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摘要：本文结合作者多年工作经验，主要对苏州轨道交通的高架车站的结构选型进行了分析，仅供参考。
关键词：苏州轨道交通；高架车站；结构选型
近年来，苏州城市交通不断发展，轨道交通因其运量大和速度快的特点，得到了大面积推广。城市轨道交通体系主要分为地下、地上以及高架三种。高架车站属于一种地面建筑，但是它既不是一种单一的房屋结构，也不是单一的桥梁结构，而是一种房屋与桥梁的结合。
一、苏州轨道交通高架车站设计原则
（1）车站结构设计应满足桥梁、建筑、线路、限界、机电设备各专业、给排水与消防等专业的要求。
（2）结构净空尺寸满足建筑限界、设备安装、使用以及施工工艺的要求，并考虑施工误差、结构变形及沉降的影响；
（3）结构应根据施工及使用阶段可能出现的工况，采用相应的荷载组合，满足结构在各可能出现的工况下的强度、刚度和稳定性要求。
（4）车站均“桥建结合”高架站，同时承受房建荷载和桥梁荷载的梁、柱、基础设计应同时满足房建规范和桥梁规范的要求。桥梁结构按容许应力法设计计算，站台板及车站房屋部分结构按极限状态法设计计算，桥梁与建筑结构共用部分按容许应力法设计计算。
（5）基础沉降控制要求：桩基均匀沉降≤50mm；相邻墩、台差异沉降≤20mm。
（6）结构设计应满足抗震设计要求，车站建筑抗震设防类别为重点设防类，抗震设防烈度6度，并按7度采取抗震构造措施。框架抗震等级为三级。
（7）车站基础设计考虑上部结构型式、工程地质、水文地质条件、环境要求、使用要求等选择经济合理的持力层及基础型式。
二、苏州轨道交通项目概况
苏州市轨道交通2号线总体呈南北走向，线路起于相城区京沪高速铁路苏州站，经平江新城、石路商业区、沧浪新城，终于吴中区迎春南路，线路全长26.556km（右线）， 推荐的敷设方案为：正阳路至古元路采用高架线，高架线长7.058km（右线），其余为地下线及过渡段，地下线长18.708km（右线）、过渡段长0.79km（右线）。全线设22座车站，其中高架车站5座，地下车站17座。相城大道站为全线第2座车站，为高架三层侧式车站，该站位于相城区规划道路路中，平行于该规划道路东西向布置。本文对高架车站的选型进行了研究。
三、“桥—建”结合结构
苏州轨道交通主要采用“桥-建”结合结构，这类结构可以根据主体结构横向墩子受力表现形式，和轨道结构和主体结构的连接方式，相关人员应结合苏州的轨道交通情况，选择合适结构，具体分为4类。详细情况可见下表：
从表1中可以看出，根据横向墩柱的数量划分，主要是横向大于等于三柱的力学表现与建筑结构更加接近。因为参考现行的建筑结构抗震的新规范，其中指出甲、乙类建筑结构不应采用单跨框架结构，或是横向双柱，高架车站都属于乙类建筑，少于三柱结构的力学变现更像桥梁结构。相关人员还应考虑苏州轨道交通的结构和主体结构连接方式，并确认高架车站中的列车荷载，与其他车站的荷载情况，这种结构的反馈特性与桥梁的动载有一定相似之处。
（一）纯桥支承式“桥—建”结合结构体系
这种高架车站的结构主要特征是，横向墩柱的数量小于3个，轨道结构的连接方式是铰接。这种纯桥支承式的结构是将车站的桥梁的墩柱和站台梁固结，但是从实际来讲，轨道结构与车站用的支座结构铰接。一般车站结构整体性好，墩柱数量较少，不会对地面的行车道产生干扰和冲突。所以这种结构经常被选用。其主要优势是高架线路能够沿着既有的城市道路中央分隔带布置，高架车站一般布置为高架侧式车站。这种车站要保证车站下行车道净空，而且这种结构的减振降噪效果很好，所以经常被采用，但是这种结构也有一定弊端，墩柱数量少，抗震效果会比较少，所以可以根据轨道交通的情况，适当增加墩柱数和配筋的数量，并明确支座空间的告诉和结构梁的横截面。这种结构较高，造价高。
（二）以桥为主式“桥-建”结合结构体系
这种“桥—建”结构的特征是横向墩柱数量小于3个，轨道结构的连接方式为刚接。这类车站的具体形式可见下图。
以桥为主式“桥—建”结合体系与纯桥支承式“桥—建”结合结构体系的不同之处是轨道结构的支撑方式，也可以说是传递荷载的方式。以桥为主式的结构采用刚接时，能够承受传递弯矩等不利荷载，能够适当减少建筑高度和造价。这种结构的弊端是墩柱数量少，抗震效果会比较少，需要适当增加墩柱的尺寸和配备钢筋的数量。当列车以一定数量通过高架车站时，高架车站会产生振动，车站框架结构的动力稳定性可以减少支座的缓冲作用。一般情况下，支座铰接连接结构较差，因为如果缺少支座的缓冲作用，那么车站内的噪声和振动就会变大，这与设计车站的舒适性要求相反，应谨慎选用。
（三）以建为主式“桥-建”结合结构体系
这种结构的特征是墩柱数量大于单个，轨道结构的连接方式是铰接。这中高架车站应用较广，具体形式为图2.
这种高架车站是最常被采用的类型，主要考虑的是车站的适用性，因为这类结构的横向两侧能够承担较大荷载，适用性较广，钢结构的罩棚能够发挥较大的作用。这种结构的抗震性能较好，地震能够分担到每个墩柱上，因为墩柱的结构较多，所以墩柱的尺寸比较小，所以车站内的视觉效果比较好。但是这种结构的缺点是跨径较小，而且不通透，主要原因是桥梁上钢结构的立柱檩条长度与结构设计有关。纵向车站的结构联长较大的时候，且大于55m时，应设置温度变形缝。所以这类车站一般选用双柱形式，这种选择会影响整体车站的外部韵律景观。
（四）纯建支承式“桥—建”结合结构体系
这中结构的特征是横向墩柱数量大于等于3个，轨道结构连接方式是刚接。这类车站的应用不是很多，尤其是在目前车站建设的舒适度要求下。一般轨道结构采用支座结构，能够有效减少这类车站的噪声和振动，侧式或岛式的车站都可以选用这种类型。当墩柱数量较多时，可以进行适当转化，只有当高程等有限制的时候，才会选取这类方案。
这种结构体系与其他三种结构体系不一样，是在轨道主体结构上进行刚接，应用这中类型的车站不多，这种高架车站是以空间爱你框架为主的建筑结构，再加上结构上的连续楼板，承轨台的作用，轨道纵梁和框架刚接。这种结构体系手里分离，结构稳定性和整体性较好。但是这种结构的受载不均匀，容易导致基础出现不均匀沉降，所以在地质不佳的地段，一旦出现基础不均匀沉降且损坏的现象，修复十分困难，所以这种结构在有条件时，不推荐。
通过对高架车站的结构类型的分析，可以得出高架车站结构服务与车站的功能需求，所以虽然站台和站厅的受力复杂，但是能够通过对站厅、站台结构与行车轨道结构的关系，即高架车站中承受车辆荷载的轨道梁结构与承受非车辆荷载的其他主体结构是否脱开。
综合考虑以上4种结构形式的利弊，并结合苏州轨道交通2号线具体情况，并从其他因素，如景观、造价、建设周期等考虑，选择以桥为主式“桥-建”结合结构体系。
四、结束语
通过对苏州轨道交通高架车站的结构选型的分析，可以得出高架车站结构的选型，应按照车站结构的受力特性，并结合苏州车站的建筑、设备及工程要求，进行不断试验，确保在建设高架车站时，不会给人们的生活和工作带来不好的影响。这种结构体系的选型，不同与现行的地铁设计规范，相关人员应充分了解新发现和实施的高架车站结构，并进行适当总结，并提出一定补充和完善的建议，使苏州的高架车站建设更加完善。
关键词：苏州轨道交通；高架车站；结构选型
近年来，苏州城市交通不断发展，轨道交通因其运量大和速度快的特点，得到了大面积推广。城市轨道交通体系主要分为地下、地上以及高架三种。高架车站属于一种地面建筑，但是它既不是一种单一的房屋结构，也不是单一的桥梁结构，而是一种房屋与桥梁的结合。
一、苏州轨道交通高架车站设计原则
（1）车站结构设计应满足桥梁、建筑、线路、限界、机电设备各专业、给排水与消防等专业的要求。
（2）结构净空尺寸满足建筑限界、设备安装、使用以及施工工艺的要求，并考虑施工误差、结构变形及沉降的影响；
（3）结构应根据施工及使用阶段可能出现的工况，采用相应的荷载组合，满足结构在各可能出现的工况下的强度、刚度和稳定性要求。
（4）车站均“桥建结合”高架站，同时承受房建荷载和桥梁荷载的梁、柱、基础设计应同时满足房建规范和桥梁规范的要求。桥梁结构按容许应力法设计计算，站台板及车站房屋部分结构按极限状态法设计计算，桥梁与建筑结构共用部分按容许应力法设计计算。
（5）基础沉降控制要求：桩基均匀沉降≤50mm；相邻墩、台差异沉降≤20mm。
（6）结构设计应满足抗震设计要求，车站建筑抗震设防类别为重点设防类，抗震设防烈度6度，并按7度采取抗震构造措施。框架抗震等级为三级。
（7）车站基础设计考虑上部结构型式、工程地质、水文地质条件、环境要求、使用要求等选择经济合理的持力层及基础型式。
二、苏州轨道交通项目概况
苏州市轨道交通2号线总体呈南北走向，线路起于相城区京沪高速铁路苏州站，经平江新城、石路商业区、沧浪新城，终于吴中区迎春南路，线路全长26.556km（右线）， 推荐的敷设方案为：正阳路至古元路采用高架线，高架线长7.058km（右线），其余为地下线及过渡段，地下线长18.708km（右线）、过渡段长0.79km（右线）。全线设22座车站，其中高架车站5座，地下车站17座。相城大道站为全线第2座车站，为高架三层侧式车站，该站位于相城区规划道路路中，平行于该规划道路东西向布置。本文对高架车站的选型进行了研究。
三、“桥—建”结合结构
苏州轨道交通主要采用“桥-建”结合结构，这类结构可以根据主体结构横向墩子受力表现形式，和轨道结构和主体结构的连接方式，相关人员应结合苏州的轨道交通情况，选择合适结构，具体分为4类。详细情况可见下表：
从表1中可以看出，根据横向墩柱的数量划分，主要是横向大于等于三柱的力学表现与建筑结构更加接近。因为参考现行的建筑结构抗震的新规范，其中指出甲、乙类建筑结构不应采用单跨框架结构，或是横向双柱，高架车站都属于乙类建筑，少于三柱结构的力学变现更像桥梁结构。相关人员还应考虑苏州轨道交通的结构和主体结构连接方式，并确认高架车站中的列车荷载，与其他车站的荷载情况，这种结构的反馈特性与桥梁的动载有一定相似之处。
（一）纯桥支承式“桥—建”结合结构体系
这种高架车站的结构主要特征是，横向墩柱的数量小于3个，轨道结构的连接方式是铰接。这种纯桥支承式的结构是将车站的桥梁的墩柱和站台梁固结，但是从实际来讲，轨道结构与车站用的支座结构铰接。一般车站结构整体性好，墩柱数量较少，不会对地面的行车道产生干扰和冲突。所以这种结构经常被选用。其主要优势是高架线路能够沿着既有的城市道路中央分隔带布置，高架车站一般布置为高架侧式车站。这种车站要保证车站下行车道净空，而且这种结构的减振降噪效果很好，所以经常被采用，但是这种结构也有一定弊端，墩柱数量少，抗震效果会比较少，所以可以根据轨道交通的情况，适当增加墩柱数和配筋的数量，并明确支座空间的告诉和结构梁的横截面。这种结构较高，造价高。
（二）以桥为主式“桥-建”结合结构体系
这种“桥—建”结构的特征是横向墩柱数量小于3个，轨道结构的连接方式为刚接。这类车站的具体形式可见下图。
以桥为主式“桥—建”结合体系与纯桥支承式“桥—建”结合结构体系的不同之处是轨道结构的支撑方式，也可以说是传递荷载的方式。以桥为主式的结构采用刚接时，能够承受传递弯矩等不利荷载，能够适当减少建筑高度和造价。这种结构的弊端是墩柱数量少，抗震效果会比较少，需要适当增加墩柱的尺寸和配备钢筋的数量。当列车以一定数量通过高架车站时，高架车站会产生振动，车站框架结构的动力稳定性可以减少支座的缓冲作用。一般情况下，支座铰接连接结构较差，因为如果缺少支座的缓冲作用，那么车站内的噪声和振动就会变大，这与设计车站的舒适性要求相反，应谨慎选用。
（三）以建为主式“桥-建”结合结构体系
这种结构的特征是墩柱数量大于单个，轨道结构的连接方式是铰接。这中高架车站应用较广，具体形式为图2.
这种高架车站是最常被采用的类型，主要考虑的是车站的适用性，因为这类结构的横向两侧能够承担较大荷载，适用性较广，钢结构的罩棚能够发挥较大的作用。这种结构的抗震性能较好，地震能够分担到每个墩柱上，因为墩柱的结构较多，所以墩柱的尺寸比较小，所以车站内的视觉效果比较好。但是这种结构的缺点是跨径较小，而且不通透，主要原因是桥梁上钢结构的立柱檩条长度与结构设计有关。纵向车站的结构联长较大的时候，且大于55m时，应设置温度变形缝。所以这类车站一般选用双柱形式，这种选择会影响整体车站的外部韵律景观。
（四）纯建支承式“桥—建”结合结构体系
这中结构的特征是横向墩柱数量大于等于3个，轨道结构连接方式是刚接。这类车站的应用不是很多，尤其是在目前车站建设的舒适度要求下。一般轨道结构采用支座结构，能够有效减少这类车站的噪声和振动，侧式或岛式的车站都可以选用这种类型。当墩柱数量较多时，可以进行适当转化，只有当高程等有限制的时候，才会选取这类方案。
这种结构体系与其他三种结构体系不一样，是在轨道主体结构上进行刚接，应用这中类型的车站不多，这种高架车站是以空间爱你框架为主的建筑结构，再加上结构上的连续楼板，承轨台的作用，轨道纵梁和框架刚接。这种结构体系手里分离，结构稳定性和整体性较好。但是这种结构的受载不均匀，容易导致基础出现不均匀沉降，所以在地质不佳的地段，一旦出现基础不均匀沉降且损坏的现象，修复十分困难，所以这种结构在有条件时，不推荐。
通过对高架车站的结构类型的分析，可以得出高架车站结构服务与车站的功能需求，所以虽然站台和站厅的受力复杂，但是能够通过对站厅、站台结构与行车轨道结构的关系，即高架车站中承受车辆荷载的轨道梁结构与承受非车辆荷载的其他主体结构是否脱开。
综合考虑以上4种结构形式的利弊，并结合苏州轨道交通2号线具体情况，并从其他因素，如景观、造价、建设周期等考虑，选择以桥为主式“桥-建”结合结构体系。
四、结束语
通过对苏州轨道交通高架车站的结构选型的分析，可以得出高架车站结构的选型，应按照车站结构的受力特性，并结合苏州车站的建筑、设备及工程要求，进行不断试验，确保在建设高架车站时，不会给人们的生活和工作带来不好的影响。这种结构体系的选型，不同与现行的地铁设计规范，相关人员应充分了解新发现和实施的高架车站结构，并进行适当总结，并提出一定补充和完善的建议，使苏州的高架车站建设更加完善。