高架车站大悬臂独柱桥墩桥梁结构设计
成都地铁2号线东延段高架车站主体结构设计
成都地铁2号线东延段高架车站主体结构设计
张文斌
【期刊名称】《城市轨道交通研究》
【年(卷),期】2013(016)007
【摘要】研究成都地铁2号线东延段高架车站的结构设计问题.对车站独柱大悬臂桥墩结构进行内力变形控制和结构整体动力特性分析,总结该形式车站的结构特点和设计控制关键,为类似的高架车站结构设计提供参考.
【总页数】5页(P55-59)
【作者】张文斌
【作者单位】中铁第五勘察设计院集团有限公司,102600,北京
【正文语种】中文
【中图分类】U233.4
【相关文献】
1.浅谈南京地铁二号线东延线高架车站结构设计 [J], 吴佳祯
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单柱高架车站的结构特征及设计要点
第43卷第1期山西建筑Vol.43No.l2 0 1 7 年1月SHANXI ARCHITECTURE Jan.2017 • 55 •文章编号：1009-6825 (2017)01-0055-02单柱高架车站的结构特征及设计要点靳羞(铁道第三勘察设计院集团有限公司，天津300251)摘要:结合单柱高架车站的结构特征，介绍了该车站的设计与结构选型方法，并从单柱墩、大悬臂盖梁、基础等方面，阐述了单柱 高架车站的设计要点，使车站的设计满足安全、经济、合理、美观等要求。
关键词:单柱高架车站，结构选型,单柱墩，大悬臂盖梁中图分类号:TU318随着我国城市化进程的加快，人口膨胀、交通拥堵、环境污染 等社会问题在大中型城市越发突出。
城市轨道交通具有节能、环 保、安全高效等特点，是有效疏解城市交通问题的良方。
在建设 过程中，特别是城市主城区，存在高楼林立、地下管线错综复杂、干道交通不容中断等现实困难;迫于场地所限、有效控制造价，部 分线路采用高架形式。
在确定站房型式时，宜优先考虑采用集占 地少、乘车环境好，且具有自然通风和天然采光，安全疏散容易等 优点于一身的单柱高架车站。
然而，单柱高架车站不符合《建筑 抗震设计规范》中的建筑结构体系;具有结构长宽比大、纵横向抗 侧力刚度差异明显、缺乏多道安全防线等一系列自身特性。
本文 系统地梳理此类结构的基本特征和设计要点，以期为同类工程设 计提供参考。
1单柱高架车站的结构特征单柱高架车站作为“桥一建”组合结构体系中的一种特殊形 式，主要由承受列车荷载的轨道梁和车站房屋主体结构组成;站 房主体结构通常由单柱墩+大悬臂预应力盖梁+轻钢屋盖组成。
图1为其实际应用。
图1武汉大智路站经分析，该类结构体系具有以下基本特征[1] :1)结构纵横向 抗侧刚度及动力特性差异明显;2)结构长宽比很大，结构扭转效 应明显;3)墩柱属于短柱或超短柱;4)结构在竖向存在刚度突变；5)结构缺乏多道防线;6)结构头重脚轻，重心上移，地震反应明显。
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
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。
关于独柱墩桥梁结构设计探讨
关于独柱墩桥梁结构设计探讨本文简单介绍了关于独柱墩桥梁结构受力探讨的价值，针对独柱墩桥梁常见问题与解决方法，以及独柱墩桥梁结构受力探讨的方法进行了深入的探讨和分析。
标签：独柱墩；桥梁结构；受力情况；方法分析前言近几年来桥梁实际应用中存在的一系列安全风险问题，已经引起了相关学者的注意，为了从根本上提高桥梁的承载能力，满足现代化交通运输产业发展的基本要求，针对桥梁倾覆问题进行了调查活动，总结了现代桥梁受力结构的特点，并提出了有效的受力结构研究方法，突出了对桥梁独柱墩受力结构进行探讨的基本价值。
一.关于独柱墩桥梁结构受力探讨的价值社会经济的快速进步，促进了我国交通事业的发展，而桥梁建筑作为交通运输手段的主要方式之一，是保证交通运输安全和人民生命财产安全的关键，近几年来我国社会经济正式步入快速发展阶段，交通车辆的使用率逐渐增加，这对现代桥梁建筑的承载能力提出了更高的要求，与此同时桥梁交通事故现象频发，也引起了相关学者的注意。
在这样的发展背景下，为了有效的避免桥梁交通事故的发生，在原本保护措施的基础上，相关部门针对车辆通行量较大的地区，设置了独柱分离立交桥，并根据实际的车辆通行情况设立了指示路标，避免车辆偏载和突然停驶现象的发生。
但是从实际应用效果的角度进行分析，这种解决方式的应用效力十分有限，不能从根本上解决桥梁自身的建筑质量问题，不适合长久的应用，针对这样的现实问题，要想保证桥梁建筑的质量效果，就应该从最基本的层面出发，肯定对桥梁独柱墩结构受力情况，以及桥梁建筑加固技术进行研究的必要性，定期对桥梁建筑进行负荷检查。
及时发现桥梁建筑应用的实际问题，并提出有效的解决措施，减少桥梁建筑事故发生的可能性[1]。
二.独柱墩桥梁常见问题及解决方法探讨与其它桥梁建筑形式相比，独柱墩的设计方法具有极强的应用性，科学合理的应用不仅能够减少桥墩占用土地的面积，还能在最大程度上减少桥梁柱墩设计与实际施工环境产生的冲突，从而提升桥梁建筑的稳定性。
悬臂梁桥的设计与计算
我国的大型 T 构桥
序 号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 桥名 重庆长江大桥 泸州长江大桥 葛州坝三江桥 乌龙江桥 柳州桥 佳木斯松花江桥 闽江新洪山桥 青铜峡黄河公路桥 石嘴山黄河公路桥 安徽五河淮河桥 跨径（m ） L Lb 174 69. 5 170 65 158 144 55. 5 120 47. 5 120 45 110 42. 25 90 90 90 30. 4 Lg 35 40 33 25 30 25 悬臂主梁尺寸( m ) H 1 H 2 底缘曲线 11. 0 3. 2 三次曲线 10. 0 2. 5 8. 5 7. 5 10. 1 2. 0 2. 0 9. 2 园弧线 园弧线 园弧线
第四章 悬臂梁桥的设计与计算
第一节 悬臂梁桥的体系 与构造特点
一、体系特点 • 由于支点负弯矩的卸载作用，跨中正弯 矩大大减小 • 由于弯矩图面积的减小，跨越能力增大 • 体系形式：双悬臂、单悬臂、双悬臂加 挂孔、 T 形刚构 • 缺点行车条件不好
双悬臂梁桥
均布荷载q
单悬臂梁桥
均布荷载q
多跨悬臂梁桥
4 、腹板及顶、底板厚度 • 顶板——满足横向抗弯及纵向抗压要求 一般采用等厚度，主要由横向抗 弯控制 • 腹板——主要承担剪应力和主拉应力 一般采用变厚度腹板，靠近悬臂 端处受构造要求控制，靠近支点 处受主拉应力控制，需加厚。
多跨连续梁桥
T形刚构桥
连续刚构桥
二、构造特点
1 、跨径布置 • 各跨跨径比 • 悬臂长与跨径比
具体考虑因素 • 材料
– 钢筋混凝土——悬臂较短，减小负弯矩 – 预应力混凝土——悬臂可适当加长
• 施工方法
– 纵向分缝——必须考虑锚孔的吊装重量 – 横向分缝——可适当加长悬臂长度
独柱大悬臂盖梁桥墩设计与应用
元 分析 ，由于地 质条件 均 为砾 卵石 或风化 程度 不等 的岩石 ， 地质条 件较 好 ， 刚性 地基假 定 ， 墩身底 按 将 端 视为 固结 的模 型计算 。 梁计算 时 ， 盖 盖梁控 制截 面 主要 是 盖梁 中部上 缘和 悬臂 根部 下缘位 置 ，设计 中 对施 工程 序进 行 了严 格 的规定 ，分 阶段进 行钢 束张
贾旭东 （９０ １８ 一 ） 男 ， ， 山西长治人 ， 助理工程师 ，０ ３年毕业 于西南交通大学土木工程 专业 ； ２０ 维普资讯 来自２０ 第 ４期 ０７年
秦 志军 ， ： 等 独柱 大 悬臂 盖 梁桥墩 设计 与 应 用
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中图分 类号 ： ４３ ２ 文献标 识码 ： 文 章编 号 ：０ ６ ３ ２ （０ ７０ — ０８— ３ Ｕ ４ ．２ Ａ １０ — ５ ８２ ０ ）４ ０ ４ ０
独柱 桥墩 在城 市桥梁 中比较常见 ， 应用 广泛 ， 造 型 简单大 方 ， 同时节 省 了桥 下空 间 ， 青 岛至银川 国 在 ３ 独柱 大悬 臂盖 梁桥 墩设计 ３ １ 构造 尺 寸 ．
Ｃ设计 洪水 频率 ：／ ０ ． ） １ １０ ｄ ）地震基 本烈 度 ：Ｖ 度 ，地 震动 峰值加 速度 Ｉ
０． ５ ｇ ０ ．
ｆ成 桥 、 营。 ） 运 运营 阶段 汽车荷 载 的加 载 位置 对盖 梁及墩 身 的
受力影响比较大 ， 经反复计算 ， 加载两车道偏载对盖
收 稿 日期 ：０ ７— １ ３ 修 回 日期 ：０ ７— ６— ９ ２０ ０ —２ ； ２０ ０ ２
卜一 呈 － ． 一Ｊ ｝ ．
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城市高架桥中桥墩盖梁超长悬臂设计和应用
２ 第 期 ｏ 年 ５ １ ２
１３ ％ 。设 计 基 准 期 １０ ａ ．７ ０ 。抗 震 设 计 ： 本 烈 度 基 ７度 ， 地震 动峰 值 加 速 度 ０ １ 工 程 重要 性 系数 １３ ．ｇ， ．。 基 础变 位沉 降为 ５ｍ 桥 梁设 计安 全 等级 ： ｍ； 一级 ， ＝ 。
跨径 组合 ３ ｌ ０ｍ； 面铺装 为 ００ （ 筋混 凝 ５ｎ＋３ 桥 ．８ｉ 钢 ｎ
土）＋ ． 沥青混 凝土 ） 横 坡 为 ±２ 纵坡 为 ０ １ｍ（ ； ％，
２ ６
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城 市 高架 桥 中桥 墩 盖 梁 超 长悬 臂 设 计 和 应 用
周 师 凯
（ １市 市政 工程 设 计 研 究 院 ， 南 海 口 海 ３ ＇ 海 ５０ ０ ） ７２ ８
摘要 ： 在城市高架桥总体 线型设计 过程 中 ， 了克服地面复杂情况及 局部路段 的影 响 ， 为 同时兼 顾高架 桥总体线 型要求 ，
第 ５期（ 总第 １ ２期 ） ６
２１ ０ ２年 １ ０月
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Ｃ ＮＡ ＭＵ Ｃ Ｐ ＮＧＩ ＥＥ ＮＧ ＨＩ ＮＩ Ｉ ＡＬ Ｅ Ｎ ＲＩ
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２ 主要技 术标 准与 设计 参数 主要 技 术 标 准 见 文 献 ［ １—４］ 荷载 等级 为公 。
路 一Ｉ ； 车速 度 为１ ０ｍ ｈ 桥 面 布置 为 ０ ５ ｎ（ 级 行 ２ ／ ； ． ｌ 防
高架车站大悬臂独柱桥墩桥梁结构设计
表１列出了７号墩下层大悬臂盖梁各 工况梁端竖向挠度计算结果，计算 结果表明７号墩最终总变形量为８．２ ｍｍ，小于变形容许值１０ ｍｍ。 ４ｉ２ｉ３壤在改矛傥．化
最初的设计中发现，桥墩纵向 刚度与温度附加力成正比，如果桥 墩截面尺寸采用１．５ ｍ×３ ｍ（顺× 横桥），纵向温度力则相当大，只有 减小桥墩刚度才能有效控制温度力。 因此，有必要对墩柱截面进行优化 设计。以伸缩缝处的５号墩为例，采 用ＭＩＤＡＳ土木结构软件按有限元 空间框架体系对桥墩拟定不同的截 面尺寸分别进行温度附加力计算， 结果如表２。从表２的第２组数据可 以看出，对截面设计起关键作用的
表１ ７号墩大盖梁梁端竖向挠度
顺序号
内力王况
竖向挠度／ｍｍ
ｌ
自重
－４．８
附注
ｚ
恒载，
一·ｓ 蓑耋篓蓁美？蒸券委寺去言梁‘带支架卜单线
３
恒载２
４
二期恒载
５
∑恒载
６
∑预应力
－１６ 一５．４ ３４．２ ２９．０４
恒载包括：站厅外墙立柱、框架站台梁、楼面 上盖梁支架拆除、站厅层隔墙、铺装层等
７ 曩享善盂主要８．２
（３）桥墩的刚度对连续结构纵 向温度力的影响较大，虽然可通过 配置温度力钢筋解决，但在确定墩 柱截面尺寸时需考虑这一因素。
收稿日期２００６．０６．２０
＠ＭＯＤＥＲＮＵＲＢＡＮＴＲＡＮＳＩＴ ４／２００６项代堪市轫厦交通
万方数据
5结束语轨道交通高架车站建一桥合一型结构的设计对桥梁结构的分1桥梁下部结构的计算分析应采用多种结构模型多种荷载组合满足城市轨道交通铁路建筑2桥梁抗震规范和建筑抗震3桥墩的刚度对连续结构纵向温度力的影响较大虽然可通过收稿日期20060620析提出了新的要求在设计上应当对如下几方面问题做进一步的研究
高架桥桥墩的结构设计与优化
高架桥桥墩的结构设计与优化高架桥是现代城市道路交通的重要组成部分，作为一种重要的交通基建设施，它承载着大量的车辆和人员往来，因此桥梁的结构强度和稳定性很重要。
而桥墩是高架桥承受荷载的主要支撑结构之一，其结构设计与优化也是高架桥设计中的重要环节。
桥墩的种类高架桥的桥墩种类繁多，根据不同的形式和要求，一般可以分为以下几种：1. 竖向柱式桥墩竖向柱式桥墩是高架桥中最常见的类型，一般采用混凝土或钢筋混凝土结构，其特点是结构简单，施工方法也比较容易掌握。
2. 坡式桥墩坡式桥墩种类较少，主要适用于高架桥沿线地形差异较大的情况，一般采用非常规的建筑设计模式，主要由一系列的墩脚和箱体组成。
3. 柱拱式桥墩柱拱式桥墩是一种特殊的设计方式，主要在设计中融合了古代拱桥的设计理念，墩脚固定在桥面上，两个墩之间则形成一道弧形的“拱”形结构。
4. 单壁式桥墩单壁式桥墩主要采用钢结构设计，由于其墩身较薄，因此对材质和施工都有较高的要求，但其外形独特且节省空间，受到不少设计师的青睐。
桥墩的结构设计桥墩的结构设计是高架桥设计中的重要环节，其设计与选择直接影响高架桥整体的结构强度和稳定性，因此需要根据实际情况进行合理的设计。
基本的设计步骤如下：1. 确定桥墩的位置和数量桥墩的位置和数量是设计中必须考虑的因素，一般要根据道路建设规划和具体的道路情况来确定。
2. 选取合适的材料桥墩的建造材料一般分为混凝土、钢筋混凝土和钢结构三种，不同的材料都有各自的优缺点，因此要在实际情况中进行选择。
3. 确定桥墩的形式和尺寸不同的桥墩形式和尺寸都会影响桥梁的结构强度和稳定性，因此要根据地形和荷载来选择合适的形式和尺寸。
4. 进行稳定性和安全性分析桥墩的稳定性和安全性是桥梁设计中的重要环节，必须通过各种分析方法来进行评估和改善。
优化设计技术桥墩的优化设计是高架桥设计中的关键环节，通过优化设计可以使得桥墩的结构更加合理和优化。
具体的优化设计技术有：1. 软件模拟现代高科技技术的发展使得桥墩的设计和优化变得更加容易，通过有限元分析等技术对桥墩进行软件模拟可以快速得出可行性设计方案。
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表１ ７号墩大盖梁梁端竖向挠度
顺序号
内力王况
竖向挠度／ｍｍ
ｌ
自重
－４．８
附注
ｚ
恒载，
一·ｓ 蓑耋篓蓁美？蒸券委寺去言梁‘带支架卜单线
３
恒载２
４
二期恒载
５
∑恒载
６
∑预应力
－１６ 一５．４ ３４．２ ２９．０４
恒载包括：站厅外墙立柱、框架站台梁、楼面 上盖梁支架拆除、站厅层隔墙、铺装层等
７ 曩享善盂主要８．２
车站总长超过１４０ ｍ，楼面伸 缩缝兼抗震缝对称设置于距车站中 心３７．５ ｍ处，缝宽１０ ｃｍ，采用共 同基础，纵向双柱式桥墩，见图２中 ４、５墩和１０、１１号墩（轴）。 ２．４基础
由于站位处道路沿线管线的施 工防护要求较高，同时为了满足高 架轨道交通结构及车站框架体系对 基础不均匀沉陷的特殊要求，桥墩 基础采用咖８０ ｃｍ钻孔灌注桩群桩 基础。
高抗裂性。
１工程概况
２结构形式及特点
２．２结构布置 独柱桥墩跨度１５ ｍ，与车站内
上海市轨道交通１１号线白银路 站位于嘉定区的白银路与胜辛路交 叉口南侧的胜辛路上。车站长１４３ ｍ，宽２３．６ ｍ，沿胜辛路南北走向
２．１结构形式 本桥采用“建一桥合一”型结
构。由于车站位置的特殊性，所有桥 墩均落于胜辛路中央绿化带中，其
对称双悬臂支承站 台层轨道梁、站台梁
本高架车站工程结构设计的 技术关键是大悬臂盖梁、独柱桥
及部分屋架荷载，悬 臂长度４ ｍ。下盖梁
墩及其基础等桥梁结构，尤其是 主要承载站厅层楼
盖梁的最大悬臂长度超过１ ０ ｍ， 国内尚不多见，并且其上部超常
面荷载、设备房和其 下电缆夹层荷载及
的设备荷载重量对结构设计带来 通过梁端外墙立柱
３．２设计主要控制因素
盖梁最不利组合应力如图４。
（１要承重结构的抗震设计。 承担建筑荷载，受线路轨顶标高和
（３）多跨框架柱结构的纵向温度 车站下道路净空的限制，梁高不宜
力控制。
太高。设计梁高２．２ ｉｎ，宽２．７ ｉｎ，按
４结构设计分析
部分预应力Ａ类构件设计。盖梁悬 臂长度达到１０．３ １ＴＩ，属于大悬臂结
本结构为严重不规则的独柱墩 框架结构，底层柱属于整个结构的 薄弱环节，而最大地震剪力就发生 在此层。桥墩的抗震设计采用反应 谱理论进行计算，采用ＭＩＤＡＳ土木 结构软件按照铁路和建筑两种抗震 设计规范进行抗震设计，取其大值 参与内力组合。该计算结果表明，按 建筑抗震规范计算的地震力超过按 铁路规范计算值约０．６倍，最终本设 计按建筑抗震规范计算的地震力进 行墩柱的抗震设计。
４．１结构模型假定
构，需考虑竖向地震力作用。竖向地
采用空间框架体系进行有限元 震作用按结构重力荷载代表值的
建模分析，同时考虑基础不均匀沉 １０％考虑，并参与荷载组合。下盖梁
降、软土地质弹性地基的影响和纵 自重效应／总荷载效应＝０．１５，预应
向多跨连续框架结构引起的温度次 力束设计分批张拉，见图５。预应力
盖梁分为上层盖梁和 下层盖梁，采用ＤＲｂｒｉｄｇｅ 结构计算软件进行分析 计算。
（１）上层盖梁。上层 盖梁承受列车动力荷载，
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桥墩中心线
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图３上盖梁预应力束布置 （单位：ｍ）
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图２ 车站桥梁结构立面图 （单位：ｍ）
间桥相衔接（图２）。双线轨道梁断 面为分离式小箱梁，由预制单线梁 架设后，再浇筑后浇段横向固结。
站台梁的布置采用框架梁格体 系，梁端内侧固结于上盖梁梁端，梁 端外侧框架立柱支承于下盖梁外 端。站厅层楼面梁板体系固结于下 盖梁，每跨设５道纵梁，纵梁间设置 多道次梁。 ２．３伸缩缝、抗震缝的设置
轨道梁、站台梁及站厅层的主梁跨 度相同。车站结构长１４３ ｍ，站内设 ９孔１５ ｍ纵向轨道梁，均为预应力 简支梁；两端各设１孔１５ ｍ梁与区
布置，为３层高架侧式站。车站为纵 主要承重结构为独
向单排墩柱，桥墩立柱位于胜辛路 柱墩二层盖梁框架
中央绿化带中，车站出入口设在胜 体系（图１）。上盖梁
辛路两侧，通过４处人行天桥上跨道 路进出站。
３结构设计原则和控制因素
３．１设计原则 高架轨道交通是近来发展的城
市交通体系。根据（（地铁设计规范》 的指导性规定，在“建一桥合一”型 结构体系中，轨道梁、支承轨道梁的 横梁、支承横梁的柱等构件及基础 应按（（铁路桥规》进行设计。除此之 外的其余构件均按现行建筑结构规
范进行设计。
上部的外荷载加载过程同步进行。
按全预应力结构进行设
计，见图３。由构件法向抗
裂性应力组合控制钢束配
置。自重效应／总荷载效
应＝０．１，预应力束无法１
次张拉到位。盖梁预应力 束设计分批张拉，与盖梁
图４ 悬臂盖梁应力图 （单位：ＭＰａ）
万方数据
坝代城市轨值交厦４／２００６ ＭＯＤＥＲＮＵＲＢＡＮＴＲＡＮＳＩＴ＠
桥墩中心线
桥墩中心线
｛ Ｉ一
综合上述所有变形，并考虑徐变
表２ ５号桥墩柱底纵向温度附加力
一…ｍ２鬻嚣鬻嚣嚣
１
１．５×３
１６５
２
１．２５×３
１６０
３
１．２５×２．５
１５３
７０５ ５１８ ４５４
４ ８５０ ３ ２４１ ２ ７８８
０．８４３ ８ ０．４８８ ３ ０．４０６９
３．３７５ ２．８１２ ５ １．６２７６
纵向弯距通过调整顺桥向尺寸即得 到有效控制。考虑到桥墩的横向内 力组合和盖梁顶面处的横向位移限 值对墩柱截面的横向刚度要求，墩 柱截面不可削弱太多，经计算，墩柱 截面采用１．２５ ｍ Ｘ ３ ｍ最为理想， 并且通过配置纵向温度力钢筋抵抗 温度附加力。 ４，３墩柱的抗震设计
摘 要：介绍轨道交通高架车站“建一桥合一”型结构的形式特点和 设计原则，着重分析上海市轨道交通１ １号线白银路站大悬臂独柱桥 墩桥梁结构的设计、计算方法和内力变形控制。 关键词：轨道交通；桥梁设计；预应力；抗震设计；温度力控制
台梁和屋架荷载，悬臂长度达到 １０．３ ｍ，盖梁总长度达到２３．６ ｍ， 与车站宽度相同。上、下层盖梁均 采用了预应力混凝土结构，以减小 梁高，控制梁端竖向挠度变形和提
产—＜＝ｒ、一垒ｆ—濡Ｐ奄匠：
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图５ 下盖梁预应力束布置 （单位：ｉ２＂１）
４．２．２盖梁竖向挠度和横向变形控制 由于站台梁、站厅楼面梁板体
系与盖梁固结在一起，大盖梁的竖 向挠度和横向回缩变形量将影响其 上部结构的次内力的大小，这对盖 梁预应力度和预应力束的分批张拉 控制提出了更为严格的要求。根据 梁板体系的变形特点，对预应力束 张拉顺序和张拉批数等加以细化， 各部分结构施工顺序是：①盖梁； ②站厅部分楼面；③轨道梁架设； ④站台梁框架；⑤站台梁板。同时， 采取站厅楼面板纵向设缝、楼面纵 向后浇带和站台梁面板后施工等措 施，并先释放盖梁端变形，这样盖梁 外端的最终挠度和横向张拉回缩等 变形可控制在容许值１ ０ ｍｍ以内。
图１ 独柱墩二层盖梁框架结构 （单位：ｍ）
很大困难。
传递下来的部分站
周宏慧：上海铁路城市轨道交通设计研究院，工程师，上海２０００７０
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内力，进行多种荷载内力组合。纵向 材料采用标准型Ⅱ级松弛预应力钢绞
力（轨道挠曲力、伸缩力、断轨力、 线，抗拉标准强度［盯］＿１ ８６０ ＭＰａ，
列车制动力等）作为主力参与荷载 实际控制锚下张拉应力盯。＝０．７５［盯】。
组合。
锚具采用ＯＶＭ夹片式群锚体系及
４．２内力及变形计算
系列。
４＿２．１盖梁预应力设计
（３）桥墩的刚度对连续结构纵 向温度力的影响较大，虽然可通过 配置温度力钢筋解决，但在确定墩 柱截面尺寸时需考虑这一因素。
收稿日期２００６．０６．２０
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万方数据
表１列出了７号墩下层大悬臂盖梁各 工况梁端竖向挠度计算结果，计算 结果表明７号墩最终总变形量为８．２ ｍｍ，小于变形容许值１０ ｍｍ。 ４ｉ２ｉ３壤在改矛傥．化
最初的设计中发现，桥墩纵向 刚度与温度附加力成正比，如果桥 墩截面尺寸采用１．５ ｍ×３ ｍ（顺× 横桥），纵向温度力则相当大，只有 减小桥墩刚度才能有效控制温度力。 因此，有必要对墩柱截面进行优化 设计。以伸缩缝处的５号墩为例，采 用ＭＩＤＡＳ土木结构软件按有限元 空间框架体系对桥墩拟定不同的截 面尺寸分别进行温度附加力计算， 结果如表２。从表２的第２组数据可 以看出，对截面设计起关键作用的
５结束语
轨道交通高架车站“建一桥合 一”型结构的设计对桥梁结构的分 析提出了新的要求，在设计上应当 对如下几方面问题做进一步的研究。
（１）桥梁下部结构的计算分析 应采用多种结构模型，多种荷载组 合，满足城市轨道交通、铁路、建筑 多种设计规范，保证结构的安全性。
（２）桥梁抗震规范和建筑抗震 规范对本结构的地震力分析结果有 较大差别，有待于进一步深入分析 研究。