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摘要：现代生活交通形式的改变，致使城市轨道交通发展结构多元化。不同的结构形式具有不同的特点，对城市交通发展的影响也不同。综观各种城市轨道交通站结构，高架站结构的站桥一体化具有最佳的舒适效果，在此基础上，本文对几种高架站结构进行分析探讨，并对高架站一体化车站及桥梁的结构施工进行检验，验证这种结构形式是否非常可行。
关键词：城市轨道交通 高架车站 结构设计
出行方式的改变推动了城市交通的发展。目前城市火车站的结构设计主要有站桥分离、站桥结合和站桥合一三种结构形式，这三种结构的特点是不同的，在分析各种实际效果时，我们逐渐认识到站桥一体化结构将是未来城市轨道交通新增铁路结构的发展方向，因此，本文重点研究了这种结构形式的具体设计方案，以期形成一个完整的体系，为管理城市轨道交通的建设，增加了车站结构。
1、现代城市轨道交通增站结构形式
1.1站桥分离
桥站分离结构是将车辆行驶道路、车站管理模式、设备等区域进行划分，形成每个独立的单元。所有部件都有明确的设计标准和结构分析软件，可以解决所有结构技术问题，但缺点是整体刚度太低，对列车振动和地震的水平影响太弱。此外，该结构占地面积大，在经济上难以实现。因此，本阶段不建议采用这种结构形式。
1.2站桥结合
该结构为列车通道结构，直接简支车站服务空间结构上方，车辆荷载主要作用于房梁和框架机构，结构计算时必须将桥梁与主体分开计算。主体结构上的张力形式为节点荷载。因此，直接支撑桥梁的主体结构中的交叉框架应根据桥梁建筑规范进行计算，由于站桥结构模式相对较高，横向面积较大，因此现阶段很少使用。
车站有四种类型：纯桥建支架、桥梁支架、建筑支架和纯建筑支架。应力分析是不同的。第一座纯桥梁支架和第二座桥梁结构之间最明显的相似之处在于，只有少数交叉柱应根据桥梁的应力特征进行分析。
1.2.1纯桥建组合体系
该系统将车站站台梁与桥梁墩柱（如果横向小于三柱）进行整合，但轨道结构与车站支撑结构相连，车站结构完整性好，墩柱较少，一般与地面轨道无冲突、无干扰，因此在设计中经常采用。
缺点：墩柱数量较少，不利于抗震，智能将墩柱尺寸加大加固进行提升整体的强度，对轨道的尺寸和高度都有硬性要求，根据设计要求，建筑高度越高，造价越高。
1.2.2以桥为主式“桥—建”结构
“桥—建”结构与上述纯桥梁支撑的轨道结构不同，即荷载传递模式。如果使用刚性连接，它可以承载不利负荷载，从而降低建筑物高度可降低成本。
缺点：墩柱数量少，不利于抗震。由于支架缺乏缓冲作用，框架结构的动力稳定性通常比支座铰连接结构的动力稳定性差。由于支座缺乏缓冲作用，车站内的振动和噪声较高，这与车站当前的舒适性要求相矛盾，因此应慎重应用。
1.2.3以建为主式“桥—建”结构
这种类型的结构方式在大多数车站上使用，其最主要特点就是适用性强，并且由于这种类型的结构两侧的柱可以承受很大的荷载，钢结构建筑的形状可以在很大程度上发挥作用。
缺点：跨度相对较小且不透水。如果纵向轨道结构的长度较大（>55m），也可以调整温度变形缝。通常使用双柱，对整个车站的外部节奏景观产生不利影响。
1.2.4纯建支承式 “桥一建 ”结构
与第三种不同的是，轨道结构与主体结构刚性连接。这种类型的车站并不普遍，特别是如果车站目前的舒适性要求，必须在一般轨道结构下使用支座，以达到减振降噪的效果。第三种类型可用于側式或岛式车站，但是，只有在严格限制站台表面高度的情况下，才能采用这种类型的调节。
缺点：荷载不均容易导致基础不均匀沉降，特别是在地基不牢固的情况下，特别容易导致不均匀沉降，结构将受损，难以修复，因此，在条件允许的情况下，不建议这样做。
1.3铁路站桥一体化
该结构是列车通道结构与服务结构的完美结合，不需要建立独立的列车通道桥，空间刚度大，抗牵引能力强，制动荷载大，抗震能力强，总体积小，该结构不会对城市道路交通产生重大影响，具有较高的经济可行性。但是，该结构中的一些问题尚未完全解决，特别是缺乏针对性的技术规范和分析软件。由于施工实践混乱，很难再现结构的真实工作条件。
2、高站选型的基本思路
公路车站的建设类型将根据路线类型、车站位置和线路建设确定。无论是中央车站还是路边车站。标准车站一般分为岛式和侧式两种，可根据车站的建筑布置确定。与侧站相比，岛式可节省楼梯数量，站容相对较小，侧站在路站中间具有优势，特别是当街道绿化带宽度有限，且必须选择单体结构时，一般采用侧式结构，如果节段桥采用整孔预制施工或分段安装施工，则侧站的使用有利于架桥机通行。
3、施工荷载值
一方面，对于公共区域和设备区域，必须结合技术标准指示车站的负荷值，例如：公共区域4kn/m2，装置区域8kN/m2;控制室的荷载值应符合《建筑结构荷载规范》;地震作用可根据《建筑抗震施工规范》进行设计。
另一方面，牵引负荷值应考虑以下几点：
（1）车辆垂直轴的有效载荷。计算车轴重活载荷时，应根据动态功率放大系数d考虑动态性能特性。通过车静态轴乘以（1+?），其中?值采用现行规范中80%的规定值。
（2）列车的横向摇摆力。摇摆力与轴荷载一起移动，但在实践中，通常由均匀活荷载加载，具体值可结合弯曲扭矩包络图计算，并沿露面加载到轨道梁上。
（3）离心力。h列的速度与曲线半径和线路运行速度有关。如果站点位于曲线上，则必须控制站点满载时30km和空载时60km（h）的速度。
3.1计算车站结构的指标
特别是车站结构的主要控制指标包括沉降差、水平位移、轨道梁挠度等。
（1）沉降差。高架车站结构是超静定结构，因此沉降差将在结构中形成内力，并且两者之间存在正相关关系，即沉降差的大小将直接影响结构中的内力。因此，在计算车站结构时，应详细计算沉降差。
（2）水平位移。根据桥梁结构规则，高层车站结构不应超过水平纵向位移和水平横向位移，并应符合弹性层间位移角1/600的控制标准。
（3）轨道梁挠度。结合《桥梁施工设计规范》，站桥一体化结构的高架站应满足一定的设挠跨比要求，并严格计算轨道梁的挠跨比。大量程序表明，1：2000的值应是最合适的，而水平框架束与平台基板的垂直挠度比应根据1：800的值开展。
值得注意的是，在设计车站结构时，应注意铁路和土木工程标准，特别是轨道梁、交叉框架和框架的施工和建造，其中必须在边界状态的基础上做好抗裂验算和加固工作，以确保这部分直接承受拉伸荷载的结构具有一定的安全性和稳定性。
3.2工作条件的组合
由于增加的车站结构采用站桥一体化，左右两侧线路将同时工作，在不同的时间工作。因此，必须计算不同工作条件下的最大包络线进行计算以应对突发状况。为了确保有效反映结构工作条件，且不增加计算量，以下规定应适用于荷载组合：
站台横梁、轨道梁、框架柱、基础柱等直接受力构件按以下工况组合：1、左右线无列车;2、左右线重载;3、单线重载，单线无车;4、左右线重载，摇摆力方向相同或相反;5、左右线重载，制动力方向一致或相反，对于其他不直接承载牵引载荷的部件，需要考虑垂直载荷的工况，严格按照土木工程标准。
4、结论
综上所述，站桥一体化铁路结构形式逐渐广泛应用。但是，我们也应该清醒地认识到，站桥的建设还没有形成完善的理论体系和技术规范，因此，在后续研究中，我们正在加强对高架车站结构抗震能力、动力性能等因素的研究，为施工实践提供更清晰的方向。
参考文献
[1]邓勇.城市轨道交通高架车站结构设计研究[J].现代城市轨道交通，2012（1）：26—28.
[2]许小波.铁路桥梁规范和建筑规范在城市轨道交通高架车站结构设计中的应用[J].城市轨道交通研究， 2014，17（9）：128-130.
关键词：城市轨道交通 高架车站 结构设计
出行方式的改变推动了城市交通的发展。目前城市火车站的结构设计主要有站桥分离、站桥结合和站桥合一三种结构形式，这三种结构的特点是不同的，在分析各种实际效果时，我们逐渐认识到站桥一体化结构将是未来城市轨道交通新增铁路结构的发展方向，因此，本文重点研究了这种结构形式的具体设计方案，以期形成一个完整的体系，为管理城市轨道交通的建设，增加了车站结构。
1、现代城市轨道交通增站结构形式
1.1站桥分离
桥站分离结构是将车辆行驶道路、车站管理模式、设备等区域进行划分，形成每个独立的单元。所有部件都有明确的设计标准和结构分析软件，可以解决所有结构技术问题，但缺点是整体刚度太低，对列车振动和地震的水平影响太弱。此外，该结构占地面积大，在经济上难以实现。因此，本阶段不建议采用这种结构形式。
1.2站桥结合
该结构为列车通道结构，直接简支车站服务空间结构上方，车辆荷载主要作用于房梁和框架机构，结构计算时必须将桥梁与主体分开计算。主体结构上的张力形式为节点荷载。因此，直接支撑桥梁的主体结构中的交叉框架应根据桥梁建筑规范进行计算，由于站桥结构模式相对较高，横向面积较大，因此现阶段很少使用。
车站有四种类型：纯桥建支架、桥梁支架、建筑支架和纯建筑支架。应力分析是不同的。第一座纯桥梁支架和第二座桥梁结构之间最明显的相似之处在于，只有少数交叉柱应根据桥梁的应力特征进行分析。
1.2.1纯桥建组合体系
该系统将车站站台梁与桥梁墩柱（如果横向小于三柱）进行整合，但轨道结构与车站支撑结构相连，车站结构完整性好，墩柱较少，一般与地面轨道无冲突、无干扰，因此在设计中经常采用。
缺点：墩柱数量较少，不利于抗震，智能将墩柱尺寸加大加固进行提升整体的强度，对轨道的尺寸和高度都有硬性要求，根据设计要求，建筑高度越高，造价越高。
1.2.2以桥为主式“桥—建”结构
“桥—建”结构与上述纯桥梁支撑的轨道结构不同，即荷载传递模式。如果使用刚性连接，它可以承载不利负荷载，从而降低建筑物高度可降低成本。
缺点：墩柱数量少，不利于抗震。由于支架缺乏缓冲作用，框架结构的动力稳定性通常比支座铰连接结构的动力稳定性差。由于支座缺乏缓冲作用，车站内的振动和噪声较高，这与车站当前的舒适性要求相矛盾，因此应慎重应用。
1.2.3以建为主式“桥—建”结构
这种类型的结构方式在大多数车站上使用，其最主要特点就是适用性强，并且由于这种类型的结构两侧的柱可以承受很大的荷载，钢结构建筑的形状可以在很大程度上发挥作用。
缺点：跨度相对较小且不透水。如果纵向轨道结构的长度较大（>55m），也可以调整温度变形缝。通常使用双柱，对整个车站的外部节奏景观产生不利影响。
1.2.4纯建支承式 “桥一建 ”结构
与第三种不同的是，轨道结构与主体结构刚性连接。这种类型的车站并不普遍，特别是如果车站目前的舒适性要求，必须在一般轨道结构下使用支座，以达到减振降噪的效果。第三种类型可用于側式或岛式车站，但是，只有在严格限制站台表面高度的情况下，才能采用这种类型的调节。
缺点：荷载不均容易导致基础不均匀沉降，特别是在地基不牢固的情况下，特别容易导致不均匀沉降，结构将受损，难以修复，因此，在条件允许的情况下，不建议这样做。
1.3铁路站桥一体化
该结构是列车通道结构与服务结构的完美结合，不需要建立独立的列车通道桥，空间刚度大，抗牵引能力强，制动荷载大，抗震能力强，总体积小，该结构不会对城市道路交通产生重大影响，具有较高的经济可行性。但是，该结构中的一些问题尚未完全解决，特别是缺乏针对性的技术规范和分析软件。由于施工实践混乱，很难再现结构的真实工作条件。
2、高站选型的基本思路
公路车站的建设类型将根据路线类型、车站位置和线路建设确定。无论是中央车站还是路边车站。标准车站一般分为岛式和侧式两种，可根据车站的建筑布置确定。与侧站相比，岛式可节省楼梯数量，站容相对较小，侧站在路站中间具有优势，特别是当街道绿化带宽度有限，且必须选择单体结构时，一般采用侧式结构，如果节段桥采用整孔预制施工或分段安装施工，则侧站的使用有利于架桥机通行。
3、施工荷载值
一方面，对于公共区域和设备区域，必须结合技术标准指示车站的负荷值，例如：公共区域4kn/m2，装置区域8kN/m2;控制室的荷载值应符合《建筑结构荷载规范》;地震作用可根据《建筑抗震施工规范》进行设计。
另一方面，牵引负荷值应考虑以下几点：
（1）车辆垂直轴的有效载荷。计算车轴重活载荷时，应根据动态功率放大系数d考虑动态性能特性。通过车静态轴乘以（1+?），其中?值采用现行规范中80%的规定值。
（2）列车的横向摇摆力。摇摆力与轴荷载一起移动，但在实践中，通常由均匀活荷载加载，具体值可结合弯曲扭矩包络图计算，并沿露面加载到轨道梁上。
（3）离心力。h列的速度与曲线半径和线路运行速度有关。如果站点位于曲线上，则必须控制站点满载时30km和空载时60km（h）的速度。
3.1计算车站结构的指标
特别是车站结构的主要控制指标包括沉降差、水平位移、轨道梁挠度等。
（1）沉降差。高架车站结构是超静定结构，因此沉降差将在结构中形成内力，并且两者之间存在正相关关系，即沉降差的大小将直接影响结构中的内力。因此，在计算车站结构时，应详细计算沉降差。
（2）水平位移。根据桥梁结构规则，高层车站结构不应超过水平纵向位移和水平横向位移，并应符合弹性层间位移角1/600的控制标准。
（3）轨道梁挠度。结合《桥梁施工设计规范》，站桥一体化结构的高架站应满足一定的设挠跨比要求，并严格计算轨道梁的挠跨比。大量程序表明，1：2000的值应是最合适的，而水平框架束与平台基板的垂直挠度比应根据1：800的值开展。
值得注意的是，在设计车站结构时，应注意铁路和土木工程标准，特别是轨道梁、交叉框架和框架的施工和建造，其中必须在边界状态的基础上做好抗裂验算和加固工作，以确保这部分直接承受拉伸荷载的结构具有一定的安全性和稳定性。
3.2工作条件的组合
由于增加的车站结构采用站桥一体化，左右两侧线路将同时工作，在不同的时间工作。因此，必须计算不同工作条件下的最大包络线进行计算以应对突发状况。为了确保有效反映结构工作条件，且不增加计算量，以下规定应适用于荷载组合：
站台横梁、轨道梁、框架柱、基础柱等直接受力构件按以下工况组合：1、左右线无列车;2、左右线重载;3、单线重载，单线无车;4、左右线重载，摇摆力方向相同或相反;5、左右线重载，制动力方向一致或相反，对于其他不直接承载牵引载荷的部件，需要考虑垂直载荷的工况，严格按照土木工程标准。
4、结论
综上所述，站桥一体化铁路结构形式逐渐广泛应用。但是，我们也应该清醒地认识到，站桥的建设还没有形成完善的理论体系和技术规范，因此，在后续研究中，我们正在加强对高架车站结构抗震能力、动力性能等因素的研究，为施工实践提供更清晰的方向。
参考文献
[1]邓勇.城市轨道交通高架车站结构设计研究[J].现代城市轨道交通，2012（1）：26—28.
[2]许小波.铁路桥梁规范和建筑规范在城市轨道交通高架车站结构设计中的应用[J].城市轨道交通研究， 2014，17（9）：128-130.