在更换时常常因空间狭小而带来一定难度。

另外，还可以采用现浇轨道梁，使其充分和横向框架梁或盖梁整浇，这种方式需要支座，但需要具有较小的车站站台层高。

（二）区间桥梁与车站结构设计从地铁高架站的不同设计形式来说，如果是“桥建分离式”高架站设计，就仅仅需要在高架站范围内，将孔垮布置和车站柱网互相协调即可，但对于“建桥合一式”的高架站设计来说则不适宜，需要将和高架站相邻的孔区间桥梁置于车站横梁。

如果需要进行独立设柱，就需要以区间桥梁传给支座的荷载大小等诸多因素来确定。

通常情况下，区间孔垮和双线大小不超过35m时，可不需单独设区间墩柱（三）车站墩柱设计通常情况下，在对车站墩柱设计的过程中，应以延性构件作为主要依据，使墩柱强度和延性比达到相关规范要求，其桩基和承台也需要达到规定的性能要求，一旦发生地震，就可以使其在短期修复后，使其恢复正常性能。

但入如果是多遇地震或罕遇地震，高架站结构设计就需要以车站现有的实际结构尺寸进行计算，同时还要符合墩柱混凝土压应力和墩柱稳定性应力等相关应力要求，使其更好的满足相关规范对车站抗震的要求。

三、地铁高架站结构设计中，需全面考虑抗震性问题通常情况下，每50年可能遭遇地震的超越概率为63%左右的地震烈度值，一旦产生地震，主墩下部常常出现墩柱顺桥向和横桥向弯矩现象。

而如果出现罕遇地震，那么柱墩下部同样出现顺桥向和横桥向弯矩，此时弯矩均处于最大值。

所以，在地铁高架站结构设计中，需全面考虑抗震性问题，只有使车站墩柱满足抗震性规定，才能确保在地震之后，一旦出现损坏现象，经过相应的修补就可以使其恢复正常功能，从而是整体结构处于非弹性工作状态。

大悬臂盖梁独墩高架车站结构分析

大悬臂盖梁独墩高架车站结构分析

大悬臂盖梁独墩高架车站结构分析何衍萍;罗俊【摘要】The extension line on Chongqing transit line 2 takes a "bridge and building in one" elevated station with large cantilever cover beam and single abutment as its elevated station structure, and it is of a large and important building structure. The paper uses ifnite element method MIDAS application program to establish the whole ifnite element model of the station, makes calculation of structure members with different load combinations, and analyzes the structure temperature load effect and structure natural vibration characteristics.%重庆轨道交通2号线延伸线某“桥建合一”高架车站为大悬臂盖梁独墩高架车站结构，属于大型、重要结构。

文章应用有限元MIDAS应用程序建立该车站的整体有限元模型，以不同的荷载组合进行结构构件验算，并计算分析了结构的温度荷载影响及结构自振特性。

【期刊名称】《现代城市轨道交通》【年(卷),期】2015(000)003【总页数】4页(P50-53)【关键词】高架车站;桥建合一;大悬臂盖梁;结构分析【作者】何衍萍;罗俊【作者单位】中国土木工程集团有限公司，北京100038;中国土木工程集团有限公司，北京100038【正文语种】中文【中图分类】TU248.1何衍萍：中国土木工程集团有限公司，工程师，北京 100038城市轨道交通大悬臂盖梁独墩高架车站多采用“桥建合一”形式，该形式结构紧凑，较框架结构车站减少占地面积，将桥墩柱置于道路中央绿化带即可。

基于高架桥设计过程中的大悬臂设计研究

基于高架桥设计过程中的大悬臂设计研究

YAN JIU
图1
针对大悬臂深受弯构件相关的计算，按照《公路桥规》8.2.7条规定进行相关的验算。

计算时分两种情况，如图1所示，当墩柱边缘至外荷载作用点距离L 大于盖梁截面高度h 即L>h 时，其按一般钢筋混凝土悬臂梁计算正截面和斜截面极限状态承载力；当L<h 时，按照深受弯构件进行相关计算。

大悬臂梁承载能力极限状态的计算公式如下：
梁正截面的抗弯承载力计算:
z A f M S
sd
d
≤0
γ (1)
图2
综合此项目我们可以看出，在高架桥设计过程中，如果遇到桥下净空不足的问题，我们可以考虑采用大悬臂预应力盖梁桥墩，使桥墩集中于现有道路中心线的两侧，留出足够的净空，方便桥下通车。

四、结语
本篇论文概述了高架桥，大悬臂在设计的过程中的重难点，以及大悬臂的结构和应用上进行了阐述。

其次通过对某高架桥项目中大悬臂的应用分析，我们可以发现大悬臂在高架桥设计的过程中，对于解决桥体上下的净空问题。

大悬臂预应力盖梁设计与计算分析

大悬臂预应力盖梁设计与计算分析

大悬臂预应力盖梁设计与计算分析摘要：以大悬臂预应力混凝土盖梁为分析对象，笼统的介绍了公路桥梁大悬臂预应力混凝土盖梁的设计背景、盖梁基本知识、技术标准、施工工作中应注意的几个问题。

关键词：大悬臂预应力；混凝土；盖梁设计；计算分析1.设计背景在城市桥梁建设中，周围环境对桥梁上下部分结构的选型影响较大，要使桥梁结构与周围环境在空间上相协调满足城市景观的要求，桥下也要有足够的行车道宽度。

城市的交通工程难以在短时期内竣工，这就对城市的交通起了一定阻碍作用。

然而城市的不可间断性也制约着工期，因而城市的上部结构一般采用预制拼装，下部结构要保证桥下有足够行车宽度和视野通透，使得车辆在道路中安全行驶。

2.盖梁设计概况对某高架桥双墩柱大悬臂预应力盖梁进行了分析，从大悬臂预应力盖梁的受力模式和计算方法等方面进行了论述，分析了计算结果，可作为该类型盖梁设计的参考。

2.1 技术标准（1）设计速度；（2）设计荷载；（3）桥梁宽度；（4）地震烈度。

2.2 盖梁尺寸盖梁尺寸对整个盖梁设计有重要的作用，它是设计和施工的基础。

上部构造预应力混凝土小箱梁，下部结构受市政路干扰较大，采用了双墩柱大悬臂预应力混凝土盖梁。

盖梁截面采用倒T型形式，，T形结构尺寸设计可分为盖梁长度、两侧各悬臂、两墩柱中心间距、顺桥向顶宽度，两侧垫石平台宽度根部高度端部长度值。

盖梁由根部到端部采用圆弧形过渡。

在弧形处最好设置上监控摄像头和路面提供限速标志，防止司机的车速太快出现交通事故。

2.3 盖梁预应力钢束预应力混凝土盖梁混凝土结构，预应力钢束采用的绞线，预应力钢束布置都要符合国家标准，相应有关参数如下：（1）预应力管道采用塑料波纹管；（2）管道摩擦系数；（3）管道偏差系数；（4）钢筋回缩和锚具系数；（5）张拉控制应力。

2.4 盖梁施工步骤（1）立模浇筑盖梁混凝土，待混凝土强度达到设计强度的90%时张拉钢束达到国家标准值；（2）由中间向两端对称架设预制箱梁；（3）架梁结束后张拉钢束；（4）二期恒载施工。